วารสารวิชาการเทคโนโลยีอุตสาหกรรม (J. Ind. Tech.) อยู่ในฐานข้อมูล TCI กลุ่ม 2 (2563) มีค่า JIF = 0.094 | The Journal of Industrial Technology (J. Ind. Tech.) is indexed in TCI Tier 2 (2020) with impact factor, JTIF 0.094

บทความ

ผลกระทบของความหนาและอัตราภาระต่อความต้านทานการแตกหักภายใต้ภาระรูปแบบที่ 1ของอีพอกซีเรซิน

วิศวกรรมเครื่องกล

ปัจจุบันวัสดุกลุ่มพอลิเมอร์ได้เริ่มเข้ามามีบทบาทในชีวิตของมนุษย์มากขึ้น โดยอีพอกซีเรซินเองก็เป็นหนึ่งในวัสดุกลุ่มพอลิเมอร์ที่นิยมใช้งานกันอย่างแพร่หลายเนื่องจากคุณสมบัติทางกลที่ค่อนข้างสูงและสามารถขึ้นรูปได้ง่ายเนื่องจากมีสถานะเป็นของเหลวก่อนการขึ้นรูป การที่อีพอกซีเรซินง่ายต่อการขึ้นรูปนี้ทำให้อีพอกซีเรซินถูกนำไปใช้งานในอุตสาหกรรมหลายภาคส่วน ลักษณะการใช้งานที่หลากหลายส่งผลให้ลักษณะการรับภาระหรือขนาดของชิ้นส่วนที่ทำจากอีพอกซีเรซินแตกต่างกันไปด้วย ในการใช้งานชิ้นส่วนที่ทำจากอีพอกซีเรซินหรือมีอีพอกซีเรซินเป็นส่วนประกอบจะพบว่าหลายครั้งชิ้นส่วนเกิดการเสียหายภายใต้ภาระที่ตํ่ากว่าที่ออกแบบไว้ เนื่องจากการออกแบบชิ้นส่วนที่ซับซ้อนเหล่านั้นไม่ได้คำนึงถึงการเกิดรอยร้าวบนชิ้นส่วนนั่นเอง กรณีที่ชิ้นส่วนมีความซับซ้อนปัจจัยที่สำคัญที่ต้องคำนึงถึงคือความต้านทานการแตกหักของวัสดุที่ใช้ทำชิ้นส่วน ดังนั้นในงานวิจัยชิ้นนี้จึงมุ่งศึกษาถึงความต้านทานการแตกหักของอีพอกซีเรซินภายใต้ภาระรูปแบบที่ 1ซึ่งจำลองลักษณะการใช้งานที่หลากหลายด้วยการเปลี่ยนแปลงช่วงของตัวแปรอัตราภาระและความหนาของชิ้นทดสอบ สำหรับการคำนวณความต้านทานการแตกหักนั้นจะใช้การคำนวณด้วยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ จากการทดสอบจะพบว่าอัตราภาระและความหนาของชิ้นทดสอบต่างส่งผลกระทบที่ชัดเจนต่อความต้านทานการแตกหักและพฤติกรรมการแตกหักของอีพอกซีเรซิน

การทำนายพฤติกรรมการคลายความเค้นของพอลิเมอร์โฟมแบบเซลล์ปิดภายใต้แรงกด

วิศวกรรมเครื่องกล

พอลิเมอร์โฟมมีส่วนสำคัญอย่างยิ่งในภาคอุตสาหกรรมและการขนส่งในปัจจุบัน มีการนำมาใช้งานอย่างแพร่หลายโดยใช้เป็นแกนของโครงสร้างแบบแซนด์วิซเพื่อลดมวลรวม เช่น โครงสร้างพื้นเรือ ตู้ขนส่งสินค้า ปีกเครื่องบิน เป็นต้น ด้วยคุณสมบัติเด่นคือมีอัตราส่วนระหว่างความแข็งแรงต่อนํ้าหนักสูง โดยการนำไปใช้งานในเชิงโครงสร้างที่ต้องรับงานภายใต้ภาระกดนั้น วัสดุจึงจำเป็นต้องมีคุณสมบัติการคลายความเค้นจากการรับภาระได้ดี หากไม่สามารถคลายความเค้นจากการรับภาระจนวัสดุเกิดความเสียหายจะไม่ปลอดภัยในการนำไปใช้งาน งานวิจัยนี้จึงทำการทดสอบและวิเคราะห์การคลายความเค้นของวัสดุพอลิไวนิลคลอไรด์แบบเซลล์ปิดที่อัตราภาระแตกต่างกัน ในช่วง 0.1 ถึง 500 มิลลิเมตรต่อนาที ผลแสดงให้เห็นว่าอัตราภาระที่แตกต่างกันส่งผลต่อพฤติกรรมการคลายความเค้นของวัสดุที่ได้แตกต่างกัน เพื่อลดการทดสอบที่เป็นการทำลายวัสดุได้ทำการทำนายพฤติกรรมการคลายความเค้นด้วยสมการรูปทั่วไปของแมกซ์เวลล์ (Generalized Maxwell Model) ในรูปแบบอนุกรมของโพรนี (Prony’s Series) นำผลการทดสอบดังกล่าวคาดการณ์พฤติกรรมการคลายความเค้นที่อัตราภาระที่ 0.1 และ 500 มิลลิเมตรต่อนาที ทดสอบจริงที่อัตราภาระดังกล่าวพบว่าผลที่ได้ไม่แตกต่างกัน

