 |
|
บริษัททีวายซี บราเธอร์ อินดัสเทรียล (TYC Brother Industrial Co., Ltd.) เป็นหนึ่งในผู้ผลิตชิ้นส่วนไฟยานยนต์ รถจักรยานยนต์ รถบรรทุก และรถโดยสารรายใหญ่ที่สุดของโลก นอกจากนี้ยังเป็นผู้จัดจำหน่ายแก่อุตสาหกรรมผู้ผลิตสินค้าให้กับแบรนด์ต่าง ๆ ตามแบบที่ลูกค้ากำหนด(OEM) และตลาดทดแทนชิ้นส่วนยานยนต์ในอเมริกาเหนือ, ยุโรป, เอเชีย-แปซิฟิก, แอฟริกา และตะวันออกกลาง
เพื่อเป็นการยืนยันคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ทุกๆ ผลิตภัณฑ์ของ TYC จะผ่านกระบวนการผลิตที่ได้มาตรฐาน ภายใต้การควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวด ตั้งแต่การตรวจเช็ควัตถุดิบ >>กระบวนการผลิต >> ขั้นบรรจุภัณฑ์ >> ขั้นขนส่งสินค้า จนถึงลูกค้าในขั้นสุดท้าย โดยทุกๆ ขั้นตอนการผลิตจะดำเนินการและตรวจสอบอย่างระมัดระวัง เพื่อให้ผลิตภัณฑ์มีคุณภาพและปลอดภัยต่อการขับขี่บนถนนที่สุด (ที่มา: www.tyc.com.tw)
สรุปการปฏิบัติงาน
ชิ้นส่วนไฟเบรกหลังเป็นการแจ้งเตือนที่มีประสิทธิภาพเพื่อเตือนให้ผู้ที่ขับขี่ตามหลัง ชะลอตัวลง อีกทั้งยังช่วยลดระยะเวลาในการเบรกและลดการสึกกร่อนของล้อหลังมากถึง 50% ด้วยเหตุนี้จึงทำให้เป็นสิ่งที่รถทุกคันขาดไม่ได้ แนวคิดของการออกแบบที่ร่วมสมัย โดยให้ไฟเบรกมีลักษณะที่ยาวขึ้นและบางลง แม้จะทำให้ไฟเบรกลักษณะนี้เป็นที่นิยมใช้ในยานพาหนะมากขึ้น แต่ก็เพิ่มความท้าทายในขั้นการผลิตชิ้นส่วนที่ซับซ้อนขึ้นเพราะชิ้นงานมีช่องว่างแคบๆ บริเวณตรงกลางฐานไฟ ทำให้ยากต่อการควบคุมการระบายความร้อนที่ไม่สมดุลในชิ้นงาน ก่อให้เกิดปัญหาการหดตัว ชิ้นงานมีการเสียรูป และกระทบต่อขั้นตอนการประกอบชิ้นงาน บริษัท TYC จึงนำ Moldex3D มาใช้ในการจำลองแก้ปัญหาการหดตัว และสามารถหาวิธีแก้ปัญหานี้ได้อย่างสำเร็จ ดังนั้นเป้าหมายสูงสุดของ TYC ก็คือ ลดเวลา ลดต้นทุน และปรับปรุงอัตราการผลิตให้สำเร็จ
 |
 |
| รูปที่ 1: ชิ้นส่วนไฟเบรกท้ายรถ ( Third Brake Light ) | รูปที่ 2: การออกแบบชิ้นงาน |
ความท้าทาย
- ปรับปรุงการหดตัวมากกว่า 30% ของชิ้นงาน
- ลดเวลา และความลำบากในการประกอบชิ้นส่วน
ความท้าทาย
เนื่องจากชิ้นงานถูกออกแบบให้มีลักษณะเป็นช่องว่างแคบๆ ปัญหาการหดตัวจึงเกิดขึ้นเมื่อฉีดขึ้นรูปชิ้นงานจริง (รูปที่ 3 จุด A) ส่วนที่หดตัวไม่เพียงส่งผลกระทบต่อรูปลักษณ์ชิ้นงานเท่านั้น แต่ยังส่งผลขั้นประกอบส่วนที่เป็นฝาครอบไฟ และฐานไฟทำได้ยากขึ้น (รูปที่ 4) ซึ่งก่อให้เกิดปัญหาการติดตังแผงวงจรไฟฟ้าในภายหลัง
 |
 |
| รูปที่ 3 ชิ้นส่วนฐานไฟ (The light base) | รูปที่ 4 ลำดับการกระกอบชิ้นส่วนไฟเบรก |
