หน้าหลัก ส่งบทความให้เพื่อน พิมพ์หน้านี้ แบ่งปันใน Facebook งานวิจัยพัฒนาชุดเครื่องมือออกแบบและขึ้นรูปพลาสติก

2011-11-15

ห้องปฏิบัติการ National Physical Laboratory (NPL) ใช้เวลากว่า 9 ปีสำหรับงานวิจัยชุดเครื่องมือช่วยปรับปรุงการออกแบบและขึ้นรูปพลาสติก ได้แก่การขึ้นรูปแบบฉีดเข้าแม่พิมพ์ (Injection moulding) ที่ใช้ในการผลิตพอลิเมอร์ชนิดพิเศษและพลาสติกที่ใช้ในชีวิตประจำวัน เช่น CD

เครื่องมือที่ห้องปฏิบัติการ NPL พัฒนาขึ้นนี้สามารถวัดสมบัติกายภาพเชิงความร้อน (Thermo-physical properties) ของพอลิเมอร์ได้ซึ่งช่วยในการปรับปรุงกระบวนการขึ้นรูปแบบฉีด โดยช่วยให้ผู้ออกแบบทราบถึงสมบัติ PVT (Pressure–volume–temperature) ที่ถูกต้องของพอลิเมอร์หลอมรวมถึงทำนายสมบัติการหดตัวของวัสดุด้วย ถึงแม้เครื่องมือดังกล่าวจะใช้กับพอลิเมอร์เป็นหลักแต่วัสดุอื่นๆ เช่นสบู่และชอคโคแลตก็สามารถใช้ทำนายคุณสมบัติได้เช่นกัน          

เครื่องมือศึกษาสมบัติ PVT ทำงานที่ความดันในช่วง 200-2500 บาร์ และเป็นอุปกรณ์ชิ้นเดียวในโลกที่สามารถทดสอบวัสดุได้โดยใช้อัตราการให้ความเย็นสูงมากถึง 280 °C ต่อนาทีโดยลด อุณภูมิลงได้ถึง -100 °C ห้องปฏิบัติการ NPL พบว่าพอลิเมอร์สามารถนำความร้อนได้ดีขึ้น 20% เมื่ออยู่ในความดันสูงขึ้น ทำให้อัตราการให้ความเย็นเร็วขึ้นและใช้เวลารอบทำงานสั้นลง

นอกจากนั้นเครื่องมือดังกล่าวยังมีการติดตั้งอุปกรณ์วัดสมบัติการนำความร้อน (Thermal conductivity) ด้วยจากการทดลองศึกษาสมบัติการนำความร้อนของพอลิเมอร์เช่น HDPE (High-density polyethylene) และ PBT (Polybutylene terephthalate) ซึ่งมีความสำคัญอย่างมากต่อกระบวนการขึ้นรูป พบว่าอัตราการผลิตสามารถเพิ่มขึ้นได้โดยการเติมพอลิเมอร์ด้วยแก้ว เนื่องจากพอลิเมอร์เย็นเร็วขึ้น ทำให้เวลาที่พอลิเมอร์ต้องอยู่ในแม่แบบลดลง ส่งผลให้เวลาที่ใช้ต่อรอบการผลิตลดลงและให้กำไรมากขึ้น

เรียบเรียงและแปลโดยสถาบันปิโตรเลียมแห่งประเทศไทย
อ้างอิงจาก : Physorg