พื้นไม้เทียม PET คืออะไร และผลิตอย่างไร? คู่มือเครื่องจักรอย่างสมบูรณ์

ความเข้าใจ เครื่องปูพื้น PET : วัสดุ ประโยชน์ และความต้องการของตลาด

พื้นไม้พีอีทีคืออะไร และทำไมจึงได้รับความนิยมมากขึ้น?

พื้นไม้ PET มาจากขวดพลาสติกเก่าที่ถูกแปรรูปให้กลายเป็นวัสดุที่ทนทานและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม เมื่อเทียบกับทางเลือกพื้นผิวทั่วไป ปัจจุบันมีผู้คนจำนวนมากขึ้นเลือกวัสดุชนิดนี้ เนื่องจากใส่ใจในเรื่องการรีไซเคิล โดยจากข้อมูลล่าสุดพบว่าประมาณ 6 จากทุกๆ 10 คนในกลุ่มผู้บริหารธุรกิจ ต้องการให้พื้นในพื้นที่สำนักงานใหม่ของตนทำจากวัสดุรีไซเคิลจริงๆ สิ่งที่ทำให้ PET มีความพิเศษคือ สามารถทนต่อการสึกหรอทุกรูปแบบ รวมถึงทนต่อสารเคมีรุนแรงได้ดี ซึ่งอธิบายได้ว่าทำไมเราจึงเห็นการใช้งานวัสดุนี้มากขึ้นในร้านค้าและโรงพยาบาล ที่ซึ่งพื้นต้องเผชิญกับการใช้งานอย่างต่อเนื่อง การเปลี่ยนมาใช้ PET ไม่เพียงแต่ดีต่อภาคธุรกิจเท่านั้น ทุกปีอุตสาหกรรมสามารถลดขยะพลาสติกที่จะถูกทิ้งในหลุมฝังกลบได้ประมาณ 12 ล้านตันทั่วโลก จากข้อมูลของ Circular Flooring Initiative ในปี 2023 ซึ่งเทียบเท่ากับการช่วยกอบกู้ภูเขาขยะไม่ให้ไปลงเอยยังสถานที่ที่ไม่มีใครต้องการ

ข้อได้เปรียบสำคัญของ PET เมื่อเทียบกับวัสดุพื้นพลาสติกแบบดั้งเดิม

พีอีที มีประสิทธิภาพเหนือกว่าพีวีซีและวัสดุผสมไวนิลในสามด้านสำคัญ ได้แก่

• รอยเท้าคาร์บอนต่ำ : การผลิตมีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกน้อยกว่า 42% เมื่อเทียบกับการผลิตพลาสติกบริสุทธิ์ ( ดัชนีความยั่งยืนของวัสดุ พ.ศ. 2566 ).
• ส่วนประกอบที่ไม่มีฟทาเลต : ขจัดสารทำลายระบบต่อมไร้ท่อซึ่งพบได้ทั่วไปในพีวีซีแบบยืดหยุ่น
• ความสามารถในการรีไซเคิลแบบวงจรปิด : พื้นผิวจากพีอีทีสามารถนำกลับมาแปรรูปใหม่ได้สูงถึง 94% โดยไม่เสื่อมคุณภาพ ซึ่งสูงกว่าอัตราการรีไซเคิลของพลาสติกผสมทางเลือกที่อยู่ที่ 30%

ประโยชน์เหล่านี้ทำให้พีอีทีสามารถครองส่วนแบ่งตลาดพื้นผิวเชิงพาณิชย์ในสหรัฐฯ ได้ถึง 28% ซึ่งคาดว่าจะเพิ่มขึ้นปีละ 9% จนถึงปี พ.ศ. 2570 (รายงานแนวโน้มอุตสาหกรรมพื้นผิวเชิงพาณิชย์)

