หน่วยที่ 8 วัสดุสังเคราะห์ สาระสำคัญ วัสดุสังเคราะห์ ได้จากการนำวัสดุจากธรรมชาติ แร่ธาตุ และสารเคมีมาผ่านกระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ กรรมวิธีทางเคมี เพื่อให้เป็นสารชนิดใหม่ หรือเพื่อประดิษฐ์วัสดุทดแทนวัสดุที่มีอยู่ตาม ธรรมชาติซึ่งมีอยู่อย่างจำกัด ซึ่งวัสดุที่ได้จากการสังเคราะห์มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับวัสดุธรรมชาติ หรือ ดีกว่า มีคุณสมบัติเฉพาะตัว เช่น น้ำหนักเบา มีความแข็งแรงสูง คงทนต่อการกัดกร่อน คงทนต่ออุณหภูมิ คงทนต่อสารเคมี และนำไปใช้ในงานอุตสาหกรรมต่าง ๆ ดังนั้นนักเรียนต้องมีความรู้ ความเข้าใจเกี่ยวกับ ความหมายของวัสดุสังเคราะห์ประเภทของวัสดุสังเคราะห์และการใช้งานของวัสดุสังเคราะห์ สาระการเรียนรู้ 1. ความหมายของวัสดุสังเคราะห์ 2. ประเภทของวัสดุสังเคราะห์ 3. การใช้งานของวัสดุสังเคราะห์ สมรรถนะรายหน่วย 1. แสดงความรู้เกี่ยวกับความหมายของวัสดุสังเคราะห์ 2. แสดงความรู้เกี่ยวกับประเภทของวัสดุสังเคราะห์ 3. แสดงความรู้เกี่ยวกับการใช้งานของวัสดุสังเคราะห์ จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม 1. บอกความหมายของวัสดุสังเคราะห์ได้ 2. จำแนกประเภทของวัสดุสังเคราะห์ได้ 3. อธิบายการนำวัสดุสังเคราะห์ไปใช้งานได้
35 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) แบบทดสอบก่อนเรียน หน่วยที่ 8 วิชา วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม รหัสวิชา 20100-1002 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ คำสั่ง จงเลือกคำตอบที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวทำเครื่องหมาย (X) ลงในกระดาษคำตอบ จำนวนข้อ 15 ข้อ เวลา 10 นาที 1. ข้อใดคือความหมายของวัสดุสังเคราะห์ ก. วัสดุโลหะหนัก ข. วัสดุโลหะเบา ค. วัสดุโลหะผสม ง. วัสดุที่ได้จากกรรมวิธีทางเคมี 2. ข้อใดไม่ใช่คุณสมบัติพื้นฐานของวัสดุสังเคราะห์ ก. น้ำหนักเบา ข. มีความแข็งแรงต่ำ ค. คงทนต่ออุณหภูมิ ง. คงทนต่อการกัดกร่อน 3. ข้อใดคือวัสดุสังเคราะห์ ก. เงิน กับทอง ข. ทองเหลือง กับเซรามิค ค. หนังเทียม กับยางเทียม ง. ไม้ กับไม้ปาร์ติเกิลบอร์ด 4. ข้อใดคือชื่อเรียกทางเคมีของพลาสติก ก. พีวีซี ข. ไนลอน ค. ซิลิโคน ง. โพลีเมอร์ 5. ข้อใดคือพลาสติกชนิดทนความร้อนสูง ก. พลาสติกแข็ง ข. พลาสติกอ่อน ค. เทอร์โมพลาสติก ง. โพลีไวนิลคลอไรด์ 6. ข้อใดคือพลาสติกที่ใช้ทำถ้วย จาน ชาม แก้วน้ำพลาสติก ก. เมลามีน ข. อีพอกซี ค. ซิลิโคน ง. โพลีเอสเตอร์
36 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) แบบทดสอบก่อนเรียน หน่วยที่ 8 วิชา วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม รหัสวิชา 20100-1002 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ คำสั่ง จงเลือกคำตอบที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวทำเครื่องหมาย (X) ลงในกระดาษคำตอบ จำนวนข้อ 15 ข้อ เวลา 10 นาที 7. ข้อใดคือพลาสติกที่ใช้ทำท่อน้ำ PVC ก. อะคริลิก ข. โพลีเอทิลีน ค. โพลีเอสเตอร์ ง. โพลีไวนิลคลอไรด์ 8. ข้อใดคือสีน้ำมันที่ผลิตจากอัลคิลเรซิ่นพิเศษ ผสมกับผงสีที่ทนแดด ทนฝน สารต้านเชื้อรา ก. สีน้ำมัน ข. สีเคลือบเงา ค. สีน้ำอะครีลิค ง. สีน้ำมันอะครีลิค 9. ข้อใดคือสารละลายของสีน้ำอะครีลิค ก. น้ำ ข. น้ำมัน ค. ทินเนอร์ ง. น้ำยาซักแห้ง 10. ข้อใดคือยางสังเคราะห์ที่นิยมใช้ทำยางรถยนต์ ก. ยางบูน่า ข. ยางบูทิล ค. ยางซิลิโคน ง. ยางจีอาร์เอส 11. ข้อใดคือยางสังเคราะห์ที่นำมาใช้ทำท่อยาง แผ่นปะเก็น แม่พิมพ์ ก. ยางบูน่า ข. ยางบูทิล ค. ยางซิลิโคน ง. ยางจีอาร์เอส 12. ข้อใดคือวัสดุที่ใช้สำหรับทำเข็มขัด ซึ่งมีน้ำหนักเบา ผิวเรียบ ราคาถูก ก. ป่าน ข. หนังวัว ค. หนังจระเข้ ง. หนังเทียม
37 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) แบบทดสอบก่อนเรียน หน่วยที่ 8 วิชา วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม รหัสวิชา 20100-1002 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ คำสั่ง จงเลือกคำตอบที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวทำเครื่องหมาย (X) ลงในกระดาษคำตอบ จำนวนข้อ 15 ข้อ เวลา 10 นาที 13. ข้อใดคือวัสดุหลักในการผลิตเซรามิค ก. หิน ข. ทราย ค. ดินเหนียว ง. อโลหะและโลหะ 14. ข้อใดคือวัสดุหลักในการผลิตแก้ว ก. หิน ข. ทราย ค. ดินเหนียว ง. อโลหะและโลหะ 15. ข้อใดไม่ใช่คุณสมบัติพิเศษของแก้ว ก. ใส ข. สะอาด ค. แข็งแรง ง. ทนต่อแรงกระแทก
38 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) เฉลยแบบทดสอบก่อนเรียน หน่วยที่ 8 วิชา วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม รหัสวิชา 20100-1002 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ ข้อที่ คำตอบ 1 ง 2 ข 3 ค 4 ง 5 ก 6 ก 7 ง 8 ข 9 ก 10 ง 11 ค 12 ง 13 ค 14 ข 15 ง
39 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) ใบความรู้ หน่วยที่ 8 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ วัสดุสังเคราะห์ได้จากการนำจากธรรมชาติ แร่ธาตุ และสารเคมีมาผ่านกระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ กรรมวิธีทางเคมี เพื่อให้เป็นสารชนิดใหม่ หรือเพื่อประดิษฐ์วัสดุทดแทนวัสดุที่มีอยู่ตาม ธรรมชาติซึ่งมีอยู่อย่างจำกัด ซึ่งวัสดุที่ได้จากการสังเคราะห์มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับวัสดุธรรมชาติ หรือ ดีกว่า มีคุณสมบัติเฉพาะตัว เช่น น้ำหนักเบา มีความแข็งแรงสูง คงทนต่อการกัดกร่อน คงทนต่ออุณหภูมิ คงทนต่อสารเคมี และนำไปใช้ในงานอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่น พลาสติก ยางเทียม ยางสังเคราะห์ หนัง เทียม และสี เป็นต้น ดังนั้นนักเรียนต้องมีความรู้ ความเข้าใจเกี่ยวกับความหมายของวัสดุสังเคราะห์ ประเภทของวัสดุสังเคราะห์และการใช้งานของวัสดุสังเคราะห์รายละเอียดดังนี้ ความหมายของวัสดุสังเคราะห์ วัสดุสังเคราะห์ (Synthetic Material) หมายถึง วัสดุสังเคราะห์ได้จากการนำวัสดุจาก ธรรมชาติ แร่ธาตุ และสารเคมีมาผ่านกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ กรรมวิธีทางเคมี เพื่อให้เป็นสารชนิด ใหม่ หรือเพื่อประดิษฐ์วัสดุทดแทนวัสดุที่มีอยู่ตามธรรมชาติซึ่งมีอยู่อย่างจำกัด วัสดุที่ได้จากการสังเคราะห์ มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับวัสดุธรรมชาติ หรือดีกว่า มีคุณสมบัติเฉพาะตัว เช่น น้ำหนักเบา มีความแข็งแรงสูง คงทนต่อการกัดกร่อน คงทนต่ออุณหภูมิ คงทนต่อสารเคมี และนำไปใช้ในงานอุตสาหกรรมต่าง ๆ ประเภทของวัสดุสังเคราะห์ สำหรับวัสดุสังเคราะห์มีจำนวนมาก ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการนำไปใช้งาน โดยในหน่วยนี้จะกล่าวถึงวัสดุ ที่ใช้บ่อย ๆ และมีการใช้ในงานเครื่องมือกล รายละเอียดดังนี้ 1. พลาสติก (Plastic) เป็นวัสดุที่ประกอบด้วยสารโมเลกุลที่มีอยู่ตามธรรมชาติ หรือได้จากการ สังเคราะห์สารประกอบธาตุคาร์บอน ออกซิเจน ไฮโดรเจน ไนโตรเจน และคลอรีน มารวมตัวเป็นโมเลกุล ในรูปของผง เม็ด หรือของเหลว ส่วนมากพลาสติกได้จากวัตถุดิบจากปิโตรเลียม (Petro Based) ก๊าซ ธรรมชาติ น้ำมันดิบ ก๊าซธรรมชาติ ถ่านหิน และสินแร่ นอกจากนี้ยังสามารถผลิตได้จากผลิตผลทาง การเกษตร (Bio Based) เช่น อ้อย ข้าวโพด และมันสำปะหลัง เป็นต้น ซึ่งเรียกว่า พลาสติกชีวภาพ (Bio Plastics) สามารถย่อยสลายได้ด้วยจุลินทรีย์และแบคทีเรียทางธรรมชาติ แปรสภาพเป็นก๊าซ คาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ และสารชีวมวล ภายใน 180 วัน หรือตามสภาพที่เหมาะสม คุณสมบัติของ พลาสติกมีหลากหลาย เช่น อ่อนนุ่ม ยืดตัว เหนียวทนทาน แข็ง เปราะ เบา กันน้ำ ทนร้อน ทนสารเคมี ทนการสึกกร่อน ลื่นตัว และเป็นฉนวนไฟฟ้า เป็นต้น สำหรับพลาสติกแบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ เทอร์โมเซ็ทติ้ง และเทอร์โมพลาสติก รายละเอียดดังนี้ 1.1 เทอร์โมเซ็ทติ้ง (Thermosetting) หรือพลาสติกชนิดแข็ง ซึ่งเป็นพลาสติกที่สามารถขึ้น รูปได้ด้วยความร้อนในการหลอมและใช้แรงกดเข้าไป ความร้อนที่ให้ในตอนแรกจะทำให้พลาสติกอ่อนตัว เพื่อให้ขึ้นรูปได้โดยจะเปลี่ยนโครงสร้างทางเคมี เรียกว่า โพลีเมอร์ไรเซชั่น (Polymer Rization) ซึ่ง พลาสติกชนิดนี้จะไม่สามารถนำไปหลอมละลายกลับมาใช้ได้อีก สำหรับพลาสติกประเภทเทอร์โมเซ็ทติ้งมี หลายชนิด ดังตารางที่ 8.1
40 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) ตารางที่ 8.1 ชนิดของพลาสติกประเภทเทอร์โมเซ็ทติ้ง คุณสมบัติ และการนำไปใช้ ที่ ชนิดของพลาสติก คุณสมบัติ การนำไปใช้ 1 เมลามีนเรซิ่น (Melamine Resin) หรือ เมลามีน ฟอมัลดีไฮด์(Melamine Formaldehyde) ทนกรด ทนด่าง ทนทาน ไม่แตก ง่าย ทนอุณหภูมิการใช้งานได้ไม่ เกิน 80 °C ใช้ทำงานชนิดพิเศษ เช่น กาวเย็น กาว ร้อน แผ่นโฟเมก้า แผ่นไม้เมลามีนปูพื้น แก้วพลาสติก 2 ยูเรียเรซิ่น (Urea Resin) ทนความร้อน ทนกรด ทนด่าง เป็นฉนวนไฟฟ้า รับแรงดึงปาน กลาง รับแรงอัดและแรงบิดได้ดี ใช้ทำกาวเย็น กาวร้อน ทำสวิตซ์ ฉนวนไฟฟ้า บันไดปั่นจักยาน 3 อามิโน (Amino) ทนความร้อน ทนกรด ทนด่าง ทน การแตกร้าว ทนการขีดข่วน น้ำหนักเบา ถ่ายเทความร้อนช้า ขึ้นรูปได้ผิวเป็นมัน แข็ง ทน สารเคมี เป็นฉนวนไฟฟ้า ไม่ทน การพับ บิด งอ ฉีกขาดง่าย 3.1 ยูเรีย (Urea) ใช้ทำกาวไม้อัด ชิปบอร์ด น้ำเคลือบผิว ตู้ วิทยุ ตู้โทรทัศน์ 3.2 เมลามีน (Melamine) ใช้ทำถ้วย จาน ชาม แก้วน้ำพลาสติก แผ่นโฟเมก้า 4 อีพอกซี (Epoxy) เป็นตัวประสานและเกาะยึดดีมาก มีความแข็งแรงสูง ทนความร้อน ทนกรด ทนด่าง ทนสารเคมี และ เป็นฉนวนไฟฟ้าได้ดีรับแรงดึงได้ ดีมาก ใช้เป็นฉนวนไฟฟ้า ทำสวิตซ์ กาวชนิด พิเศษ ฉนวนสายเคเบิล 5 ฟีโนลิค (Phenolic) รับแรงอัดได้สูง เป็นฉนวนไฟฟ้าที่ ดีมาก ทนความร้อนสูง ติดไฟยาก และดับเอง ทนกรด ทนด่างปาน กลาง ทนสารเคมี ทนสภาพดินฟ้า อากาศได้ดี ทนแรงดึงปานกลาง ไม่ทนต่อการบิด ดัด งอ ใช้ทำหูกระทะ หูหม้อหุงข้าว อุปกรณ์ ไฟฟ้า ถาดบรรจุสารเคมีอุปกรณ์ไฟฟ้า อุปกรณ์กล้องถ่ายรูป 6 ซิลิโคน (Silicon) ทนอุณหภูมิสูง เป็นฉนวนที่ยอด เยี่ยม สมบัติทางกายภาพและทาง กล ความนิ่ม ความแข็ง ทนแรง กดบีบ กระแทก ความสามารถใน การซึมผ่านของแก๊ส ฉนวนไฟฟ้า ทนกรด ทนด่าง ใช้ทำน้ำยาถอดแบบ แบบหล่อพลาสติก ยางปูพื้นกันลื่น ตีเส้นบนถนน งานด้าน ยานยนต์ การประกอบอาหาร การอบ และการเก็บรักษาอาหาร เครื่องประดับ ยังมีเสื้อผ้า เช่น ชุดชั้นในกีฬา และ รองเท้า ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์ ทางการแพทย์ การปลูกถ่ายอวัยวะเทียม การซ่อมแซมบ้าน และฮาร์ดแวร์
41 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) ตารางที่ 8.1 ชนิดของพลาสติกประเภทเทอร์โมเซ็ทติ้ง คุณสมบัติ และการนำไปใช้(ต่อ) ที่ ชนิดของพลาสติก คุณสมบัติ การนำไปใช้ 7 โพลีเอสเตอร์ (Polyester) ทนกรด ทนด่าง ทนสารเคมี ทน ความร้อน แข็งแรง ทนทานต่อ สภาพดินฟ้าอากาศ ทนแรงกด แรงบิด แรงกระแทก เป็น ฉนวนไฟฟ้าและความร้อน ใช้ทำผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์กลาส อุปกรณ์ เรือยนต์ ของเล่นเด็ก ฉนวนหุ้มสายไฟฟ้า ถังน้ำขนาดใหญ่ หินอ่อนเทียม เฟอร์นิเจอร์ หลังคา แผงกันแดด 8 ยูเรเทน หรือโพลียูเรเทน (Urethane or Polyurethane) เหนียว ยืดหยุ่นตัวได้ดี ทนการสึก หรอ ทนความร้อน ทนสารเคมี ติดไฟยาก เป็นฉนวนไฟฟ้า และ ความร้อน ใช้ผลิตโฟม ฟองน้ำเบาะรถ เฟอร์นิเจอร์ กาว หนังเทียม ขนแปรง และล้อสเก็ต ใช้ทำน้ำยาเคลือบเงาไม้ เคลือบผ้า ยาง กระดาษ ใช้ทำกาว ทำชิ้นส่วนรถยนต์ ฟองน้ำเบาะ ฉนวนกั้นความร้อนในตู้เย็น กระติกน้ำแข็ง ปีกเครื่องบิน ด้านในท้อง เรือ ไส้หมวกกันน็อก จากตารางที่ 8.1 แสดงชนิดของพลาสติกประเภทเทอร์โมเซ็ทติ้ง คุณสมบัติ และการนำไปใช้ทั้งนี้ เพื่อให้มีความเข้าใจมากยิ่งขึ้น จึงขอแสดงตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ได้จากพลาสติกประเภทเทอร์โมเซ็ทติ้ง หรือ พลาสติกแข็ง ดังภาพที่ 8.1-8.3 ภาพที่ 8.1 อุปกรณ์ของเล่นเด็ก ทำจากโพลีเอสเตอร์ ภาพที่ 8.2 แผ่นโฟเมก้า และการนำไปใช้ปูพื้นโต๊ะ
