 |
|
GARMIN ในฐานะที่เป็นผู้ให้บริการชั้นนำของโลกทางด้านการนำทาง (navigation) มีความมุ่งมั่นที่จะผลิตผลิตภัณฑ์ที่เหนือกว่าสำหรับตลาดยานยนต์ ตลาดการบิน ตลาดการเดินเรือ ตลาดกิจกรรมกลางแจ้งและการออกกำลังกายซึ่งเป็นส่วนสำคัญในชีวิตของลูกค้า (ที่มา: https://www.garmin.com/en-US/)
บทสรุปผู้บริหาร
การกันน้ำได้ คือ ฟังก์ชั่นที่สำคัญในการออกแบบผลิตภัณฑ์ของ Garmin โดยการขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ต้องมีการตั้งค่าที่ถูกต้องเพื่อที่จะควบคุมการเสียรูปของผลิตภัณฑ์ air trap และขนาดผลิตภัณฑ์ ถ้าขนาดของผลิตภัณฑ์ไม่ได้มีการควบคุมอย่างเหมาะสม จะทำให้ผลิตภัณฑ์นาฬิกามีแนวโน้มที่จะรั่วไหลภายใต้สภาพแวดล้อมความดันสูงอันเนื่องมาจากการเสียรูป ดังนั้น Garmin Corporation จึงได้ตัดสินใจใช้ Moldex3D เพื่อหาการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่เหมาะสมที่สุดเพื่อปรับปรุงสมบัติกันน้ำนี้
ความท้าทาย
- Warpage ของชิ้นงาน
- การกันน้ำได้ไม่ดีเนื่องจาก warpage
วิธีการแก้ปัญหา
ใช้ Moldex3D Professional Package ในการหาค่าการตั้งค่ากระบวนการขึ้นรูปที่เหมาะสมที่สุดเพื่อที่จะปรับปรุงปัญหา warpage ของผลิตภัณฑ์ให้เป็นผลสำเร็จ
ประโยชน์
- ลดเวลาในการแก้ไขแม่พิมพ์ได้ 2 หรือ 3 เท่า
- ประหยัดค่าใช้จ่ายในการแก้ไขแม่พิมพ์ 200,000 ถึง 300,000 ดอลล่าร์ไต้หวัน
- ลดความสูญเสียกำลังการผลิตได้ถึง 40,000 ชิ้น
- ปรับปรุง warpage ได้ 75%
- ปรับปรุงอัตราการกันน้ำได้ 15%
กรณีศึกษา
วัตถุประสงค์ของกรณีศึกษานี้ คือ เพื่อกำหนดตำแหน่ง gate ของนาฬิกา GPS เพื่อลดปัญหา warpage ที่บริเวณตรงกลางของชิ้นงาน ค่า warpage ของการออกแบบเดิมมีค่าประมาณ 0.4 mm ทาง Garmin จึงใช้ Moldex3D เพื่อจำลองสถานการณ์การขึ้นรูปของการออกแบบเดิม จากผลการจำลองด้วย Moldex3D ทาง Garmin พบว่าการใช้วิธีการฉีดขึ้นรูปแบบเดิมทำให้เกิด warpage มากที่บริเวณตรงกลางของชิ้นงาน ข้อบกพร่องจากการขึ้นรูปนี้มีผลกระทบโดยตรงต่อการทำงานและลักษณะทางกายภาพของผลิตภัณฑ์ ดังนั้นเพื่อที่จะแก้ปัญหานี้และผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูง ทาง Garmin ได้ตัดสินใจที่จะเปลี่ยนการออกแบบ gate ดังนั้นพวกเขาจึงออกแบบตำแหน่ง gate ใหม่ 2 แบบ (รูปที่ 1)
รูปที่ 1 การแก้ไขการออกแบบ gate โดยเทียบระหว่าง Option-A & B กับการออกแบบเดิม
หลังเปลี่ยนแปลงการออกแบบ ทาง Garmin ใช้ Moldex3D เพื่อจำลองการออกแบบเดิมและการออกแบบที่แก้ไข จากผลการวิเคราะห์ของการออกแบบผลิตภัณฑ์แบบเดิมแสดงให้เห็นว่า (รูปที่ 2) warpage ในแนวแกน Z ลดลงจาก 0.36 mm (เดิม) เหลือ 0.06 mm (Option-B) และผลการทดลองแม่พิมพ์จริงแสดงให้เห็นว่า warpage ลดลงจาก 0.4 mm (เดิม) เหลือ 0.1 mm (Option-B) นอกจากนี้ Garmin ยังพบว่า ผลการจำลองการวิเคราะห์ด้วย Moldex3D สัมพันธ์กับผลที่ได้จากการทดลองแม่พิมพ์จริงอย่างมาก (รูปที่ 3)
รูปที่ 2 ผลการจำลอง warpage ในแนวแกน Z ของทั้ง 3 แบบ
รูปที่ 3 Warpage ในแนวแกน Z จากการทดลองแม่พิมพ์ของการออกแบบเดิมและการออกแบบที่มีเหมาะสม
ผลลัพธ์
Garmin สามารถประเมินได้ว่าการขึ้นรูปส่งผลอย่างไรต่อความร่วมศูนย์ (concentricity) และความเรียบของนาฬิกาภายใต้ตำแหน่งและจำนวน gate ต่างกันผ่าน Moldex3D ทำให้ Garmin ประสบความสำเร็จในการปรับปรุงความเรียบเช่นเดียวกับอัตราการประกอบงานและอัตราการกันน้ำ เทคโนโลยี mesh ของ Moldex3D ยังทำให้ผลการจำลองที่ได้สอดคล้องกับผลในการผลิตจริงมากขึ้น ซึ่งในท้ายที่สุด Garmin สามารถออกแบบผลิตภัณฑ์ที่เหมาะสมที่สุดภายในเวลาการพัฒนาที่จำกัด สามารถหลีกเลี่ยงการทดลองแม่พิมพ์ซ้ำและลดค่าใช้จ่ายลงได้