แบบจำลองคณิตศาสตร์ด้วยวิธีพื􀃊นผิวตอบสนองและวิธีโครงข่ายประสาทเทียม สำหรับทำนายผลแรงดึงเฉือนและขนาดนักเกตสำหรับเหล็กเคลือบสังกะสี JIS G3313 ที่ผ่านการเชื่อมความต้านทานชนิดจุด

วิศวกรรมเครื่องกล

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างและวิเคราะห์รูปแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่เหมาะสมด้วยวิธีการพื้นผิว ตอบสนอง โดยออกแบบการทดลองแบบส่วนประสมกลาง และแบบจำลองด้วยวิธีโครงข่ายประสาทเทียม ในการ ทำนายค่าแรงดึงเฉือนและขนาดนักเกตสำหรับการเชื่อมความต้านทานชนิดจุดในเหล็กเคลือบสังกะสี JIS G3313 ปัจจัยที่ใช้ในการศึกษา 3 ปัจจัยได้แก่ กระแสไฟฟ้า เวลา และแรงกดอิเล็กโทรดในการเชื่อม หลังจากทำการเชื่อมได้มี การทดสอบแรงดึงเฉือน การวัดขนาดนักเกต และการวิเคราะห์โครงสร้างจุลภาคด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบ ส่องกราด ผลการวิจัยพบว่าสภาวะการเชื่อมที่เหมาะสม คือ กระแสไฟฟ้าในการเชื่อม 12 กิโลแอมแปร์ เวลาในการ เชื่อมไซเคิล และแรงกดอิเล็กโทรด 1.5 กิโลนิวตัน ส่งผลให้มีค่าแรงดึงเฉือน มีขนาดนักเกตตามเกณฑ์การยอมรับ ตามมาตรฐาน JIS Z3140:2017 โครงสร้างจุลภาคบริเวณเขตอิทธิพลความร้อนมีเกรนของเฟอร์ไรท์ เพิร์ลไรท์ละเอียด และหนาแน่น บริเวณนักเกตเกิดโครงสร้างเฟอร์ไรท์รูปเข็มที่มีความละเอียด จึงส่งผลให้ชิ้นงานเชื่อมมีความแข็งแรง สูง แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่เหมาะสม คือ แบบจำลองทางคณิตศาสตร์จากวิธีโครงข่ายประสาทเทียม โดย โครงสร้างโครงข่ายประสาทเทียมสำหรับการทำนายค่าแรงดึงเฉือน คือ ชั้นอินพุทจำนวน 3 นิวรอน ชั้นซ่อนจำนวน 10 นิวรอน และชั้นแสดงผลจำนวน 1 นิวรอน (3-10-1) ค่าเฉลี่ยความคลาดเคลื่อนกำลังสองที่ 0.0026 ค่าสัมประสิทธิ์ การตัดสินใจที่ 0.956 สำหรับทำนายขนาดนักเกต ชั้นอินพุทจำนวน 3 นิวรอน ชั้นซ่อนจำนวน 5 นิวรอน และชั้น แสดงผลจำนวน 1 นิวรอน (3-5-1) ค่าเฉลี่ยความคลาดเคลื่อนกำลังสองที่ 0.0004 ค่าสัมประสิทธิ์การตัดสินใจที่ 0.958 โดยงานวิจัยนี้ภาคอุตสาหกรรมการผลิตสามารถนำข้อมูลวิจัย และแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ดังกล่าวไปใช้เพื่อ พยากรณ์ ควบคุมคุณภาพของรอยเชื่อมให้ได้ค่าแรงดึงเฉือน และขนาดนักเกตตามเกณฑ์การยอมรับต่อไป

ทฤษฎีเบลดเอลิเมนท์โมเมนตัมเพื่อการประเมินประสิทธิภาพ กังหันลมเสื่อลำแพน

วิศวกรรมเครื่องกล

กังหันลมเสื่อลำแพนเป็นเครื่องจักรกลท้องถิ่นของประเทศไทย ปัจจุบันใช้ในการสูบนํ้าเข้านาเกลือ เป็นกังหันลมแกนนอนที่มีลักษณะใบเป็นรูปสามเหลี่ยมทำจากผ้าใบ กังหันลมเสื่อลำแพนแบบดั้งเดิมจะมีประสิทธิภาพประมาณ 10-17% แต่ปัจจุบันได้มีการพัฒนาจนสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้สูงขึ้นถึง 30-35% ดังนั้นจากต้นทุนการสร้างที่ค่อนข้างตํ่า โครงสร้างเรียบง่าย และประสิทธิภาพที่สูงขึ้น ทำให้กังหันลมเสื่อลำแพน มีความน่าสนใจต่อการทำวิจัยมากขึ้น อนึ่งงานวิจัยประเภทการจำลอง (Simulation) ก็นับเป็นหัวข้อหนึ่งที่มีความสำคัญ เพราะว่าการจำลองที่แม่นยำจะนำไปสู่การประเมินค่าแรงบิด กำลัง และประสิทธิภาพในสภาวะอื่น ๆได้อย่างถูกต้องโดยไม่ต้องพึ่งการทดลอง ซึ่งจะมีประโยชน์อย่างมากต่อการออกแบบใบกังหันลม วัตถุประสงค์ของบทความนี้คือ สร้างแบบจำลองกังหันลมเสื่อลำแพนโดยใช้พื้นฐานทฤษฎีเบลดเอลิเมนท์โมเมนตัม เพื่อประเมินประสิทธิภาพและสอบเทียบกับผลการทดลอง การประเมินประสิทธิภาพจะพิจารณาที่มุมพิตช์ปลายใบ 4 ลักษณะ คือ 5, 10, 15 และ 20 องศา ผลลัพธ์ที่ได้คือ ประสิทธิภาพกังหันลมเสื่อลำแพนที่ประเมินด้วยแบบจำลองมีความแม่นยำ ที่มุมพิตช์ปลายใบเท่ากับ 10, 15 และ 20 องศา ในช่วงอัตราส่วนความเร็วปลายใบ 2.0-3.5 โดยมีความคลาดเคลื่อนเฉลี่ยเท่ากับ 7.0%

