> ต้นแบบเชิงพาณิชย์
ต้นแบบฟูกที่นอนน้ำเป็นงานรับจ้างวิจัย ต่อยอดและพัฒนาจากฟูกที่นอนน้ำที่ผลิตจากท่อยางพาราโดยออกแบบเป็นถุงบรรจุน้ำที่ผนึกกันเป็นสี่เหลี่ยม เพื่อใช้เป็นฟูกที่นอนสำหรับผู้ที่นอนติดเตียง เช่น ผู้ป่วย ผู้พิการ และผู้สูงอายุ ฟูกที่นอนน้ำนี้สามารถกระจายแรงกดที่เกิดจากน้ำหนักของร่างกาย ช่วยลดการบาดเจ็บจากการนอนอยู่กับที่เป็นระยะเวลานาน ผู้ประกอบการได้จดอนุสิทธิบัตรในส่วนของการประดิษฐ์ถุงบรรจุน้ำแบบที่ผนึกกันเป็นสี่เหลี่ยม แต่หลังจากทดลองใช้ในระยะยาวพบว่า แนวกาวไม่แข็งแรง เมื่อได้รับแรงกดเป็นเวลานานจะเกิดการแตกรั่ว
ทีมวิจัยเอ็มเทคได้วิเคราะห์ปัญหาดังกล่าวพบว่า กระบวนการผลิตถุงบรรจุน้ำโดยใช้กาวผนึกมีขั้นตอนที่ยุ่งยากและใช้ทักษะส่วนบุคคลสูงทำให้ไม่สามารถควบคุมคุณภาพได้ ทีมวิจัยจึงแก้ปัญหาการปริแตกของแนวผนึกบริเวณด้านหัวและด้านท้ายของถุงบรรจุน้ำ และปัญหากลิ่นของถุงบรรจุน้ำที่ผลิตจากยางพารา โดยปรับสูตรการวัลคาไนซ์ยางด้วยการใช้สารเคมีที่ไม่ก่อให้เกิดสารไนโตรซามีน (สารก่อมะเร็ง) และหาสภาวะที่เหมาะสม (อุณหภูมิ ความดัน เวลา) ในการผนึกท่อยางให้เป็นถุงบรรจุน้ำ โดยใช้หลักการวิศวกรรมทางกลและกลศาสตร์ของไหลในการออกแบบและสร้างแม่พิมพ์ ทั้งนี้ทีมวิจัยใช้ซอฟต์แวร์ CAD (Computer Aided Design) เพื่อจำลองเส้นทางการไหลของยางคอมพาวด์ และพิสูจน์การออกแบบแนวผนึกและความแข็งแรงของแม่พิมพ์
หลังจากทดสอบการผนึกกันของท่อยางพาราทั้งด้านหัวที่มาพร้อมกับช่องทางในการบรรจุน้ำและด้านท้ายถุงพบว่าเป็นไปตามการออกแบบ หลังจากนั้นได้ทดลองบรรจุน้ำในถุงท่อยางพาราตามเงื่อนไขของผู้ประกอบการเพื่อทดสอบการรับน้ำหนัก พบว่าสามารถรับน้ำหนักกดทับได้ตามต้องการ รวมถึงผ่านการทดสอบการกระจายแรงกดของฟูกที่นอนน้ำด้วย Pressure Mapping เพื่อสามารถใช้งานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ
ผลงานต้นแบบฟูกที่นอนน้ำช่วยแก้ปัญหาจากการผลิตแบบเดิม สามารถทำซ้ำได้ด้วยเครื่องมือที่ได้มาตรฐานอุตสาหกรรม ช่วยลดของเสียจากการผลิต ลดต้นทุน ทำให้คุณภาพชีวิตของผู้ป่วย ผู้พิการ และผู้สูงอายุที่นอนติดเตียงดีขึ้น และยกระดับงานวิจัยในภาคอุตสาหกรรมทางการแพทย์ให้เป็นที่แพร่หลาย
ทีมวิจัย
ดร. ดนุ พรหมมินทร์ และทีมวิจัยชีวกลศาสตร์
ฉวีวรรณ คงแก้ว และทีมวิจัยน้ำยางและวัสดุยาง