เครื่อง Thermoforming ใช้กับวัสดุอะไรได้บ้าง? PET, PP, PVC ต่างกันอย่างไร

ในอุตสาหกรรมการผลิตพลาสติก และ บรรจุภัณฑ์ เครื่อง Thermoforming ถือเป็นเทคโนโลยีที่ได้รับความนิยมอย่างสูง เนื่องจากความสามารถในการขึ้นรูปพลาสติกให้เป็นรูปร่างต่าง ๆ ได้อย่างรวดเร็วและ มีต้นทุนต่ำ โดยเฉพาะในประเทศไทยที่อุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์เติบโตอย่างรวดเร็วตามการขยายตัวของภาคการผลิตอาหาร เครื่องสำอาง และ สินค้าอุปโภคบริโภค อย่างไรก็ตาม คำถามที่พบบ่อย คือเครื่อง Thermoforming สามารถใช้วัสดุอะไรได้บ้าง และ วัสดุยอดนิยมอย่าง PET, PP และ PVC มีความแตกต่างกันอย่างไร บทความนี้เราจะเจาะลึกถึงหลักการทำงานของเครื่อง Thermoforming การใช้งาน และ เปรียบเทียบระหว่าง PET, PP และ PVC อย่างละเอียด เพื่อให้ผู้อ่านสามารถเลือกใช้วัสดุที่เหมาะสมกับงานของตนเอง

หลักการทำงานของเครื่อง Thermoforming

ก่อนที่เราจะลงลึกถึงวัสดุที่ใช้ เรามาทำความเข้าใจกับเครื่อง Thermoforming กันก่อนโดย Thermoforming นั้นเป็นกระบวนการขึ้นรูปพลาสติกด้วยความร้อน โดยนำแผ่นพลาสติก (Sheet) มาอุ่นให้อ่อนตัว จากนั้นใช้สูญญากาศ (Vacuum) หรือ แรงดัน (Pressure) เพื่อดึงแผ่นพลาสติกให้เข้ากับแม่พิมพ์ (Mold) และ ทำให้เย็นลงเพื่อคงรูปร่าง กระบวนการนี้แตกต่างจากการฉีดขึ้นรูป (Injection Molding) ตรงที่เครื่อง Thermoforming จะใช้แผ่นพลาสติกสำเร็จรูปแทนที่จะเป็นเม็ดพลาสติก ทำให้เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นงานขนาดใหญ่ หรือ ปริมาณไม่มากได้

ซึ่งขั้นตอนหลักของการใช้งาน เครื่อง Thermoforming มีดังนี้

1. การเตรียมแผ่นพลาสติก: ควรเลือกแผ่นพลาสติกที่มีความหนาเหมาะสม (โดยทั่วไป 0.1-10 มิลลิเมตร) และ ตัดให้ขนาดพอดีกับเครื่อง Thermoforming
2. การอุ่นแผ่น: จากนั้นจะใช้ฮีตเตอร์ (Heater) อุ่นแผ่นพลาสติกให้ถึงจุดอ่อนตัว (Softening Point) ซึ่งจะแตกต่างกันตามวัสดุ เช่น PET อุ่นที่ 70-80°C, PP ที่ 150-160°C และ PVC ที่ 70-100°C
3. การขึ้นรูป: จะใช้สุญญากาศดึงแผ่นลงแม่พิมพ์ หรือ ใช้แรงดันอากาศดันแผ่นขึ้นแม่พิมพ์ บางเครื่องใช้ทั้งสองวิธีผสมกัน (Twin Sheet Thermoforming)
4. การทำให้เย็น: หลังจากนั้นจะใช้พัดลม หรือ น้ำเย็นทำให้แผ่นขึ้นรูปแข็งตัว และ คงรูปร่างได้
5. การตัดแต่ง: สุดท้ายจะตัดส่วนเกินออกด้วยเครื่องตัด (Trimming) เพื่อให้ได้ชิ้นงานสำเร็จรูปที่สมบูรณ์

