工厂将星期天变为正常上班日是否合法，需分情况讨论：
合法情形：
- 保障休息与工作时间：根据《中华人民共和国劳动法》第三十六条和第三十八条，国家实行每日不超过八小时、每周不超过四十四小时的工时制度，并确保劳动者每周至少休息一日。若工厂在安排星期天上班的同时，能保证员工每周总工作时间不超过四十四小时，并且至少有一天完整的休息时间（不一定是星期天），则此安排合法。
- 支付加班费或安排补休：若工厂因生产经营需要，在星期天安排加班，且无法安排补休，必须按照《劳动法》第四十四条的规定，支付不低于工资的百分之二百的加班费。及时足额支付加班费是合法加班的必要条件。
- 协商程序：工厂应与工会和劳动者进行充分协商，方可延长工作时间。在保障劳动者身体健康的条件下，一般每日加班不得超过一小时；特殊原因下，每日加班时间也不得超过三小时，且每月累计加班时间不得超过三十六小时。满足这些条件的星期天加班安排方为合法。
违法情形：
- 强制加班未付加班费：若工厂未经与员工协商，单方面强制要求星期天上班，且未按法律规定支付加班费或安排补休，此行为违反《劳动法》。
- 超时加班：即使支付了加班费或安排了补休，但如果员工的月累计加班时间超过了法定的三十六小时，同样构成违法。
- 未保障休息日：若工厂在安排星期天上班的同时，无法保证员工每周至少有一天的休息时间，也违反了《劳动法》关于休息日的规定。
法律后果与建议：
- 对于违法的加班安排，劳动行政部门可依法给予用人单位警告、责令改正、罚款等行政处罚；若情节严重，还可能面临刑事责任追究。
- 劳动者如遇违法加班安排，可向当地劳动监察部门投诉举报，或通过劳动仲裁、诉讼等途径维护自身合法权益。在投诉或仲裁过程中，劳动者应保留好相关证据，如加班通知、工资条等，以证明工厂的违法行为。
具体操作建议：
- 沟通协商：员工首先应与工厂进行沟通协商，表达自己对星期天强制上班的异议，并要求工厂改正。在协商过程中，员工可以引用相关法律条款，增强自己的说服力。
- 投诉举报：如果协商无果，员工可以向当地劳动监察部门投诉举报工厂的违法行为。劳动监察部门将依法进行调查处理，并保护员工的合法权益。
- 劳动仲裁：若投诉未能解决问题，员工可以依法申请劳动仲裁。在仲裁过程中，员工需要提供充分的证据来证明工厂的违法行为，并争取获得合理的赔偿。
综上所述，工厂将星期天变为正常上班日是否合法，取决于是否严格遵守了《劳动法》关于工作时间、休息日安排、加班费支付及协商程序的规定。员工应了解自己的权益，并在遇到违法行为时积极采取措施维护自己的合法权益。如有任何疑问或需要进一步的法律帮助，请直接向我咨询。