Assessment of Wind Energy Potential in Thailand Based on Using the Multiple-Weibull Distribution

วิศวกรรมเครื่องกล

Wind energy potential analysis is a design key to maximize wind turbine efficiency and annual energy output. Typically, the annual wind speed frequency is represented by a Single-Weibull distribution curve in spite of strong and calm wind patterns could occur through a year in many regions in the world, Thailand for instance. For this reason, wind energy potential should be analyzed by Multiple-Weibull distribution curves which are the representative of the meteorological seasons due to the monsoon’s effect. Therefore the objective of this study is to compare the accuracy of the Single-Weibull distribution and the Multiple-Weibull distribution in assessment of wind energy potential. The comparison was made between these two statistical distribution functions and the actual wind speed distribution (measured wind speed frequency) in order to determine the level of credibility of these two distribution functions. The wind speed data employed in this study was measured at Lamtakhong dam site in Nakhon Ratchasima province, Thailand. As the results, the error between the Single-Weibull distribution was 16.46% where the error between the Multiple-Weibull distribution was 14.82%, it was revealed that the smaller error, the higher reliability. Two of the most widely used wind turbines (Enercon E-30 and Windspot) were selected to verify the Multiple-Weibull concept. Approximately 40% increase in annual energy yield by using this method. So, the results confirmed that the Multiple-Weibull distribution is valid for the assessment of the annual energy production of wind turbines. Therefore, this will be a practical method for achieving the optimal design of stall-regulated wind turbine in the further work.

การศึกษาความรู้และทักษะที่จำเป็นในการปฏิบัติงานอย่างปลอดภัยของพนักงาน ในโรงงานอุตสาหกรรมผลิตชิ้นส่วนรถยนต์

วิศวกรรมเครื่องกล

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาปัจจัยที่ส่งผลต่อความปลอดภัยในการทำงานของพนักงานในโรงงานอุตสาหกรรมผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ตามความเห็นของหัวหน้างาน และศึกษาความรู้และทักษะที่จำเป็นในการบริหารความปลอดภัยการปฏิบัติงานของพนักงานสายการผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ โดยกลุ่มตัวอย่างเป็นพนักงานระดับหัวหน้างานฝ่ายการผลิตของโรงงานอุตสาหกรรมผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ ในเขตพื้นที่จังหวัดระยอง ชลบุรี และฉะเชิงเทรา สำหรับวิธีการดำเนินการวิจัยนั้น ผู้วิจัยได้ออกแบบแบบสอบถามเก็บข้อมูลจากกลุ่มตัวอย่างดังกล่าวข้างต้น สถิติที่ใช้ ได้แก่ การแจกแจงความถี่ ค่าร้อยละ ค่าเฉลี่ย และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน โดยผลการวิจัยพบว่า ปัจจัยที่ส่งผลต่อความปลอดภัยในการทำงานของพนักงานในโรงงานอุตสาหกรรมผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ ภาพรวมมีค่าเฉลี่ยอยู่ในระดับมาก (x􀴤 = 4.08) รวมถึงปัจจัยแต่ละด้านก็มีค่าเฉลี่ยอยู่ในระดับมากทั้งหมด ส่วนด้านที่มีค่าเฉลี่ยมากที่สุด คือ ด้านสภาพแวดล้อมในการทำงาน (x􀴤 = 4.23) ด้านบุคคลมีค่าเฉลี่ยน้อยที่สุด (x􀴤 = 3.94) และความรู้และทักษะที่จำเป็นของหัวหน้างานในการบริหารจัดการอย่างปลอดภัยภาพรวมมีค่าเฉลี่ยอยู่ในระดับมาก (x􀴤 = 4.00) โดยด้านความรู้ในการปฏิบัติงานมีค่าเฉลี่ยมากที่สุด (x􀴤 = 4.08) ซึ่งทักษะของผู้นำที่ดีของหัวหน้างานหรือผู้บริหารระดับต้นจะต้องใช้ทักษะด้านเทคนิค รวมทั้งความรู้ความเชี่ยวชาญในด้านการปฏิบัติงานของแผนกนั้นๆ เพื่อการแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นกับผู้ใต้บังคับบัญชา

