บทท 2

ทฤษฏและงานวจยทเกยวของ

การศกษาทฤษฎทเกยวของกบเครองขนรปบวลอยไขหวานทางคณะผวจยไดศกษาแนวคดทฤษฎทเกยวกบการปนขนรปแปงบวลอยไขหวาน จากหลากหลายกระบวนการและเอกสารทเกยวของดงตอไปน

2.1 ทฤษฏทเกยวของ

2.1.1 สถตวศวกรรม

สถต (Statistics) เปนศาสตรทเกยวกบการเกบขอมล การน าเสนอ การวเคราะหและการใชขอมลเพอการตดสนใจและแกปญหาตางๆและงานทางวศวกรรมสวนใหญเกยวของกบการตดสนใจภายใตความไมแนนอนหรอความผนแปรของปจจยท เกยวของ สถานการณ และผลลพธทสนใจ ความผนแปรเหลานสามารถอธบายไดดวยหลกการทางสถตและวธการทางจะชวยใหสามารถน าความผนแปรทเกยวของมารวมในกระบวนการตดสนใจสถตชวยใหทราบถงคณลกษณะทส าคญของระบบหรอกระบวนการหรอประชากร

ประเภทของสถต สถตเชงพรรณนา (Descriptive Statistics) เปนการศกษาลกษณะทสนใจตาง ๆ ของ

ประชากรหรอตวอยาง ประกอบดวยการก าหนดประชากร กลมตวอยาง วธการสม การเกบขอมล การประมาณคาสถตแบบจด การน าเสนอขอมล

สถตเชงอนมาน (Inferential Statistics) เปนการน าขอมลทางสถตเชงพรรณนามาวเคราะหเพอการสรปและตดสนใจใด ๆ ประกอบดวยการประมาณคาแบบชวงการทดสอบสมมตฐาน และกระบวนการวเคราะหทซบซอนอน ๆ เชนการวเคราะหความแปรปรวนการวเคราะหความ สมพนธระหวางตวแปร แบบเชงเสน และไมเปนเชงเสน ทงกรณตวแปรเดยวและหลายตวแปร[1]

ประเภทของขอมล ขอมลทไดจากการนบ (Counting Data) เชน จ านวนนกศกษาทสอบผาน จ านวน

รถทผานเขา - ออกมหาวทยาลยในชวงเวลา 08.00 - 09.00 น. ซงขอมลทไดจะเปนเลขจ านวนเตม บางครงเรยกวาเปนขอมลทไมตอเนอง

ขอมลทไดจาการวด (Measurement Data) เชน น าหนกของนกศกษาแตละคน สวนสงของนกศกษาแตละคน ระยะเวลาในการ เดนทางจากบานมายงทท างานของพนกงาน แตละคน ปรมาณน าฝนทวดได ขอมลทไดจะมลกษณะเปนเศษสวน หรอจดทศนยม บางครง เรยกวาขอมลแบบตอเนอง

ขอมลทไดจากการสงเกต ( Ob servation Data) เปนขอมลทไดจากการตดตามหรอเฝาสงเกตพฤตกรรม หรอปรากฏการณตางๆ เปนตน

ขอมลทไดจากการสมภาษณ ( Interview Data) เปนขอมลทไดจากการถามตอบโดยตรง ระหวางผสมภาษณ และผถกสมภาษณ

จ าแนกตามลกษณะขอมล แบงไดเปน 2 ประเภท คอ

ขอมลเชงปรมาณ (Quantitative Data) เปนขอมลทแสดงความแตกตางในเรองปรมาณหรอขนาด ในลกษณะของตวเลขโดยตรง เชน อาย สวนสง น าหนก ซงแบงไดเปน 2 ประเภท คอ

ขอมลแบบไมตอเนอง (Discrete Data) หมายถง ขอมลทมคาเปนเลขจ านวนเตมทมความหมาย เชน จ านวนสงของ จ านวนคน เปนตน

ขอมลแบบตอเนอง ( Continuous Data) หมายถง ขอมลทอยในรปตวเลขทมคาไดทกคาในชวงทก าหนด และมความหมายดวย เชน รายได น าหนก เปนตน

ขอมลเชงคณภาพ (Qualitative Data) เปนขอมลทแสดงลกษณะทแตกตางกนเชน เพศชาย เพศหญง จะเปนขอมลทไมไดอยในรปของตวเลขโดยตรง

จ าแนกตามการจดการขอมล แบงไดเปน 2 ประเภท คอ ขอมลดบ (Raw Data) เปนขอมลทไดจาการเกบ ยงไมไดจดรวบรวมเปนหมเปนกลม

หรอจดเปนพวก ขอมลทจดเปนกลม (Group Data) เปนขอมลทเกดจากการน าขอมลดบมารวบรวม

เปนกลมเปนหมวดหม

ระดบการวดของตวแปร (Level of Measurement) ระดบของการวดเปนการก าหนดตวเลข หรอสญลกษณอยางมระบบใหกบสงของหรอ

เหตการณ เพอแทนปรมาณหรอคณภาพของสงทตองการจะวด เพอน ามาใชในการพจารณาหรอประเมนคา เรยกวธการก าหนดตวเลขนนวา มาตราในการวด แบงเปน 4 ระดบดวยกน

1. ระดบการวดในมาตรานามบญญตหรอระดบกลม (Norminal Scale) การวดในระดบนเปนการวดเพอจดกลม หรอการแยกประเภทตามลกษณะทแตกตางกน ซงอาจจะเปนตวเลขหรอสญลกษณทบงบอกถงลกษณะทแตกตางกนเทานน ไมสามารถบอกถงปรมาณความมากนอยทแตก ตางได เชน เพศ แยกไดเปนเพศชาย เพศหญง กอาจจะก าหนดใหเลข 1 แทน เพศชาย เลข 2 แทนเพศหญง

2. ระดบการวดในมาตราอนดบ (Ordinal Scale) การวดในระดบน เปนการวดทสงกวาระดบ นามบญญต สามารถบอกถงล าดบของขอมลหรอตวแปรไดวามากหรอนอยกวา สงหรอต ากวากอนหรอหลงเชน ระดบการศกษาแบงเปนประถมศกษา มธยมศกษา อนปรญญา และปรญญาตร

เปนตนแตไมสามารถระบ ความหางของแตละระดบการศกษามปรมาณเทากนหรอไม เชน ไมสามารถระบไดวาประถมศกษามความตางจากมธยมศกษาเทากบอนปรญญาตางกบปรญญาตร

3. ระดบการวดในมาตราอนตรภาค (Interval Scale) การวดในระดบนเปนการวดทสงกวามาตราอนดบ คอนอกจากจะสามารถบอกถงความแตกตางแลวยงสามารถบอกถงปรมาณความแตก ตางไดวาทแตกตางกนนนแตกตางกนอยเทาไร ดงนน ตวเลขในระดบนจงสามารถบวกลบกนไดแตไมสามารถคณหารกนไดเนองจากในระดบนไมมจดศนยแท (Absolute Zero) แตเปนเพยงคาศนยสมมตหรอศนยทก าหนดขนมาเอง (Arbitrary Zero) เชน การวดอณหภม 0 องศาเซลเซยสไมไดหมายความวาไมมความรอน หรอคะแนนการสอบได 0 คะแนน ไมไดหมายความวาไมมคะแนนเลย เพยงแตท าคะแนนไมไดเทานน ซงตางจากการไมไดเขาสอบซงถอวาไมมคะแนน

4. ระดบการวดในมาตราอตราสวน (Ratio Scale) การวดในระดบนเปนการวดทสมบรณทสดกลาวคอสามารถน ามาเรยงความส าคญบอกความสงต า มากนอยไดบอกปรมาณความแตกตางไดและสามารถบอกถงอตราสวนของความแตกตางทงนถอวาเปนระดบการวดทมศนยแทดงนนตวเลขในระดบนสามารถน ามาบวก ลบ คณ หารกนได ตวอยางของการวดในระดบนกคอ จ านวนขาราชการทปฏบตงานในโรงพยาบาล ซงสามารถแจงนบเปนตว เลขไดตามจ านวนคนอยางแทจรง และสามารถเปรยบเทยบระหวางหนวยได เชน โรงพยาบาลชมชน ก. มบคลากร 200 คน สวนโรงพยาบาลชมชน ข. มบคลากร 100 คน สามารถสรปเปรยบเทยบไดวา โรงพยาบาลชมชน ก. มบคลากร มากกวาโรงพยาบาลชมชน ข. 1 เทา หรอกรณจ านวนปทท างานทโรงพยาบาลชมชน สามารถเปรยบเทยบไดวาคนทมอายงาน 10 ป มอายงานเปน 2 เทา ของคนทมอายงาน 5 ป[2]

สรปทฤษฏทางสถตวศวกรรม

การออกแบบเครองขนรปบวลอยไขหวานไดน าหลกการทางสถต ในเรอง ขอมลทไดจากการนบ ขอมลทไดจาการวด ขอมลทไดจากการสงเกต ขอมลทไดจากการสมภาษณ มาชวยในการเกบขอมล และ ใชหลกการทางสถต เชงพรรณนาเขามาชวยในการค านวณหา คาเฉลย คามธยฐาน คาฐานนยม และใชมาตรอตราสวน มาในการวดเพอน าขอมลทไดมาท าการวเคราะหผลการทดลองและสรปผลการทดลอง

2.1.2 เศรษฐศาสตรวศวกรรม (Engineering Economy) เศรษฐศาสตรวศวกรรม หมายถง การน าเอาเศรษฐศาสตรมาประยกตใชกบงานดาน

วศวกรรม เพอใหสามารถใชทรพยากรทมอยกบงานดานวศวกรรมไดอยางประหยดหรอใชไดอยางมประสทธภาพ

จดคมทน คอ จดหรอระดบของรายไดจากการขายสนคาหรอบรการ ทเทากบตนทนทธรกจไดจายออกไป หรอจดหรอระดบของรายไดทธรกจ “เทาทน” โดยสวนทเลยจดหรอระดบของรายไดดงกลาวคอผลก าไรทธรกจ สามารถหาจดคมทนไดโดยการเอากราฟรายจายกบกราฟรายรบมาซอนกน ความชนของกราฟทงสองเสนนนไมเทากน

รปท 2.1 กราฟเสนตรงสองเสนแสดงจดตดของจดคมทน

เรมจากจดคมทน (Break Even Point) หมายถง ระดบของยอดขายของกจการทเทากบคาใชจายทงหมดของกจการ ซงกคอจดทกจการไมมผลก าไรหรอขาดทนนนเอง โดยจดคมทนจะสามารถหาไดกตอเมอผประกอบการสามารถแยกไดวาคาใชจายของธรกจนนมอะไรเปนตนทนคงท และตนทนผนแปรอยางละเทาไรบาง จากการค านวณดงน

จดคมทน (หนวยขายทคมทน) = ตนทนคงท …(2.1)

( ราคาขายตอหนวย – ตนทนผนแปรตอหนวย )

จดคมทน (ยอดขายทคมทน) = ( หนวยขายทคมทน x ราคาขายตอหนวย หรอ ตนทนคงท ) …(2.2)

