โครงการวิจัย
การวิจัยและพัฒนาอุปกรณ์การเชื่อมเสียดทานแบบกวนสำหรับวัสดุทรงกระบอกขนาดใหญ่
The Research and Development of Friction Stir Welding Equipment for Large Cylinder Material
รายละเอียดโครงการ
| ปีงบประมาณ | 2567 |
| หน่วยงานเจ้าของโครงการ | |
| ลักษณะโครงการ | โครงการใหม่ |
| ประเภทโครงการ | โครงการเดี่ยว |
| ประเภทงานวิจัย | โครงการวิจัยและพัฒนา |
| วันที่เริ่มโครงการวิจัย (พ.ศ.) | 1 ตุลาคม 2566 |
| วันที่สิ้นสุดโครงการวิจัย (พ.ศ.) | 30 กันยายน 2567 |
| วันที่ได้รับทุนวิจัย (พ.ศ.) | 1 พฤศจิกายน 2566 |
| ประเภททุนวิจัย | ทุน ววน. |
| สถานะโครงการ | สิ้นสุดโครงการ(ส่งผลผลิตเรียบร้อยแล้ว) |
| เลขที่สัญญา | |
| เป็นโครงการวิจัยที่ใช้ในการจบการศึกษา | ไม่ใช่ |
| เป็นโครงการวิจัยรับใช้สังคม | ไม่ใช่ |
| บทคัดย่อโครงการ | การเชื่อมเสียดทานแบบกวนงานท่อในปัจจุบัน เป็นงานที่ท้าทายความสารารถด้านการสร้างอุปกรณ์สำหรับการเชื่อมเฉพาะทางนี้มาก เพราะอาจเกิดปัญหาได้หลายประการ เช่น การสัมผัสของเครื่องมือที่น้อยลงเนื่องจากรูปทรงที่โค้งมนของผิวงานท่อ การจัดเตรียมสำหรับการจับยึดท่อ อุปกรณ์เสริมเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเชื่อมท่อ เป็นต้น ดังนั้นงานวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อออกแบบและสร้างอุปกรณ์สำหรับการเชื่อมเสียดทานแบบกวนสำหรับงานท่อ และทดสอบประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์การเชื่อมเสียดทานแบบกวนทรงกระบอก ที่จะช่วยแก้ไขปัญหาในการเชื่อมท่อได้ และทำให้รอยเชื่อมมีคุณรูปที่สูงขึ้น อุปกรณ์การเชื่อมเสียดทานแบบกวนงานท่อ ส่งกำลังกับมอเตอร์ประยุกต์ใช้ร่วมกับหัวแบ่งการจับยึดท่อ สามารถควบคุมปัจจัยในการเชื่อม คือ ความเร็วเดินเชื่อม (รอบต่อนาที) และเครื่องกัดแนวตั้งสำหรับการจัดวางอุปกรณ์การเชื่อมเสียดทานแบบกวนวัสดุงานท่อบนโต๊ะงาน สามารถควบคุมปัจจัยในการเชื่อม คือ ความเร็วหมุนเชื่อม (รอบต่อนาที) โดยชิ้นส่วนที่สำคัญของเครื่องจักรออกเป็น 4 ส่วนหลักคือ ส่วนสำหรับควบคุมความเร็วเดินเชื่อม ส่วนหัวแบ่งติดตั้งเข้ากับโต๊ะงานเครื่องกัดแนวตั้ง ส่วนรองรับแรงกดงานเชื่อม และส่วนยันศูนย์ท้ายแท่น การทดสอบประสิทธิภาพของอุปกรณ์การเชื่อมเสียดทานแบบกวนงานท่อ จะใช้วัสดุท่ออลูมิเนียม 6063 มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางนอก 50.80 มิลลิเมตร และขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใน 38.80 มิลลิเมตร ความหนาของท่อ 6 มิลลิเมตร ใช้ความเร็วหมุนเชื่อม 1 ระดับ คือ 710 รอบต่อนาที และความเร็วในการเดินเชื่อม 3 ระดับ คือ 1.5 2.5 และ 3.5 รอบต่อนาที เครื่องมือเชื่อมเสียดทานแบบกวน หัวพินเป็นเกลียวหมุนขวา ระยะพิตซ์ 0.8 มิลลิเมตร ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 มิลลิเมตร ความยาวของหัวพิน 4.8 มิลลิเมตร และมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของบ่ากวน 20 มิลลิเมตร ผลการทดสอบพบว่า อุปกรณ์สำหรับการเชื่อมเสียดทานแบบกวนสำหรับงานท่อสามารถเชื่อมชิ้นงานท่อได้ตามวัตถุประสงค์ โครงสร้างเกิดการบิดเบี้ยวของเกรนด้วยรูปแบบที่อิสระต่อกันซึ่งเป็นผลมาจากการแพร่กระจายของความร้อนที่เกิดจากการเสียดทานในเนื้อชิ้นงาน สภาวะการเชื่อมเสียดทานแบบกวนที่ใช้ความเร็วหมุนเชื่อมที่ 710 รอบต่อนาที ความเร็วเดินเชื่อมที่ 3.5 รอบต่อนาที มีค่าความแข็งแรงดึงมากที่สุด คือ 147.54 และความแข็งของรอยเชื่อมที่ความเร็วหมุนเชื่อม 710 รอบต่อนาที ความเร็วเดินเชื่อม 2.5 รอบต่อนาที มีค่าความแข็งสูงสุดในบริเวณที่แนวกวน ซึ่งมีความแข็งเท่ากับ 52.9 |
| รายละเอียดการนำไปใช้งาน | - องค์ความรู้ที่ได้จากการวิจัยเกิดการอ้างอิงผลงาน สร้างแรงส่งเสรมการพัฒนานวัตกรรมเชิงวิชาการสู่การประโยชน์ได้จริงของผู้ใช้ประโยชน์
- สามารถนำผลงานที่ได้จากการตีพิมพ์ไปขอตำแหน่งทางวิชาการที่สูงขึ้นได้
อาจทั้งในแง่ของนวัตกรรมและผลงานวิจัย - สามารถลดข้อบกพร่องจากรอยเชื่อมสำหรับวัสดุทรงกระบอกตันและทรงกระบอกกลวงด้วยอุปกรณ์การเชื่อมเสียดทานแบบกวนสำหรับวัสดุทรงกระบอก
-อุตสาหกรรมด้านการเชื่อมเสียดทานแบบกวนได้รับอุปกรณ์การเชื่อมเสียดทานแบบกวนสำหรับวัสดุทรงกระบอกขนาดใหญ่สามารถใช้ได้กับทรงกระบอกตันและทรงกระบอกกลวงรูปแบบใหม่ |
| เอกสาร Final Paper(s) |
|
ทีมวิจัย
หัวหน้าโครงการ
| ที่ | นักวิจัย | หน่วยงาน | ตำแหน่งในทีม | การมีส่วนร่วม (%) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | รศ. วรพงค์ บุญช่วยแทน | คณะวิศวกรรมศาสตร์ ราชมงคลศรีวิชัย สงขลา | หัวหน้าโครงการ | 100 |