หน้าหลัก ส่งบทความให้เพื่อน พิมพ์หน้านี้ แบ่งปันใน Facebook

ไมโครแคปซูลช่วยให้พลาสติกสามารถหล่อลื่นตัวเองได้
2021-06-04

พลังงานกว่า 23% ทั่วโลกนั้นสูญเสียไปกับแรงเสียดทาน จึงทำให้การพัฒนาชิ้นส่วนที่มีส่วนในการลดแรงเสียดทานนั้นมีบทบาทสำคัญในการช่วยลดการใช้ทรัพยากรและการบรรลุเป้าหมายด้านสิ่งแวดล้อม และสำหรับในกรณีของพลาสติกนั้น แรงเสียดทานยังเป็นต้นกำเนิดส่วนหนึ่งของการเกิดไมโครพลาสติกในสิ่งแวดล้อมอีกด้วย ดังนั้น Potsdam Fraunhofer Institute for Applied Polymer Research IAP และ Plastics Center SKZ ในเมือง Wurzburg จึงได้ทำการพัฒนาพลาสติกชนิดหล่อลื่นตัวเองได้ซึ่งสามารถช่วยลดการเสื่อมสภาพจากแรงเสียดทางลงได้กว่า 85% ด้วยการรวมเอาของเหลวในลักษณะแคปซูลผสมเข้าไปในพอลิเมอร์

“เราประสบความสำเร็จในการนำเอาไมโครแคปซูลจาก Fraunhofer IAP ที่มีสารหล่อลื่นเข้าไปผสมใน thermoplastics ด้วยการใช้เครื่องขึ้นรูปแบบสกรูคู่” Moritz Grunewald นักวิจัยจากกลุ่ม Materials Development Group จาก SKZ Plastics Center กล่าว “ความท้าทายของงานนี้คือการผสมไมโครแคปซูลเข้ากับ thermoplastics ภายใต้อุณหภูมิสูงโดยไม่ทำลายตัวแคปซูล ซึ่งแคปซูลดังกล่าวจะแตกก็ต่อเมื่อเกิดการเสียดทานขึ้นและจะเป็นการปล่อยสารหล่อลื่นออกมา ทำให้ชิ้นส่วนดังกล่าวสามารถหล่อลื่นตัวเองได้ ซึ่งจากการทดสอบพบว่าสามารถช่วยลดการเสื่อมสภาพในชิ้นส่วนประเภทพลาสติก-โลหะ ได้สูงสุดถึง 85% จึงสามารถช่วยยืดอายุการใช้งานและลดการเกิดไมโครพลาสติกได้” Grunewald กล่าว

ในโปรเจคดังกล่าว นักวิจัยยังได้พยายามวิเคราะห์หาเส้นใยที่สามารถช่วยเพิ่มความแข็งแรงของพลาสติกนี้ได้และศึกษาถึงวิธีที่ไมโครแคปซูลจะยึดติดกับตัวพลาสติก “ความท้าทายหลักคือการกันไม่ให้แคปซูลนั้นแตกจนกว่าจะเจอกับแรงเสียดทาน อย่างไรก็ตาม หากเราเพิ่มเส้นใยเพิ่มเข้าไปและเพิ่มอุณหภูมิ เราพบว่าความเครียดบนตัวแคปซูลนั้นเพิ่มขึ้นระหว่างช่วงการผสมสาร” Dr. Alexandra Latnikova ผู้เชี่ยวชาญจาก Fraunhofer IAP กล่าว

โครงการนี้ถูกดูแลโดยคณะกรรมการซึ่งมีตัวแทนจากบริษัทหลากหลายกลุ่มอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับพลาสติก ผู้ผลิตสารหล่อลื่น และผู้ผลิตไมโครแคปซูล



Tag: #ต่างประเทศ #เครื่องจักร กระบวนการผลิตและการออกแบบ #วัตถุดิบ