ที่มา
โฟมอะลูมิเนียมเป็นวัสดุที่มีโครงสร้างคล้ายโฟมจึงมีสมบัติเด่นหลายประการ ได้แก่ น้ำหนักเบา มีความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูง ดูดซับแรงกระแทกและเสียงได้ดี มีพื้นที่ผิวสูง และมีรูปลักษณ์เฉพาะที่ต่างจากวัสดุทั่วไป โฟมอะลูมิเนียมจึงมีการประยุกต์ใช้งานหลากหลายในต่างประเทศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้งานที่ต้องการสมบัติหลายอย่างร่วมกัน อย่างไรก็ตามวัสดุชนิดนี้ยังมีปัญหาบางประการที่ทำให้การใช้งานยังมีข้อจำกัด เช่น โครงสร้างไม่สม่ำเสมอ ไม่สามารถผลิตให้มีโครงสร้างเฉพาะตามต้องการ และราคาแพง
เป้าหมาย
พัฒนาโฟมอะลูมิเนียมที่มีโครงสร้างสม่ำเสมอ สามารถออกแบบโครงสร้างเฉพาะได้ตามต้องการ และมีราคาถูก
ทีมวิจัยทำอย่างไร
ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ พัฒนาวัตถุดิบและกระบวนการผลิตที่มีต้นทุนต่ำ โดยใช้วัสดุทรงกลมที่ทนอุณหภูมิสูงแต่ละลายน้ำได้เป็นแม่แบบร่างสำหรับทำให้เกิดโพรงในโลหะอะลูมิเนียม โดยเติมโลหะหลอมเหลวเข้าสู่ช่องว่างระหว่างวัสดุทรงกลมด้วยกระบวนการหล่อที่มีแรงสุญญากาศช่วย ในแม่พิมพ์ที่ออกแบบเฉพาะสำหรับการผลิตโฟมโลหะ
ผลงานวิจัย
โฟมอะลูมิเนียมที่มีโครงสร้างสม่ำเสมอ และมีโครงสร้างเฉพาะตามที่ออกแบบ ได้แก่ ขนาดโพรง ความพรุน ลักษณะผิวโพรง การบรรจุวัตถุในโพรง และการจัดเรียงโพรง เป็นต้น โฟมอะลูมิเนียมที่ผลิตได้ยังมีราคาต่ำกว่าโฟมอะลูมิเนียมส่วนใหญ่ที่ผลิตในต่างประเทศ
สถานภาพงานวิจัย
อยู่ระหว่างทดลองผลิตในระดับอุตสาหกรรมร่วมกับบริษัทที่รับการถ่ายทอดเทคโนโลยี
แผนงานในอนาคต
พัฒนาต้นแบบผลิตภัณฑ์ร่วมกับผู้สนใจ สำหรับประยุกต์ใช้งานด้านต่างๆ
ทีมวิจัย
ดร.สมพงษ์ ศรีมโนเสาวภาคย์
นางสาว ชลลดา ดำรงค์
กลุ่มวิจัยกระบวนการทางวัสดุและการผลิตอัตโนมัติ
ติดต่อ
ดร.สมพงษ์ ศรีมโนเสาวภาคย์
โทรศัพท์ 0 2564 6500 ต่อ 4573
ต้นแบบระดับอุตสาหกรรมกระบวนการผลิตโฟมอะลูมิเนียม
โฟมอะลูมิเนียมเป็นโลหะที่มีโครงสร้างคล้ายฟองน้ำจึงมีน้ำหนักเบา สามารถดูดซับเสียงและพลังงานจากการชนกระแทก และแข็งแรงพอสำหรับใช้เป็นโครงสร้าง ดังนั้นจึงถูกนำมาใช้งานในหลายอุตสาหกรรม เช่น ยานยนต์ ก่อสร้าง การทหาร เครื่องจักร และเฟอร์นิเจอร์ เป็นต้น อย่างไรก็ตามยังไม่พบว่ามีการใช้งานวัสดุนี้ในประเทศไทย เนื่องจากมีข้อจำกัดด้านราคาและโครงสร้าง
ทีมวิจัยพัฒนากระบวนการผลิตโฟมอะลูมิเนียมที่มีต้นทุนต่ำและมีโครงสร้างตามต้องการ เพื่อให้สามารถผลิตวัสดุนี้ได้ภายในประเทศ โดยการพัฒนาวัสดุแทนที่โพรง หรือแม่แบบร่างทรงกลม ที่มีคุณสมบัติทนอุณหภูมิสูง ละลายน้ำได้ ราคาถูก และปั้นเป็นรูปทรงกลมได้ด้วยเครื่องปั้นเม็ดที่มีจำหน่ายในท้องตลาด วิธีดังกล่าว สามารถลดข้อจำกัดของกระบวนการผลิตอื่นได้ เช่น โพรงกระจายตัวไม่สม่ำเสมอ และขนาดโพรงควบคุมได้ยาก นอกจากนี้ ยังสามารถผลิตโฟมอะลูมิเนียมให้มีโครงสร้างตามต้องการได้ เช่น มีโพรงขนาดต่างกันในชิ้นงานเดียวกัน ทำโดยจัดเรียงและใช้แม่แบบร่างทรงกลมขนาดต่างๆ อีกทั้งยังสามารถเติมวัสดุบางอย่างในโพรงที่บางบริเวณหรือทั้งชิ้นงาน และสามารถสร้างพื้นผิวหน้าที่มีมิติสูงต่ำได้ ส่วนผิวโพรงสามารถสร้างให้มีผิวเรียบ หรือขรุขระได้หลายรูปแบบ โฟมอะลูมิเนียมที่ผลิตจากเทคโนโลยีนี้มีราคาถูกกว่าโฟมอะลูมิเนียมตัวที่มีราคาถูกของต่างประเทศราว 10–128%
บริษัท ไดร์ฟ แพสชั่น จำกัด ได้ทำสัญญารับสิทธิการใช้ประโยชน์ผลงงานวิจัยเพื่อขยายผลเชิงพาณิชย์ เมื่อเดือนกันยายน 2562