42 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) ภาพที่ 8.3 ถ้วย ชาม และแก้วพลาสติกที่ทำมาจากเมลามีน 1.2 เทอร์โมพลาสติก (Thermoplastic) หรือพลาสติกชนิดอ่อน เป็นพลาสติกที่สามารถ เปลี่ยนรูปร่างได้ตามอุณหภูมิ เนื่องจากมีโครงสร้างโมเลกุลแบบโซ่ตรง เป็นสายยาว และมีการเชื่อมต่อ ระหว่างโซ่พอลิเมอร์น้อยมาก โดยเมื่อได้รับความร้อนจะอ่อนตัวและหลอมเหลวเป็นของเหลวหนืด แต่ หากอุณหภูมิลดลงจะกลับไปแข็งตัวตามเดิม สำหรับพลาสติกประเภทเทอร์โมพลาสติกมีหลายชนิด ดัง ตารางที่ 8.2 ตารางที่ 8.2 ชนิดของพลาสติกประเภทเทอร์โมพลาสติก คุณสมบัติ และการนำไปใช้ ที่ ชนิดของพลาสติก คุณสมบัติ การนำไปใช้ 1 โพลีไวนิลคลอไรด์ (Polyvinylchloride : PVC) • ทนทานต่อสภาวะอากาศ และ สิ่งแวดล้อมทั่วๆ ไป ในระดับปาน กลาง มีความแข็งแรงดีมาก ต้านทานต่อสารเคมีและน้ำ เป็น ฉนวนไฟฟ้าที่ดี ผสมสีและแต่งสี ได้อย่างไม่จำกัด ทำท่อ PVC ท่อสายน้ำ ทำฉนวนไฟฟ้า ทำฟิล์มยืดสำหรับห่อเนื้อสัตว์สด เนื้อสัตว์แช่เยือกแข็ง ผักและผลไม้สด ถาดบรรจุอาหารแห้ง ทำขวดบรรจุน้ำมัน พืชปรุงอาหาร ถาดหรือกล่องบรรจุ อาหารสด 2 อะคริลิก (Acrylic) ทนความร้อน ทนแสงแดด เป็น ฉนวนไฟฟ้าที่ดีมาก ทนสารเคมี ไม่ทนสารละลาย หรือกรดไขมัน ความแข็งแรงระดับปานกลาง มี ความใสมาก ทำขึ้นรูปง่าย ทนต่อ ความชื้น ทำฟันปลอม เลนส์แว่นตา ผสมสีเคลือบ เงา เคลือบเฟอร์นิเจอร์ป้ายโฆษณา ทำ หน้าต่างเครื่องบิน สุขภัณฑ์ โคมไฟฟ้า กรอบพระ เป็นต้น 3 โพลีเอทิลีน (Polyethylene : PE) อ่อนยืดตัวได้ดีเหนียวฉีกขาดยาก ไม่ทนร้อน เป็นฉนวนไฟฟ้า รับ แรงดึงและแรงอัดได้น้อย ทนกรด และด่างอ่อน ๆ ได้ไม่ทนน้ำมัน และสารละลาย ถุงพลาสติกใส่ของ ตุ๊กตา ของเด็กเล่น ภาชนะบรรจุสิ่งของ ขวดน้ำ กระป๋อง ถังน้ำ ท่อน้ำ ฉนวนหุ้มสายไฟฟ้า ดอกไม้ เทียม
43 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) ตารางที่ 8.2 ชนิดของพลาสติกประเภทเทอร์โมพลาสติก คุณสมบัติ และการนำไปใช้(ต่อ) ที่ ชนิดของพลาสติก คุณสมบัติ การนำไปใช้ 4 โพลีอะซีทัล (Polyacetal) ที่มีผิวลื่นเป็นมัน ทนต่อการเสียด สีได้ดี มีความแข็งแรงสูง และมี ความยืดหยุ่นตัว ทนต่อสารเคมี การดูดซับน้ำค่อนข้างต่ำ มีความ คงสภาพของรูปทรงที่ดี มี คุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ ชิ้นส่วนยานยนต์ เครื่องจักรกล และชิ้นส่วนในงาน อุตสาหกรรมต่าง ๆ ที่มีการเคลื่อนไหว และเสียดทาน เช่น บูซเกียร์ แบริ่ง และ คาร์บูแตอร์ 5 โพลียาไมด์ (Polyamide) หรือไนล่อน (Nylon) น้ำหนักเบา ดูดซึมน้ำได้ ทนกรด ทนด่าง รับแรงดึงได้ดี ทนแรง เสียดสี ทนต่อการขีดข่วน ทน สารเคมี ไม่ทนความร้อน เป็น ฉนวนไฟฟ้าระดับปานกลาง ใช้ทำเชือก เส้นใยถักทอแทนฝ้าย และ ไหม เสื้อกันฝน รองเท้า ถุงเท้า สายเบ็ด ตาข่าย แห อวน เส้นด้าย เฟืองพลาสติก ไนลอน ร่มชูชีพ 6 โพลีคาร์บอเนต (Polycarbonate : PC) น้ำหนักเบา โปร่งแสง ป้องกัน ความร้อน ทนความร้อนและ ความเย็นได้สูง ทนต่อการ แตกแยก ทนต่อการขีดข่วน เป็น ฉนวนไฟฟ้า และสามารถ ดัดแปลง (โค้ง) ได้ตามต้องการ สินค้าอุปโภค บริโภค และอุตสาหกรรม ต่าง ๆ เช่น อุตสาหกรรมรถยนต์ จาก คุณสมบัติที่มีความทนทาน และน้ำหนัก เบา แผ่นโพลีคาร์บอนเนต จึงเหมาะ สำหรับการนำไปใช้งานต่าง ๆ เช่น ผนัง หลังคา กันสาด รวมทั้งงานตบแต่ง ภายใน 7 โพลีเตตระฟลุออโรเทิลีน (Polytetrafluoroethylene : PTEE) หรือเทฟลอน (Teflon) มีสีขาวขุ่น ค่อนข้างทึบแสง ผิว เป็นมันและลื่นมาก ทนกรด ทน ด่าง ทนทานต่อการกัดกร่อนของ สารเคมีที่อุณหภูมิสูง ทนความ ร้อนได้สูงถึง ๓๐๐ °C ใช้เป็นสารหล่อลื่น ใช้เป็นสีทาผนัง ไป จนถึงใช้ในอุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์ และการบิน ชิ้นส่วน เช่น ซีล วาล์วซีล ปะเก็น แหวนสูบ 8 โพลีโพรพีลีน (Polypropylene : PP) มีความแข็งและเหนียว คงรูปดี ทนต่อการหักงอได้ปานกลาง ทนต่อความร้อนและสารเคมี ใส โปร่งแสง ป้องกันการผ่าน ของความชื้นได้ดีป้องกันการ ผ่านของอากาศได้ต่ำ ไม่ทนต่อ ความเย็น ของเล่น เสื้อผ้า บรรจุภัณฑ์ อุปกรณ์ทาง การแพทย์ และชิ้นส่วนรถยนต์ถุงใส่ อาหาร ทำเชือก กล่องแบตเตอรี่
44 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) ตารางที่ 8.2 ชนิดของพลาสติกประเภทเทอร์โมพลาสติก คุณสมบัติ และการนำไปใช้(ต่อ) ที่ ชนิดของพลาสติก คุณสมบัติ การนำไปใช้ 9 โพลีสไตรีน (Polystyrene : PS) หลอมเป็นของเหลวได้ โดยที่ อุณหภูมิห้องจะอยู่ในสถานะ ของแข็ง แต่จะหลอมละลายเมื่อ ทำให้ร้อนและแข็งตัวเมื่อเย็น ลง โพลีสไตรีนแข็งที่บริสุทธิ์จะ ไม่มีสี ใส แต่สามารถทำเป็นสี ต่าง ๆได้ และยืดหยุ่นได้จำกัด • บรรจุภัณฑ์กันกระแทกสำหรับใส่ขวด ไวน์ ผลไม้ และคอมพิวเตอร์ วัสดุช่วย พยุงให้ลอยน้ำ แผ่นฉนวนกันความร้อน ในอาคาร อื่น ๆ เช่น ไม้บรรทัด ไม้ แขวนเสื้อ ม้วนวิดีโอ ตลับเทป ตู้ เครื่องรับโทรศัพท์ กล่องพลาสติกใส 10 เซลลูโลส (Cellulose) ทนกรด ทนสภาพดินฟ้าอากาศ ได้ดี ทนความร้อนระดับปาน กลาง ไม่ทนต่อสารละลาย เป็น ฉนวนไฟฟ้า ป้องกันความชื้นได้ดี ใช้ทำฟิล์มภาพยนตร์ ฟิล์มถ่ายรูป กล่อง บรรจุอาหาร เหงือกปลอม ลูกปิงปอง ลูกสนุ๊กเกอร์ • จากตารางที่ 8.2 แสดงชนิดของพลาสติกประเภทเทอร์โมพลาสติก คุณสมบัติ และการนำไปใช้ ทั้งนี้เพื่อให้มีความเข้าใจมากยิ่งขึ้น ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ได้จากพลาสติกประเภทเทอร์โมพลาสติก หรือ พลาสติกอ่อน ดังภาพที่ 8.4-8.7 ภาพที่ 8.4 ท่อน้ำ และสายน้ำ PVC ทำมาจากโพลีไวนิลคลอไรด์ ภาพที่ 8.5 อวน และเส้นด้ายไนล่อน ทำมาจากโพลียาไมด์หรือไนลอน
