ทำไม หัว กาพ่นสี ไม่ได้มีแค่รูเดียว? รู้รายละเอียด ใช้งานง่ายขึ้น

กาพ่นกาว Anest Iwata COG2-H12 กาล่าง หัวพ่น 1.2 mm.

23,760 บาท

กาพ่นทราย AEROPRO V641

690 บาท

กาพ่นสี กาล่าง 750CC AEROPRO F75S หัวพ่น 1.5 mm. กาล่าง

560 บาท

กาพ่นสี 400CC AEROPRO R71G หัวพ่น 1.5 mm. กาบน ออกข้าง

1,520 บาท

กาพ่นสี 400CC AEROPRO W71G หัวพ่น 1.5 mm. กาบน ออกข้าง

520 บาท

กาพ่นสี 500CC AEROPRO A604 หัวพ่น 1.3 mm. กาบน

3,520 บาท

ถ้าใครเคยถอด หัว กาพ่นสี ออกมาทำความสะอาด หรือเคยมองด้านหน้าของกา แบบใกล้ ๆ น่าจะเคยสงสัยเหมือนกันครับว่า ทำไมบริเวณหัวพ่น ถึงมีรูเล็ก ๆ เต็มไปหมด รูตรงกลาง รอบ ๆ และบริเวณปีกสองข้าง ทั้งที่เวลาพ่นสี สิ่งที่เราต้องการ ก็แค่ให้สีออกจากหัว แล้วกระจายไปบนตัวงาน

ถ้ามองจากหลักการง่าย ๆ เราอาจคิดว่า กาพ่นสี ก็ควรทำงานคล้ายหัวฉีดทั่วไป คือมีช่องสำหรับปล่อยสีออกมา แล้วใช้แรงดัน ในการช่วยผลักสีไปข้างหน้า แต่การพ่นสีจริงซับซ้อนกว่านั้นครับ เพราะสิ่งที่เราต้องการ ไม่ใช่แค่ให้สี “ออกจากปืน” แต่ต้องทำให้สีที่เป็นของเหลวแตกตัวกลายเป็นละอองขนาดเล็ก กระจายตัวอย่างสม่ำเสมอ มีรูปทรงของลำพ่นเหมาะกับงาน และตกลงบนพื้นผิวในปริมาณที่ควบคุมได้ อุปกรณ์ชนิดนี้จึงมีหลายแบบ และเป็นที่มาของคำถวมว่า หลักการทำงาน ของ กาพ่นสี กาบน กาล่าง ต่างกันยังไง กันแน่?

รูต่าง ๆ ที่เห็นอยู่บน หัว กาพ่นสี ไม่ได้ทำหน้าที่เหมือนกันหมด บางรูมีหน้าที่จ่ายลม บางรูช่วยแตกละออง และบางรู มีหน้าที่บีบ หรือดึงลำพ่นให้กลายเป็นทรงพัด นี่คือเหตุผลว่าทำไมแค่รูเล็ก ๆ บางรูอุดตัน ก็สามารถทำให้กาพ่นสี ที่เคยพ่นสวย กลายเป็นพ่นเบี้ยว กระจายไม่เท่ากัน หรือเกิดละอองหยาบได้

“หัว กาพ่นสี” ไม่ได้มี แค่ชิ้นส่วนเดียว

ในทางการทำงาน หัวพ่นของกาพ่นสี ประกอบด้วยชุดของชิ้นส่วนหลายชิ้นที่ต้องทำงานสัมพันธ์กันครับ ส่วนสำคัญจะประกอบด้วย:

• หัวจ่ายสี หรือ Fluid Nozzle 

• ฝาครอบลม หรือ Air Cap 

• เข็มสี หรือ Fluid Needle

Fluid Nozzle เป็นช่องที่วัสดุพ่น เช่น สี รองพื้น แลคเกอร์ หรือสารเคลือบ ไหลออกมาจากตัวปืน ส่วน Fluid Needle จะเคลื่อนเข้าออก เพื่อเปิด หรือปิดทางเดินของสี เมื่อเรากดไก เข็มจะถอยออกจากหัวจ่าย ทำให้ไหลออกมาได้ ขณะที่ Air Cap ซึ่งอยู่รอบหัวจ่ายสี จะเป็นตัวจัดทิศทางของลมอัดให้เข้ามาทำงานกับของเหลวที่ออกจากหัวพ่น

หลักการนี้ทำให้สิ่งที่เกิดขึ้นด้านหน้า กาพ่นสี เป็นกระบวนการ ที่สีกับอากาศ ถูกควบคุม ให้มาพบกันในตำแหน่ง และทิศทางที่ออกแบบไว้ ก่อนจะแตกตัวเป็นละอองแล้วเดินทางไปยังชิ้นงาน 