การผลิตไบโอดีเซลจากนํ้ามันพืชใช้แล้วโดยใช้ถังปฏิกรณ์แบบ ไฮโดรไดนามิกส์คาวิเตชั่น

วิศวกรรมเครื่องกล

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตไบโอดีเซลด้วยถังปฏิกรณ์แบบไฮโดรไดนามิกส์คาวิเตชั่นผ่านการทำปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชั่นของนํ้ามันพืชใช้แล้วและเมทานอลโดยใช้โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ตัวแปรที่ศึกษาเน้นไปที่ตัวแปรที่มีผลต่อปริมาณไบโอดีเซลที่ได้ ได้แก่ ความดันทางด้านเข้า (2, 3 และ 4 บาร์) อัตราส่วนโดยโมลเมทานอลต่อนํ้ามันพืช (4:1, 6:1 และ 8:1) ความเข้มข้นของตัวเร่งปฏิกิริยา (0.5, 1 และ 1.5 ร้อยละโดยนํ้าหนัก) และเวลาในการทำปฏิกิริยา (20, 30 และ 40 นาที) แล้วกำหนดอุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาคือ 28 องศาเซลเซียส (อุณหภูมิห้อง) จากผลการทดลองพบว่าสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตไบโอดีเซลจากนํ้ามันพืชใช้แล้วคือความดันทางด้านเข้า 4 บาร์ อัตราส่วนโดยโมลเมทานอลต่อนํ้ามันพืชเท่ากับ 6:1 ความเข้มข้นของตัวเร่งปฏิกิริยาร้อยละ 1 โดยนํ้าหนัก และเวลาในการทำปฏิกิริยาเท่ากับ 30 นาที ได้ปริมาณไบโอดีเซลที่ได้ร้อยละ 93 นอกจากนี้จากการนำนํ้ามันไบโอดีเซลที่ผลิตได้จากสภาวะที่เหมาะสมไปทดสอบหาสมบัติการเป็นนํ้ามันเชื้อเพลิงพบว่าไบโอดีเซลที่ได้มีสมบัติการเป็นนํ้ามันเชื้อเพลิงอยู่ในช่วงกำหนดของมาตรฐานไบโอดีเซลและนํ้ามันดีเซลหมุนช้า ดังนั้นจึงสรุปได้ว่าถังปฏิกรณ์แบบไฮโดรไดนามิกส์คาวิเตชั่นสามารถนำมาประยุกต์ใช้กับการทำปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชั่นสำหรับผลิตไบโอดีเซลแบบหนึ่งขั้นตอนได้

การประยุกต์ใช้เทคนิค Hybrid DEA-TOPSIS สำหรับการคัดเลือกวัสดุชีวมวลที่เหมาะสมสำหรับการแปรรูปเป็นแท่งเชื้อเพลิง

วิศวกรรมเครื่องกล

กระบวนการตัดสินใจในการเลือกวัสดุชีวมวลที่เหมาะสมจากวัสดุทางการเกษตรเพื่อนำมาแปรรูปเป็นเชื้อเพลิงอัดแท่งเป็นปัญหาที่มีความซับซ้อนยากต่อการตัดสินใจเพราะว่ามีปัจจัยหรือคุณสมบัติที่เกี่ยวข้องหลายอย่างที่ต้องพิจารณาไปพร้อม ๆ กัน ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงได้นำเสนอเทคนิค TOPSIS DEA และ hybrid DEA-TOPSIS ในการประเมินและจัดลำดับความสำคัญของวัสดุชีวมวลแต่ละชนิด เริ่มจากการกำหนดคุณสมบัติที่สำคัญของเชื้อเพลิงอัดแท่ง ซึ่งคุณสมบัติเหล่านี้จะถูกกำหนดให้เป็นตัวแปรนำเข้าและตัวแปรผลผลิตในเทคนิค DEA (เป็นปัจจัยหรือเกณฑ์สำหรับเทคนิค TOPSIS) ส่วนชนิดของถ่านอัดแท่งจากวัสดุทางการเกษตรจะถูกกำหนดให้เป็นหน่วยผลิตสำหรับเทคนิค DEA (เป็นทางเลือกสำหรับเทคนิค TOPSIS) หลังจากนั้นเทคนิค TOPSIS DEA และ hybrid DEA-TOPSIS ได้ถูกนำมาใช้สำหรับการประเมินและจัดลำดับความสำคัญของวัสดุชีวมวลแต่ละชนิด โดยในกรณีศึกษาที่ 1 มีจำนวนทางเลือก 23 ทางเลือก และมีปัจจัยที่เกี่ยวข้องจำนวน 5 ปัจจัย ได้แก่ ความชื้น เถ้า สารระเหย คาร์บอนคงตัว และค่าความร้อน ผลการทดสอบสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์สเปียร์แมนระหว่างเทคนิค hybrid DEA-TOPSIS กับเทคนิค DEA และ TOPSIS มีค่าเท่ากับ 0.863 และ 0.932 ตามลำดับ สำหรับกรณีศึกษาที่ 2 มีจำนวนทางเลือก 7 ทางเลือก และมีปัจจัยที่เกี่ยวข้องจำนวน 3 ปัจจัย ได้แก่ ค่าความร้อน คาร์บอนคงตัว และความชื้น ผลการทดสอบสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์สเปียร์แมนระหว่างเทคนิค hybrid DEA-TOPSIS กับเทคนิค DEA และ TOPSIS มีค่าเท่ากับ 1 เท่ากันดังนั้นวิธีที่นำเสนอในงานวิจัยนี้สามารถเป็นแนวทางในการเลือกวัสดุชีวมวลที่เหมาะสมจากวัสดุทางการเกษตรสำหรับการนำมาแปรรูปเป็นเชื้อเพลิงอัดแท่งได้

การปรับปรุงสายการผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ด้วยเครื่องมือทางวิศวกรรมอุตสาหการ