อตราก าไรสวนเกน

จะเหนไดวาการวเคราะหหาจดคมทนเปนการวางแผนการท าก าไรจากการด าเนน งานของธรกจโดยมองทราคาขาย ตนทนคงทและตนทนผนแปรโดยหากตองการใหมจดคมทนทต าลง เพอเพมความสามารถในการท าก าไรกสามารถท าไดโดย เพมราคาขาย หรอลดตนทนผนแปรและตนทนคงทลงซงการใชการวเคราะหจดคมทนจะใชในการวางแผนระยะสน ๆ เชนตอเดอนหรอตอป

ระยะเวลาคนทน (Pay Back Period) หมายถง ระยะเวลาทไดรบผลตอบแทนในรปของกระแสเงนสดเขาเทากบกระแสเงนสดจายลงทน โดยไมค านงถงเรองมลคาของเงนตามระยะเวลาเขามาเกยวของ การค านวณหาระยะเวลาคนทนจงมองทกระแสเงนสดรบ ไมใชตวก าไรหรอขาดทนของกจการ

ระยะเวลาคนทน (ป) = เงนทนเรมตน …(2.3)

คาใชจายทประหยดไดสทธเฉลยตอป

การวเคราะหระยะเวลาคนทนจงเปนการวเคราะหโครงการลงทนทมระยะคอนขางนานและพจารณาความเสยงจากการลงทนเพอใชในการเลอกโครงการลงทน โดยดจากระยะเวลาคนทนทเรวทสด เพราะจะท าใหผประกอบการมความเสยงจากการลงทนนอยทสดดวย แตอยางไรกตาม

การวเคราะหการลงทนโดยใชระยะเวลาการลงทนเพยงอยางเดยวไมเหมาะสมนกตองใชเครองมออน ประกอบดวยเชน มลคาปจจบนสทธ (Net Present Value)อตราผลตอบแทนภายในโครงการเปนตน[3]

สรปทฤษฏทางเศรษฐศาสตรวศวกรรม การออกแบบเครองขนรปบวลอยไขหวาน ไดน าหลกการของวชา เศรษฐศาสตร

วศวกรรมเขามาศกษาเพอการค านวณหา ตนทน จดคมทน และ ระยะเวลาคนทนเพอเปนแนวทางการวเคราะหถงปญหาของการผลตและความคมคาทางเศรษฐศาสตรทางวศวกรรม

2.1.3 การศกษางาน (Work Study) “การศกษาการท างาน”เปนวชาการทพฒนาตอเนองมาจากวชาการศกษาการเคลอน

ทและศกษาเวลา (Motion and Time Study) ซงไดรบการพฒนาขนเปนตนก าเนดของหลกวชาการตามแนวคดและหลกการของ Federick W. Taylor และ Frank B. Gilbreth ตอมาขอบขายของการศกษาการเคลอนทและการศกษาเวลาไดขยายเพมขนโดยเดมทการศกษาการเคลอนท จะพจารณาเฉพาะในสวนทเกยวของกบการศกษาการท างานของรางกายประกอบรวมกบการจดสภาพแวดลอมการท างาน ซงเกยวของโดยตรงกบการท างานของคนงานโดยเฉพาะ ตอเมอมการใชเครองจกรเครองมอและอปกรณเขามาเกยวของกบการผลต ขอบขายของการศกษาจงกวางขนมากลายเปน “การศกษาวธ” (Method Study) ซงจะครอบคลมกจกรรมของการศกษาการเคลอนทโดยจะเปนการศกษาวธการท างานทมอยเดมและใชหลกการปรบปรงพฒนาวธการท างานใหมทดกวาเดม ท าใหผลผลตสงขน ความสญเสยนอยลง และตนทนการผลตต าลง ในสวนของการศกษาเวลาเนองจากเปนกระบวนการวดเวลาเพอก าหนดเวลามาตรฐานและเกบขอมลเวลาท างาน ใชเปนการวดผลงานสวนหนง การวดผลงานสามารถท าไดดวยกระบวนวธการอนๆ อกนอกเหนอจากการศกษาเวลาโดยการใชนาฬกาจบวดเวลาจงพฒนาเปนวชา “การวดผลงาน” (Work Measurement) ซงจะครอบคลมกจกรรมของการ ศกษาเวลา การสมงาน การใชเวลามาตรฐาน พรดเทอรมนและการใชขอมลมาตรฐานเวลาทวจยเปนฐานขอมลประกอบการใชงานการวดผลงาน

“การศกษาการท างาน” จงเปนค าทใชแทนความหมายของการศกษาการเคลอนทและการ ศกษาเวลาแสดงความหมายของการศกษาการท างานโดยมจดมงหมายในการพฒนาวธการ ท างานทดกวา พฒนามาตรฐานวธการท างาน ก าหนดหาเวลามาตรฐาน ก าหนดแผนสงเสรมระบบเงนจงใจ ใชเปนเครองมอในการฝกอบรมวธการท างาน และในทสดจะเปนเครองมอในการเพมผลผลต ซงโดยสรปแลวเราสามารถใหค านยามของการศกษาการท างาน

“การศกษาการท างาน (Work Study) คอ การศกษาวธ (Method Study) และการวดผลงาน (Work Measurement) ซงใชในการศกษากระบวนการท างานและองคประกอบตางๆ เพอปรบปรงการท างานใหดขน และใชประโยชนดานการพฒนามาตรฐานของการท างานและเวลาท างาน รวมไปถงการใชเปนเครองมอในการพฒนาสงเสรมจงใจบคลากร น าไปสการเพมผลผลต”

รปท 2.2 รปการศกษาการท างาน

ในธรกจปจจบน นอกจากการแขงขนสงแลว ผผลตยงตองเผชญกบปญหาตนทนการผลต เชน ราคาวตถดบ ราคาน ามน คาแรงงาน ตนทนทางการเงน ซงท าใหตนทนการผลตสงขน และสงผลใหราคาขายสงขน ดงนนผผลตจงพยายามคดคนและหาวธการทจะลดตนทนผลต เพอผลประโยชนตอบแทนทไดรบจากการผลตและจ าหนายสนคามมลคาสงขน การจดการการผลตซงเรมตงแตการออกแบบ การเลอกวตถดบ กระบวนการผลต จงเปนสงส าคญทธรกจจะตองค านงถงการเพมผลผลตโดยไมเพมคาใชจาย คอคาใชจายเพมขนแตเพยงพอกบจ านวนผลผลตทเพมขน หรอคาใชจายเทาเดม แตไดผลผลตมากขนหรอคาใชจายลดลงแตไดผลผลตเทาเดม เปนสงทเปนเปาหมายขององคกรทผลตสนคาโดยทวไปความหมายของการเพมผลต คอ อตราสวนระหวางผลผลต (Output) ตอปจจยการผลต (Input) ทใชไปการเพมผลผลต (Productivity) = ผลผลต (Output)

ผลผลตทน ามาใชตองไมเปนของเสย ของคางสตอก เพราะไปกอใหเกดรายไดซงอตราสวนระหวางผลผลตและปจจยการผลต สามารถน ามาเปนแนวทางในการเพมผลตไดดงน

1. ท าใหผลผลตเพมขน แตปจจยการผลตเทาเดม คอ Output มากขนแต Input เทาเดม แนวทางนมกใชในการเพมผลตในสภาวะเศรษฐกจ อยในสภาพปกต หาวธการปรบปรงการเพมผลตเขามาชวย เชน การอบรมทกษะการท างาน การบรหารงานดวยระบบคณภาพ กจกรรม 5 ส. กจกรรม QCC ฯลฯ เปนการเพมผลตใหมคาสงขน โดยไมเพมปจจยการผลต

2. ท าใหผลผลตเพมขน แตปจจยการผลตนอยลง คอ Output เพมแต Input ลดลง แนวทางนชวยใหการเพมผลผลตมคาสงสด มากกวาวธอนๆ ตองพยายามปรบปรงกระบวนการผลต วธการท างานทงหมด จนไมมการสญเสยในกระบวนการผลต ลดความสญเสยทเกดจากการรวไหลใหมากทสด ประหยดลดคาใชจายกนทกจด

3. ท าใหผลผลตเพมขน แตปจจยการผลตสงขน ในอตราทนอยกวาการเพมของผลผลต คอ Out put เพม แต Input เพมนอยกวา แนวทางนใชในสภาวะเศรษฐกจก าลงเตบโต ตองการ

ขยายกจการ ซอเครองจกรเพม จางแรงงานเพม ใชเทคโนโลยชวยในการผลต และเมอเทยบกบผลผลตทเพมแลว เพมมากกวาการเพมของปจจยการผลต

4. ท าใหผลผลตเทาเดม แตปจจยการผลตลดลง คอ Output คงทแต Input ลดลง แนวทางนไมมงเพมผลผลต แตมงลดปจจยการผลต คอใชใหเกดประโยชนสงสด เหมาะกบชวงสภาวะเศรษฐกจถดถอย เชน การประหยดน า ประหยดไฟ ขจดเวลาทสญเสย ประหยดทรพยากรทมอยใชอยางประหยดลดความฟมเฟอย หาจดรวไหล และปองกนแกไข

5. ท าใหผลผลตลดลงจากเดม แตปจจยการผลตลดมากกวา การลดลงผลผลต คอ Output ลดลง Input ลดลงมากกวา แนวทางนใชในสภาวะทความตองการของสนคา หรอบรการในตลาดลดลง เชน สภาวะเศรษฐกจถดถอย คนไมมก าลงซอ สนคาฟมเฟอยขายไมคอยได ผผลตตองลดปรมาณการผลตลง และพยายามลดปจจยกาผลตใหมากกวาแนวทางทงหมดไมสามารถไดอยางแนชดวา มความเหมาะสมอยางใดเพราะตองพจารณาทงผลผลตและปจจยการผลตรวม เพอหาแนวทางทเหมาะสม

วงจรการเพมผลผลต (Productivity Cycle) การวดผลงาน หรอการจดการเพมผลผลต (Measurement) ในทางอตสาหกรรมจะวด

เพยงผลผลตทเปน Output อยางเดยวไมได เพราะผลผลตเกดจากการใชทรพยากร (Input) หนวยผลการด าเนนงานจงใชวดดวยดชน ผลตภาพ หรออตราผลตภาพ ซงอยในรปของอตราสวนเสมอและการวดจะเปนชวงเวลา คอ ไดทรพยากรคมคาไมเกดการสญเสย และการผลตสามารถสรางความพงพอใจใหกบลกคา

การประเมนผลงาน (Evaluation) คอการน าเอาคาการเพมผลตทวดไดมาใชประเมน เปรยบเทยบกบระดบรายผลตภาพทเปนผลงานน จะท าใหสามารถก าหนดคาระดบอตราผลตภาพ ทเปนเปาหมายทจะจดเตรยมแผนงาน เพอรองรบในชวงเวลาตอไป การประเมนผลงานเปนเทคนคการบรหารงานอกรปแบบหนงทจะชวยในการเพมผลผลต โดยการพฒนาระบบการท างานเพอเพมประสทธภาพในการท างานมวธการเปรยบเทยบองคประกอบของงานดวย

