หัวข้อโครงงาน การพัฒนาแผ่นเพลตดามกระดูกจากวัสดุประสมไฮดรอกซีอะปาไทต์และแก้วชีวภาพโดยกระบวนการอัดขึ้นรูป
โดย นางสาวพรรณิภา แสนนันตา รหัสนักศึกษา 540610308
นางสาวพัตราภรณ์ พรมหาญ รหัสนักศึกษา 540610311
ภาควิชา วิศวกรรมอุตสาหการ
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
อาจารย์ที่ปรึกษา รศ.ดร.วัสสนัย วรรธนัจฉริยา
ปีการศึกษา 2557
บทคัดย่อ
วัสดุชีวภาพได้เข้ามามีบทบาทสำคัญในงานด้านการแพทย์อย่างแพร่หลายเพื่อนำไปใช้ในงานศัลยศาสตร์ออร์โธปิดิกส์และวัสดุทางทันตกรรม เช่นเดียวกับไฮดรอกซีอะปาไทต์และแก้วชีวภาพที่เป็นวัสดุชีวภาพที่สามารถสังเคราะห์ได้จากวัสดุทางธรรมชาติที่มีแคลเซียมเป็นองค์ประกอบหลักและมีโครงสร้างพื้นฐานทางเคมีที่มีความคล้ายคลึงกับกระดูกมนุษย์ โดยโครงงานวิจัยครั้งนี้ไดทำการสังเคราะห์วัสดุชีวภาพทั้ง 2 ชนิด เพื่อนำมาพัฒนาแผ่นเพลตกระดูกโดยใช้กระบวนการอัดขึ้นรูปด้วยเครื่องอัดไฮโดรลิคและใช้สภาวะในการอัดขึ้นรูปตามเงื่อนไขการออกแบบการทดลองด้วยวิธีการ แฟกทอเรียลแบบ 23 และการทดลองซ้ำที่จุดกึ่งกลาง โดยมีปัจจัยที่เกี่ยวข้องในการอัดการขึ้นรูป ได้แก่ อัตราส่วนผสมของแก้วชีวภาพ แรงกดอัดในการอัดขึ้นรูป และระยะเวลาในการกดอัดขึ้นรูป ซึ่งชิ้นงานมีขนาด กว้าง x ยาว x สูง เท่ากับ 13 x 118 x 6 ลูกบาศก์มิลลิเมตร หลังจากอัดขึ้นรูปชิ้นงานแล้วทำการเผาผลึกของชิ้นงานที่อุณหภูมิ 1,000 องศาเซลเซียส เป็นเวลานาน 3 ชั่วโมง และปล่อยให้เย็นตัวที่อุณหภูมิห้อง ในการหาปัจจัยของกระบวนการขึ้นรูปที่เหมาะสมจะใช้ผลตอบคือคุณสมบัติเชิงกล โดยการวิเคราะห์ค่าค่าความเค้นกดอัดและค่าความเค้นดัดโค้งสูงสุดของชิ้นงาน ซึ่งจากผลทดลองพบว่าปัจจัยที่มีผลต่อค่าความเค้นกดอัด คือ ปริมาณสัดส่วนของแก้วชีวภาพที่ร้อยละ 5 โดยน้ำหนัก และ แรงกดอัดที่ 20 เมกะปาสกาล ทำให้ผลตอบค่าความเค้นกดอัดสูงสุดเท่ากับ 64.55 เมกะปาสกาล ส่วนปัจจัยที่มีผลต่อค่าความเค้นดัดโค้ง คือ ปริมาณสัดส่วนของแก้วชีวภาพที่ร้อยละ 5 โดยน้ำหนักเท่านั้นที่เป็นปัจจัยที่ส่งผลต่อผลตอบค่าความเค้นดัดโค้งสูงสุดเท่ากับ 4.76เมตร