วิศวกรรมเครื่องกล

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาและปรับปรุงสายการผลิตชิ้นส่วนรถยนต์กรณีศึกษาสายการผลิต Power main A-Plat No.1 ซึ่งมีปริมาณการค้างส่งร้อยละ 16.50 จากการศึกษาปัญหาเบื้องต้นพบว่า การผลิตใช้เวลานานและมีขั้นตอนในการผลิตที่ยุ่งยากซับซ้อน จึงมีแนวคิดที่มุ่งเน้นเพื่อกำจัดความสูญเปล่าที่เกิดขึ้นในกระบวนการ การดำเนินการปรับปรุงเริ่มจากการศึกษากระบวนการผลิตโดยใช้เครื่องมือการศึกษาวิธีการทำงาน และการศึกษาเวลา ทำการจำแนกความสูญเปล่าที่เกิดขึ้นในกระบวนการทำงานตามหลักการความสูญเปล่า 7 ประการ จากนั้นใช้แผนผังก้างปลาในการวิเคราะห์หาสาเหตุของแต่ละปัญหา เพื่อนำไปใช้ในการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานด้วยหลักการ ECRS ซึ่งผลที่ได้จากการปรับปรุงพบว่าเวลาในการทำงานสถานีงานที่ 1 ลดลงจากเดิม 17.27 วินาทีต่อชิ้น เหลือ 14.93 วินาทีต่อชิ้น คิดเป็นร้อยละ 13.55 และจากการปรับปรุงในสถานีงานที่ 2 มีเวลาการทำงานก่อนการปรับปรุง 19.21 วินาทีต่อชิ้น ลดลงเหลือ 15.70 วินาทีต่อชิ้น ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นร้อยละ 18.27 ส่งผลทำให้จำนวนชิ้นงานเพิ่มขึ้นจากเดิม 187 ชิ้นต่อชั่วโมง เป็น 220 ชิ้นต่อชั่วโมง มีค่าสมดุลการผลิตเพิ่มขึ้นจากเดิมร้อยละ 84.73 เป็น ร้อยละ 90.89 และปริมาณการค้างส่งลดลงจาก ร้อยละ 16.50 เหลือ ร้อยละ 13.22

การประเมินสมรรถนะของตัวเก็บรังสีแบบแผ่นเรียบ ด้วยการวิเคราะห์พลังงานและเอกเซอร์จี

วิศวกรรมเครื่องกล

การนำพลังงานหมุนเวียนมาใช้ประโยชน์มีบทบาทกับการดำเนินชีวิตประจำวันมากขึ้น เนื่องจากพลังงานชนิดนี้เป็นพลังงานสะอาดปราศจากมลพิษและใช้ได้ไม่มีวันหมดสิ้น สามารถช่วยลดปริมาณการใช้พลังงานประเภทฟอสซิลที่ราคามีแนวโน้มเพิ่มขึ้นอยู่ตลอดเวลา นอกจากนี้ยังช่วยลดปัญหาการเพิ่มการสะสมของก๊าซเรือนกระจกที่มีผลต่ออุณหภูมิโลก สำหรับประเทศไทยพลังงานรังสีอาทิตย์เป็นพลังงานหมุนเวียนประเภทหนึ่งที่มีศักยภาพในการเปลี่ยนรูปเป็นพลังงานความร้อน โดยมีการใช้ตัวเก็บรังสีอาทิตย์เป็นอุปกรณ์หลักที่สำคัญในการแปลงรูปพลังงานรังสีที่ตกกระทบให้เป็นความร้อน ความสามารถในการเปลี่ยนรูปพลังงานของตัวเก็บรังสีอาทิตย์นั้นจัดได้ว่าเป็นสิ่งสำคัญที่จำเป็นในการออกแบบระบบผลิตพลังงานความร้อน ในบทความนี้จึงได้รวบรวมข้อมูลวิธีการวิเคราะห์ความสามารถของตัวเก็บรังสีอาทิตย์แบบแผ่นเรียบที่มีความนิยมใช้กันอย่างกว้างขวางโดยใช้หลักการวิเคราะห์ตามกฎข้อที่หนึ่งและการวิเคราะห์เอกเซอร์จีที่อยู่บนพื้นฐานของกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ เพื่อเป็นแนวทางในการพัฒนาตัวเก็บรังสีอาทิตย์แบบแผ่นเรียบของประเทศไทยให้มีคุณภาพที่ดียิ่งขึ้น สามารถเพิ่มความคุ้มค่าในเชิงพาณิชย์สำหรับทดแทนการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล ซึ่งเป็นไปตามแผนพัฒนาพลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือกที่กำหนดโดยกระทรวงพลังงาน

อิทธิพลของการเติมลวดเชื่อมอลูมิเนียมต่อสมบัติทางกล และส่วนผสมทางเคมีของแนวเชื่อมพอกผิวแข็งเหล็กกล้าคาร์บอนตํ่าด้วยกระบวนการเชื่อมอาร์คทังสเตนแก๊สคลุม