การวางแผน (Planning) คอการวางแผนการผลต โดยการจดสรรทรพยากรทเปนปจจยการผลต เพอตอบสนองการผลตอยางมประสทธภาพสงสด โดยมเปาหมายเพอลดปญหาตาง ๆ จากการผลต เชน ปญหาจากการรอคอยวตถดบ อปกรณตาง ๆ ปญหาการผลตไมตรงตามความตองการ และไมตรงตามก าหนดเวลา ปญหาดานการจดสรรทรพยากรการผลต ฯลฯ ซงการวางแผนการผลตตองมขอมลเดยวกบเปาหมายการผลตกระบวนการผลต ก าลงการผลตของเครองจกร ขอมลดานวตถดบ เพอน ามาจดท าตารางการผลต ซงตองค านงถงการใชทรพยากรการผลตอยางเตมประสทธภาพ

การปรบปรงเพอเพมผลผลต (Productivity Improvement) การปรบปรงวธการท างานเพอเพมผลผลต เกดขนเพอใหบรรลเปาหมายใหมหลงจากการประเมนผลงานเปรยบเทยบในชวงเวลาทก าหนด เครองมอทใชมหลายวธ แตจะเลอกวธไหนขนอยกบความเหมาะสมกบลกษณะของธรกจอตสาหกรรมนน[4]

การศกษาเวลา เทคนคการวดผลงาน (Work Measurement) ทใชไดงายกระบวนการไมซบซอน

และขอมลการวดผลงานมความนาเชอถอมากคอ เทคนคการศกษาเวลา (Time Study) ซงไดรบความนยมใชงานอยางแพรหลายจนถงปจจบน ในระยะแรกการศกษาเวลา จะมงในการก าหนดหาเวลามาตรฐานเพอใชเปนเกณฑในการก าหนดคาจางแรงงานทยตธรรมในแผนการจายเงนจงใจ ตอมา

จงไดมการขยายขอบเขตการใชงานและเปนประโยชนใชงานไดอยางหลากหลายโดยเฉพาะในทางการผลต จะใชประโยชนในการสงเสรมการเพมผลผลต เชน การวางแผนและควบคมการผลต การควบคมตนทนแรงงาน การประเมนการอตราการผลต การเพมผลผลต ฯลฯ

หลกพนฐานของการศกษาเวลา การศกษาเวลามหลกการพนฐานซงก าหนดขนมาไดจากค านยาม ประโยชนการใช

งานองคประกอบของการศกษาเวลา และขนตอนของการศกษาเวลาความเขาใจหลก การพนฐานของการศกษาเวลาจะชวยใหสามารถเขาใจกระบวนการของการศกษาเวลา ขอจ ากดและเงอนไขทจ าเปนในการศกษาเวลา อปสรรคทอาจจะเกดขนจากการไมไดรบความรวมมอจากคนงาน รวมทงกระบวนการก าหนดหาเวลามาตรฐานไดอยางถกตอง และสามารถประยกตใชเวลามาตรฐานเพอใหเกดประโยชนในการจดการทางการผลตไดอยางกวางขวาง

วตถประสงคของการศกษาเวลา 1. ใชขอมลเวลาทไดในการจดตารางเวลาท างานและการวางแผนการท างาน 2. ใชในการค านวณตนทนมาตรฐาน และใชในการจดเตรยมงบประมาณ 3. ใชประมาณตนทนของผลตภณฑลวงหนา กอนการผลตจรง ซงเปนประโยชนใน

การตดสนใจ 4. ใชค านวณประสทธภาพการท างานของเครองจกร จ านวนเครองจกรทคนงาน

หนงคนสามารถควบคมได และใชในการจดสมดลสายงานประกอบ 5. ใชเปนพนฐานในการก าหนดคาแรงจงใจ (Wage Incentive) ส าหรบแรงงาน

ทางตรงและ ทางออม 6. ขอมลเวลามาตรฐานทไดใชเปนการควบคมตนทนแรงงานเทคนคในการศกษาเวลา

การค านวณหาจ านวนครงในการจบเวลา ในกระบวนการเกบตวอยางทางสถต (Sampling Process) ยงจ านวนครงทจบ

เวลามากขนเทาไร ยงมความนาเชอถอทมากยงขน ถาเวลาของงานยอยใดมความผนแปรมาก (Variance) ยงตองจบเวลาหลายครง เพอใหขอมลทไดมความนาเชอถอมากยงขน ซงในการท างานแตละงานยอยของคนงานนน จะใชเวลาไมเทากนทกครง ในการท างานมากครงจะถอวาขอมลมการกระจายแบบปกต (Normal Distribution) ถาเวลาของการท างานมการกระจายทมคาเฉลย (Mean) เทากบ µ และคาเบยงเบนมาตรฐาน (Standard Deviation) เปน σ คาทงสองนจะไดจากการจบเวลา n′ ครง ซงในแตละครงไดเวลา ix ดงนน

∑

…(2.4)

√∑

…(2.5)

เนองจากเปนการเกบตวอยาง คาเบยงเบนมาตรฐานจงเปนคาเบยงเบนมาตรฐานของตวอยาง แทน ดวย

√ …(2.6)

และจ านวนครงทตองใชในการจบเวลา ค านวณจากสมการตอไปน

[

√

]

…(2.7)

เมอ n'= จ านวนครงทตองใชในการจบเวลา (เพอใหไดชวงความเชอมนและความคลาด

เคลอนทก าหนด) k = ตวประกอบของระดบความเชอมน S = ความคลาดเคลอน n = จ านวนครงในการจบเวลา

การก าหนดขนาดของตวอยาง ผวจยเลอกก าหนดทระดบความเชอมน (Confidence Level) รอยละ 95 (ความคลาดเคลอน ± 5) ซงมคาตวประกอบตวประกอบของระดบความเชอมนเทากบ 2 (ตารางท 2.1)

ตารางท 2.1 คาตวประกอบของระดบความเชอมนทนยมใช

ระดบความเชอมน (รอยละ) คา k 68.3 1 95.5 2 99.7 3

การศกษาเวลาโดยการจบเวลาโดยตรงประกอบไปดวย 8 ขนตอนดงน 1. ท าความเขาใจกบคนงาน และหวหนางาน และศกษาพรอมทงบนทกรายละเอยด

ของงานทตองการ 2. แบงการปฏบตงานออกเปนงานยอย และเขยนรายงานยอยนนไวใหละเอยด 3. สงเกต และบนทกเวลาการท างานของคนงาน 4. ค านวณหาจ านวนรอบทเหมาะสมในการจบเวลา 5. พจารณาอตราการท างานของผปฏบต โดยเปรยบเทยบกบมาตรฐานของผจบเวลา

โดยอาศยหลกการของการประเมนคา 6. เปลยนเวลาทจบไดเปนเวลาพนฐาน 7. ค านวณหาเวลาเผอ 8. หาเวลามาตรฐานของงาน

การศกษาเวลาโดยการจบเวลาโดยตรงมผลตอคนงานทางดานจตใจ ท าใหเวลาทไดจากการจบเวลาเรวไป หรออาจจะชาไปเสมอ จงควรท าความเขาใจกบคนงาน และอธบายใหคนงานไดทราบถงสาเหตของการจบเวลา ตองการศกษาดเวลาเฉลยของกระบวนการท างาน หวหนางานมสวนชวยไดมากในการอธบายใหคนงานเขาใจ และตรวจสอบดวางานทไดกระท านนถกตองตามวธ และความเรวทตองการ[5]

สรปทฤษฏของการศกษางาน การศกษาวธการท างานของเครองขนรป และ การออกแบบเครองขนรปบวลอยไข

หวานเปนสงทส าคญ เนองจากเปนการศกษากระบวนการท างานและองคประกอบตาง ๆ เพอปรบปรงการท างานใหดขน สะดวกรวดเรว ประหยดคาใชจาย ทใชในการปรบปรงการเพมผลผลต และเปนการพฒนาการท างานของเครองขนรป รวมไปถงการใชเปนเครองมอในการพฒนากระบวนการผลต ท าใหผลผลตเพมขน

2.1.4 การเขยนแบบโปรแกรมคอมพวเตอร (การใชโปรแกรม Solid Works)

โปรแกรม Solid Work นยมใชเขยนแบบในงานอตสาหกรรม อาท การเขยนแบบชนสวนเครองจกรกลในโรงงาน หรอชนสวยรถยนต เนองจากชวยในการออกแบบและเขยนแบบทมประสทธ ภาพและใชงานงาย จงท าใหการสรางงานสะดวกรวดเรว เนองจากการสรางภาพ 3 มตนนสรางจากการวาดเสน 2 มตแลวจงท าใหเปน 3 มต ทงยงสามารถน าชนสนสวนตางๆทไดสรางไวมาประกอบกนเปนชนงานไดสะดวก

Solid Work เปนโปรแกรมทมความยดหยน สามารถทจะท างานมากมายหลายรปแบบ ไมวาจะเปนชนงานทตองขนเปน Solid หรอ Surface กมเครองทรองรบเปนอยางด เมอสรางชนงานเสรจเรยบรอยสามารถทจะประกอบชนงานไดใน Mode ของชดค าสง Assembly รวมทงผตองการ Drawing ของชนงาน กเพยงลากชนงานมาวางในใบงาน

ประสทธภาพของ Solid Works เปนการเจาะลกใหนกออกแบบสามารถสรางชนงานจ าลองทางดาน Mechanical Engineering Design ไดอยางสมบรณแบบนอกจากนยงสามารถน าไปใชในการค านวณทางวศวกรรม และการตรวจสอบความผดพลาดของ 3D Solid Models เพอลดตนทนในการผลต และลดระยะเวลาการท างานในการออกแบบ เพอเพมประสทธภาพการท างานในบรษทและองคกร

Solid Works แบงหมวดการท างานหลกออกเปน 3 หมวดคอ Part, Assembly และ Drawing โดยรปแบบการท างานทง 3 หมวดมลกษณะการใชงานดงน

- Part Mode เปนหมวดการท างานเรมตนกอนทจะกาวสการท างานในหมวด Assembly และ Drawing ในขนนจะมการแบงการท างานออกเปน 2 สวน คอ การใช 2D Sketch เพอน าไปสการสรางเปน 3D Feature และมเงอนไขเปน Feature-Based Modeling และ Parametric โดยมการอางองจาก Solid Mode

- Assembly Mode เปนหมวดการท างานเพอน า Part Model เขาไปประกอบเปนเครองจกรกลหรอกลไกตางๆ และมเงอนไขเปน Feature Base และ Parametric เชนเดยวกบ Part

Model โดย Part Model และ Assembly จะมความสมพนธซงกนและกน เมอท าการแกไขในหมวดใดหรอมการประกอบทซอนหรอทบกนหมวดจะมการเปลยนแปลงตามการแกไขไปดวย การท างานใน Assembly สามารถชวยใหนกออกแบบหรอวศวกรสามารถตรวจสอบความผดพลาดในการสราง Part ไดโดยการใชค าสงตางๆ เชน ค าสง Interference Detection เพอตรวจสอบการขดกนเมอมการเคลอนท โดยใชค าสง Move Component เพอตรวจสอบการเคลอนทของกลไก ค าสง Simulation เพอจ าลองตนก าลงในการท างานจรงของเครองจกร หรอหากชนงานจ าลองทออกแบบมขอผดพลาด กสามารถแกไข Part ใน Assembly ได