45 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) ภาพที่ 8.6 กัดสาด ทำมาจากโพลีคาร์บอเนต ภาพที่ 8.7 ลูกปิงปอง ลูกสนุกเกอร์ทำมาจากเซลลูโลส 2. สี (Paints) เป็นวัสดุที่มีความสำคัญเช่นเดียวกัน ใช้สำหรับเคลือบผิวชิ้นงาน ช่วยป้องกันการ กัดกร่อนชิ้นงานที่เป็นโลหะเหล็ก โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก หรือจากวัสดุอื่น ๆ ตลอดจนช่วยเพิ่มความสวยงาม ให้กับชิ้นงาน หรือผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ สีมีองค์ประกอบที่สำคัญ คือ กาว (Binder) ซึ่งทำหน้าที่ยึดประสาน อนุภาคของสารประกอบในสีให้เข้าด้วยกันให้เกิดเป็นฟิล์มของสีติดแน่นกับพื้นผิวที่ถูกเคลือบ ผงสี (Pigment) เป็นสารอินทรีย์หรืออนินทรีย์ก็ได้ เป็นที่มีความสามารถในการปิดบังพื้นผิว หรือซ่อนแสง ตัว ทำละลาย (Solvent) ส่วนใหญ่เป็นสารอินทรีย์ ช่วยปรับความหนืดของสี และสารเติมแต่ง (Additive) เป็นสารที่เติมลงไปเพียงเล็กน้อย เพื่อช่วยให้สีมีคุณสมบัติที่พิเศษ เช่น ทำให้สีแห้งเร็วขึ้น ทำให้สีไม่ขึ้นรา เป็นต้น โดยสีอาจแบ่งเป็นประเภทใหญ่ ๆ ตามลักษณะการใช้งาน ดังนี้ 2.1 สีเคลือบเงา (Varnish Paint) เป็นสีน้ำมันที่ผลิตจากอัลคิลเรซิ่นพิเศษ ผสมกับผงสีที่ทน แดด ทนฝน สารต้านเชื้อรา เป็นสีที่ใช้ตัวทำละลายเป็นส่วนผสมหรือทำให้เจือจาง เช่น ทินเนอร์ ซึ่งมี ลักษณะมัน เงา ลักษณะการใช้งานสีเคลือบเงา นิยมใช้ทาเคลือบงานไม้ที่ผ่านการรองพื้นอย่างเหมาะสม ทั้งภายในและภายนอกอาคาร ทาตกแต่งพื้นผิวเหล็ก โลหะผิวมัน โลหะผสม ใช้ได้ดีกับเครื่องจักรกล รถยนต์ หรืองานช่างเกือบทุกชนิดที่ต้องการความคงทนเป็นพิเศษ และเพื่อทำให้พื้นผิวมีความสวยงาม มี ความเงางาม และรักษาสภาพพื้นผิวให้คงทน ดังภาพที่ 8.8
46 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) ภาพที่ 8.8 สีเคลือบเงา และทินเนอร์ 2.2 สีน้ำอะคริลิค (Acrylic Water Paint) เป็นสีที่มีส่วนผสมของสารพลาสติกโพลีเมอร์ (Polymer) จำพวกอะครีลิค (Acrylic) หรือ ไวนิล (Vinyl) เป็นชนิดของสีที่มีการผลิตขึ้นมาล่าสุด การใช้ ต้องนำมาผสมกับน้ำ ใช้งานได้เหมือนกับสีน้ำ และสีน้ำมัน หลายคนจะเรียกสีอะคริลิค ว่า เป็นสีอัจฉริยะ เพราะมันสามารถนำไปใช้กับงานหลากหลายประเภท ใช้ระบายได้กับหลายพื้นผิว คุณสมบัติยึดเกาะ พื้นผิวดีเยี่ยม ป้องกันการหลุดล่อน การลอก ป้องกันน้ำซึมเข้าผนังอาคาร ช่วยยับยังแบคทีเรีย หรือเชื้อรา การใช้งาน เหมาะสำหรับตกแต่งบนพื้นผิวปูนฉาบ คอนกรีต อิฐ กระเบื้องแผ่นเรียบ หรือพื้นผิวอื่น ๆ ดัง ภาพที่ 8.9 ภาพที่ 8.9 สีน้ำอะคริลิค และการใช้งานวาดภาพบนผนังปูน 2.3 สีน้ำมัน (Oil Paint) เป็นสีชนิดที่แห้งช้า ที่ประกอบด้วยน้ำมันซักแห้ง ผงสี ตัวทำลาย และ สารทำให้แห้ง ความข้นของสีก็อาจจะปรับได้โดยการเติมสารละลาย เช่น น้ำมันสน หรือ น้ำยาละลายสี และก็อาจจะมีการใส่น้ำมันเคลือบ เพื่อให้มีเงามากขึ้นเมื่อสีแห้ง การใช้งานสามารถทาได้ทั้งไม้ โลหะ อิฐ ปูน ซึ่งทาได้ทั้งภายในและภายนอก ลักษณะของสีผิวที่ทามีทั้งผิวมันและผิวด้าน ดังภาพที่ 8.10 ภาพที่ 8.10 สีน้ำมันเคลือบเงา น้ำมันซักแห้ง และน้ำมันสน
47 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) สำหรับสีในปัจจุบันได้มีการพัฒนา เพื่อให้เหมาะสมกับการนำไปใช้งานอีกหลายชนิดด้วยกัน ซึ่ง ไม่ได้กล่าวในหน่วยนี้ เช่น สีรองพื้นสำหรับงานเหล็ก มีลักษณะเป็นสีน้ำตาลแดง แห้งเร็ว และให้การยึด เกาะดี ทาไว้เพื่อรองพื้น และป้องกันสนิมที่จะเกิดกับเหล็ก ดังภาพที่ 8.11 ภาพที่ 8.11 สีรองพื้นแดงกันสนิม และการใช้งานทาเหล็ก 3. ยางสังเคราะห์ หรือยางเทียม (Synthetic Rubber) เป็นผลิตภัณฑ์ที่สังเคราะห์ขึ้นเพื่อมา ใช้งานแทนยางธรรมชาติโดยใช้สารเคมี 2 ชนิดผสมกัน คือ สารสไตรีนกับนิวตะไดอีน จัดว่าวัสดุยืดหยุ่น สังเคราะห์ (Artificial Elastomer) ชนิดหนึ่งที่มีสมบัติพิเศษ สามารถเปลี่ยนรูปภายใต้ความเค้นได้ มากกว่าวัสดุชนิดอื่น และสามารถกลับคืนรูปได้เหมือนเดิมโดยไม่เกิดการเสียรูปอย่างถาวร ดังตารางที่ 8.3 ตารางที่ 8.3 ชนิดของยางสังเคราะห์คุณสมบัติ และการนำไปใช้ ที่ ชนิดของยางสังเคราะห์ คุณลักษณะ การนำไปใช้ 1 ยาง จีอาร์เอส (GR-S) เป็นผลิตภัณฑ์จากอุตสาหกรรม ปิโตรเลียมเคมี สามารถนำมาผสมกับ ยางธรรมชาติทนต่อการสึกหรอ มี ความยืดหยุ่นดี เหนียว ทนทานต่อ แรงกระแทก การผลิตยางรถยนต์สายพาน แผ่น ปะเก็น รองเท้า เฟอร์นิเจอร์ 2 ยางบูน่า (Buna Rubber) เป็นยางที่มีคุณสมบัติดีกว่ายาง ธรรมชาติ เนื้อแน่น ก๊าซซึมผ่านได้ ยาก ทนต่อน้ำแร่ แต่เนื้อไม่เหนียว เท่ายางธรรมชาติ ฉีกขาดง่าย ท่อสายยาง สายเคเบิล ท่อส่งน้ำมัน ถังน้ำมันเชื้อเพลิงในเครื่องบิน 3 ยางบูทิล (Butyl Rubber) ได้มาจากน้ำมันดิบ เป็นยางที่มี คุณสมบัติหลายอย่างคล้ายยาง ธรรมชาติ เนื้อแน่น ยืดหยุ่นได้ดี ยางรถยนต์ ยางล้อเครื่องบิน 4 ยางซิลิโคน (Silicone Rubber) ผลิตจากซิลิโคน ออกซิเจน ไฮโดรเจน และคาร์บอน มีคุณสมบัติคล้ายยาง ธรรมชาติ ทนต่อความร้อน แสงแดด สารละลายกรด และน้ำมันเครื่องได้ดี ท่อยาง แผ่นปะเก็น แม่พิมพ์