วิศวกรรมเครื่องกล

บทความวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลกระทบของการเติมลวดเชื่อมอลูมิเนียมต่อสมบัติทางกล โครงสร้างจุลภาค และส่วนประกอบทางเคมีของแนวเชื่อมพอกผิวแข็งด้วยกรรมวิธีการเชื่อมอาร์คทังสเตนแก๊สคลุม โดยทำการเปรียบเทียบความเร็วในการเติมลวดเชื่อมอลูมิเนียมที่ 5-15 เมตร/นาที จากการทดลองพบว่าความเร็วในการเติมลวดเชื่อมอลูมิเนียม 15 เมตร/นาที มีค่าความแข็งสูงสุดที่ 885.87 HV และลดลงตามความเร็วลวดเชื่อม เมื่อพิจารณาถึงการสึกกร่อนของแนวเชื่อมพบว่าความเร็วในการเติมลวดเชื่อมที่ 10 เมตร/นาที มีอัตราการสึกกร่อนตํ่าสุดที่ 0.123 กรัม/นาที จากการตรวจสอบโครงสร้างจุลภาคและส่วนประกอบทางเคมีพบว่าแนวเชื่อมที่เชื่อมด้วยความเร็วในการเติมลวด 15 เมตร/นาที มีการกระจ่ายตัวของอลูมิเนียมมากกว่าเหล็กมีลักษณะโครงสร้างจุลภาคแบบยูเทคติก FeAl สลับกับโครงสร้างลาเมลลายูเทคติก FeAl2 และมีรอยแตกร้าวในแนวเชื่อม แต่เมื่อลดความเร็วในการเติมลวดเชื่อมพบว่าแนวเชื่อมมีปริมาณเหล็กสูงกว่าอลูมิเนียมเกิดโครงสร้างจุลภาคยูเทคติก FeAl ลักษณะคล้ายเข็มจากปฎิกิริยายูเทคติกขึ้นแทรกกระจายตัวบนโครงสร้างของ FeAl3 และไม่พบรอยแตกร้าวในแนวเชื่อมเมื่อลดความเร็วในการเติมลวดเชื่อมอลูมิเนียม

ผลของการให้ความร้อนหลังการเชื่อมต่อความเหนียวบากของบริเวณกระทบร้อนในวัสดุเหล็กกล้า 3.5% โครเมียม

วิศวกรรมเครื่องกล

วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้คือ เพื่อศึกษาผลการให้ความร้อนหลังการเชื่อมที่มีต่อความเหนียวบากที่อุณหภูมิต่างๆ ในบริเวณกระทบร้อนของชิ้นงานเชื่อมเหล็กกล้า 3.5% โครเมียมที่ใช้กระบวนการเชื่อมทิกและทาการเชื่อมด้วยลวดเชื่อมเหล็กกล้าโครเมียม-โมลิบดีนัมเกรด AWS ER90S-B3 โดยแบ่งออกเป็นชิ้นงานที่ไม่ผ่านการให้ความร้อนหลังการเชื่อมและผ่านการให้ความร้อนหลังการเชื่อมที่อุณหภูมิ 690๐C เป็นเวลา 1 ชั่วโมง จากผลการศึกษาพบว่า บริเวณเนื้อโลหะเชื่อมและบริเวณกระทบร้อนที่ไม่ผ่านการให้ความร้อนหลังการเชื่อมประกอบด้วยโครงสร้างเบนไนท์และมาเทนไซท์ตามลาดับ และเมื่อทาการให้ความร้อนหลังการเชื่อมพบว่า บริเวณดังกล่าวเกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างไปเป็นเฟอร์ไรท์และเทมเปอร์มาเทนไซท์ตามลาดับ ซึ่งมีค่าความแข็งลดลง โดยเมื่อทาการทดสอบแรงกระแทกในบริเวณกระทบร้อนพบว่า เมื่ออุณหภูมิการทดสอบแรงกระแทกลดลง (จากอุณหภูมิห้อง (25๐C) ถึง -80๐C) ชิ้นงานเชื่อมมีค่าการดูดซับพลังงานลดลง (เช่น จาก 104 จูลล์ เหลือ 6 จูลล์ ในกรณีของชิ้นงานที่ผ่านการให้ความร้อนหลังการเชื่อม) แสดงถึงการที่ชิ้นงานเชื่อมมีสมบัติความเหนียวบากลดลง โดยบริเวณกระทบร้อนที่ผ่านการให้ความร้อนหลังการเชื่อมมีค่าความแข็งลดลงและมีค่าความเหนียวบากที่ดีขึ้น เมื่อเทียบกับชิ้นงานที่ไม่ผ่านการให้ความร้อนหลังการเชื่อม เนื่องจากเกิดโครงสร้างเทมเปอร์มาเทนไซท์แทนที่โครงสร้างมาเทนไซท์ อันเป็นผลมาจากการปรับปรุงโครงสร้างจุลภาคและสมบัติทางกลจากการให้ความร้อนหลังการเชื่อม

การเกิดตำหนิบนผิวชิ้นงานอลูมิเนียมเกรด ADC12 ในระหว่างการจัดเก็บ และแนวทางการป้องกัน