- Drawing Mode เปนหมวดการท างานเพอสราง 2D Standard Engineering โดยในหมวดนเปนการสรางมมมองและก าหนดรายละเอยดตามระบบมาตรฐานตางๆ[6]

สรปทฤษฏการเขยนแบบโปรแกรมคอมพวเตอร ในกระบวนการออกแบบเครองขนรปบวลอยไขหวาน จ าเปนตองอาศยหลกการเขยนแบบ

มาชวยในการออกแบบเนองจากการเขยนแบบโปรแกรมคอมพวเตอรมประสทธภาพและใชงานงาย จงน ามาเปนแนวทางและลดระยะเวลาในกระบวนการออกแบบและพฒนาเครอง ท าใหการสรางงานสะดวกรวดเรว และหากเกดขอผดพลาดในแบบงานยงสามารถแกไขไดทนทโดยออกมาในรปแบบ 3 มต และ 2 มต

2.1.5 การออกแบบเครองจกรกล (Mechanical Engineering Design) การออกแบบ คอการสอสารทมความละเอยดออน ทงค าอธบายทใชและรปภาพจะถก

น ามาใชในการผลตชนงานจรง ดงนนทกษะการเขยนและการใชค าอธบายดวยวธตาง ๆ จงถกน ามาในการออกแบบ วศวกรผออกแบบจงจ าเปนตองมความสามารถในการสอสารอยางมประสทธภาพ และสามารถ ท างานรวมกบผอนทมความรในเรองตางทตอนเองไมม หรอทมนอยกวาบคคลตาง ๆ เหลานน ดงนน การมมนษยสมพนธทด กคอความสามารถพเศษ เพอทจะท าใหประสบผลส าเรจในการออกแบบ

การเลอกใชวสดส าหรบชนสวนเครองจกรกล เปนการตกลงใจอยางหนงส าหรบวศวกรผออกแบบ ซงโดยมากมกจะเลอกใชวสดทจะใชกอนทจะทราบขนาดของชนสวนเหลานน ดงนนหลงจากวศวกรผออกแบบไดเลอกแนวทางในการออกแบบและเลอกวสดทจะใชผลตแลว ผออกแบบจะตองหาความสมพนธของสวนประกอบตาง ๆ เพอทจะลกเลยงความลมเหลวอนเนองมากจากเครองจกรกลนน ๆ ไมสามารถใชงานได ถงแมวา คาความเคน ความยดหยน และความตานทานแรงจะเปนคาทนบวามความส าคญเปนอยางมากในการออกแบบชนสวนเครองจกรกล แตในการเลอกใชวสดไมจ าเปนตองตงอยบนพนฐานเหลานเสมอ ชนงานบางอยางอาจจะไดรบการออกแบบใหมาใชในการเตมพนททวางใหมความสวยงามโดยไมตองรบภาระแรงแตอยางใด หรอบางครงผลกระทบทเกดจากอณหภมอาจจะมความส าคญในการตกลงใจมากกวาคาความเคนและความเครยด สวนประกอบบางชนอาจจะตองออกแบบใหมความทนทานตอการกดกรอน จะเหนไดวามปจจยตางๆ ทนอกเหนอจากคาความเคนและความเครยดทจะตองน ามาประกอบกบการพจารณาในการออกแบบชนสวนเครองจกรกล ดงนนวศวกรผออกแบบจงควรจะมความรพนฐานทางดานวสดศาสตรอยางครอบคลม[7]

มอเตอร(Motor) มอเตอร เปนอปกรณไฟฟาทเปลยนพลงงานไฟฟาเปนพลงกล มอเตอรทใชงานในปจจบน แตละชนดกจะมคณสมบตทแตกตางออกไปตองการความเรว รอบหรอก าลงงานทแตกตางกน ซงมอเตอรแตละชนด จะแบงไดเปน 2 ชนด ตามลกษณะการใชงานกระแสไฟฟาดงน

1. มอเตอรไฟฟากระแสสลบ (Alternating Current Motor)หรอเรยกวา เอ.ซ มอเตอร (A.C.Motor)การแบงชนดของมอเตอรไฟฟาสลบแบงออกเปน 3 ชนดไดแก

1.1 มอเตอรไฟฟากระแสสลบชนด1 เฟส หรอเรยกวาซงเกลเฟสมอเตอร (A.C.Sing Phase) จะใชกบแรงดนไฟฟา220 โวลตมสายไฟเขา 2 สายมแรงมาไมสงสวนใหญตามบานเรอน

1.2 มอเตอรไฟฟาสลบชนด 2 เฟสหรอเรยกวาทเฟสมอเตอร 1.3 มอเตอรไฟฟากระแสสลบชนด 3 เฟสหรอเรยกวาทเฟสมอเตอร เปนมอเตอรทใช

ในงานอตสาหกรรมตองใชระบบไฟฟา 3 เฟส ใชแรงดน 380 โวลต มสายไฟเขามอเตอร 3 สาย 2. มอเตอรไฟฟากระแสตรง (Direct Current Motor )หรอเรยกวาด.ซ มอเตอร (D.C.

Motor) การแบงชนดของมอเตอรไฟฟากระแสตรงแบงออกไดดงน มอเตอรไฟฟากระแสตรงแบงออกเปน 3 ชนดไดแก 2.1 มอเตอรแบบอนกรมหรอเรยกวาซรสมอเตอร (Series Motor) 2.2 มอเตอรแบบอนขนานหรอเรยกวาชนทมอเตอร (Shunt Motor) 2.3 มอเตอรไฟฟาแบบผสมหรอเรยกวาคอมเปาวดมอเตอร (Compound Motor)

รปท 2.3 สวนประกอบตางๆ ของมอเตอร

สวนประกอบหลกๆ ของมอเตอรไฟฟากระแสตรง ประกอบดวยสวนตางๆ ดงน 1. ขดลวดสนามแมเหลก (Field Coil) คอขดลวดทถกพนอยกบขวแมเหลกทยดตดกบโครง

มอเตอรท าหนาทก าเนดขวแมเหลกขวเหนอ (N) และขวใต (S) แทนแมเหลกถาวรขดลวดทใชเปนขดลวดอาบน ายาฉนวน สนามแมเหลกจะเกดขนเมอจายแรงดนไฟตรงใหมอเตอร

2. ขวแมเหลก (Pole Pieces) คอแกนส าหรบรองรบขดลวดสนามแมเหลกถกยดตดกบโครงมอเตอรดานในขวแมเหลกท ามาจากแผนเหลกออนบางๆอดซอนกน(Lamination Sheet Steel) เพอลดการเกดกระแสไหลวน (Edy Current) ทจะท าใหความเขาของสนามแมเหลกลดลง ขวแมเหลกท า

หนาทใหก าเนดขวสนามแมเหลกมความเขมสงสดแทนขวสนามแมเหลกถาวรผวดานหนาของขวแมเหลกท าใหโคงรบกบอารเมเจอรพอด

3. โครงมอเตอร (Motor Frame) คอสวนเปลอกหมภายนอกของมอเตอร และยดสวนอยกบท (Stator) ของมอเตอรไวภายในรวมกบฝาปดหวทายของมอเตอร โครงมอเตอรท าหนาทเปนทางเดนของเสนแรงแมเหลกระหวางขวแมเหลกใหเกดสนามแมเหลกครบวงจร

4. อารเมเจอร (Armature) คอสวนเคลอนท (Rotor) ถกยดตดกบเพลา (Shaft) และรองรบการหมนดวยทรองรบการหมน(Bearing)ตวอารเมเจอรท าจากเหลกแผนบางๆ อดซอนกนถกเซาะรองออกเปนสวนๆ เพอไวพนขดลวดอารเมเจอร(Armature Winding)ขดลวดอารเมเจอรเปนขดลวดอาบน ายาฉนวน รองขดลวดอารเมเจอรจะมขดลวดพนอยและมลมไฟเบอรอดแนนขด ขดลวดอารเมเจอรไวปลายขดลวดอารเมเจอรตอไวกบคอมมวเตเตอรอารเมอเจอรผลกดนของ สนามแมเหลกทงสองท าใหอารเมเจอรหมนเคลอนท

5. คอมมวเตเตอร (Commutator) คอสวนเคลอนทอกสวนหนง ถกยดตดเขากบอารเมเจอรและ เพลารวมกนคอมมวเตเตอร ท าจากแทงทองแดงแขงประกอบเขาดวยกนเปนรปทรงกระบอกแตละ แทงทองแดงของคอมมวเตเตอรถกแยกออกจากกนดวยฉนวนไมกา (Mica) อารเมเจอร คอมมวเตเตอรท าหนาทเปนขวรบแรงดนไฟตรงทจายมาจากแปรงถาน เพอสงไปใหขดลวดอารเมอร

6. แปรงถาน(Brush)คอตวสมผสกบคอมมวเตเตอร ท าเปนแทงสเหลยมผลตมาจากคารบอนหรอแกรไฟตผสมผงทองแดง เพอใหแขง และ น าไฟฟาไดดม สายตวน าตอรวมกบแปรงถานเพอไปรบแรงดนไฟตรงทจายเขามาแปรงถานท าหนา ทรบแรงดนไฟตรงจกแหลงจายๆผานไปใหคอมมวเตเตอร

การท างานของมอเตอร

รปท 2.4 กาท างานของมอเตอร

การท างานเบองตนของมอเตอรไฟฟากระแสตรงมแรงดนไฟตรงจายผานแปรงถานไป คอมมวเตเตอร ผานไปใหขดลวดตวน าทอารเมเจอร ท าใหขดลวดอารเมเจอรเกดสนามแมเหลกไฟฟาขน มาทางดานซายมอเปนขวเหนอ (N) แลวดานขวาเปนขวใต (S) เหมอนกบขวแมเหลกถาวรทวางอยใกลๆ เกดอ านาจแมเหลกผลกดนกนอารเมเจอรหมนไปในทศทางตามเขมนาฬกาพรอมกบคอมมวเตเตอร หมนตามไปดวย แปรงถานสมผสกบสวนของคอมมวเตเตอร เปลยนไปในอกปลายหนงของขดลวดแตม

ผลท าใหเกดขวแมเหลกทอารเมเจอรเหมอนกบชวแมเหลกถาวรทอยใกลๆอกครง ท าใหอารเมเจอรยงคงถกผลกใหหมนไปในทศทางตามเขมนาฬกาตลอดเวลา เกดการหมนของอารเมเจอรคอมอเตอรไฟฟาท างาน[8]

เฟอง (Gear) เปนชนสวนเครองกลทมรปรางเปนจานแบนรปวงกลม ตรงขอบมลกษณะเปนแฉก (เรยกวา ฟนเฟอง) ซงสามารถน าไปประกบกบเฟองอกตวหนง ท าใหเมอเฟองตวแรกหมน เฟองตวทสองจะหมนในทศทางตรงกนขาม เกดเปนระบบสงก าลงขน โดยความเรวรอบของเฟองทสองจะขนกบอตราสวนจ านวนฟนเฟองของตวแรกเทยบกบตวทสอง ซงอตราสวนนสามารถปรบใหเกดเปนความไดเปรยบเชงกลได จงถอเปนเครองกลอยางงายชนดหนง

หนาทการท างานของเฟอง การเพมแรงและลดความเรว เฟองจะท าหนาทเพมแรงและลดความเรวไดนนขนอย