บทบาทของเครื่องผลิตพื้นผิวพีอีทีในระบบนิเวศการผลิตยุคใหม่

อุปกรณ์ผลิตพื้นไม้เทียมจาก PET แบบทันสมัย สามารถแปรรูกากพลาสติกที่ผ่านการรีไซเคิลแล้วให้กลายเป็นแผ่นอย่างสม่ำเสมอ โดยมีอัตราความเร็วในการผลิตระหว่าง 1.2 ถึง 1.8 ตันต่อชั่วโมง ระบบอัดรีดแบบสกรูคู่นี้มาพร้อมช่องระบายพิเศษที่ช่วยขจัดสิ่งปนเปื้อนออกจากวัสดุที่ใช้แล้ว และมีเซ็นเซอร์อินฟราเรดคอยตรวจสอบความหนาของแผ่นอย่างแม่นยำในช่วงบวกหรือลบเพียง 0.15 มม. ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการผลิตแผ่นขนาดใหญ่ สิ่งที่ทำให้เครื่องจักรเหล่านี้โดดเด่นคือประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ซึ่งใช้พลังงานน้อยลงประมาณหนึ่งในสามเมื่อเทียบกับวิธีการผลิตแผ่นพลาสติกแบบดั้งเดิม ประสิทธิภาพเช่นนี้เปิดโอกาสให้สามารถผลิตสินค้าคุณภาพในปริมาณมากขึ้น ขณะเดียวกันก็ยังคงความรับผิดชอบต่อสิ่งแวดล้อม

กระบวนการเตรียมและป้อนวัตถุดิบในเครื่องผลิตพื้นไม้เทียมจาก PET

การจัดหาและการอบเม็ด PET/PETG เพื่อการประมวลผลที่เหมาะสมที่สุด

กระบวนการผลิตเริ่มต้นด้วยเม็ดพอลิเมอร์ที่มีส่วนประกอบประมาณ 80% เป็นพอลิเอทิลีน เทเรฟทาเลต (PET) รีไซเคิล วัสดุเหล่านี้มาจากร้านค้าที่ได้รับการรับรองตามมาตรฐาน ISO 9001 ซึ่งช่วยให้คงอุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านของแก้ว (glass transition temperatures) ไว้ระหว่าง 67 ถึง 81 องศาเซลเซียส ทีนี้มีสิ่งหนึ่งที่น่าสนใจเกี่ยวกับพลาสติก PET นั่นคือ มันสามารถดูดซับความชื้นจากอากาศได้ เพื่อแก้ปัญหานี้ ผู้ผลิตจึงใช้เครื่องอบแห้งแบบลดความชื้นในอุตสาหกรรม ซึ่งจะช่วยลดปริมาณความชื้นให้ต่ำกว่า 0.005% โดยการทำเช่นนี้ด้วยการเป่าลมที่ถูกทำให้เย็นลงถึงลบ 40 องศาเซลเซียสผ่านระบบ ขั้นตอนนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง เพราะหากไม่ทำเช่นนั้น เมื่อวัสดุหลอมละลาย ฟองไอน้ำอาจเกิดขึ้นภายในผลิตภัณฑ์ ทำให้เกิดข้อบกพร่องต่างๆ ที่ไม่มีใครต้องการเห็นในสินค้าสำเร็จรูป

การผสมสารเติมแต่งและสีโดยใช้ระบบผสมแบบแม่นยำ

หน่วยการเติมสารแบบวัดน้ำหนัก (Gravimetric dosing units) จะรวมสารเติมแต่ง เช่น:

• พลาสติไซเซอร์ 2–8% (เช่น acetyl tributyl citrate) เพื่อเพิ่มความยืดหยุ่น
• ตัวช่วยเสถียรภาพ UV 0.5–3% (สารต้านอนุมูลอิสระจากแสงแดดชนิดฮาล์น)
• สารเติมแต่งแร่ธาตุไม่เกิน 15% เช่น แคลเซียมคาร์บอเนต เพื่อความคงทนของมิติ
  เครื่องผสมแบบอัตโนมัติใช้ข้อมูลจากเครื่องวัดแรงบิดเพื่อให้ได้ความสม่ำเสมอของแต่ละชุดการผลิตภายใน ±1.5% ซึ่งช่วยให้สีและคุณสมบัติคงที่ตลอดการผลิต

การรับรองความสม่ำเสมอของวัตถุดิบที่ป้อนเข้าระบบเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เสถียร

เซ็นเซอร์ NIR แบบต่อเนื่องและเครื่องทดสอบดัชนีการไหลของหลอม (MFI) ตรวจสอบขนาดเม็ดพลาสติก (โดย ideally 2–4 มม.) และความหนืดเชิงธรรมชาติ (0.72–0.85 ดีแอล/กรัม) ระบบจัดการวัสดุแบบวงจรปิดลดการหยุดทำงานกะทันหันลง 40–50% เมื่อเทียบกับการป้อนแบบแมนนวล ช่วยรักษาระบบอัดรีดให้อยู่ในสภาวะคงที่