ผู้ผลิต กาพ่นสี ให้ความสำคัญกับรูปทรงของหัวพ่น และช่องลม เพราะการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยก็ส่งผลต่อลักษณะของละออง และรูปทรงการพ่นได้

รูตรงกลาง ของหัว กาพ่นสี คือทางออกหลักของสี

บริเวณกึ่งกลางของ หัวกาพ่นสี คือส่วนที่เรา น่าจะคุ้นเคยมากสุดครับ ค่าที่เราเจอบ่อย เช่น “หัว 1.3 มม.” “หัว 1.4 มม.” หรือ “หัว 1.6 มม.” โดยทั่วไปหมายถึงขนาดของ Fluid Nozzle หรือช่องทางออกของวัสดุ ไม่ได้หมายความว่า รูทุกช่องที่เราเห็นบน จะมีขนาด ตามตัวเลขนั้น

ถ้าเห็นสเปกกาพ่นสี ระบุว่า Nozzle Size 1.3 มม. นั่นเป็นข้อมูลเกี่ยวกับทางออกของวัสดุเป็นหลัก ไม่ได้บอกถึงจำนวนรูทั้งหมดบนหัว และไม่ได้หมายความว่าหัวพ่นขนาดเดียวกันจากกาพ่นสีคนละรุ่นจะให้ผลการพ่นเหมือนกันเสมอ เพราะการออกแบบ Air Cap ยังมีผลอย่างมาก ต่อวิธีทำให้สีเป็นละออง 

หลายแบรนด์จับคู่หัวจ่ายสี เข็ม และ Air Cap ให้เป็นระบบเดียวกัน หรือระบุชุดหัว ที่ต้องใช้ร่วมกันโดยเฉพาะ

รูเล็ก ๆ รอบหัวพ่น มีไว้ทำอะไร?

ตรงนี้คือจุดสำคัญที่ทำให้ กาพ่นสี ต่างจากหัวปล่อยของเหลวทั่วไป เวลาที่สีออกมาจาก Fluid Nozzle สีจะยังคงมีลักษณะเป็นของเหลว ถ้าปล่อยออกไปโดยไม่จัดการ เราจะไม่ได้ละอองละเอียดแบบที่ ใช้สำหรับงานพ่นครับ

ดังนั้น ต้องมีลมอัดจาก Air Cap เข้ามาช่วย ทำให้ กระแสสีแตกตัว (Atomization) ลมจะส่งผ่านทางเดินตัวกาพ่น แล้วออกจากรู หรือช่องต่าง ๆ บริเวณ Air Cap ด้วยทิศทางที่กำหนดไว้ เพื่อเข้าปะทะ หรือเฉือนกระแสของสี ที่ปล่อยออกจาก Fluid Nozzle

ลองนึกภาพสายน้ำเส้นเล็ก ๆ ที่ไหลออกมา ถ้าเราเอาลมแรง ๆ เป่าเข้าด้านข้าง สายน้ำจะแตกกระจายออกเป็นหยดเล็กลง หลักการของกาพ่นสี ก็ใกล้เคียงกัน แต่ออกแบบให้ควบคุมได้ละเอียดกว่ามาก ทั้งตำแหน่งที่ลมเข้าปะทะ ปริมาณลม ความเร็ว ทิศทาง และรูปทรงของช่องลม เพราะเป้าหมายไม่ใช่แค่ทำให้สีฟุ้ง แต่ต้องทำให้ละออง กระจายอย่างสม่ำเสมอด้วย

Air Cap ของกาพ่นสี มักมีรูหลายขนาด และหลายตำแหน่ง แต่ละแบบ อาจมีโครงสร้างไม่เหมือนกัน บางเทคโนโลยียังมีการออกแบบทางเดินอากาศ หรือช่องเสริมให้สีเกิดการแตกตัวเบื้องต้น ก่อนเข้าสู่ขั้นตอน Atomization หลักด้วย

รูที่ปีกสองข้าง มีหน้าที่สร้าง Fan Pattern หรือ “ทรงพัด”

ถ้าสังเกต Air Cap ของ กาพ่นสี ทั่วไป จะเห็นส่วนที่ยื่นออกมาคล้ายเขา หรือปีกอยู่สองฝั่งครับ และบริเวณนี้มักมีรูอยู่ด้วย รูเหล่านี้มีบทบาทสำคัญมาก ในการเปลี่ยนละอองสีจากที่มีแนวโน้มกระจายเป็นทรงกลม ให้กลายเป็นลำพ่นแบบแบน หรือที่เราเรียกกันว่า Fan Pattern