กบลกษณะของการใชงาน เชน เฟองตรง ท างานโดยการหมนรอบแกนเพลาและสงแรงหมนนนไปยงเฟองอกตวหนงผานทางฟนของเฟองทงสองทสบกน เฟองทตออยกบตนก าเนดของแรงเรยกวา เฟองขบ สวนเฟองทสบอยแลวหมนตามเรยกวา เฟองตาม โดยเฟองทงสองตวจะหมนในทศทางตรงกนขามกน

การลดแรงและเพมความเรว ถาเฟองตรง ทใชเปนเฟองขบทมจ านวนฟน 50 ซ และเฟองตามจ านวนฟน 10 ซ เมอเฟองขบหมนไป 1 รอบจะท าใหเฟองตามหมนไปถง 5 รอบ การใชงานลกษณะนเปนการเพมความเรวในการหมนใหมากขนแตจะมแรงในหมนนอยลง

รปท 2.5 การท างานของเฟองตรงเพอลดแรงและเพมความเรว

ชนดของเฟอง (Type of Gears) วสดทใชท าเปนตวเฟองและลกษณะหรอแบบตาง ๆ เพอความเหมาะสมตอการใชงานและอยางอน โดยทวไปแลวเราแบงชนดยอยๆของเฟองออกเปนชนดตางๆตามรปรางและลกษณะการใชงานดงนคอ

เฟองตรง (Spur Gears) ดงรปท 1 เปนเฟองทมใชงานกนมากทสดในบรรดาเฟองชนดตาง ๆ จะมลกษณะเฉพาะคอฟนของเฟองจะเปนแนวขนานไปกบรเพลา โดยเฟองตรงเรยกอกอยางหนงวาเฟองขนานกบเพลา (Parallel–shaft Gear)

รปท 2.6 เฟองตรง (Spur Gear)

เฟองตรงเปนเฟองทมโครงสรางงายและไมสลบซบซอน โดยถาเฟองตรงสองตวขบกนเราเรยกวาเฟองพเนยน (Pinion Gears) โดยทวไปแลวเฟองตรงทใชสงก าลงแตละคนนจะมขนาดของฟนเฟองหรอโมดล (Module, m) เทา ๆ กน หมนดวยความเรวเชงเสนทเทากนแตการไดเปรยบเชงกลทเกดขนจะเกดจากจ านวนฟนทตางกน (อตราทด, Ratio) ของเฟองแตละตว เฟองตรงสวนมากจะน ามาใชในระบบสงก าลง (Transmission Component)

ลกษณะเฉพาะของเฟองตรง - มความงายในการผลตเนองจากรปแบบของฟนเฟองไมสลบซบซอนสงผลใหราคาต ากวา - ไมมแรงรน (Trust) ทเกดขนในแนวแกน (No Axial Force) ในขณะทท างาน - มความงายในการผลตใหมคณภาพสง - เนองจากเปนเฟองแบบธรรมดาจงมความงายในการหาซอ

เฟองเฉยง (Helical Gears) เฟองเฉยงมลกษณะทวไปเหมอนเฟองตรง แตลกษณะแนวของฟนเฟองจะไมขนานกบเพลาโดยจะท ามมเฉยงไปเปนมมทตองการ โดยอาจจะเอยงไปทางซายหรอเอยงไปทางขวาขนอยกบลกษณะความตองการในการใชงานและการออกแบบของผผลต เฟองเฉยงมลกษณะรปรางดงรปท 2โดยเฟองเฉยงแตละคทขบกนเพอสงก าลงนน เฟองหนงฟนเฟองจะเอยงไปทางซายและอกฟนเฟองหนงจะเอยงไปทางขวาในมมทเทากน

ลกษณะเฉพาะของเฟองเฉยง - เมอเปรยบเทยบการรบภาระ (Load) แลว ส าหรบเฟองขนาดเดยวกน เฟองเฉยง (Helical

Gear) จะรบภาระ (Load) ไดมากกวาเฟองตรง (Spur Gear) เนองจากการทฟนเฟองมลกษณะเอยงจงท าใหความยาวของฟนเฟองยาวกวาและพนทหนาสมผสของฟนมมากกวาเฟองตรง

รปท 2.7 เฟองเฉยงและรายละเอยดของฟนเฟอง (Helical Gears)

- เสยงในขณะท างานของเฟองเฉยงจะเงยบกวาเฟองตรงเนองจากการขบกนของเฟองจะกระท าอยางนมนวลกวา เนองจากมมทเฉยงของฟนเฟองท าใหเกดการเหลอม (Overlap) กนของฟนเฟองขณะหมน

- เกดแรงรน (Trust) ตามแนวแกนมากกวาในขณะทหมนเนองจากการเอยงของฟนเฟองทมากซงจะสงผลใหอายการใชงานของแบรงลดต าลง

เฟองกางปลา (Herringbone Gears or Double Helical Gears)เพอลดแรงรนดานขางในขณะท างานของเฟองเฉยง จงไดถกพฒนารปแบบจากเฟองเฉยงมาเปนเฟองกางปลา ซงมลกษณะของฟนเฟองทเฉยงเขาหากนในมมทเทากน ท าใหแรงลพธของแรงรน (Trust) เทากบศนย

จากลกษณะของเฟองกางปลาดงรปท 4 จะเหนวามลกษณะเหมอนกบการเอาเฟองเฉยงมาประกบกนในลกษณะทสมมาตร ท าใหเฟองกางปลาสามารถรกษาขอดของเฟองเฉยงไวได คอเสยงทเงยบขณะท างานรบภาระ (Load) ไดมากกวาเฟองตรง ในขณะเดยวกนแรงสนสะเทอนทเกดขนในขณะท างานกยงคงนอยเมอเทยบกบเฟองตรง แตลดขอเสยทมอยเพยงอยางเดยวของเฟองเฉยงคอแรงรน จากลกษณะของเฟองกางปลาทมมเอยงของเฟองเอยงเขาหากนในลกษณะทองศาเทากนท าใหผลลพธของแรงรนไมม

รปท 2.8 เฟองกางปลา (Double Helical Gears or Herringbone Gears)

เฟองสะพาน (Rack Gears) ในหนงชดของเฟองสะพานนนประกอบดวยสองสวนคอสวนทเปนเฟอง (Gear) ตวขบซงสวนมากแลวจะเปนเฟองตรง (Spur Gear) แตในบางอปกรณอาจเปนเฟองเฉยงกม และสวนทเปนเฟองสะพาน (Rack) ซงมลกษณะเปนแทงยาวตรงและมฟนเฟองอยดานบนขบอยกบสวนทเปนฟนเฟอง (Gear)

หนาทของเฟองสะพานคอใชในการเปลยนทศทางการเคลอนทจากการเคลอนทในลกษณะการหมนหรอการเคลอนทเชงมมเปนการเคลอนทเชงเสนหรอการเคลอนทเชงเสนหรอการเคลอนทกลบไปกลบมา

รปท 2.9 เฟองสะพาน (Rack Gears)

การใชงานเฟองสะพาน - การสงถายก าลงในเครองจกรกล - ใชกบเครองพมพหรอเครอง Plot ขนาดใหญ - หนยนต (Robot) - การสงถายก าลงในระบบบงคบเลยวของรถยนต (Steering)

เฟองวงแหวน (Internal Gear, Ring Gear) เฟองวงแหวนเปนเฟองตรงอกชนดหนงซงมลกษณะเหมอนกบเฟองตรง แตฟนเฟองจะอยดานในของวงกลมตองใชคกบเฟองขนาดเลกกวาทขบอยดานในดงรปท 6 เฟองวงแหวนจะใชงานในลกษณะทตองการใหเฟองขบและเฟองตามท างานหรอหมนในทศทางเดยวกน

ส าหรบอตราทดนนสามารถออกแบบใหมากหรอนอยไดโดยขนอยกบขนาดของเฟองตวนอก (Ring) และเฟองตวใน (Pinion) ดงรปท 2.10 โดยทถาหากเฟองตวในเลกกวาเฟองตวนอกมากอตราทดกจะมากและถาหากเฟองตวในมขนาดใกลเคยงกบเฟองตวนอกอตราทดกจะนอย โดยปกตของเฟองวงแหวนแลวเฟองตวเลก (Pinion Gear) ทอยดานในจะท าหนาทเปนตวขบ

รปท 2.10 เฟองวงแหวน Internal Gear

เฟองดอกจอก (Bevel Gear) เฟองดอกจอกจะมรปทรงคลายกบกรวยมทงแบบเฟองตรง (Straight Bevel Gear) และแบบเฟองเฉยง (Spiral Bevel Gear) เฟองดอกจอกจะเปนเฟองสองตวทขบกนในลกษณะแนวเพลา (Shaft) ของเพลาทงคจะตงฉากหรอตดกน (Intersect) สวนมากแลวเพลาของเฟองทงคจะตงฉากกนเปนมม 90 องศา

รปท 2.11 เฟองดอกจอกแบบเฟองตรง (Straight Bevel Gear)

เฟองดอกจอกแบบเฟองตรง (Straight Bevel Gear)

มลกษณะของฟนเฟองทเปนเฟองตรง โดยทแนวของฟนเฟองจะเปนแนวเดยวกบยอดของเฟองโดยทแนวของฟนเฟองจะเปนมมตดกบแนวแกนเพลา คณสมบตเฉพาะของเฟองแบบนคอ

- งายตอการผลตจงท าใหมราคาถกกวา - สามารถท าอตราทดสงสดไดถง 1:5

เฟองดอกจอกแบบเฟองเฉยง (Spiral Bevel Gear)

ฟนของเฟองแบบนจะมลกษณะเปนแนวโคง (Curve ดงรปท 2.12A) ออกไปรอบ ๆ รศมของเฟอง (ตางจากแบบฟนตรงทฟนของแบบนนจะออกมาตรง ๆ ตามแนวรศมของเฟอง) และแนวดานบนของฟนกจะลาดลงในลกษณะโคงจากดานในออกไปสดานนอกขอบฟน การทเฟองมลกษณะโคงแบบนท าใหมพนทสมผสหรอพนทรบแรงมากกวาแบบเฟองตรง ท าใหมความทนทานมากกวาและเสยงในขณะการท างานนอยกวาเฟองดอกจอกแบบเฟองเฉยง

คณสมบตเฉพาะในการใชงานเฟองดอกจอกแบบเฟองเฉยง ทโดดเดนมดงนคอ - สามารถออกแบบใหอตราทด (Ratio) มากกวา โดยมความแขงแรงทนทาน

มากกวาเฟองดอกจอกแบบเฟองตรง - เหมาะส าหรบใชกบอตราทดของเฟองทมาก ๆ - มประสทธภาพในการสงถายก าลงทดกวาในขณะทการท างานเงยบกวาเฟอง

ดอกจอกแบบเฟองตรง - มความยากกวาในการออกแบบและสราง จงท าใหมราคาแพงกวา

การใชงานเฟองดอกจอกแบบเฟองเฉยงจะพบใชงานมากในยานพาหนะทงบกและน า เชน ในอปกรณและชนสวนยานยนต โดยเฉพาะในระบบสงก าลงและขบเคลอน ในรถแทรกเตอร ในระบบเฟองสงก าลงของเรอ