การอัดรีดและการสร้างชั้น: ขั้นตอนหลักในการดำเนินงานเครื่องปูพื้น PET

การหลอม PET ที่อุณหภูมิหลอมและความเงื่อนไขการประมวลผลที่แม่นยำ

การอัดรีดให้ได้ผลดีที่สุดต้องใช้อุณหภูมิระหว่าง 260–280°C เพื่อให้ได้ความหนืดของเนื้อหลอมที่เหมาะสม โดยไม่เกิดการเสื่อมสภาพจากความร้อน การอบแห้งล่วงหน้าที่อุณหภูมิ 160–180°C เป็นเวลา 4–6 ชั่วโมง จะช่วยให้มั่นใจว่าความชื้นต่ำกว่า 0.005% การควบคุมอุณหภูมิแบบวงจรปิดแบบเรียลไทม์จะช่วยทำให้การไหลของเนื้อหลอมมีความเสถียรภายในช่วง ±1.5°C ตลอดโซนทำความร้อน

การออกแบบสกรูและโครงสร้างบาร์เรลสำหรับการอัดรีดอย่างมีประสิทธิภาพ

เครื่องอัดรีดสกรูคู่ได้กลายเป็นอุปกรณ์ที่ผู้ผลิตจำนวนมากเลือกใช้เมื่อต้องจัดการกับวัสดุเช่น PET รีไซเคิล หรือที่เรามักเรียกว่า rPET เครื่องเหล่านี้มาพร้อมกับสกรูแบบแยกส่วน ซึ่งโดยทั่วไปทำงานที่อัตราส่วนการบีบอัดระหว่าง 3 ถึง 4 เท่า และอัตราส่วนความยาวต่อเส้นผ่านศูนย์กลางที่อยู่ในช่วงประมาณ 32 ถึง 44 การจัดวางนี้ช่วยในการควบคุมแรงเฉือนที่กระทำต่อวัสดุ รวมถึงระยะเวลาที่วัสดุคงอยู่ภายในเครื่องระหว่างกระบวนการผลิต ตามข้อมูลล่าสุดที่เผยแพร่โดย Fictiv บนเว็บไซต์ของพวกเขา ร่องพิเศษที่ออกแบบไว้ในบาร์เรล ร่วมกับชิ้นส่วนผสมเฉพาะสามารถทำให้วัสดุผสมกันได้อย่างสม่ำเสมอบนระดับประมาณ 98% สิ่งที่ทำให้เครื่องอัดรีดเหล่านี้โดดเด่นจริงๆ คือการออกแบบระยะเกลียวแบบปรับเปลี่ยนได้ (variable pitch design) ซึ่งหมายความว่า ผู้ปฏิบัติงานไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนเครื่องมือทั้งหมดเมื่อสลับไปใช้วัสดุชุดอื่น ช่วยประหยัดเวลาและค่าใช้จ่ายในการผลิต

การรักษาระดับอัตราการไหลและความดันให้สม่ำเสมอระหว่างกระบวนการอัดรีด

การรักษาระดับความดันให้คงที่ที่หัวแม่พิมพ์ประมาณ 0.5 ถึง 3 เมกะพาสคัล ช่วยให้ผลิตภัณฑ์มีความสม่ำเสมอระหว่างชุดการผลิตต่างๆ ระบบทำงานโดยใช้ปั๊มละลายคู่กับเกียร์ลดความเร็ว เพื่อควบคุมอัตราการไหล โดยทั่วไปจะรักษาระดับความผันแปรให้อยู่ต่ำกว่าบวกหรือลบ 0.8 เปอร์เซ็นต์ เมื่อทำงานกับวัสดุคอมโพสิตไม้-พีอีที เซ็นเซอร์วัดความดันจะปรับความเร็วของสกรูโดยอัตโนมัติเมื่อตรวจพบการเปลี่ยนแปลงของความหนืดของวัสดุ คุณสมบัติที่น่าสนใจสำหรับการประยุกต์ใช้งานเหล่านี้คือเครื่องวัดด้วยรังสีเอกซ์ ซึ่งตรวจสอบความหนาของชั้นวัสดุทุกๆ ครึ่งวินาทีโดยประมาณ การตรวจสอบอย่างต่อเนื่องนี้ได้พิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพในการลดของเสียจากวัสดุอย่างมาก คือดีขึ้นประมาณ 12 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับเทคนิคการตรวจสอบด้วยมือแบบดั้งเดิม