โดยเครื่อง Thermoforming นั้นมีหลายประเภท เช่น Vacuum Forming, Pressure Forming และ Mechanical Forming ซึ่งแต่ละประเภทนั้นจะเหมาะกับวัสดุ และ ชิ้นงานที่ต่างกัน ข้อดีของกระบวนการนี้คือต้นทุนต่ำ ความยืดหยุ่นสูง และ ผลิตได้รวดเร็ว แต่ข้อเสีย คือ ชิ้นงานอาจมีความหนาไม่สม่ำเสมอ และ เหมาะกับชิ้นงานที่ไม่ซับซ้อนมากนักนั้นเอง

วัสดุ PET, PP, PVC ที่ใช้กับเครื่อง Thermoforming แตกต่างกันอย่างไร

1. PET (Polyethylene Terephthalate)
   วัสดุ PET ที่จะใช้กับเครื่อง Thermoformingนั้นมีคุณสมบัติ โปร่งใส เงางาม ดูพรีเมียม , มีความแข็งแรง ทนแรงกระแทกได้ดี , ทนต่อความร้อน และ ความเย็นในระดับหนึ่ง , รีไซเคิลได้ง่าย และ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม  ซึ่งการใช้งานที่เหมาะสมของวัสดุชนิดนี้นั้นจะใช้เป็นบรรจุภัณฑ์อาหาร เช่น กล่องใส่อาหาร กล่องใส่เบเกอรี่  , ขวดน้ำดื่ม ขวดน้ำอัดลม และ บรรจุภัณฑ์ที่ต้องการความใส และ ดูสวยงาม
   
   โดยวัสดุ PET นั้นมีข้อดีที่มีความใสสูง ทำให้สินค้าในบรรจุภัณฑ์ดูน่าซื้อ อีกทั้งยังแข็งแรงกว่า PP และ PVC ในบางกรณี และ ปลอดภัยในการสัมผัสกับอาหาร แต่ก็มีข้อจำกัดที่ไม่ทนความร้อนสูงมากนัก (ใช้กับไมโครเวฟไม่ได้) และ มีราคาสูงกว่า PP เล็กน้อยนั้นเอง
   
   
2. PP (Polypropylene)
   วัสดุ PP (Polypropylene) นั้นมีคุณสมบัติที่มีน้ำหนักเบา ยืดหยุ่นพอสมควร , ยังทนความร้อนสูงกว่าพลาสติกทั่วไป สามารถใช้ในไมโครเวฟได้ , ไม่ดูดซึมความชื้น สามารถทนสารเคมีบางชนิดได้ดี และมีราคาถูกกว่า PET และ PVC ซึ่งการใช้งานของ PP (Polypropylene) ที่เหมาะสมนั้นจะใช้ในกล่องใส่อาหารที่ใช้เข้าไมโครเวฟได้ อีกทั้งยังใช้กับ ถ้วย ขวดนมเด็ก และ บรรจุภัณฑ์ที่ต้องการความทนทานต่อความร้อนนั้นเอง
   
   โดยPP (Polypropylene) นั้นมีข้อดีที่ทนความร้อนได้ถึง 100–120 °C , มีน้ำหนักเบา ยังช่วยลดต้นทุนด้านวัตถุดิบ และ การขนส่งได้ และ สามารถรีไซเคิลได้ แต่ PP (Polypropylene) ก็มีข้อจำกัดที่ความใสไม่มากเท่า PET และ ความแข็งแรงน้อยกว่า PET และ PVC
   
   
3. PVC (Polyvinyl Chloride)  วัสดุ  PVC  นั้นมีคุณสมบัติที่โปร่งใสพอสมควร , มีความแข็งแรง ทนแรงกระแทกได้ , ป้องกันความชื้นและ ก๊าซได้ดี อีกทั้งยังมีราคาถูก การใช้งานที่เหมาะสมนั้นเหมาะกับใช้เป็นกล่องใส่ขนม ของใช้ ของเล่น
   
   อีกทั้งยังเหมาะกับใช้ในบรรจุภัณฑ์ทั่วไปที่ไม่ต้องใช้กับความร้อนนัก และ ในงานอุตสาหกรรม เช่น ฝาครอบ เครื่องมือต่างๆ เป็นต้น