รปท 2.12 เฟองดอกจอกแบบเฟองเฉยง (Spiral Bevel Gear) และเฟองไฮปอยด

เฟองไฮปอยด (Hypoid Gears) เปนเฟองทจดอยในประเภทเฟองดอกจอกแบบเฟองเฉยง แตจะตางกนตรงทแกนเพลาของเฟองไฮปอดยนนระนาบแกนของเพลาของเฟองขบและเพลาของเฟองตามจะไมตดกนซงมลกษณะดงรปท 2.12B ลกษณะรปทรงของเฟองไฮปอยดจะมลกษณะการหมนเปนไฮเปอรบอลกและทผวของเฟองไฮปอยดจะมลกษณะเปนผวไฮเปอรบอลก ในขณะทผวของเฟองดอกจอกแบบเฉยงจะมลกษณะเปนรปทรงกรวยธรรมดา (Normally Conical)

รปท 2.13 ความแตกตางระหวาเฟองดอกจอกชนดตาง ๆ กบเฟองไฮปอยด

เฟองหนอน (Worm Gears) เปนชดเฟองทประกอบดวยเกลยวตวหนอน (Worm) ซงมลกษณะของเกลยวทวางอยบนกานเกลยวตวหนอน (Shank) เหมอนลกษณะของสกรและเฟอง (Worm Wheel) ซงมลกษณะเปนลอเฟองคลาย ๆ กบเฟองเฉยง (Helical Gear) แตจะตางกน โดยเฉพาะอยางยงตรงสนฟนเฟองจะมลกษณะเวาเพอใหรบกบความโคงของเกลยวตวหนอน ดงรปท 2.14 แนวเพลาขบ (Worm Shaft) และเพลาตาม (Worm Wheel Shaft) ของเฟองตวหนอนจะท ามมกนทมมฉาก 90 องศา การท างานของเฟองตวหนอนจะเงยบและมแรงสนสะเทอนเกดขนนอย เนองจากการสงถายก าลงจากเฟองขบไปยงเฟองตามนนการสงถายก าลงจะเปนไปในลกษณะของการลนไถล (Sliding)

รปท 2.14 เฟองหนอน (Worm Gears)

อตราทดของเฟองตวหนอนสามารถท าไดมาก เนองจากลกษณะเฉพาะทางรปแบบของเฟอง โดยอตราทดสามารถค านวณไดจากระยะหางระหวางศนยกลางของกานเกลยวตวหนอน (Shank) ถงศนยกลางของเฟอง (Worm Wheel) หรอทเรยกวาระยะหางระหวางศนยกลาง (Center Distance) โดยถา Center Distance ยงมากแสดงวาอตราทดของเฟองจะยงมาก ซงในบางชดเฟองอาจทดมากกวา 1 ชด โดยอาจเปนสองหรอสามชด ในการสงถายก าลงของเฟองตวหนอนนนความเคนทเกดขนบนผวฟนเฟองจะมากกวาเฟองแบบเฟองตรงหรอแบบเฟองเฉยง อตราทดของเฟองตวหนอน (Worm Gear Ratio)[9]

รปท 2.15 ลกษณะการถายทอดก าลงของเฟองแบบตาง ๆ

เพลา (shaft) หมายถง แกนหมนทใชสงถายก าลง สวนมากนยมใชเปนทรงกระบอกตน เปนสวนประกอบของใบพด (propeller) หรออปกรณทตองการการหมน ปลายเพลาตดแบรง (bearing) เพอชวยลดความฝด ชนสวนทมลกษณะแทงกลมแขงแรงเปนสวนใหญซงหมนเคลอนทตามแนวเสนรอบวงขณะใชงานหมนสงก าลงจากปลายขางหนงไปยงอกปลายขางหนงเพลาจะรบโมเมนตบดมาจากลอเฟองเฟองโซลอสายพานคบปลง ลกเบยวเปนตนภาระทเพลาไดรบมทงการหมนบดและการดดเพลาสงก าลง

เพลา ทใชในเครองจกรและอปกรณแปรรปอาหาร ในสวนทสมผสกบอาหารโดยตรง ตองถกออกแบบอยางถกสขลกษณะ และใชสารหลอลนทเปน food grade lubricant

Food grade lubricant คอ ผลตภณฑหลอลน (Lubricant) เกรดพเศษ ส าหรบการใชงานกบเครองจกรและอปกรณ การแปรรปอาหาร ซงมโอกาสทจะเกดการปนเปอนในอาหารไดในระหวางกระบวนการผลต ไมไดเปนผลตภณฑทเจตนาใชเปนอาหาร[10]

สายพานสงก าลง(Transmission Belt) สายพานสงก าลง(Transmission Belt) เปนอกหนงชนสวนเครองจกรกล, เครองยนต, ระบบก าลงขบเคลอนเกดการขบเคลอนจากแหลงพลงงานกลหนง ใหเกดพลงงานกลเคลอนทอกทหนง หรอสรปงายกคอ ใชสงก าลงจากจดหนงไปอกจดหนง ลกษณะเชนเดยวกบเฟองสงก าลง สายพาน(Belt)เปนทนยมน ามาใชงานอยางมากในโรงงานอตสาหกรรม, เครองจกรกล, เครองยนต, เครองมอการเกษตร ฯลฯ

การสงก าลงดวยสายพานเปนการสงก าลงชนดแบบออนตวไดซงมขอดขอเสยหลายอยาง เมอเปรยบเทยบระหวางการสงก าลงแบบเฟองและการสงก าลงแบบโซ ขอดคอ มราคาถกและใชงานงาย รบแรงกระตกและการสนสะเทอนไดด ขณะใชงานไมมเสยงดง เหมาะส าหรบการสงก าล งระหวางเพลาทอยหางกนมากๆ และคาใชจายในการบ ารงรกษาคอนขางต า อยางไรกตามขอเสยของการขบดวยสายพานกม คอ อตราการทดทไมแนนอนนกเนองจากการสลป(Slip) และการครฟ (Creep) ของ สายพานและตองมการปรบระยะหางระหวางเพลาหรอปรบแรงดงในสายพานระหว างการใชงาน นอกจากนนยงไมอาจใชงานทมอตราทดสงมากได

หลกการท างานสายพานสงก าลง(Basic of Transmission Belt) สายพานสงก าลง(Transmission Belt) จะท าหนาทในการสงถายก าลงจากทหนง

ไปยงอกทหนง โดยผานลกลอหรอทเรยกวา พลเล(Pulley) ตงแต 2 ลกขนไป ลกลอหรอพลเล(Pulley)ทเปนจดก าเนดตนก าลงเราจะเรยกวา พลเลขบ(Drive Pulley) และลกลอหรอพลเล(Pulley) ทรบแรงขบทสงผานมาจากสายพานสงก าลง(TransmissionBelt) จะเรยกวา พลเลตาม(Tail Pulley)

รปท 2.16 หลกการท างานสายพานสงก าลง

นอกจากนอาจจะมลกลอหรอพลเล(Pulley) ทเปนตวปรบตงแรงตงสายพาน, หมนฟรอยกบทตวเปลาเรยกวา พลเลกลาง (Idle Pulley) โดยทงหมดจะมสายพานสงก าลง(Transmission Belt) เปนตวสงผานแรงจากแหลงก าเนด สงผานลกลอหรอพลเล(Pulley)ในแตละลก ท าใหกลไกในสวนอนๆท างาน

โครงสรางพนฐานสายพานสงก าลง(Structure of Belt) สวนประกอบสายพานในแตละเสนจะมโครงสรางภายในคลายๆกน ขนอยกบชนดของ

วสดทเลอกใชทน ามาผลตเปนสายพานสงก าลง(Transmission Belt) เพอใหเหมาะสมกบสภาพการใชงานทเหมาะสม

รปท 2.17 โครงสรางพนฐานสายพานสงก าลง

a. ผาใบชนนอก(Canvas) เปนผาใบฝายเคลอบดวยยางเคมทมความคงทนตอการ เสยดสและการลาตว

b. ยางรบแรงอด (Cushion Rubber) มหนาทรบแรงอด-แรงขบ และทนความรอนไดด

c. ยางยดแรกเกาะเสนดาย(Adhesion Rubber)โดยรกษาแนวเสนดาย และประสาน สวนเสนดายกบยางรบแรงอด

d. เสนดายรบแรงดง(Tensile Members) เปนหวใจการสงผานก าลง ทนตอแรงดงสงไมยดตวและลาตวขณะขบ

3.4 ชนดของสายพานสงก าลง(Type of Transmission belt)

สายพานสงก าลงสามารถแบงออกได 2 ลกษณะ คอ - a. ตามกระบวนการผลตสายพาน - b. ตามลกษณะการใชงาน

1. สายพานสงก าลงตววรองเรยบ(Wrapped V-Belt) - เปนสายพานทนยมใชกนอยางแพรหลาย ราคาประหยด - สายพานมการหมผาใบทงเสน มความเสถยรสงดานขนาด - ทนความรอน ทนน ามน รบโหลดไดด ปองกนไฟฟาสถต - เหมาะกบการใชงานในอตสาหกรรมทวไป - มความยดหยนในการใชงานมาก ใชงานไดหลากหลาย

เปนสายพานทใชงานกนโดยทวไปกบเครองจกรกลธรรมดา ทใชความเรวรอบไมมากนก ท าดวยแผนยางสลบกบผาใบเปนชนๆ

2. สายพานสงก าลงตววเปลอยขาง(Raw Edge V-Belt) - เปนสายพานรองว(V-Belt)อกชนดหนงทใชกนแพรหลาย - แตตางจาก Wrapped V-Belt ทเทคนคการผลต - Raw Edge ผลตเปนผนใหญๆและผาแบงตามชนดเกรด - ดานขางจะเหนเสนยางรบแรงอดและเสนดานชดเจน - ทนตอแรงเสยดสเสยดทานไดนอยกวาเลกนอยเทานน

เปนสายพานรองว(V-Belt)อกชนดหนงทใชกนแพรหลายดานขางจะเหนเสนยางรบแรงอดและเสนดานชดเจนสามารถทนตอแรงเสยดสเสยดทานไดนอยกวาเลกนอยเทานน

3. สายพานเปลอยขาง-มฟนรองลก(Cog Raw Edge V-Belt) - เปนสายพานทมรองฟน เพมความแมนย าในการขบเคลอน - ใชในกลมเครองจกรทตองการความแมนย าสง - การสงก าลงจะอาศยรองฟน และผวขาง ขบเคลอน - รองฟน มหลากหลายขนาดขนอยกบพเลเฟองขบและตาม

เปนสายพานทสรางลมหลายลมมารวมกนในเสนเดยว ปจจบนนยมใชมาก สายพานแบบนจะมแผนปดยางสงเคราะห จงเหมาะสมกบงานทมการถายเทโมเมนตหมนทไมสม าเสมอ และระยะหางแกนเพลามคามากๆ

4. สายพานไทมมง(Timing-Belt) - เปนสายพานทใชรองฟนในการขบเคลอนเปนหลกเทานน - เสนคอรดไฟเบอร มความแขงแรงและทนแรงบดสง - รองฟนสายพาน ออกแบบใหสมผสกบรองพเลยทงหมด - รองฟนสายพานจะหมดวยผาใบ หรอไนลอนอกครงหนง - มความยดหยนสง ทนตอการสกหรอ สงสกปรก ไดด

