สรุปสั้น
Shredding Shaft คือเพลาหลักของเครื่องย่อยวัสดุที่ต้องรับแรงบิดและแรงกระแทกสูงตลอดการทำงาน เมื่อชิ้นส่วนนี้ต้องสั่งจากต่างประเทศ การผลิตทดแทนภายในประเทศช่วยลดการพึ่งพาผู้ผลิตต่างประเทศได้ บทความนี้อธิบายหลักการของเพลาเครื่องย่อยและแนวทางการทำแบบชิ้นงานทดแทนจากเอกสารวิชาการ แล้วนำงานของ MTE (หน่วยธุรกิจ Machinery Technology and Engineering) มาเป็นกรณีศึกษา
1. Shredding Shaft ทำหน้าที่อะไร
เครื่องย่อยแบบสองเพลา (twin-shaft shredder) ใช้เพลาสองชุดที่หมุนสวนทางกัน แต่ละเพลาติดตั้งเครื่องมือตัดหลายชิ้นที่ทำงานคล้ายกรรไกร เพื่อจับและตัดวัสดุที่ป้อนเข้าไป เครื่องประเภทนี้หมุนช้าแต่ให้แรงบิดสูง ผู้ผลิตรายหนึ่งระบุความเร็วสูงสุดของรุ่นมาตรฐานไว้ราว 11–18 รอบต่อนาที และใช้กับวัสดุได้หลากหลาย เช่น สายเคเบิล เครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็ก และยางรถยนต์ [1]
2. หลักการสำคัญ
2.1 เพลาที่รับภาระหนัก
ตำราออกแบบเครื่องกลอธิบายว่า การออกแบบเพลาต้องพิจารณาความเค้นจากแรงดัดและแรงบิดร่วมกัน ความล้า (fatigue) จากภาระที่เปลี่ยนแปลงซ้ำ ๆ จุดรวมความเค้นบริเวณบ่าเพลาและร่องลิ่ม ตลอดจนการแอ่นตัวที่มีผลต่อแบริ่งและชิ้นส่วนที่ติดตั้งบนเพลา [2] เพลาเครื่องย่อยต้องรับภาระลักษณะนี้ตลอดเวลา จึงต้องผลิตให้ได้ขนาดและพิกัดตามแบบอย่างแม่นยำ
2.2 การทำแบบจากชิ้นงานจริง
เมื่อไม่มีแบบจากผู้ผลิตเดิม วิธีวิศวกรรมย้อนรอย (reverse engineering) ช่วยดึงข้อมูลจากชิ้นงานที่มีอยู่มาทำเป็นแบบใหม่ได้ งานศึกษาใน MATEC Web of Conferences แบ่งขั้นตอนเป็น 4 ขั้น คือ เก็บข้อมูลรูปทรงของชิ้นงานเดิม สร้างแบบจำลอง 3 มิติ จำลองกระบวนการผลิตด้วยคอมพิวเตอร์ และผลิตจริงด้วยเครื่องจักร CNC [3]
2.3 ประโยชน์ของการผลิตทดแทนการนำเข้า
กรณีศึกษาด้านห่วงโซ่อุปทานพบว่า การเพิ่มแหล่งผลิตอะไหล่ทดแทนที่ผ่านการรับรอง ควบคู่กับผู้ผลิตเดิม (OEM) ช่วยลดต้นทุน ลดระยะเวลาส่งมอบ และเพิ่มการผลิตภายในประเทศ โดยเฉพาะเมื่ออะไหล่จากผู้ผลิตเดิมเลิกผลิตหรือหาได้ยาก [4]
3. กรณีศึกษา: งานผลิต Shredding Shaft โดย MTE
– ประเภทงาน: ทำแบบและผลิตชิ้นงานใหม่ Shredding Shaft (ตำแหน่งที่ 2 ของเครื่อง) ทดแทนการนำเข้าจากต่างประเทศ
– ลูกค้า: ผู้ประกอบธุรกิจรีไซเคิลเหล็ก
– ระยะเวลา: 20 เมษายน – 18 สิงหาคม 2569 (ประมาณ 4 เดือน)
– ความคืบหน้า: แผน 100% / ผลงานจริง 100%
ภาพปกแสดงงานในแต่ละขั้น ภาพใหญ่ทางซ้ายเป็นชุดโรเตอร์ที่ประกอบเสร็จแล้ว ส่วนภาพเล็กทางขวาเรียงจากบนลงล่าง คืองานกัดชิ้นส่วนรูปจาน งานกลึงเพลา และโรเตอร์ระหว่างการกลึงบนเครื่องกลึง ภาพทั้งหมดปรับแต่งด้วย AI เพื่อไม่ให้ระบุตัวบุคคลหรือลูกค้าได้
4. ข้อสังเกตจากงานนี้
ชิ้นส่วนเครื่องจักรขนาดใหญ่ที่ต้องรอนำเข้าอาจทำให้เครื่องหยุดนานเกินจำเป็น งานนี้ทีม MTE ใช้ทั้งงานออกแบบและงานกลึงกัดภายในประเทศ จนชิ้นงานแล้วเสร็จครบตามแผน ซึ่งเป็นทางเลือกหนึ่งสำหรับโรงงานที่ต้องการลดความเสี่ยงด้านอะไหล่
5. บริการของ WCE
MTE (Machinery Technology and Engineering) ให้บริการออกแบบ ผลิต และซ่อมชิ้นส่วนเครื่องจักรสำหรับโรงงานอุตสาหกรรม
สนใจบริการ ติดต่อ: +66 65-937-6283 | international@wce.co.th | www.wce.co.th
We engineer your success.
เอกสารอ้างอิง (เข้าถึงเมื่อ 2 ต.ค. 2569)
[1] BHS-Sonthofen GmbH (มีนาคม 2023). Rotary Shear (VR) – Robust and versatile heavy-duty twin-shaft shredder (เอกสารผลิตภัณฑ์ของผู้ผลิต). https://www.bhs-sonthofen.de/CELUM/PIMCORE/BHS-Sonthofen/BU_Recyclingtechnik_REC/REC_Literatur_Anzeigen/Produktflyer_Rotorschere_VR_EN_2023_03_web_801000195.pdf
[2] Budynas, R. G. & Nisbett, J. K. (2019). Shigley’s Mechanical Engineering Design (พิมพ์ครั้งที่ 11). McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-339821-1 (บทที่ว่าด้วยเพลาและชิ้นส่วนบนเพลา)
[3] Stănăşel, I., Blaga, F., Buidoş, T. & Crăciun, D. (2018). Reverse engineering and CAD-CAM approach for manufacturing of spare parts. Case study. MATEC Web of Conferences, 184, 03004. https://doi.org/10.1051/matecconf/201818403004
[4] Al-Theeb, N. A. (2023). The impact of procuring reverse engineered spare parts on the supply chain: A case study. Journal of Supply Chain Management, Logistics and Procurement, 5(4). https://hstalks.com/article/7761/