ปัจจุบันแผ่นพื้นคอนกรีตสำเร็จรูป
กำลังได้รับความนิยมและมีการนำมาใช้ในอุตสาหกรรมการก่อสร้างอย่างแพร่หลาย
เนื่องจากมีความสะดวกในการใช้งาน
อีกทั้งเป็นการประหยัดเวลาในการเตรียมแบบสำหรับเทคอนกรีต
เมื่อขนย้ายแผ่นคอนกรีตสำเร็จรูปจากโรงงานผลิตถึงหน้างานก็สามารถติดตั้งได้เลย
ในการผลิตแผ่นพื้นคอนกรีตสำเร็จรูปนั้นสามารถเพิ่มความแข็งแรงให้แผ่นพื้นได้หลายวิธี
เช่น การผลิตด้วยกรรมวิธีคอนกรีตอัดแรง การเติมเส้นใยเหล็กกล้าในคอนกรีต (Steel fiber concrete) เป็นต้น บริษัท ซี พี ยู
พื้นสำเร็จรูป จำกัด เป็นบริษัทผลิตวัสดุก่อสร้างหลายชนิด
มีความสนใจที่จะศึกษาและพัฒนากระบวนการผลิตแผ่นพื้นสำเร็จรูปด้วยการเติมเส้นใยเหล็ก
เดิมทีนั้นได้ทำการผลิต Steel Fiber โดยใช้แรงงานคน
ซึ่งได้กำลังการผลิตต่ำ และไม่คุ้มต่อค่าแรงที่เสียไป
ทางบริษัทจึงมีแนวคิดที่จะนำเครื่องจักรมาใช้ในการผลิต Steel Fiber ทดแทนแรงงานคน
แต่เนื่องจากปัจจุบันในประเทศไทยยังไม่มีเครื่องจักรสำหรับผลิต Steel Fiber
ที่ใช้ในงานคอนกรีตสำเร็จรูปเป็นการเฉพาะ
จึงได้ขอรับการปรึกษาทางเทคโนโลยีจากผู้เชี่ยวชาญด้านเทคนิค
เพื่อออกแบบและพัฒนาเครื่องจักรเพื่อใช้ในการผลิต Steel Fiber ให้มีกำลังการผลิตสูงเพียงพอต่อการใช้งาน
โดยผ่านโครงการสนับสนุนการพัฒนาเทคโนโลยีของอุตสาหกรรมไทย (Industrial
Technology Assistance Program: ITAP)
จากปัญหาดังกล่าว นายกองพัน คุ้มไข่น้ำ ผู้ปฏิบัติงานวิทยาศาสตร์ชำนาญงาน ภาควิชาวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น จึงได้ประดิษฐ์คิดค้นเครื่องต้นแบบดัดขึ้นรูปและตัดเส้นลวด Steel fiber ขึ้น โดยกล่าวถึงเครื่องจักรต้นแบบว่า "เครื่องจักรต้นแบบที่ได้รับการออกแบบและพัฒนาในงานวิจัยนี้ ใช้หลักการดึงลวดที่ถูกเก็บไว้ในหลอดผ่านช่องนำทาง ไปยังชุดดัดขึ้นรูป ที่ประกอบด้วยเฟืองดัดขึ้นรูปจำนวน 2 ตัว หมุนขบซึ่งกันและกัน โดยเฟืองดัดขึ้นรูปทำหน้าที่ดึงเส้นลวดออกจากหลอดเก็บลวด และทำการดัดขึ้นรูปไปพร้อมๆ กัน ลวดที่ผ่านการดัดขึ้นรูป จะมีรูปร่างเป็นรูปคลื่นแบบตัวเอส (S-Shape) ซึ่งความสูงและระยะห่างของลูกคลื่นมีค่าเท่ากับความสูงและระยะห่างของฟันเฟืองที่ใช้ในการขึ้นรูปตามลำดับ จากนั้นลวดที่ผ่านการดัดขึ้นรูปแล้วจะเคลื่อนที่ต่อไปยังชุดมีดตัดที่ติดตั้งอยู่ด้านล่างของชุดขึ้นรูป
สำหรับชุดดัดขึ้นรูปและชุดมีดตัดถูกออกแบบให้เรียงชิดกันในแนวดิ่ง ทำให้เส้นลวดที่ผ่านการดัดขึ้นรูปถูกส่งไปยังชุดมีดตัดได้อย่างแม่นยำ ในการออกแบบกำหนดให้ความเร็วรอบของมีดตัดมีความเร็วเป็นสองเท่าของความเร็วรอบเฟืองดัดขึ้นรูป ซึ่งทำได้โดยใช้ระบบอัตราทด โดยกำหนดให้เฟืองขับ (ที่ติดตั้งอยู่บนเพลาขึ้นรูป) มีขนาดเป็นสองเท่าของเฟืองตาม (ที่ติดตั้งอยู่บนเพลาตัด) ทั้งเฟืองขับและเฟืองตามนี้ติดตั้งอยู่บนชุดส่งกำลังภายในกล่องกลไกของเครื่องจักร การออกแบบในลักษณะนี้มีข้อดีคือ สามารถลดจำนวนฟันของมีดตัดลงได้กึ่งหนึ่ง ซึ่งส่งผลโดยตรงความง่ายในการผลิตมีดตัด