สายพานไทมงมหนาตดเปนรปสเหลยมคางหม และจะมฟนเฟองตลอดความยาวของสายพาน เปนสายพานทมแกนรบแรงดวยลวดเหลกกลา หรอท าดวยลวดไฟเบอรฝงอยในยางเทยม ฟนของสายพานท าดวยยางเทยม แตสตรประสมพเศษเพอใหคงรปพอดกบลอของพลเลย ซงจะหมดวยเสนใยไนลอน

เพอลดการสกหรอ สายพานชนดนสามารถงอตวไดด ใชกบพลเลยลอเลกๆ ทม เสนผานศนยกลาง 16 มลลเมตรได เนองจากรองสายพานจะมขนาดเดยวกบบนรองพลเลย ท าใหเกดการขบกนเหมอนฟนเฟอง จงไมเกดการลนไถลขณะสงก าลง สามารถใชเปนตวสงก าลงงานในเครองยนต โดยเปนตวขบเฟองเพลาขอเหวยงและเพลาราวลน และจะไมเสยงดงขณะท างาน[11]

อตราทดความเรวรอบของลอสายพาน อตราทดเกดขนจากการใชงานทมลอขบกบลอตามความเรวไมเทากน การทจะใชอตราทดความเรวรอบของลอสายพานนน เพอตองการใหลอหมนตามเรวกวาหรอชากวาลอขบซงขนอยกบลกษณะการใชงานคาตาง ๆ ทใชในการค านวณหาอตราทดความเรวรอบของลอสายพานสามารถค านวณไดจากสมการดงตอไปน

i = ND …(2.8) Nd

ก าหนดให I คอ อตราทดของสายพาน ND คอ ความเรวรอบของลอสายพานขบ มหนวยเปน รอบตอนาท Nd คอ ความเรวรอบของลอสายพานตาม มหนวยเปน รอบตอนาท

ความเรวรอบของลอสายพาน สามารถค านวณไดจาก

N2 = N1 × D1 …(2.9) D2 ก าหนดให

N1 คอ ความเรวรอบลอสายพานขบ มหนวยเปน รอบตอนาท N2 คอ ความเรวรอบลอสายพานตาม มหนวยเปน รอบตอนาท D1 คอ ขนาดเสนผานศนยกลางลอสายพานขบ มหนวยเปน มลลเมตร D2 คอ ขนาดเสนผานศนยกลางลอสายพานตาม มหนวยเปน มลลเมตร

การค านวณหาความยาวของสายพาน สามารถค านวณไดจาก

L = 2C+0.25 (D-d2/C) + 1.75 × ( D+d ) …(2.10)

ก าหนดให L คอ ความยาวของสายพาน มหนวยเปน มลลเมตร D คอ เสนผานศนยกลางลอโต มหนวยเปน มลลเมตร d คอ เสนผานศนยกลางลอเลก มหนวยเปน มลลเมตร C คอ ระยะหางระหวางศนยกลางเพลา มหนวยเปน มลเมตร

พลเลย (Pulley) พลเลย หรอ มเล เปนอปกรณทส าคญอกชนหนงในระบบสงก าลง ซงใชในการขบเคลอนสายพานและสงก าลงจากเพลามอเตอรไปสอปกรณตวอนๆ สตรค านวณขนาดมเลย & รอบ PR x RP = PM x RM

RP = ความเรวรอบของปม RM = ความเรวรอบของตนก าลง PP = ขนาดมเลยของปม PM = ขนาดมเลยของตนก าลง

สตรการหาขนาดมเลยของตนก าลง = ขนาดมเลยของปม x ความเรวรอบของปม ความเรวรอบของตนก าลง

PM = PP x RP …(2.11) RM

สเตนเลส สเตนเลส หรอ ชออยางเปนทางการ คอ เหลกกลาไรสนม เปน ศพททวไปทใชเรยกเหลกใน กลมทมความตาน ทานการกดกรอนสง สเตนเลสเปนโลหะผสมระหวางเหลกและคารบอน ซงสวน ประกอบจะมปรมาณคารบอนต า มโครเมยม เปนสวนผสมหลก ประมาณ 10.5 % หรอมากกวาท าใหเกดการสรางฟลมโครเมยมออกไซด (Chromium oxide film : CrO2 หรอเรยกวา Passive film)ทมองไมเหนเกาะตด แนนอยทผวหนาท าใหเหลกกลา มความตานทานการกดกรอน ฟลมปกปอง นจะมความบางเทยบเทากบวางกระดาษ 1 แผนบนตกสง 20 ชน ถาฟลมทผวหนานน ถกท าลายไมวาจากแรงกล สารเคม หรอออกซเจนทมอยในบรรยากาศ แมจ านวนนอยนดจะเขาท าปฏกรยากบโครเมยม สรางฟลมโครเมยมออกไซดทดแทน ขนใหม สเตนเลส สามารถปรบปรงคณสมบตในการตานทานการกดกรอนและสมบตอนๆทตองการ ใหสงขนไดโดยการเพม สวนผสมของโครเมยมและเพม ธาตอนๆเชนโมลบดบนม นกเกลและไนโตรเจนเขาไป สเตนเลส มอยมากกวา 60 ชนด ดวยคณสมบตทไมเหมอนใคร เชน ยากตอการขนสนมเมอเทยบกบโลหะหรอวสดชนดอนๆ คาบ ารงรกษาต า งายตอการเชอมและการขนรป ระยะเวลาการใชงานคมคากบราคา และสามารถน ากลบมาใชไดใหมทงหมด จงท าใหสเตนเลส เปนโลหะททรงคณคาคณสมบตและประโยชนใชสอยทไรขดจ ากด

ประโยชนของสเตนเลส 1. ทนทานตอการกดกรอน สเตนเลส ทกตระกลทนทานตอการกดกรอน แตจะแตก

ตางกนไปตามสวนผสมของโลหะ เชน เกรดทมโลหะผสม ไมสง สามารถตานทาน การกดกรอนในบรรยากาศทวไป ในขณะทเกรดทมโลหะผสมสงสามารถตานทานการกดกรอน ในกรด ดาง สารละลาย บรรยากาศคลอไรด ไดเกอบทงหมด

2. ความตานทานตออณหภมสงและอณหภมต า สเตนเลส บางเกรดสามารถทนความรอนหรอ/และความเยน รวมถงการเปลยนอณหภมโดยฉบพลนไดด และดวยคณสมบตพเศษในการทนไฟ ท าใหมการน าสเตนเลสไปใชในอตสาหกรรมขนสง อตสาหกรรม ปโตรเคม อยางแพรหลาย

3. งายตองานประกอบ หรอแปรรป สเตนเลส สวนใหญสามารถ ตด เชอม ขนรป ตบแตงทางกล ลากขนรป ขนรปนนต าไดงาย ดวยรปราง สมบต และลกษณะตางๆของสเตนเลสชวยให ผผลตสามารถน าสเตนเลสไปประกอบกบวสดอนๆไดงาย

4. ความทนทาน คณสมบต เดนอกประการหนงของสเตนเลสคอความแขงแกรงทนทาน สเตนเลสสามารถเพมความแขงไดดวยการขนรปเยน ซงใชเพอออกแบบงาน โดยลดความหนา น าหนกและราคา สเตนเลสบางเกรดอาจใชในงานททนความรอนและยงคงความ ทนทานสง

5. ความสวยงามดวย รปทรงและพนผวทหลากหลายรปแบบทสวยงาม ท าความสะอาดไดงาย ปจจบนสเตนเลสมสใหเลอกมากมายดวย กรรมวธชบเคลอบผวดวยเคม ไฟฟาสามารถท าใหสเตนเลสมผวสทอง บรอนซ เขยว เงน และสด า ท าใหสามารถเลอก ประยกตใชสเตนเลสไดอยางมากมาย นอกจากน ความเงางามของ สเตนเลสในอางลางจาน อปกรณประกอบอาหาร หรอ เฟอรนเจอรท าใหบานดสะอาดและนาอยอกดวย

6. ความปลอดภยและถกสขลกษณะการท าความสะอาดการดแลรกษาสเตนเลส และมความเปนกลางสงจงไมดดซมรสใดๆเปนเหตผลส าคญทสเตนเลสถกน ามาใชงานในงานโรง พยาบาล เครองครว ดานโภชนาการและดานเภสชกรรม เนองจากความทนทาน ตองการการดแลรกษานอย และคาใชจายต าเมอเปรยบเทยบกบระยะเวลาการใชงานการใชอปกรณเครองครวสเตนเลสในบานเรอนใหความรสกถงความปลอดภยแกผใช

ชนดของสเตนเลสทน ามาใชงาน 1. สเตนเลสตระกลออสเทนนตคเปน สเตนเลสตระกลทน ามาใชงานอยางกวางขวาง ไม

วาจะเปนอปกรณเครองครว เครองใชบนโตะ อาหาร เครองใชไฟฟา งานตกแตงอาคาร งานสถาปตยกรรม อปกรณในการผลตเบยร หรอการผลตภณฑเครองดมและอาหารทมสมบตตานทานทเกยวของกบ ความสะอาดและสขศาสตรอนามย เชน เครองมอในโรงพยาบาล เวชภณฑ สามารถใชงานทอณหภมต าตดลบ ส าหรบถงเกบแกสเหลวและสามารถใชงานท อณหภมสง เชนท าทอแลกเปลยนอปกรณความรอน ท าอปกรณควบคมหรอก าจดมลภาวะ และควนพษ งานทอ ถงเกบ ภาชนะทใชในงานอตสาหกรรมและภาชนะ ความดนทใชในอตสาหกรรมเคม ปโตรเคม ผลตภณฑปโตรเลยม อตสาหกรรมเหมองแร การผลตเนอเยอกระดาษและกระดาษ อปกรณในตโดยสารรถไฟ รถเขน อาหาร

2. สเตนเลสตระกลเฟอรรตค เปน ตระกลทนยมใชมากทสดในงานอปกรณตกแตงในอาคาร เครองใชบนโตะอาหาร ชอนสอม มด และเครองใชในครว อางลาง อปกรณเครองใชภายในบาน งานสถาปตยกรรม เครองถายความรอนในกระบวนการผลตและอปกรณเครองใชในการผลตอาหารนม แกนและถงปนในเครองซกผาและเครองลางจาน นอกจากนสามารถน าไปใชในงานเรอเดนสมทร ท าแผนดาดฟาเรอ ฝายน าลน โซในงานขนถายสนคา อปกรณ ดดฝนและควนเปนตน[12]

สรปทฤษฏการออกแบบเครองจกรกล การศกษาและออกแบบเครองขนรปบวลอยไขหวานโดยการออกแบบใชสเตนเลส

เปนวสดหลกและจะใชมอเตอรเปนตนก าลงในการขบและสงก าลงไปยงเพลาซงจะตองใชสายพานในการสงก าลงพลเลยเพอทจะตองสงก าลงไปยงเฟองทดทตดกบตวลกกลง โดยใชสายผานเปนตวเชอมตอ ระหวางมอเตอรกบพลเลย 2.2 งานวจยทเกยวของ