48 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) ตารางที่ 8.3 ชนิดของยางสังเคราะห์คุณสมบัติ และการนำไปใช้(ต่อ) ที่ ชนิดของยางสังเคราะห์ คุณลักษณะ การนำไปใช้ 5 ยาง ไธโอโคล (Thiokol Rubber) ได้จากส่วนผสมของสารอินทรีย์ โพลีซัลไฟด์ และสารปรุงแต่งให้มี ความต้านทานต่อน้ำมัน และสีชนิด ต่าง ๆ ท่อยาง ส้นรองเท้า วัสดุฉนวน เคลือบ 6 ยางไนตริล (Nitrile Rubber) เป็นยางสังเคราะห์ที่ทนต่อน้ำมัน ท่อยางน้ำมัน ปะเก็น จากตารางที่ 8.3 แสดงชนิดของพลาสติกประเภทยางสังเคราะห์ คุณสมบัติ และการนำไปใช้ทั้งนี้ เพื่อให้มีความเข้าใจมากยิ่งขึ้น จึงขอแสดงตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ได้จากยางสังเคราะห์ ดังภาพที่ 8.12-8.13 ภาพที่ 8.12 ยางล้อรถยนต์ และยางล้อเครื่องบินทำจากยางสังเคราะห์ ที่มา : https://twitter.com/aviknowledge/status/1032214871553671169 ภาพที่ 8.13 รองเท้าทำจากยางสังเคราะห์ 4. หนังสังเคราะห์ (Synthetic Leather) หรือ หนังเทียม เป็นวัสดุที่เกิดจากการสังเคราะห์ ขึ้นมาด้วยกระบวนการทางเคมี เรียกว่า โพลิเมอร์ (Polymer) คือการนำเอาพลาสติกที่มีผลิตขึ้นมาจาก สารประกอบที่มีอยู่ในธรรมชาติผ่านกระบวนการสังเคราะห์เรียกว่า โพลิเมอร์ไรเซชั่น (Polymerization) ทำให้ได้พลาสติกตัวใหม่ที่มีคุณสมบัติแตกต่างกันออกไป หรือเป็นการฉาบพลาสติกอ่อนผิวมัน คุณภาพสูง บนสิ่งทอ หรือฟองน้ำอ่อนบาง ๆ เพื่อให้ได้ผิวงานออกมาคล้ายหนังแท้ คุณสมบัติ ทนแดด ทนน้ำ เก็บ รักษาง่าย ผิวเรียบไม่มีตำหนิ การใช้งาน เช่น ทำเข็มขัด กระเป๋า รองเท้า เบาะชิ้นส่วนภายในรถยนต์ เฟอร์นิเจอร์ ถุงมือ เป็นต้น ดังภาพที่ 8.14
49 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) ภาพที่ 8.14 ผลิตภัณฑ์จากหนังสังเคราะห์ ที่มา : https://today.line.me/th/v2/article/MPrX30 5. เซรามิค (Ceramics) เป็นวัสดุที่ผลิตขึ้นจากดินเหนียว และวัสดุอื่นที่เป็นโลหะ และอโลหะ เช่น อะลูมินา (ออกไซด์ของอะลูมิเนียม) หินเขี้ยวหนุมาน แร่ทัลช์ แมกนีไซท์ เฟลสปาร์ เป็นต้น นำมาบด บดให้ละเอียด ผสมน้ำปั้นให้เป็นรูปร่างต่าง ๆ แล้วนำไปตากแดดให้แห้ง จากนั้นนำไปอบที่อุณหภูมิตามที่ ต้องการ คุณสมบัติมีความแข็งแรงและความหนาแน่นสูง ไม่มีปฏิกิริยากับกรดและด่างเจือจาง ทนต่อ อุณหภูมิสูง ๆ และเป็นฉนวนที่ดี และเพื่อประโยชน์ใช้ในชีวิตประจำวัน เช่น ถ้วย ชาม กระถาง และเครื่อง สุขภัณฑ์และผลิตภัณฑ์ทางงานวิศวกรรม เช่น ตัวต้านทาน ตัวเรือนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ลูกสูบ เม็ดมีด สำหรับงานเครื่องมือกล เป็นต้น ดังภาพที่ 8.15-8.16 ภาพที่ 8.15 ลูกถ้วยไฟฟ้าทำจากเซรามิค ภาพที่ 8.16 ถ้วย ชาม และสุขภัณฑ์ทำจากเซรามิค ที่มา : http://ddpromote.com/
50 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) 6. แก้ว (Glass) เป็นวัสดุที่ได้จากซิลิกา หรือทรายแก้ว ซึ่งมีอยู่ในทรายเนื้อละเอียดผสมกับ สารเคมีชนิดอื่น อย่างตัวช่วยหลอมละลายหรือสารให้สีนำเข้าเครื่องบดแล้วหลอมละลายด้วยอุณหภูมิ 1,500-1,600 °C จนส่วนผสมต่างๆ หลอมเป็นแก้วเหลวจึงนำมาขึ้นรูปเพื่อทำเป็นผลิตภัณฑ์ต่างๆ แก้ว เป็นวัสดุที่มีคุณสมบัติพิเศษแข็งแรง ใส สะอาด ปลอดภัยและมีความเป็นกลางจึงได้รับความนิยม แพร่หลายโดยเฉพาะอย่างยิ่งการทำภาชนะบรรจุอาหาร ขวดน้ำอัดลม ถ้วยชาม เนื่องจากไม่ทำปฏิกิริยา ใด ๆ กับอาหารทำให้ไม่มีสารปนเปื้อน ใช้ผลิตเป็นเฟอร์นิเจอร์ กระจก และเครื่องใช้ไฟฟ้า และบรรจุ ภัณฑ์จากแก้วจะมีความปลอดภัยและสวยงาม แก้วยังสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อีก ดังภาพที่ 8.17 ภาพที่ 8.17 ผลิตภัณฑ์จากวัสดุแก้ว ที่มา : http://www.moodooantique.com/ บทสรุป วัสดุสังเคราะห์ได้จากการนำวัสดุจากธรรมชาติ แร่ธาตุ และสารเคมีมาผ่านกระบวนการทาง วิทยาศาสตร์ กรรมวิธีทางเคมี เพื่อให้เป็นสารชนิดใหม่ หรือเพื่อประดิษฐ์วัสดุทดแทนวัสดุที่มีอยู่ตาม ธรรมชาติซึ่งมีอยู่อย่างจำกัด วัสดุที่ได้จากการสังเคราะห์มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับวัสดุธรรมชาติ หรือดีกว่า มีคุณสมบัติเฉพาะตัว เช่น น้ำหนักเบา มีความแข็งแรงสูง คงทนต่อการกัดกร่อน คงทนต่ออุณหภูมิ คงทน ต่อสารเคมี และนำไปใช้ในงานอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่น พลาสติก สี แก้ว หนังสังเคราะห์ เซรามิค และยาง เทียม เป็นต้น
51 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) 1. จงอธิบายความหมายวัสดุสังเคราะห์ (2 คะแนน) ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................. 2. จงบอกชนิดของวัสดุสังเคราะห์ มา 3 ชนิด (3 คะแนน) ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................. 3. จงบอกประเภทของพลาสติก มีกี่ประเภท อะไรบ้าง (2 คะแนน) ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................. 4. จงอธิบายความแตกต่างระหว่างเทอร์โมเซ็ตติ้งกับเทอร์โมพลาสติก (2 คะแนน) ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................. 5. จงอธิบายความแตกต่างระหว่างสีเคลือบเงากับสีน้ำมัน (2 คะแนน) ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................. 6. จงบอกคุณสมบัติของยางสังเคราะห์มา 3 ข้อ (3 คะแนน) ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................. 7. จงยกตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ได้จากเซรามิค มา 3 ผลิตภัณฑ์(3 คะแนน) ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................. 8. จงยกตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ได้จากแก้ว มา 3 ผลิตภัณฑ์(3 คะแนน) ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................. แบบฝึกหัด หน่วยที่ 8 วิชา วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม รหัสวิชา 20100-1002 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ ชื่อ.............................................................ชั้น...................เลขที่...............กลุ่ม.................. คำสั่ง ให้นักเรียนตอบคำถามให้ถูกต้อง คะแนนเต็ม.20.คะแนน คะแนนที่ทำได้ ...............คะแนน