ลมจากบริเวณปีก Air Cap จะพุ่งเข้าหากลุ่มละอองจากด้านข้าง ทำให้ลำพ่นถูกบีบ และยืดออกไปอีกทิศทางหนึ่ง จนเกิดเป็นรูปทรงคล้ายวงรี หรือพัด ซึ่งเหมาะกับการพ่นพื้นผิวกว้าง สามารถลากกาพ่นสีผ่านงานเป็นแนวต่อเนื่อง และให้แนวสีแต่ละเที่ยวซ้อนทับกันได้ง่าย กว่าใช้ลำพ่นกลม

นี่เป็นเหตุผลว่าทำไมการหมุน Air Cap จึงสามารถเปลี่ยนแนวพัดได้ ในกาพ่นสีหลายรุ่น ถ้าปีกอยู่ในแนวนอน ลักษณะพัดที่ออกจากปืนจะสัมพันธ์กับทิศทางของล มที่ถูกส่งออกจากปีก และเมื่อหมุน Air Cap ตำแหน่งของทิศทางลมก็เปลี่ยนตาม ผู้ใช้งานจึงสามารถเลือกแนวพ่นให้เหมาะกับการเคลื่อนกาพ่นสี และรูปทรงของชิ้นงานได้

ในกาพ่นสีบางระบบ เรายังปรับจากพัดกว้างลงมาเป็นพัดแคบหรือใกล้เคียงลำพ่นกลมได้ผ่านวาล์วควบคุม Fan Pattern เพราะสิ่งที่กำลังถูกปรับไม่ได้มีแค่ “ขนาดรู” แต่เป็นปริมาณอากาศที่ส่งไปยังช่องสำหรับสร้างรูปทรงของลำพ่น 

รูเยอะ ไม่ได้หมายความว่า พ่นแรงกว่า

เมื่อเห็น Air Cap ที่มีช่องเยอะ บางคนอาจคิดว่า กาพ่นสี รุ่นนั้นน่าจะปล่อยลมแรงกว่า หรือพ่นสีได้มากกว่า แต่จริง ๆ จำนวนรูอย่างเดียวไม่ได้บอกประสิทธิภาพของกาครับ ที่สำคัญกว่าคือการออกแบบระบบลมทั้งหมด

ขนาดของรู ตำแหน่ง มุมของรู ความดันอากาศ ปริมาณลมที่ระบบต้องใช้ รูปทรงของทางเดินอากาศภายใน ล้วนส่งผลต่อการแตกตัวของสี กาพ่นสี สองรุ่น อาจออกแบบให้มีหน้าตาของ Air Cap ต่างกันมาก แต่ทั้งสองรุ่นสามารถสร้างละอองที่เหมาะสมกับงานที่ถนัด ได้

กาพ่นสีสมัยใหม่บางรุ่นยิ่งเห็นแนวคิดนี้ชัดขึ้น เพราะผู้ผลิตไม่ได้พัฒนาเพียงขนาดรู แต่พัฒนาเส้นทางการไหลของอากาศภายในหัวพ่นด้วย แสดงให้เห็นว่าเรื่องของหัวพ่นสี ไม่ได้วัดกันแค่ว่า “มีรูอยู่กี่รู” แต่เป็นเรื่องของการบริหารอากาศทั้งระบบ

รูเล็ก ๆ อุดตันรูเดียว ทำให้พ่นเบี้ยวได้

เมื่อเข้าใจว่ารูรอบ หัวกาพ่นสี ทำหน้าที่ควบคุมอากาศ เราจะเริ่มเห็นภาพทันทีว่าทำไมการอุดตันเล็กน้อยจึงสร้างปัญหาได้มากกว่าที่คิด รวมสาเหตุที่ทำให้ กาพ่นสี อุดตัน และวิธีแก้แบบไม่ยาก

สมมติว่า Air Cap มีช่องลมสองฝั่งที่ออกแบบมาให้ลมไหลออกในปริมาณใกล้เคียงกัน เพื่อบีบละอองสีให้เป็นพัดที่สมมาตร ถ้ารูฝั่งหนึ่งมีคราบสีแห้งเข้าไปอุด ลมฝั่งนั้นอาจออกน้อยลง ขณะที่อีกฝั่งยังทำงานตามปกติ ผลคือแรงที่กระทำกับกลุ่มละอองไม่สมดุล ลำพ่นจึงอาจเบี้ยว น้ำหนักสีหนักไปด้านใดด้านหนึ่ง หรือเกิด Fan Pattern ที่ไม่สม่ำเสมอ

เพราะฉะนั้น เวลากาพ่นสีเริ่มให้ Pattern ผิดปกติ สิ่งหนึ่งที่ควรตรวจสอบก่อน คือความสะอาดของ Air Cap และ Fluid Nozzle โดยเฉพาะรูเล็ก ๆ รอบหัวพ่น ทั้งขนาดเล็ก และใหญ่ มีส่วนต่อการทำให้สีแตกตัว และกระจายตัวสม่ำเสมอ จึงควรรักษารูเหล่านี้ให้สะอาด และปราศจากสิ่งอุดตัน

หัว กาพ่นสี 1.3 มม. เหมือนกัน ทำไมพ่นไม่เหมือนกัน?

