หัวข้อโครงงาน การเตรียมผงวัสดุแก้วชีวภาพด้วยกระบวนการขึ้นรูปอย่างถาวร
โดย นายเฉลิมชัย แก้ววิเศษ รหัส 540610257
ภาควิชา วิศวกรรมอุตสาหการ
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
อาจารย์ที่ปรึกษา อ.ดร.ชนม์เจริญ แสวงรัตน์
ปีการศึกษา 2557
บทคัดย่อ
โครงงานนี้เกิดจากปัญหาคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุต่างๆ
ที่มีคุณสมบัติเด่นไปทางด้านใด
ด้านหนึ่งจนเกินไป
ทำให้จึงมีความคิดที่จะนำทฤษฎีเกี่ยวกับวัสดุฮาร์มอนิกเข้ามาประยุกต์ใช้
โดยวัสดุที่ใช้ในการทดลองคือ แก้วชีวภาพที่มีคุณสมบัติด้านความแข็งแรงที่ต่ำ
โดยมีค่าความทนแรงอัดเพียง 20 – 25 MPa เท่านั้น หากสามารถนำไปปรับปรุงคุณสมบัติได้ก็จะทำให้แก้วชีวภาพนั้น
สามารถนำไปใช้ในงานที่ต้องรับแรงกดอัดได้
โครงงานนี้จึงเกิดขึ้นเพื่อเตรียมผงวัสดุแก้วชีวภาพเพื่อนำไปขึ้นรูปเป็นวัสดุฮาร์มอนิก
โดยใช้หลักการการออกแบบการทดลองแบบแฟคทอเรียล 23 ในการวิจัยโดยมีอัตราส่วนของเกร็นเล็กต่อเกร็นใหญ่เป็นผลตอบ
สำหรับปัจจัยที่สนใจศึกษานั้นมี 3 ปัจจัย คือ ความเร็วรอบในการมิลลิ่ง เวลาที่ใช้
และอัตราส่วนบอลมิลล์ต่อผงวัสดุ
ซึ่งในขั้นตอนแรกจะใช้การทดลองแบบ Trial and Error ก่อนเพื่อหาความสัมพันธ์ของตัวแปรต่างๆกับผลตอบ
ซึ่งจากการทดลองพบว่ามีปัจจัยอื่นๆอีกที่ส่งผลต่อผลการทดลองอันได้แก่
ชนิดและขนาดของบอลมิลล์
อันเนื่องมาจากคุณสมบัติของบอลมิลล์ที่มีความแข็งแรงและมีขนาดใหญ่
จึงทำให้โครงสร้างของผงวัสดุแก้วชีวภาพเกิดการอัดตัวบริเวณภายใน
ซึ่งผลจากการทดลองจึงสามารถสรุปได้ว่า การใช้ความเร็วรอบที่ 100 rpm เป็นเวลา 5 ชั่วโมง ด้วยอัตราส่วนบอลมิลล์ต่อผงที่ 2 : 1 ทำให้เกิดการเสียรูปของผงวัสดุบริเวณรอบๆและไม่
ทำให้เกิดการเสียรูปภายในโครงสร้าง