52 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) ใบมอบงานที่ 1 หน่วยที่8 ชื่อวิชา วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม รหัสวิชา 20100 – 1002 สอนครั้งที่ 13 หน่วยที่8 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ จำนวน 2 ชั่วโมง ชื่อเรื่อง อภิปรายวัสดุสังเคราะห์ จำนวน 20 นาที จุดประสงค์เชิงพฤติกรรม อภิปรายวัสดุสังเคราะห์ได้ ข้อตกลงเบื้องต้น ให้นักเรียนแบ่งกลุ่มๆ ละ 4-5 คน ร่วมกันศึกษา ค้นคว้า และออกมาอภิปรายเกี่ยวกับวัสดุ สังเคราะห์พร้อมทั้งในกลุ่มร่วมกันสรุปแนวคิดและส่งตัวแทนออกมานำเสนอหน้าชั้นเรียน สื่อประกอบการเรียนการสอน 1. ใบความรู้ หน่วยที่ 8 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ 2. สื่ออินเตอร์เน็ต 3. สื่อ Power Point ประกอบการสอน เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ เครื่องมือและอุปกรณ์ที่ใช้ในการเรียนการสอน 1. เครื่องคอมพิวเตอร์ 2. เครื่องฉายโปรเจคเตอร์ ลำดับขั้นตอนการดำเนินงาน 1. แบ่งกลุ่มนักเรียนอัตราส่วน 1:3:1 โดยการคละคนเก่ง ปานกลาง และอ่อน ให้แต่ละกลุ่มตั้งชื่อ กลุ่มและทำการเลือกประธาน เลขานุการ ของกลุ่ม 2. แต่ละกลุ่มอภิปรายเกี่ยวกับวัสดุสังเคราะห์ 3. ให้แต่ละกลุ่มนำเสนอผลการอภิปรายเกี่ยวกับวัสดุสังเคราะห์หน้าชั้นเรียนตามแบบประเมินผลใบ มอบงานที่ 1
53 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) แบบประเมินผลใบมอบงานที่ 1 หน่วยที่8 ชื่อวิชา วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม รหัสวิชา 20100 – 1002 สอนครั้งที่ 13 หน่วยที่8 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ จำนวน 2 ชั่วโมง ชื่อเรื่อง อภิปรายวัสดุสังเคราะห์ จำนวน 20 นาที หัวข้ออภิปราย อภิปรายวัสดุสังเคราะห์ สมาชิกกลุ่ม ............................................................................................................................................ ............................................................................................................................................ รายการประเมิน คะแนนเต็ม ผลคะแนน หมายเหตุ 1. การแบ่งหน้าที่ในการทำงานกลุ่ม 2. การทำงานเป็นทีม 3. ความรับผิดชอบ 4. การอภิปรายใบมอบงานของกลุ่ม 5. การร่วมแสดงความคิดเห็น 6. ความพร้อมในการนำเสนอของกลุ่ม 7. บุคลิกในการนำเสนอ 8. ความชัดเจนของเนื้อหาการนำเสนอ 9. การตอบข้อซักถาม 10. การสรุปประเด็นสำคัญของเนื้อหา 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 ผล/คะแนน ดี = 9-10 ปานกลาง = 7-8 พอใช้ = 4-6 ปรับปรุง = 1-3 เกณฑ์การประเมิน คะแ น น รวม ต าม แบ บ ประเมินผลใบมอบงานที่ 1 ไม่ต่ำกว่าร้อยละ 80 รวม 100
54 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) แบบสังเกตพฤติกรรมการเรียนรู้รายบุคคล หน่วยที่ 8 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ คำชี้แจง ให้ทำเครื่องหมาย ✓ และหากนักเรียนมีพฤติกรรมนั้น ลงในช่องรายการ เกณฑ์การวัดผล ให้คะแนนระดับคุณภาพของแต่ละพฤติกรรมดังนี้ 1. ดีมาก = 4 สนใจฟัง ไม่หลับ ไม่พูดคุยในชั้น มีคำถาม ตอบคำถามถูก ทำงานส่งตามเวลา อยู่ในเกณฑ์ประมาณ 90 - 100% 2. ดี = 3 พฤติกรรมการแสดงออกอยู่ในเกณฑ์ประมาณ 70 - 89% 3. ปานกลาง = 2 พฤติกรรมการแสดงออกอยู่ในเกณฑ์ประมาณ 50 - 69 % 4. ปรับปรุง = 1 เข้าชั้นเรียน แต่การแสดงออกน้อยมาก ส่งงานไม่ครบ ส่งงานไม่ตรงเวลา เกณฑ์การประเมิน คะแนนรวมตามแบบแบบสังเกตพฤติกรรมการเรียนรู้รายบุคคล ไม่ต่ำกว่าร้อยละ 80 ลงชื่อ .....................................ครูผู้สอนสังเกต (..........................................) ที่ ชื่อ-นามสกุล การแสดงพฤติกรรมของนักเรียนในระหว่างเรียน รวม คะแนน การสนใจ เรียน การแสดง ความคิดเห็น การตอบ คำถาม การยอมรับฟัง คนอื่น ทำงานตามที่ ครูมอบหมาย 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
55 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) คำชี้แจง ให้ทำเครื่องหมาย ✓ หากนักเรียนมีพฤติกรรมนั้น ลงในช่องรายการ เกณฑ์การวัดผล ให้คะแนนระดับคุณภาพของแต่ละพฤติกรรมดังนี้ 1. ดีมาก = 4 ประสิทธิภาพอยู่ในเกณฑ์ 90 - 100% หรือปฏิบัติบ่อยครั้ง 2. ดี = 3 ประสิทธิภาพอยู่ในเกณฑ์ 70 - 89% หรือปฏิบัติบางครั้ง 3. ปานกลาง = 2 ประสิทธิภาพอยู่ในเกณฑ์ 50 - 69% หรือปฏิบัติครั้งเดียว 4. ปรับปรุง = 1 ประสิทธิภาพอยู่ในเกณฑ์ 50% หรือไม่ปฏิบัติเลย เกณฑ์การประเมิน คะแนนรวมตามแบบสังเกตพฤติกรรมการเข้าร่วมกิจกรรมกลุ่ม ไม่ต่ำกว่าร้อยละ 80 ลงชื่อ .............................................ครูผู้สอนสังเกต (..........................................) แบบสังเกตพฤติกรรมการเข้าร่วมกิจกรรมกลุ่ม หน่วยที่ 8 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ ที่ ชื่อ-นามสกุล การแสดงพฤติกรรมของนักเรียนในการร่วมกิจกรรมกลุ่ม รวม คะแนน ความร่วมมือ ทำงานในกลุ่ม การแสดง ความคิดเห็น การรับฟัง ความคิดเห็น การตั้งใจ ทำงานกลุ่ม ทำงานตามที่ ครูมอบหมาย 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
56 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) แบบประเมินการนำเสนอผลงานรายบุคคล หน่วยที่ 8 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ คำชี้แจง ให้ทำเครื่องหมาย ✓ หากนักเรียนมีพฤติกรรมนั้น ลงในช่องรายการ ที่ ชื่อ-ชื่อสกุล บุคลิก การแต่ง กาย มารยาท ในการ พูด การใช้ ภาษา วิธีการ นำเสนอ เนื้อหาที่ นำเสนอ รวม คะแนน 10 10 10 10 10 50 ข้อเสนอแนะเพิ่มเติม ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. เกณฑ์การประเมิน คะแนนรวมตามแบบประเมินการนำเสนอผลงานรายบุคคล ไม่ต่ำกว่าร้อยละ 80 เกณฑ์การสังเกต บุคลิกการแต่งกาย : มีความเชื่อมั่นในตนเองแต่งกายสะอาดถูกระเบียบเสื้อ มารยาทในการพูด : มองหน้าและสบตาผู้ฟังไม่เหน็บแนมเสียดสีผู้อื่น การใช้ภาษา : ชัดเจนตามหลักภาษาตัวคำควบกล้ำถ้อยคำข้อความสุภาพ วิธีการนำเสนอ : น่าสนใจหลากหลาย เช่น ใช้แผ่นใส รูปภาพ ตั้งคำถาม เนื้อหาที่นำเสนอ : มีสาระสำคัญตรงกับหัวข้อเรื่องใช้เวลาตามที่กำหนด คะแนนอยู่ในดุลยพินิจของครูผู้สอนประเมินกำหนด ลงชื่อ……………………………….ครูผู้สอนประเมิน (……………………………….) …………/…………/………..