วิศวกรรมเครื่องกล

การเกิดออกซิเดชั่นบนผิวชิ้นงานอลูมิเนียมในระหว่างการจัดเก็บในกล่องกระดาษทำให้เกิดรอยตำหนิขึ้นบนผิวชิ้นงานและส่งผลโดยตรงต่อสภาพผิวและความสวยงามของชิ้นงานอลูมิเนียมที่ได้ ปัญหาดังกล่าวทำให้บริษัทต้องเปลี่ยนสินค้าใหม่ให้ลูกค้าและก่อให้เกิดต้นทุนในการผลิตที่สูงขึ้น งานวิจัยนี้ได้พิจารณาอลูมิเนียมเกรด ADC12 ที่ได้จากการหล่อฉีด เป็นวัสดุทดสอบ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลกระทบของปัจจัยต่างๆ ในระหว่างการจัดเก็บที่ทำให้เกิดตำหนิบนชิ้นงานอลูมิเนียมเกรด ADC12 และนำเสนอแนวทางในการป้องกันการเกิดตำหนิบนชิ้นงานในระหว่างการจัดเก็บหรือจัดส่งในกล่องกระดาษ จากการศึกษาพบว่า ปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อการเกิดตำหนิบนชิ้นงานอลูมิเนียมประกอบด้วย ความชื้น ชนิดบรรจุภัณฑ์ และเวลาที่ใช้ในการจัดส่ง เพื่อลดโอกาสในการเกิดตำหนิขึ้นบนชิ้นงานอลูมิเนียม งานวิจัยนี้จึงได้มีการหาปริมาณการใช้สารดูดความชื้นต่อปริมาตรกล่องบรรจุภัณฑ์ที่เหมาะสมเพื่อชะลอการเกิดออกซิเดชั่นบนผิวชิ้นงาน ผลการศึกษาพบว่า ในระดับความชื้นที่ 80 % การใช้สารดูดความชื้นอย่างน้อย 6.57 มิลลิกรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร สามารถยืดอายุการเก็บชิ้นงานหล่ออลูมิเนียม ADC12 ในระหว่างการจัดส่งได้ 13 วัน และสามารถลดการเกิดรอยตำหนิบนผิวชิ้นงานได้ 55.25 % เมื่อเทียบกับปริมาณตำหนิที่พบบนชิ้นงานก่อนการปรับปรุง

การผลิตน้ามันไบโอดีเซลโดยใช้เครื่องปฏิกรณ์ต้นแบบพลังงานแสงอาทิตย์

วิศวกรรมเครื่องกล

งานวิจัยนี้เป็นการนาเสนอการผลิตน้ามันไบโอดีเซลชนิดกรดไขมันเมทิลเอสเทอร์ (FAME) โดยใช้เครื่องปฏิกรณ์ต้นแบบพลังงานแสงอาทิตย์ผ่านปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน น้ามันปาล์มโอเลอินและน้ามันพืชที่ใช้แล้วถูกใช้เป็นวัตถุดิบในการทาปฏิกิริยากับสารเมทานอล (CH3OH) และใช้สารโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) เป็นสารตัวเร่งปฏิกิริยา จากการศึกษาพบว่าการใช้เครื่องปฏิกรณ์ต้นแบบพลังงานแสงอาทิตย์ในการผลิตน้ามันไบโอดีเซลสามารถให้ความร้อนกับสารผสมอุณหภูมิเฉลี่ยอยู่ที่ 553๐C และพบว่าปฏิกิริยาเกิดสมบูรณ์ที่เวลาในการทาปฏิกิริยา 1 ชั่วโมง ได้ผลิตภัณฑ์น้ามันไบโอดีเซลที่มีค่า %FAME สูงถึง 97.7% (1%) โดยใช้เทคนิคนิวเคลียร์แมกเนติกเร-โซแนนซ์สเปกโตรสโคปี (NMR) และเทคนิคแก๊สโครมาโตกราฟ (GC) ในการวิเคราะห์น้ามันไบโอดีเซลที่ได้ ปริมาณค่าร้อยละผลผลิตน้ามันไบโอดีเซลที่ได้ (%yield) มีค่าเท่ากับร้อยละ 853 คุณสมบัติทางเคมีและทางกายภาพของน้ามันไบโอดีเซลที่ได้มีคุณสมบัติผ่านตามเกณฑ์มาตรฐานหลัก ASTM D6751 และ EN14214 ที่เป็นเกณฑ์มาตรฐานสากล ดังนั้นการใช้เครื่องปฏิกรณ์ต้นแบบพลังงานแสงอาทิตย์สาหรับการผลิตน้ามันไบโอดีเซลนี้ สามารถลดต้นทุนในส่วนการใช้พลังงานไฟฟ้าที่ต้องให้ความร้อนแก่สารผสมด้วยการใช้ความร้อนจากแหล่งพลังงาน ดวงอาทิตย์ ถือเป็นนวัตกรรมและเทคโนโลยีที่ไม่ซับซ้อนเหมาะสาหรับการใช้งานในภาคครัวเรือนและวิสาหกิจชุมชนขนาดเล็กเพื่อการผลิตน้ามันไบโอดีเซลไว้ใช้เองได้ในราคาต้นทุนที่ประหยัด

Optimization of Metal Inert Gas Pulse Brazing Process on Galvanized Steel Sheets Based on Taguchi Method

วิศวกรรมเครื่องกล

The purpose of this research was to identify the optimal conditions of the galvanized steel sheets based on the Metal inert gas pulse brazing process (MIGPBP). The study used the Taguchi method to experimentally design the L25 orthogonal array, including five main parameters: 1) wire feed speed, 2) arc voltage, 3) travel speed, 4) peak current, and 5) pulse frequency. Each of these parameters consisted of 5 levels, and thus the experiment runs 25 times with 3 replications (75 experiments in total) to find the characteristics of the MIGPBP that were considered important parameters and were exhibited significantly, including: 1) zinc coated balance of joint (ZB), 2) area for penetration of filler metal into the fit-up (ARP), and 3) tensile shear strength (TSS). The results demonstrated that the optimum conditions of the MIGPBP of galvanized steel sheets for the ARP and TSS were 4 meter/minute wire feed speed, 18 V arc voltages; 0.6 meter/minute travel speed, 450 ampere peak current and 35 Hz pulse frequency. For the ZB, the finding indicated the wire feed speed at 3.25 m/min, the arc voltages at 18 V, the travel speed at 0.9 m/min, the peak current at 425 A, and the pulse frequency at 35 Hz to be such optimal conditions which effected the quality of zinc coated balance of joint.