ซึ่งข้อดีของ PVC นั้นก็คือ มีราคาถูก ช่วยประหยัดต้นทุนได้ , มีความแข็งแรง เหมาะสำหรับการปกป้องสินค้า และ ยังใช้งานได้หลากหลายด้วย แต่ก็มีข้อจำกัดเช่น ไม่เหมาะสำหรับบรรจุภัณฑ์อาหารร้อน หรือ ไมโครเวฟ รวมถึงมีสารเติมแต่งบางชนิดที่อาจก่อให้เกิดปัญหาด้านสิ่งแวดล้อม และ สุขภาพได้ และ ยังรีไซเคิลยากกว่า PET และ PP

ปัจจัยในการเลือกวัสดุสำหรับเครื่อง Thermoforming

ในการการเลือกวัสดุที่จะใช้กับ เครื่อง Thermoforming ต้องพิจารณาดังต่อไปนี้

1. ความต้องการของชิ้นงาน: เช่น ความใส ความทนทานโดยหากต้องการความใสนั้นควรเลือกใช้ PET 
2. ต้นทุน: ควรพิจารณาวัสดุที่รวมค่าวัสดุ และ กระบวนการทั้งหมดซึ่ง PVC จะถูกที่สุด
3. กฎระเบียบ: เช่น การรับรอง FDA สำหรับอาหารหากจะใช้กับอาหารควรเลือก PET หรือ PP
4. สิ่งแวดล้อม: เลือกวัสดุรีไซเคิลได้ เช่น PET หรือ PP
5. เครื่องจักร: ต้องพิจารณาว่าเข้ากันได้กับอุณหภูมิ และ แรงดันของเครื่อง Thermoforming ของเราไหม

จากที่กล่าวมาจะพบว่าเครื่อง Thermoforming เป็นเทคโนโลยีที่ช่วยสร้างบรรจุภัณฑ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และ รวดเร็ว โดยวัสดุยอดนิยมที่ใช้คือ PET, PP และ PVC ซึ่งแต่ละชนิดมีข้อดี ข้อเสียที่แตกต่างกันโดย PET นั้นจะเหมาะกับสินค้าที่ต้องการความใส และ พรีเมียม, PP เหมาะกับอาหารร้อนและ งานที่ต้องใช้ความทนทาน, ส่วน PVC เหมาะกับงานทั่วไปที่ต้องการต้นทุนต่ำ ซึ่งการเลือกวัสดุจึงไม่ใช่แค่เรื่องของราคา แต่เกี่ยวข้องกับคุณภาพ ความปลอดภัย และ ภาพลักษณ์ของสินค้าด้วย หากเลือกได้ถูกต้องจะช่วยเพิ่มความคุ้มค่า และ การแข่งขันได้ในตลาดนั้นเอง

ดังนั้นหากสนใจใช้งานเครื่อง Thermoforming ที่มีคุณภาพเราขอแนะนำ บริษัท กู๊ดไทม์ อิมปอร์ต เอ็กซ์ปอร์ต จำกัด ที่ดำเนินธุรกิจเกี่ยวกับเครื่องบรรจุหีบห่อทุกชนิดมาอย่างยาวนาน มีสินค้ามากมายหลายชนิด เช่น เครื่องพันพาเลท เครื่องขึ้นรูปกล่อง เครื่อง Thermoforming  เครื่องบดอเนกประสงค์ เครื่องบรรจุแนวนอน เครื่องบรรจุแนวตั้ง เครื่องซีลสูญญากาศ และ เครื่องอื่นๆ ที่เกี่ยวกับการบรรจุหีบห่อ ที่มีคุณภาพตามมาตรฐาน ISO 9002 และ ได้รับรองมาตรฐานความปลอดภัย CE จาก TUV ทำให้ท่านมั่นใจในสินค้าสามารถดูแลรักษาเครื่องได้อย่างมืออาชีพดังนั้นลูกค้าหลายๆคนจึงไว้วางใจในการบริการของเรานั้นเอง