57 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) แบบประเมินคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคุณลักษณะอันพึงประสงค์ หน่วยที่ 8 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ คำชี้แจง ให้ทำเครื่องหมาย ✓หากนักเรียนมีคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคุณลักษณะอันพึงประสงค์ ลงในช่องรายการ ที่ ชื่อ-ชื่อสกุล ความมีมนุษย์สัมพันธ์ ความมีวินัย ความรับผิดชอบ ความเชื่อมั่นในตนเอง ความสนใจใฝ่รู้ ความรักสามัคคี ความกตัญญูกตเวที รวม คะแนน 2 1 3 1 1 1 1 10 ลงชื่อ……………….…………………….ครูผู้สอนประเมิน (………………………..…………….) …………/…………/……….. เกณฑ์การประเมิน คะแนนรวมตามแบบประเมินผลคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคุณลักษณะอันพึงประสงค์ ไม่ต่ำกว่าร้อยละ 80 เกณฑ์การพิจารณา 1. ความมีมนุษยสัมพันธ์ ได้แก่ แสดงกิริยา ท่าทางสุภาพ เรียบร้อย ให้ความร่วมมือกับผู้อื่น 2. ความมีวินัย ได้แก่ -ปฏิบัติตามกฎระเบียบข้อบังคับและข้อตกลงต่างๆของ วิทยาลัยได้แก่แต่ง กายถูกต้องตามระเบียบและข้อบังคับตรงต่อเวลา 3. ความรับผิดชอบ ได้แก่ มีการเตรียมความพร้อมในการเรียนและการปฏิบัติงาน ปฏิบัติงานด้วย ความตั้งใจ มีความเพียรพยายามในการเรียนและการปฏิบัติงาน 4. ความเชื่อมั่นในตนเอง ได้แก่กล้าแสดงความคิดเห็นอย่างมีเหตุผล 5. ความสนใจใฝ่รู้ได้แก่ซักถามปัญหาข้อสงสัย 6. ความรักสามัคคีได้แก่ ร่วมมือในการทำงาน 7. ความกตัญญูกตเวทีได้แก่ มีสัมมาคารวะต่อครูอาจารย์อย่างสม่ำเสมอทั้งต่อหน้าและลับหลัง
58 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) 1. จงอธิบายความหมายวัสดุสังเคราะห์ (2 คะแนน) วัสดุสังเคราะห์ คือ วัสดุที่ได้จากการนำวัสดุจากธรรมชาติ แร่ธาตุ และสารเคมีมาผ่าน กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ กรรมวิธีทางเคมี เพื่อให้เป็นสารชนิดใหม่ หรือเพื่อประดิษฐ์วัสดุทดแทน วัสดุที่มีอยู่ตามธรรมชาติซึ่งมีอยู่อย่างจำกัด วัสดุที่ได้จากการสังเคราะห์มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับวัสดุ ธรรมชาติ หรือดีกว่า มีคุณสมบัติเฉพาะตัว เช่น น้ำหนักเบา มีความแข็งแรงสูง คงทนต่อการกัดกร่อน คงทนต่ออุณหภูมิ คงทนต่อสารเคมี และนำไปใช้ในงานอุตสาหกรรมต่าง ๆ 2. จงบอกชนิดของวัสดุสังเคราะห์ มา 3 ชนิด (3 คะแนน) 2.1 พลาสติก (Plastic) 2.2 สี(Paint) 2.3 หนังสังเคราะห์ (Synthetic Leather) 3. จงบอกประเภทของพลาสติก มีกี่ประเภท อะไรบ้าง (2 คะแนน) 3.1 เทอร์โมเซ็ทติ้ง (Thermosetting) หรือพลาสติกชนิดแข็ง 3.2 เทอร์โมพลาสติก (Thermoplastic) หรือพลาสติกชนิดอ่อน 4. จงอธิบายความแตกต่างระหว่างเทอร์โมเซ็ทติ้งกับเทอร์โมพลาสติก (2 คะแนน) เทอร์โมเซ็ทติ้ง (Thermosetting) หรือพลาสติกชนิดแข็ง ซึ่งเป็นพลาสติกที่สามารถขึ้นรูปได้ด้วย ความร้อนในการหลอมและใช้แรงกดเข้าไป ความร้อนที่ให้ในตอนแรกจะทำให้พลาสติกอ่อนตัว เพื่อให้ขึ้น รูปได้ โดยจะเปลี่ยนโครงสร้างทางเคมี ซึ่งพลาสติกชนิดนี้จะไม่สามารถนำไปหลอมละลายกลับมาใช้ได้อีก ส่วน เทอร์โมพลาสติก (Thermoplastic) หรือพลาสติกชนิดอ่อน เป็นพลาสติกที่สามารถเปลี่ยนรูปร่างได้ ตามอุณหภูมิ เนื่องจากมีโครงสร้างโมเลกุลแบบโซ่ตรง เป็นสายยาว มีการเชื่อมต่อระหว่างโซ่พอลิเมอร์ น้อยมาก โดยเมื่อได้รับความร้อนจะอ่อนตัวและหลอมเหลวเป็นของเหลวหนืด แต่หากอุณหภูมิลดลงจะ กลับไปแข็งตัวตามเดิม 5. จงอธิบายความแตกต่างระหว่างสีเคลือบเงากับสีน้ำมัน (2 คะแนน) สีเคลือบเงา (Varnish Paint) เป็นสีน้ำมันที่ผลิตจากอัลคิลเรซิ่นพิเศษ ผสมกับผงสีที่ทนแดด ทน ฝน สารต้านเชื้อรา เป็นสีที่ใช้ตัวทำละลายเป็นส่วนผสมหรือทำให้เจือจาง เช่น ทินเนอร์ ซึ่งมีลักษณะมัน เงา ลักษณะการใช้งานสีเคลือบเงา นิยมใช้ทาเคลือบงานไม้ที่ผ่านการรองพื้นอย่างเหมาะสม ทั้งภายใน และภายนอกอาคาร ทาตกแต่งพื้นผิวเหล็ก โลหะผิวมัน โลหะผสม ส่วนสีน้ำมัน (Oil Paint) เป็นสีชนิดที่ แห้งช้า ที่ประกอบด้วยน้ำมันซักแห้ง ผงสี ตัวทำลาย และสารทำให้แห้ง ความข้นของสีก็อาจจะปรับได้โดย การเติมสารละลาย เช่น น้ำมันสน หรือ น้ำยาละลายสีและก็อาจจะมีการใส่น้ำมันเคลือบ เพื่อให้มีเงามาก ขึ้นเมื่อสีแห้ง การใช้งานสามารถทาได้ทั้งไม้ โลหะ อิฐ ปูน เฉลยแบบฝึกหัด หน่วยที่ 8 วิชา วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม รหัสวิชา 20100-1002 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ ชื่อ.............................................................ชั้น...................เลขที่...............กลุ่ม.................. คำสั่ง ให้นักเรียนตอบคำถามให้ถูกต้อง คะแนนเต็ม.20.คะแนน คะแนนที่ทำได้ ...............คะแนน
59 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) 6. จงบอกคุณสมบัติของยางสังเคราะห์มา 3 ข้อ (3 คะแนน) 6.1 สามารถเปลี่ยนรูปภายใต้ความเค้นได้มากกว่าวัสดุชนิดอื่น 6.2 สามารถกลับคืนรูปได้เหมือนเดิมโดยไม่เกิดการเสียรูปอย่างถาวร 6.3 ทดกรด ทนด่าง 7. จงยกตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ได้จากเซรามิค มา 3 ผลิตภัณฑ์(3 คะแนน) 7.1 ถ้วย ชามเซรามิค 7.2 เครื่องสุขภัณฑ์ 7.3 อุปกรณ์ฉนวนไฟฟ้า 8. จงยกตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ได้จากแก้ว มา 3 ผลิตภัณฑ์(3 คะแนน) 8.1 กระจก 8.2 แก้วน้ำ 8.3 โคมไฟฟ้า เฉลยแบบฝึกหัด หน่วยที่ 8 วิชา วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม รหัสวิชา 20100-1002 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ ชื่อ.............................................................ชั้น...................เลขที่...............กลุ่ม.................. คำสั่ง ให้นักเรียนตอบคำถามให้ถูกต้อง คะแนนเต็ม.20.คะแนน คะแนนที่ทำได้ ...............คะแนน