การนำวัสดุใหม่เข้ามาใช้ในสายการผลิตพื้นไม้พีอีทีที่มีอยู่เดิม

เมื่อมีการดัดแปลงสายการผลิตสำหรับพลาสติกชีวภาพ PET หรือคอมโพสิตที่มีส่วนผสมของแร่ ผู้ผลิตจำเป็นต้องใช้ระบบป้อนวัตถุดิบที่แม่นยำ ซึ่งสามารถจ่ายสารเติมแต่งได้ในช่วง 20 ถึง 300 กิโลกรัมต่อชั่วโมง โดยมีความแม่นยำประมาณ 1% อุปกรณ์เหล่านี้มีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น เนื่องจากชิ้นส่วนที่ทนต่อการสึกหรอ เช่น สกรูที่เคลือบด้วยทังสเตนคาร์ไบด์ ซึ่งสามารถยืดอายุการใช้งานของเครื่องจักรได้ประมาณ 40% สำหรับโรงงานที่ต้องจัดการกับวัสดุใหม่และวัสดุรีไซเคิลควบคู่กัน การติดตั้งฮ็อปเปอร์แบบคู่ร่วมกับเครื่องป้อนแบบสูญเสียน้ำหนัก (loss in weight feeders) ถือเป็นทางเลือกที่เหมาะสม ระบบนี้ช่วยให้สามารถเปลี่ยนชนิดวัสดุได้อย่างรวดเร็วภายในเวลาประมาณ 15 นาที ความสามารถนี้ช่วยให้บรรลุเป้าหมายด้านความยั่งยืน โดยไม่กระทบต่อมาตรฐานคุณภาพที่กำหนดไว้สำหรับการรับรอง ISO 9001

การบำบัดพื้นผิวและการตกแต่ง: การเคลือบหลายชั้น การพ่นเคลือบ และการอบแห้งด้วยรังสี UV

การเคลือบชั้นป้องกันการสึกหรอและฟิล์มตกแต่งโดยใช้วิธีการเคลือบหลายชั้นและการพ่นเคลือบ

ระบบเคลือบแบบแม่นยำจะยึดฟิล์มโพลีโพรพิลีนที่ทนต่อการสึกหรอเข้ากับชั้นตกแต่ง ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานรอยขีดข่วนได้ถึง 35% และทำให้สามารถสร้างผิวสัมผัสที่เลียนแบบลายไม้หรือหินได้อย่างสมจริง การใช้เรซินที่ตอบสนองต่อรังสี UV พร้อมกันยังช่วยเสริมความทนทาน โดยงานศึกษาพบว่าพื้นผิวเหล่านี้สามารถทนต่อการขัดถูได้มากกว่า 50,000 รอบโดยไม่เกิดความเสียหายที่มองเห็นได้

ระบบอบแห้งด้วยรังสี UV: เพิ่มความทนทานและคุณภาพผิวสัมผัส

เมื่อวัสดุถูกเปิดรับแสงยูวีในช่วงความยาวคลื่น 365 ถึง 395 นาโนเมตร วัสดุเหล่านั้นจะเริ่มแข็งตัวเกือบจะทันที ภายในเพียงสิบห้าวินาที ชั้นเคลือบดังกล่าวจะสร้างโครงข่ายแบบเชื่อมขวาง (crosslinked matrix) และเข้าสู่ระดับความแข็งประมาณเก้าสิบเปอร์เซ็นต์อย่างรวดเร็ว สิ่งที่ได้บนพื้นผิวคือวัสดุที่สามารถทนต่อการขีดข่วนด้วยดินสอเบอร์ 4H+ ซึ่งหมายความว่ามีความทนทานสูง อีกทั้งยังมีข้อดีสำคัญอีกประการหนึ่ง คือ การปล่อยสารอินทรีย์ระเหยง่าย (VOC) ลดลงประมาณเจ็ดสิบแปดเปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับผลิตภัณฑ์ชนิดละลายในตัวทำละลายแบบดั้งเดิม สำหรับการใช้งานหลายขั้นตอน ระบบยูวีพิเศษสามารถจัดการชั้นไพรเมอร์และชั้นเคลือบเงาตามลำดับ ทำให้ลักษณะผิวเงาคงทนอยู่ได้นานกว่าสิบปี ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าความสามารถในการคงความเงายังคงอยู่มากกว่าแปดสิบห้าเปอร์เซ็นต์ แม้หลังจากใช้งานจริงมาแล้วเป็นเวลาสิบปี

การตรวจสอบความหนาของชั้นเคลือบและคุณภาพการยึดเกาะแบบเรียลไทม์

เซ็นเซอร์อินฟราเรดและโปรไฟโลมิเตอร์วัดความหนาของชั้นเคลือบด้วยความแม่นยำ ±5 ไมครอน โดยปรับหัวพ่นอัตโนมัติ อุปกรณ์ทดสอบการลอกออกในสายการผลิตยืนยันว่าการยึดเกาะระหว่างชั้นเกิน 12 นิวตันต่อตารางมิลลิเมตร ในขณะที่ระบบตรวจจับข้อบกพร่องสามารถระบุความเสี่ยงของการหลุดลอกได้ด้วยความแม่นยำ 99.7%