เหตุผลคือ 1.3 มม. เป็นแค่ ข้อมูลส่วนหนึ่งของระบบ ยังมี Air Cap ซึ่งมีจำนวนรู ขนาดรู มุมการจ่ายลม ระบบ Atomization ปริมาณลมที่ต้องใช้ และรูปทรง Fan Pattern แตกต่างกัน นอกจากนี้ยังมีโครงสร้างทางเดินสี เข็ม และลักษณะการควบคุมของกาพ่นสี แต่ละรุ่นเข้ามาด้วย

กาพ่นสีหัว 1.3 มม. ตัวหนึ่งอาจออกแบบมาให้เน้นละอองละเอียด และควบคุมง่าย ขณะที่อีกตัวอาจออกแบบให้ทำงานเร็ว มี Pattern กว้าง หรือรองรับปริมาณวัสดุแตกต่างกัน แม้ตัวเลขหัวจ่ายสีจะเหมือนกันก็ตาม

เรื่องนี้ยังเป็นเหตุผลว่าทำไม เวลาเปลี่ยนอะไหล่หัวพ่น ไม่ควรดูแค่ขนาดแล้วนำชิ้นส่วนที่หน้าตาคล้ายกันมาผสมกันเอง คู่มือกาพ่นสีบางรุ่นระบุให้เปลี่ยน Air Nozzle, Paint Nozzle และ Paint Needle เป็นชุดที่เข้าคู่กัน เนื่องจากชิ้นส่วนเหล่านี้ ออกแบบให้ทำงานสัมพันธ์กัน

กาพ่นสี แต่ละรุ่น จำนวนและตำแหน่งรู ไม่ต้องเหมือนกัน 

ถ้าลองเอา Air Cap จาก กาพ่นสี หลาย ๆ รุ่นมาวางเทียบกัน จะพบว่าหน้าตาอาจต่างกันมาก 

• บางรุ่นมีรูเล็กจำนวนมาก 

• บางรุ่นดูเรียบกว่า 

• บางรุ่นมีช่องบริเวณปีกต่างกัน 

• บางเทคโนโลยีมีโครงสร้างพิเศษบริเวณหัวจ่ายสีเพื่อช่วยให้เกิด Pre-Atomization ก่อนเข้าสู่การแตกละอองหลัก

เช่นเดียวกับระบบ HVLP หรือเทคโนโลยี Atomization รูปแบบอื่น ที่อาจจัดการแรงดัน ปริมาณลม และความเร็วของอากาศต่างกัน 

ความแตกต่างเหล่านี้ไม่ได้หมายความว่า รุ่นที่มีรูมากกว่าจะดีกว่า หรือรุ่นที่มีรูน้อยกว่าจะพ่นไม่ละเอียด เพราะทั้งหมดขึ้นอยู่กับแนวคิดการออกแบบของ กาพ่นสี นั้น ๆ

สรุป ทำไม หัว กาพ่นสี ถึงต้องมีรูหลายจุด?

คำตอบคือ เพราะ กาพ่นสีไม่ได้ทำหน้าที่แค่ปล่อยสีออกจากปืน แต่ต้องเปลี่ยนสีที่เป็นของเหลวให้กลายเป็นละออง และควบคุมละอองเหล่านั้นให้เกิดรูปทรงการพ่นที่เหมาะสม

ถ้าถอด หัวกาพ่นสี ออกมาล้างแล้วเห็นรูเล็ก ๆ เต็มไปหมด อย่าเพิ่งมองว่าเป็นรายละเอียดที่ไม่มีผลกับการใช้งานนะครับ เพราะรูเหล่านี้ คือส่วนหนึ่งของระบบ ที่ทำให้สีแตกจากของเหลวกลายเป็นละอองละเอียด และเปลี่ยนละอองกลม ๆ ให้กลายเป็นการพัดสีที่เราควบคุมได้

เมื่อเข้าใจตรงนี้ เราก็จะเข้าใจกาพ่นสีมากขึ้นไปพร้อม ๆ กัน ทั้งเรื่องการเลือกขนาดหัว การปรับ Fan Pattern การตั้งแรงดัน การแก้ไขอาการพ่นเบี้ยว ไปจนถึงการทำความสะอาดอย่างถูกวิธี 

บางครั้ง แค่รู้ว่ารูไหนทำหน้าที่อะไร ก็ช่วยให้เราแก้ปัญหาหน้างาน ได้ง่ายกว่าการปรับ กาพ่นสี แบบเดาสุ่ม