60 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) แบบทดสอบหลังเรียน หน่วยที่ 8 วิชา วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม รหัสวิชา 20100-1002 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ คำสั่ง จงเลือกคำตอบที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวทำเครื่องหมาย (X) ลงในกระดาษคำตอบ จำนวนข้อ 15 ข้อ เวลา 10 นาที 1. ข้อใดคือวัสดุสังเคราะห์ ก. วัสดุเหล็กผสม ข. วัสดุจากสารอินทรีย์ ค. วัสดุที่ได้จากกระบวนการเคมี ง. วัสดุที่ได้จากกระบวนการทดลอง 2. ข้อใดคือคุณสมบัติต่ำสุดของวัสดุสังเคราะห์ ก. น้ำหนักเบา ข. คงทนต่อสารเคมี ค. คงทนต่อความร้อน ง. คงทนต่อการกัดกร่อน 3. ข้อใดคือวัสดุสังเคราะห์ ก. เงิน ข. น้ำมัน ค. ไม้อัด ง. พลาสติก 4. ข้อใดคือประเภทของพลาสติก ก. 2 ประเภท ข. 3 ประเภท ค. 4 ประเภท ง. 5 ประเภท 5. ข้อใดคือพลาสติกชนิดทนความร้อนสูง ก. พลาสติกอ่อน ข. พลาสติกแข็ง ค. เทอร์โมพลาสติก ง. โพลีไวนิลคลอไรด์ 6. ข้อใดคือพลาสติกชนิดคืนรูปกลับใช้ใหม่ได้ ก. ซิลิโคน ข. อีพอกซี ค. อะคริลิก ง. เมลามีน
61 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) แบบทดสอบหลังเรียน หน่วยที่ 8 วิชา วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม รหัสวิชา 20100-1002 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ คำสั่ง จงเลือกคำตอบที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวทำเครื่องหมาย (X) ลงในกระดาษคำตอบ จำนวนข้อ 15 ข้อ เวลา 10 นาที 7. จากภาพ ทำมาจากพลาสติกชนิดใด ก. ซิลิโคน ข. ยูเรเทน ค. อีพอกซี ง. เมลามีน 8. จากภาพ ทำจากพลาสติกชนิดใด ก. PE ข. PC ค. PVC ง. PTEE 9. จากภาพ ทำจากพลาสติกชนิดใด ก. ซิลิโคน ข. เซลลูโลส ค. ไนล่อน ง. อะคริลิก
62 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) แบบทดสอบหลังเรียน หน่วยที่ 8 วิชา วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม รหัสวิชา 20100-1002 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ คำสั่ง จงเลือกคำตอบที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวทำเครื่องหมาย (X) ลงในกระดาษคำตอบ จำนวนข้อ 15 ข้อ เวลา 10 นาที 10. ข้อใดคือสีที่ใช้ทาเคลือบงานไม้ที่ผ่านการรองพื้นอย่างเหมาะสม ทั้งภายในและภายนอกอาคาร ทา ตกแต่งพื้นผิวเหล็ก โลหะผิวมัน โลหะผสม ก. สีน้ำมัน ข. สีเคลือบเงา ค. สีน้ำอะครีลิค ง. สีน้ำมันอะครีลิค 11. จากภาพ ทำจากยางสังเคราะห์ชนิดใด ก. ยางบูน่า ข. ยางบูทิล ค. ยางซิลิโคน ง. ยางจีอาร์เอส 12. จากภาพ ทำจากยางสังเคราะห์ชนิดใด ก. ยางบูน่า ข. ยางบูทิล ค. ยางไนตริล ง. ยางจีอาร์เอส 13. ข้อใดวัสดุที่ใช้สำหรับทำเข็มขัด ซึ่งมีน้ำหนักเบา ผิวเรียบ ราคาถูก ก. ป่าน ข. หนังวัว ค. หนังเทียม ง. หนังจระเข้
63 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) แบบทดสอบหลังเรียน หน่วยที่ 8 วิชา วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม รหัสวิชา 20100-1002 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ คำสั่ง จงเลือกคำตอบที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวทำเครื่องหมาย (X) ลงในกระดาษคำตอบ จำนวนข้อ 15 ข้อ เวลา 10 นาที 14. จากภาพ ทำมาจากวัสดุสังเคราะห์ชนิดใด ก. หินขัด ข. หินอ่อน ค. พลาสติก ง. กระเบื้องเซรามิคเคลือบ 15. ข้อใดคือวัสดุหลักในการผลิตแก้ว ก. หิน ข. ซิลิกา ค. ดินเหนียว ง. อโลหะและโลหะ
64 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) เฉลยแบบทดสอบหลังเรียน หน่วยที่ 8 วิชา วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม รหัสวิชา 20100-1002 เรื่อง วัสดุสังเคราะห์ ข้อที่ คำตอบ 1 ค 2 ค 3 ง 4 ก 5 ข 6 ค 7 ง 8 ค 9 ข 10 ข 11 ง 12 ค 13 ค 14 ง 15 ข
65 เอกสารประกอบการสอน วิชาวัสดุงานช่างอุตสาหกรรม (20100-1002) บรรณานุกรม ดอกธูป พุทธมงคล.(2534). ทฤษฎีงานช่างพื้นฐาน. กรุงเทพมหานคร : โรงพิมพ์จินดาอักษร. นริศ ศรีเมฆ.(2549). วัสดุช่างอุตสาหกรรม. นนทบุรี : สำนักพิมพ์เอมพันธ์ จำกัด. นริศ สุวรรณางกูร.(2562). วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม. นนทบุรี : สำนักพิมพ์เอมพันธ์ จำกัด. มณฑล ฉายอรุณ.(2537). วัสดุอุตสาหกรรม. นนทบุรี: สำนักพิมพ์ศูนย์ส่งเสริมอาชีวะ. วิชัย โรมไธสง.(2548). วัสดุช่างอุตสาหกรรม. กรุงเทพฯ : สำนักพิมพ์วังอักษร. เสกสรร ศรียศ.(2560). วัสดุงานช่างอุตสาหกรรม.นนทบุรี : สำนักพิมพ์ศูนย์ส่งเสริมอาชีวะ. เว็บไซต์(Web Side) https://twitter.com/aviknowledge/status/1032214871553671169/. วันเข้าถึง 16 มกราคม 2564. https://today.line.me/th/v2/article/MPrX30/.วันเข้าถึง 16 มกราคม 2564. http://ddpromote.com/.วันเข้าถึง 17 มกราคม 2564. http://www.moodooantique.com/.วันเข้าถึง 17 มกราคม 2564.