ในการออกแบบดั้งเดิม ปัจจัยหลักที่ทำให้ชิ้นงานเสียรูป คือ ปัญหาความแตกต่างของอุณหภูมิแม่พิมพ์ ซึ่งทำให้เกิดการหดตัวที่รุนแรงรอบๆ บริเวณตรงกลางของชิ้นงาน เพื่อแก้ปัญหาชิ้นงานหดตัวและปรับปรุงการระบายความร้อนให้สมดุลมากขึ้น โดยออกแบบชิ้นงานใหม่ 2 รูปแบบ ได้แก่
- ทดแทนวัสดุที่เป็น Part Insert จากเหล็กกล้า P-5 (P-5 Steel)เป็นเบอริลเลียม คอปเปอร์ (Beryllium Copper) (รูปที่ 5(b))
- แบบช่องหล่อเย็นขนาด 3 มม. ในส่วนที่เป็น Part Insert ที่ทำด้วยเหล็กกล้า P-5 (P-5 Steel) (รูปที่ 5(c))
ระยะที่เกิดระหว่างปลายทั้งสองของชิ้นงาน และการหดตัวที่เกิดขึ้นที่ตรงกลางของชิ้นงาน (รูป 6(a)) อย่างไรก็ตาม เนื่องจากผลของการออกแบบจำลองด้วยโปรแกรม Moldex3D โดยการออกแบบแบบที่ 1 (รูป 6(b)) มีการระบายความร้อนที่ไม่สมดุล และระยะ Y เกิดการหดตัว จึงมีการปรับปรุงการออกแบบให้ดีขึ้นในแบบที่ 2 (รูป 6(c)) พบว่าแบบที่ 2 เหมาะสมที่สุ
 |
 |
 |
| รูปที่ 5(a) แบบดั้งเดิม (The original design) | รูปที่ 5(b) การออกแบบใหม่แบบที่ 1 | รูปที่ 5(c) การออกแบบใหม่แบบที่ 2 |
 |
 |
 |
| รูปที่ 6(a) ระยะ Y ในแบบดั้งเดิม (The original design) | รูปที่ 6(b) ระยะ Y ใน แบบที่ 1 | รูปที่ 6(c) ระยะ Y ในแบบที่ 2 |
นอกจากนี้ เมื่อเปรียบเทียบผลจากการวิเคราะห์ด้วย Moldex 3D และผลจากชิ้นงานจริงพบว่า แบบที่ 2 ให้ประสิทธิภาพการหล่อเย็นดีที่สุดของทั้งสามแบบ เมื่อทดลองประกอบชิ้นงานจริง 1000 ชิ้นโดยเปรียบเทียบจากการออกแบบทั้งสามแบบ (ดังรูป 7(a) และ 7(b)) พบว่าแบบที่ 2 สามารถปรับปรุงปัญหาการหดตัวถึง 57.4% และให้อัตราการผลิตเพิ่มขึ้น 98.2% (ตารางที่ 1 และ 2) อีกทั้งยังใช้เวลาในการประกอบชิ้นงานลดลงจาก 434 วินาทีเหลือ 257 วินาที จึงสรุปได้ว่า โปรแกรม Moldex3D สามารถให้ผลที่แม่นยำ และช่วยให้บริษัท TYC ปรับปรุงระบบหล่อเย็นให้เหมาะสม สามารถแก้ปัญหาการหดตัวของคุณภาพชิ้นงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
 |
 |
| รูปที่ 7(a) การวิเคราะห์แบบจำลองด้วยโปรแกรม Moldex3D | รูปที่ 7(b) ชิ้นงานจริง |
ตารางที่ 1 : แสดงการเปรียบเทียบผลที่ได้จากการวิเคราะห์ด้วย Moldex3D และชิ้นงานจริง
ตารางที่ 2: แสดงการเปรียบเทียบอัตราการประกอบชิ้นงาน และเวลาที่ใช้ในทั้งสามแบบ
ผลการทดสอบ
จากการวิเคราะห์การจำลองชิ้นงานด้วยโปรแกรม Moldex3D นอกจากจะทำให้บริษัท TYC เข้าใจถึงอุณหภูมิแม่พิมพ์ที่ส่งผลโดยตรงต่อการหดตัวของชิ้นงานแล้ว การจำลองนี้ยังช่วยลดปริมาณชิ้นงานที่เกิดปัญหา และเพิ่มอัตราการผลิตได้มากถึง 98% ซึ่งบรรลุเป้าหมายที่ตั้งไว้ตั้งแต่ต้นไม่ว่าจะเป็นการลดเวลา และลดต้นทุนการผลิต ในกรณีนี้แสดงให้เห็นว่าการวิเคราะห์ด้วยแบบจำลอง Moldex3D มีความน่าเชื่อถือสามารถนำไปอ้างอิงและประยุกต์ใช้ได้จริงกับการปรับปรุงผลิตภัณฑ์อื่นๆ ของบริษัท TYC ในอนาคต