ผลจากการวิจัยและพัฒนาทำให้ได้เครื่องจักรที่มีกำลังการผลิต Steel Fiber 5.59 กิโลกรัมต่อชั่วโมง (เมื่อใช้ความเร็วรอบของเฟืองขึ้นรูป 150 รอบต่อนาที ลวดเหล็กกล้าเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 มิลลิเมตร และความยาวของ Steel Fiber เท่ากับ 15 มิลลิเมตร) ซึ่งคิดเป็น 223.6 เท่าของแรงงานคน จึงนับได้ว่าเป็นการลดต้นทุนการผลิตด้านค่าแรงได้อย่างมหาศาล เครื่องจักรต้นแบบที่ได้ออกแบบและพัฒนาตามการวิจัยนี้ได้จดทะเบียนคุ้มครองทรัพย์ทางปัญญา โดยได้รับอนุสิทธิบัตรเลขที่ 5740 ภายใต้ชื่อ "เครื่องดัดขึ้นรูปและตัดเส้นลวด" อย่างไรก็ตาม เครื่องจักรต้นแบบยังคงจะต้องมีการพัฒนาต่อยอดอีกหลายขั้น เพื่อให้มีกำลังการผลิตที่สูงขึ้นตอบสนองต่อความต้องการการใช้ Steel Fiber ของอุตสาหกรรมการก่อสร้าง อีกทั้งการพัฒนาองค์ความรู้ด้านการผลิตแผ่นพื้นสำเร็จรูปที่ใช้ Steel Fiber เป็นส่วนประกอบยังจะต้องทำการศึกษาและพัฒนาต่อไป"
จากปัญหาดังกล่าว นายกองพัน คุ้มไข่น้ำ ผู้ปฏิบัติงานวิทยาศาสตร์ชำนาญงาน ภาควิชาวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น จึงได้ประดิษฐ์คิดค้นเครื่องต้นแบบดัดขึ้นรูปและตัดเส้นลวด Steel fiber ขึ้น โดยกล่าวถึงเครื่องจักรต้นแบบว่า "เครื่องจักรต้นแบบที่ได้รับการออกแบบและพัฒนาในงานวิจัยนี้ ใช้หลักการดึงลวดที่ถูกเก็บไว้ในหลอดผ่านช่องนำทาง ไปยังชุดดัดขึ้นรูป ที่ประกอบด้วยเฟืองดัดขึ้นรูปจำนวน 2 ตัว หมุนขบซึ่งกันและกัน โดยเฟืองดัดขึ้นรูปทำหน้าที่ดึงเส้นลวดออกจากหลอดเก็บลวด และทำการดัดขึ้นรูปไปพร้อมๆ กัน ลวดที่ผ่านการดัดขึ้นรูป จะมีรูปร่างเป็นรูปคลื่นแบบตัวเอส (S-Shape) ซึ่งความสูงและระยะห่างของลูกคลื่นมีค่าเท่ากับความสูงและระยะห่างของฟันเฟืองที่ใช้ในการขึ้นรูปตามลำดับ จากนั้นลวดที่ผ่านการดัดขึ้นรูปแล้วจะเคลื่อนที่ต่อไปยังชุดมีดตัดที่ติดตั้งอยู่ด้านล่างของชุดขึ้นรูป
สำหรับชุดดัดขึ้นรูปและชุดมีดตัดถูกออกแบบให้เรียงชิดกันในแนวดิ่ง ทำให้เส้นลวดที่ผ่านการดัดขึ้นรูปถูกส่งไปยังชุดมีดตัดได้อย่างแม่นยำ ในการออกแบบกำหนดให้ความเร็วรอบของมีดตัดมีความเร็วเป็นสองเท่าของความเร็วรอบเฟืองดัดขึ้นรูป ซึ่งทำได้โดยใช้ระบบอัตราทด โดยกำหนดให้เฟืองขับ (ที่ติดตั้งอยู่บนเพลาขึ้นรูป) มีขนาดเป็นสองเท่าของเฟืองตาม (ที่ติดตั้งอยู่บนเพลาตัด) ทั้งเฟืองขับและเฟืองตามนี้ติดตั้งอยู่บนชุดส่งกำลังภายในกล่องกลไกของเครื่องจักร การออกแบบในลักษณะนี้มีข้อดีคือ สามารถลดจำนวนฟันของมีดตัดลงได้กึ่งหนึ่ง ซึ่งส่งผลโดยตรงความง่ายในการผลิตมีดตัด
ผลจากการวิจัยและพัฒนาทำให้ได้เครื่องจักรที่มีกำลังการผลิต Steel Fiber 5.59 กิโลกรัมต่อชั่วโมง (เมื่อใช้ความเร็วรอบของเฟืองขึ้นรูป 150 รอบต่อนาที ลวดเหล็กกล้าเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 มิลลิเมตร และความยาวของ Steel Fiber เท่ากับ 15 มิลลิเมตร) ซึ่งคิดเป็น 223.6 เท่าของแรงงานคน จึงนับได้ว่าเป็นการลดต้นทุนการผลิตด้านค่าแรงได้อย่างมหาศาล เครื่องจักรต้นแบบที่ได้ออกแบบและพัฒนาตามการวิจัยนี้ได้จดทะเบียนคุ้มครองทรัพย์ทางปัญญา โดยได้รับอนุสิทธิบัตรเลขที่ 5740 ภายใต้ชื่อ "เครื่องดัดขึ้นรูปและตัดเส้นลวด" อย่างไรก็ตาม เครื่องจักรต้นแบบยังคงจะต้องมีการพัฒนาต่อยอดอีกหลายขั้น เพื่อให้มีกำลังการผลิตที่สูงขึ้นตอบสนองต่อความต้องการการใช้ Steel Fiber ของอุตสาหกรรมการก่อสร้าง อีกทั้งการพัฒนาองค์ความรู้ด้านการผลิตแผ่นพื้นสำเร็จรูปที่ใช้ Steel Fiber เป็นส่วนประกอบยังจะต้องทำการศึกษาและพัฒนาต่อไป"
ที่มา :
บ้านเมือง
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น