การศกษาและออกแบบเครองรดและกรดเสนผกตบ ชวาทสรางขนมขนาด 459 X 1,048 X 750 mm ใชมอเตอรไฟฟากระแสสลบ 220 V ขนาด ½ แรงมาเปนตนก าลง ประกอบไปดวย ชดลกกลงค จ านวน 2 ชด และชดมดกรด 1 ชด การท างานเรมจากลกกลงชดแรกท าหนาทรดและปอนปานผกตบชวาเขาสชดมดกรดแบบจานหมนค ซงท าหนาทกรดผกตบชวาออกเปนเสนขนาด 10 mm และ5 mm เสนผกตบชวาทกรดแลวจะถกกรดออกอกครงพรอมกบดงออกดวยชดลกกลงทสอง นอกจากนเครองยงถกออกแบบใหมชองปอนส าหรบการรดผกตบชวาโดยไมกรดไดอกดวย อตราการกรดของเครอง คอ 2.85kg/hr (น าหนกผกตบชวาแหง) อตราการรดและกรดผกตบชวาเตมตนเปนเสนขนาด 10 mm และ 5 mm คอ 3.04 kg/hr และ 2.72 kg/hr ตามล าดบ อตราการรดและกรดผกตบชวาทคลเปนแผนกอนขนาดเสน 10 mm และ 5 mm คอ 2.33 kg/hr และ 2.04 kg/hr ตามล าดบ คาเปอรเซนตการกรดอยในชวง 87.70% - 94.07 % คาการใชพลงงานจ าเพาะสงสดของเครองคอ 259.16 kg/kW (น าหนกผกตบชวาแหง) ส าหรบความคมคาในการน าเครองไปใชงาน พบวา อตราการผลตทคมทนของเครองคอ 944.94 kg/ป (น าหนกผกตบชวาแหง) และใชงานเปนเวลา 2 เดอนจงจะคนทน[13]

งานวจยเกยวกบการออกแบบและพ ฒนาเครองห นสม นไพรขนาดเลกสำหรบชมชน ม

วตถ ประสงค เพ อพ ฒนาเครองหนสมนไพรใหมประสทธภาพในการหนสมนไพรสำหรบชมชน โดยการพ ฒนาเครองหนสมนไพรให สามารถหนสมนไพรได 2 ประเภท ซงจะประกอบไปดวยสมนไพรประเภทหวและประเภทตน โดยใช ปรมาณนำ หนก การหนสมนไพรเปนดชนชวด ผลการดำเน นการพ ฒนาเครองห นสม นไพร โดยการเพ มถาดข นมาเพ อใหสะดวกตอการหยบจบในการปอนสมนไพร ประเภทหวเพมชด ใบมดซอยเพอใหสามารถหนสมนไพรประเภท หวจากแผนใหมความกวาง และเพ มชดหนสมนไพรจ าพวกตนโดยท าการปอนสมนไพรในแนวตงโดย โครงสรางเครองมขนาด 50 x 40 x 30 เซนตเมตร จากผลการทดลองประสทธภาพของเครองหนสมนไพร ไดนำหวขามาท าการทดลองสามารถหนใหเปนทขนาดความหนา 2, 3, 4 และ 5 มลลเมตรหนไดเทาก บ 66.64, 73.72, 84.00 และ 115.60 กโลกรมตอชวโมงตามลำดบสำหรบการหนสมนไพรประเภทตนไดนำตะไครมาทำการทดลองโดยหนทขนาดความยาว ระหวาง 10 ถง 20 มลลเมตร สามารถหนได เฉลย 51.02 กโลกรมตอชวโมง ตามลำดบ ผลการพ ฒนาเครองหนสมนไพร สามารถหนสมนไพรไดมากกวาเครองหนสมนไพรแบบเดม เพมขนรอยละ 41.38 และมค าใชจายใน การหนสมนไพรเทากบ 0.568 บาทตอกโลกรม[14]

งานวจยเกยวกบพฒนาเครองฝานเนอมะพราวส าหรบใชผลตมะพราว แกววตถประสงคของการพฒนาเครองฝานเนอมะพราวส าหรบใชผลตมะพราวแกว คอ เพอแกปญหาตาง ๆ ทเกดขนจากการน าเครองฝานเนอมะพราวแบบเดมไปใชงานทง 4 ประการ คอ ความเมอยลาจากการเอยวตวหยบมะพราวเพอปอนเขาเครองประสทธภาพของเครองยงไมเตมทเพราะความเรวรอบในการตดตอและ มชองปอนเนอมะพราวเพยงชองเดยวการบ ารงรกษามอเตอรท าไดยากและการเคลอนยายเครองท าไดไมสะดวก ขนตอนการด าเนนงานประกอบดวยการศกษาปญหาจากการใชงานของเครองฝานเนอมะพราวแบบเดมของกลมแมบานผลตมะพราวแกวแกงคดค อ าเภอเชยงคาน จงหวดเลย มาท าการออกแบบ พฒนา และสรางเครองฝาน เนอมะพราวและการทดลองผล โดยก าหนดประสทธภาพการท างานของเครองฝานเนอมะพราวเพมขนอยางนอย 50 เปอรเซนต และความหนาของเนอมะพราวทฝานไดอยในชวง 1-3 มลลเมตร เปนดชนชวดครงน ผลการด าเนนงาน พบวา เครองฝานเนอมะพราวทพฒนาใชมอเตอรไฟฟากระแสสลบ 220 โวลท 50 เฮรท ขนาด 1/4 แรงมา ความเรวรอบ 1,450 รอบตอนาท เปนตนก าลง มชดฝานตดเนอมะพราวเปนจานหมนทประกอบดวยมดฝาน 2 เลม มชองปอนวตถดบจ านวน 2 ชอง การปอนเนอมะพราวจะกระท าดวยมอทงสองขาง และใชกลไกการตดทควบคมดวยการใช เทาเหยยบ ประสทธภาพของเครองฝานเนอมะพราวเทากบ120 กโลกรมตอชวโมง เพมขนจากเครองฝานเนอมะพราวแบบเดม 445.45 เปอรเซนต ความหนาของชนเนอมะพราวทไดจาก การทดลองฝานมขนาดเฉลย 1 - 3 มลลเมตรมคาใชจายในการสรางเครองละ 23,600 บาท และมจดคมทนเทากบ 969.19 กโลกรม[15]

การศกษาและออกแบบเครองหนชนมนเสนส าหรบเกษตรกรโคนม งานวจยนม

วตถประสงคเพอสรางเครองหนชนมนเสนส าหรบเกษตรกรโคนม เนองจากการผลตอาหารสตวจ าเปนตองใชชนมนเสนหนทสะอาด สวนประกอบของเครองทส าคญมดงน 1) ชดตนก าลง 2) ชองปอนหวมน 3) ชดท าความสะอาด 4) ชดหนหวมน ในการทดสอบเครองก าหนด 2 ตวแปร คอ 1) ความเรวรอบเพลาขบใบมด 3 ระดบ คอ 40, 50 และ 60 รอบตอนาท 2) ขนาดหวมนส าปะหลง 3 ระดบ คอ เสนผานศนยกลาง 4, 6 และ 8 เซนตเมตร ผลการทดสอบพบวา เครองสามารถท าความสะอาดสงเจอปนไดหมด โดยมเปอรเซนตเปลอกตดคาง 14.4 เปอรเซนต มความสามารถในการหนชนมนเสน 1,457.4 กโลกรมตอชวโมง มประสทธภาพการหนชนมน 85.6 เปอรเซนต ในการหนหวมนส าปะหลงมชนมนเสนเตมและมชนแตกหก 85.2 เปอรเซนต และ 11.2 เปอรเซนต ตามล าดบ[16]

การศกษาและออกแบบเครอง ปอกเปลอกผลมะพราวออนแบบใบมดชกงานวจยนมวตถประสงคเพอออกแบบเครองปอกเปลอกมะพราวออนเปนรปทรง 5 เหลยม โดยใชกลไกใบมดชก ไป-กลบ เพอใหเกดแรงเฉอน ในการตดเสนใยทเปลอกผลมะพราวออน โดยการท างานของเครองจะแบงออกเปน 2 ขนตอนดงน คอ ท าการปอกเปลอกสวนขางของผลมะพราวกอนและปอกเปลอกสวนหวเปนขนสดทาย ท าการทดสอบประสทธภาพเครองปอกเปลอกผลมะพราวออนแบบใบมดชก โดยการปอกเปลอกผลมะพราวออนและจบเวลาแตละขนตอนในการท างานของเครองพบวา ขนตอนในการปอกเปลอกสวนขางใชเวลาเฉลย 1.24 นาทตอผล และปอกเปลอกสวนหวใชเวลาเฉลย 1.70

นาทตอผล เมอเทยบการท างานใน 1 ชวโมง สามารถปอกเปลอกมะพราวออนไดเฉลย 20.45 ผลตอชวโมง[17]

งานวจยเกยวกบการพฒนาและออกแบบเครองบดถวเหลองถวเหลองจดวาเปนพชทสามารถใชประโยชนไดหลากหลาย โดยเฉพาะอยางยงปรมาณ โปรตนและไขมนทคนและสตวตองการ การใชประโยชนจากถวเหลองมความจ าเปนตองผาน กระบวนการแปรรปเพอใหไดคณลกษณะทางกายภาพตรงตามดวามตองการ ซงการแปรรปสวนใหญ ของถวเหลองนนจะเปนกระบวนการบดยอยขนาดและการสกด ซงกระบวนการแปรรปทงสองแบบน มดวามแตกตางกนดานการใชงาบอยางสนเซงในงานวจยนมวตลประสงคเพอศกษาและสรางเครองบดถวเหลองใหมลกษณะเปนผงแปง ปรมาณการบด ตวแปรทมผลตอปรมาณการบดและวเคราะหผลทางเศรษฐศาสตรเพอเปนแนวทางใบการลงทบ โดยทางผวจยใตท าการออกแบบชดบดถวเหลองเปน 2 ชดคอ ชดบดหยาบซงเลอก ออกแบบเปนชดบดแบบจาน สวนอปกรณของชดบดละเอยดใชชดบดแบบลกกลง ซงชดบดทง 2 ชดนใช มอเตอรไฟฟาขนาด 2 แรงมา ความเรวรอบ 1,450 รอบตอนาท จ านวน 2 ตว เปนอปกรณตนก าลง แยกอสระตอกบ ซงวตลดบทผานการบดหยาบจะถกสงเชาชดบดละเอยดเพอท าใหขนาดของวตถตบ มขนาดเลกลงจนกลายเปนผงแปงจากผลการวจยพบวา ความเรวของชดบดหยาบและชดบดละเอยดทเหมาะสมมคาเปน 480 และ 725 รอบตอนาท ตามล าดบ ซงจากความสมพนธของความเรวรอบดงกลาวน สงผลใหปรมาณ บดเฉลยของชดบดละเอยดและชดบดหยาบมคาเปน 271.8 และ 150 กโลกรมตอชวโมง ยงไปกวานน ผลการทดสอบยงแสดงใหเหบวายงมวตถดบท1ไมผานการบดหยาบคดเปนรอยละ 13.9 ล าหรบผลการ วเคราะหทางเศรษฐศาสตรวศวกรรมพบวามจดคมทนอยท 110,378 กโลกรมและมระยะเวลาคบทบ ท 0.0067 ป เทานน[18]