ขั้นตอนการขึ้นรูปสุดท้าย การทำให้เย็น และการประกันคุณภาพในการผลิตพื้นผิว PET

ลูกกลิ้งทำความเย็นแบบแม่นยำและการควบคุมความคงตัวของขนาด

แผ่นผ่านระบบทำความเย็นหลายขั้นตอนที่ควบคุมอุณหภูมิไว้ระหว่าง 18–22°C เพื่อป้องกันการบิดงอ ลูกกลิ้งความแม่นยำสูงจะใช้แรงกดอย่างสม่ำเสมอบนแผ่นขณะทำให้เย็นอย่างค่อยเป็นค่อยไป เพื่อรักษาระดับความแม่นยำของขนาดภายในช่วง ±0.15 มม. ตลอดระยะยาว 1 เมตร อัตราการทำให้เย็นจะถูกปรับเปลี่ยนแบบไดนามิกโดยใช้ข้อมูลเรียลไทม์จากการสแกนความหนาด้วยอินฟราเรด

การเจาะร่องและปั๊มลายนูนเพื่อสร้างพื้นผิวสัมผัส การยึดเกาะที่ดี และความสวยงาม

หัวปั๊มนูนที่นำทางด้วยเลเซอร์พิมพ์ลวดลายในความลึก 0.8–1.2 มม. โดยทำงานพร้อมกันกับระบบระบายความร้อนเพื่อคงรูปลักษณ์อย่างถาวร การทำร่องแบบขวางช่วยเพิ่มแรงยึดเกาะขณะที่ยังคงความแข็งแรงของโครงสร้าง และรองรับน้ำหนักได้มากกว่า 450 กก./ม²

การปรับเทียบแม่พิมพ์และการตัดแต่งขอบสำหรับการผลิตแผ่นที่สม่ำเสมอ

การปรับเทียบแม่พิมพ์โดยอัตโนมัติเกิดขึ้นทุกๆ 3–5 รอบ โดยใช้การจับภาพด้วยเลเซอร์เพื่อแก้ไขการขยายตัวจากความร้อนในแม่พิมพ์ ใบมีดตัดเคลือบด้วยเพชรผลิตขอบเอียงที่แม่นยำ 45° ±0.5° ซึ่งจำเป็นต่อการล็อกแผ่นให้แนบสนิทกัน

การตรวจสอบคุณภาพโดยอัตโนมัติ: การตรวจจับข้อบกพร่องและการติดตามความสอดคล้อง

ระบบกล้องอัจฉริยะที่ขับเคลื่อนด้วยปัญญาประดิษฐ์ (AI) สแกนผลิตภัณฑ์ทั้งหมด 100% ด้วยความละเอียด 12 ไมครอน โดยตรวจจับความผิดปกติด้วยการวิเคราะห์หลายช่วงคลื่นของผิวหน้าและความหนา ระบบบันทึกข้อมูลแบบบูรณาการช่วยติดตามความสอดคล้องตามมาตรฐาน ISO 10582 ลดการตรวจสอบด้วยมือลง 73% (วารสารการทดสอบวัสดุ 2023)

คำถามที่พบบ่อย

พื้น PET ทำมาจากอะไร?

พื้นไม้ PET ทำมาจากขวดพลาสติกรีไซเคิล ที่ถูกแปรรูปเป็นวัสดุปูพื้นที่ทนทานและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

อะไรทำให้พื้นไม้ PET เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม?

พื้นไม้ PET เป็นมิตรกับสิ่แวดล้อมเนื่องจากมีการปล่อยคาร์บอนต่ำ ไม่มีสารฟทาเลต และสามารถรีไซเคิลได้ในอัตราสูง

พื้นไม้ PET เปรียบเทียบกับวัสดุปูพื้นแบบดั้งเดิมอย่างไร?

เมื่อเทียบกับวัสดุแบบดั้งเดิม เช่น PVC และไวนิล พื้นไม้ PET มีการปล่อยคาร์บอนต่ำกว่า ไม่มีสารฟทาเลต และสามารถรีไซเคิลได้ดีกว่า

พื้นไม้ PET เหมาะสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์หรือไม่?

ใช่ พื้นไม้ PET มีความทนทานสูง ทนต่อสารเคมีและการสึกหรอ จึงเหมาะสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมเชิงพาณิชย์ เช่น ร้านค้าและโรงพยาบาล