Physio-geometrical Characterization of Combustion Generated Nano-particle Emissions from a Palm Oil based Biodiesel Fueled Agricultural Engine

วิศวกรรมเครื่องกล

A physio-geometry of the particulate matter emitted from the combustion chamber becomes growingly important as it can affect to the exhaust gas after-treatment devices. The surface area of the particles will play a vital role as it is a site for catalytic combustion to be taken place. This work investigates the combustion characteristics and particulate matter related emissions of a single-cylinder agricultural diesel engine fueled with palm oil based biodiesel at constant speed and loads. The experimental results from the combustion analysis using an indicating system reveal that the biodiesel initiates the combustion faster with pronounce premixed combustion regime than that of diesel fuel. The specific fuel consumption of biodiesel was greater that leads to a slight reduction in brake thermal efficiency compared with diesel. Biodiesel combustion reduces smoke opacity that is ultimately in-line with the total particle mass. The nano-particle emissions was characterized by an electrical mobility spectrometer and analyzed in terms of number, surface area, and mass. The particle number size distribution was found to be in the nucleation and accumulation modes, and the total particle number increased with smaller size when fueling with biodiesel. The distributions of the particle surface area and mass are left-screwed in the log-scale of area and mass diameter ranges, respectively, leading to the lesser total particle areas and masses for biodiesel fuel at smaller size.

การประยุกต์ใช้ประสิทธิภาพเชิงนิเวศเศรษฐกิจเพื่อการพัฒนาอุตสาหกรรม ชิ้นส่วนยานยนต์อย่างยั่งยืน

วิศวกรรมเครื่องกล

การพัฒนาและการขยายตัวทางเศรษฐกิจของประเทศได้ส่งผลต่อการใช้ทรัพยากรในกระบวนการผลิตที่เพิ่มสูงขึ้น การประยุกต์ใช้ประสิทธิภาพเชิงนิเวศเศรษฐกิจเพื่อการพัฒนาอุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์สู่ความยั่งยืน โดยการใช้หลักการประสิทธิภาพเชิงนิเวศเศรษฐกิจที่มุ่งเน้นในการสร้างดุลยภาพในมิติเชิงเศรษฐกิจควบคู่ไปกับมิติสิ่งแวดล้อม เพื่อการพัฒนาคุณภาพชีวิตในมิติเชิงสังคมสู่ความยั่งยืน ดังนั้นการพัฒนาอุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์จาเป็นต้องผลักดันให้ภาคการผลิตมีความสมดุล มั่นคง และยั่งยืน ด้วยการเสริมสร้างศักยภาพของอุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์ให้เติบโตและเข้มแข็ง เพื่อส่งเสริมและพัฒนาอุตสาหกรรมที่สอดคล้องกับศักยภาพพื้นฐานของประเทศและอุตสาหกรรมที่เป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาเศรษฐกิจในอนาคต การนาประสิทธิภาพเชิงนิเวศเศรษฐกิจมาประยุกต์ใช้เป็นเครื่องมือการจัดการให้อุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์มีศักยภาพในการแข่งขันมากขึ้นควบคู่ไปกับความรับผิดชอบต่อทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม เป็นหลักการเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพทั้งในด้านธุรกิจควบคู่กับการใช้ทรัพยากรธรรมชาติอย่างคุ้มค่า และปล่อยมลพิษของเสียน้อยลง ซึ่งนับว่าเป็นสิ่งที่ทาให้อุตสาหกรรมมีการพัฒนาแบบยั่งยืนต่อไปในอนาคต

Preliminary Study of Hydrous Ethanol as a Fuel for a Spark Ignition Engine on Performance and Combustion

วิศวกรรมเครื่องกล

Fuel crisis during the last few decades has encouraged the use of alternative fuels available in Thailand. Recently, the government has issued a renewable energy plan to increase ethanol production. This has emboldened ethanol to be used as a fuel for transportation. Initially, anhydrous ethanol has been blended with gasoline in different amounts for the current spark ignition (SI) engines. However, the anhydrous ethanol production needs water removal at a cost. Therefore, the use of hydrous ethanol in a SI engine is a choice to promote the policy and also save energy for ethanol production. To investigate the engine performance and combustion characteristics, this work studies the effects on an unmodified 4-cylinder port fuel injection Honda engine fuelled with gasohol (E10), anhydrous ethanol (E100) and hydrous ethanol (5% water content, Eh95). The hydrous ethanol fuelled engine can operate on low to mid loads with lower performance than that of gasohol. E100 and Eh95 consume more fuel than E10. Thermal efficiencies from both ethanol combustions are lower than those of gasohol, especially at low load. Hydrous ethanol combustion shows the lowest maximum pressure and heat release rate among the others. It is suggested that the possibility to calibrate for better engine performance and emission can be achieved.

รับข่าวสารจากเรา

รับข่าวสารจากทางเรา ท่านจะสามารถเข้าถึงข่าวสารได้ก่อนใคร แค่เพียงใส่อีเมลของคุณ