การศึกษาหาเงื่อนไขที่เหมาะสมในการขึ้นรูปคอปเปอร์เคลย์โดยการใช้หัวพ่นไฟอเนกประสงค์

Abstract

โครงงานวิศวกรรมฉบับนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาอิทธิพลของเงื่อนไขในการเผาซินเตอร์โดยใช้หัวพ่นไฟอเนกประสงค์ที่มีผลต่อสมบัติทางกายภาพและสมบัติทางกลสำหรับการขึ้นรูปของคอปเปอร์เคลย์ด้วยการปั้น โดยเปรียบเทียบสมบัติกับการเผาซินเตอร์ด้วยเตาอบไฟฟ้า ขั้นตอนการศึกษาเริ่มจากกำหนดเงื่อนไขในเผาซินเตอร์โดยใช้เตาอบไฟฟ้าได้แก่ ชนิดตัวประสานคาร์บอกซิลเมทิลเซลลูโลสและเมทิลเซลลูโลส ที่เปอร์เซ็นต์ตัวประสาน 1%, 3% และ 5% ทำการเผาซินเตอร์ที่อุณหภูมิ 900 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 2 ชั่วโมง จากนั้นทดสอบสมบัติทางกายภาพและสมบัติทางกล พบว่าเงื่อนไขที่ผ่านเกณฑ์การผสานตัวสมบูรณ์ ได้แก่ CMC 1%, CMC 3%, CMC 5% และ MC 1% นำเงื่อนไขดังกล่าวไปใช้ในการขึ้นรูปเพื่อทดสอบหาเงื่อนไขที่เหมาะสมในการเผาซินเตอร์โดยใช้หัวพ่นไฟอเนกประสงค์ โดยกำหนดเงื่อนไขในการเผาซินเตอร์โดยใช้หัวพ่นไฟอเนกประสงค์ได้แก่ ลักษณะการเผาชิ้นงานแบบจ่อและแบบวนรอบ ที่ระยะเวลา 10, 15 และ 20 นาที จากนั้นนำผลการทดสอบคุณสมบัติทางกายภาพและสมบัติทางกลมาทำการวิเคราะห์พบว่าเงื่อนไขที่เหมาะสมในการเผาซินเตอร์โดยใช้หัวพ่นไฟอเนกประสงค์ ได้แก่ ชนิดตัวประสานคาร์บอกซิลเมทิลเซลลูโลส เปอร์เซ็นต์ตัวประสาน 5% ลักษณะการเผาแบบวนรอบ ชิ้นงาน ระยะเวลาในการเผา 20 นาที ซึ่งเงื่อนไขดังกล่าว มีค่าการหดตัวเชิงปริมาตรหลังการขึ้นรูปร้อยละ 12.71 ลักษณะทางกายภาพของชิ้นงานหลังการขึ้นรูปชิ้นงานมีความคงตัวและมีความเป็นเนื้อเดียวกัน หลังการเผาผนึกชิ้นงานมีการผสานตัวสมบูรณ์เป็นเนื้อโลหะทองแดงทั่วทั้งชิ้นงาน มีค่าการหดตัวเชิงปริมาตรหลังการเผาผนึกร้อยละ 39.65 ค่าความหนาแน่นเท่ากับ 4.65 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร โดยนำเงื่อนไขดังกล่าวไปทำการขึ้นรูปและใช้หัวพ่นไฟอเนกประสงค์ในการเผาผนึก ลักษณะการเผาผนึกแบบวนรอบชิ้นงาน เป็นเวลา 20 นาที พบว่าเนื้อชิ้นงานผสานตัวเป็นทองแดงทั่วทั้งชิ้นงาน เนื้อเคลย์สามารถปั้นขึ้นรูปได้ง่ายและปั้นเป็นรูปทรงในลักษณะต่าง ๆได้