|
| TWTH | 29 ก.ย. 2565 15:03 IP Address: |
 ผู้ดูแลเว็บไซต์ Email:bazookanahey@gmail.com |
นักวิจัยสร้าง Stainless steel ด้วยการพิมพ์ 3 มิติได้สำเร็จเป็นครั้งแรกของโลก
ทีมนักวิจัยนำโดย NIST (National Institute of Standards and Technology) ได้ตีพิมพ์เผยแพร่ งานวิจัย การผลิตชิ้นงาน Stainless steel ด้วยการพิมพ์ 3 มิติสำเร็จเป็นครั้งแรกของโลก สำหรับเครื่องบินโดยสาร เรือบรรทุกสินค้า โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ และเทคโนโลยี ที่สำคัญอื่นๆ โดยเน้นไปที่ ความแข็งแกร่งและความทนทานเป็นสิ่งสำคัญ และนี่คือเหตุผลที่หลายผลิตภัณฑ์มีโลหะผสมที่ทนทานและทนต่อการกัดกร่อน ซึ่งเรียกว่า Stainless steel ชุบแข็งแบบตกตะกอน (PH) 17-4 เหล็กกล้าไร้สนิมหรือที่บ้านเราเรียกกันแบบติดปากว่า โสแตนเลสโ ซึ่งเป็นคำที่ทับศัพท์จากภาษาอังกฤษ stainless เป็นวัสดุโลหะผสม ที่พัฒนาต่อยอดมาจากเหล็กกล้า อันหมายถึงเหล็กที่ส่วนผสมของคาร์บอนราว 0.2-2.1% ด้วยการเติมโครเมียมเพิ่มเข้าไปในสัดส่วนไม่ต่ำกว่า 10% โดยมวล และอาจเติมโลหะประเภทอื่น เพิ่มเติม ทำให้เหล็กกล้ามีคุณสมบัติทนทานต่อ การกัดกร่อนได้ดียิ่งขึ้น การผลิตชิ้นงาน ด้วยเหล็กกล้าไร้สนิมต้องใช้กรรมวิธีการหล่อและตัด, เจาะ, กลึง เฉกเช่นชิ้นงานโลหะทั่วไป แต่เมื่อทีมวิจัย สามารถพิมพ์ชิ้นงานได้ นั่นทำให้การผลิตชิ้นงาน สามารถรังสรรค์ได้อย่างที่ต้องการ ก็สามารถเกิดขึ้นได้ในอนาคตได้ ทีมวิจัยได้วางแผนพิมพ์ชิ้นงานโลหะผสม 17-4 PH ซึ่งเป็นวัสดุเกรดสำหรับใช้งานกับอากาศยาน, เรือบรรทุกสินค้า, โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ตลอดจนชิ้นส่วนเพื่อเครื่องจักรและอุปกรณ์อื่นที่มีความสำคัญ โดยเริ่มจากการศึกษาเนื้อวัสดุโลหะผสม 17-4 PH ด้วยเทคนิค XRD (ย่อมาจาก X-ray diffraction) ซึ่งทำโดยการใช้ลำแสงเลเซอร์ให้ความร้อนแก่เนื้อวัสดุจนหลอมละลายแล้วยิงรังสี X ไปยังวัสดุที่หลอมละลายนั้นแล้วสังเกตดูการกระเจิงของรังสี X อันจะทำให้ทราบถึงขนาดของและรูปแบบของผลึกโลหะในเนื้อวัสดุที่รับการทดสอบ หลังจากนั้น ทีมวิจัยก็ ปรับแต่งการพิมพ์ โดยควบคุมอุณหภูมิการพิมพ์โดยมีเป้าหมายเพื่อให้ชิ้นงาน ที่ได้มีลักษณะโครงสร้างผลึกโลหะตรงตามความต้องการ และมีสัดส่วนของเหล็ก, นิคเกิล, ทองแดง, ไนโอเบียม และโครเมียมตรงตามที่ควรจะเป็น จากนั้นจึงนำชิ้นส่วนที่พิมพ์ขึ้นไปตรวจสอบด้วยเทคนิค XRD เปรียบเทียบกับข้อมูลอ้างอิง ในตอนแรกและปรับแต่งค่าต่างๆ ของเครื่องพิมพ์จนได้เนื้อวัสดุที่มีคุณสมบัติเทียบเคียงกับชิ้นงานโลหะผสม 17-4 PH ที่ขึ้นรูปด้วยวิธีการตามปกติ นับว่าเป็นนวัตกรรมที่สุดยอดเลยล่ะครับ เพราะว่าเป็นการคิดค้นที่ทำให้ลดขั้นตอนการผลิตได้เลย แต่ยังไงก็ต้องติดตามกันต่อไปครับ Reference : TOMITECH TEROSOFT HAMHAM |
