หนว่ ยท่ี 1
วสั ดุในชีวติ ประจำวัน
เรื่องท่ี 1 ความหมายของวสั ดุศาสตร์
วัสดุศาสตร์ เป็นการศึกษาองคค์ วามรู้ที่เกยี่ วขอ้ งกบั วัสดุ ทนี่ ามาใช้ประกอบกันเป็นช้ินงาน
ตามการออกแบบ มีตวั ตน สามารถสมั ผสั ได้ โดยวสั ดแุ ตล่ ะชนิดจะมสี มบัติเฉพาะตัว ได้แก่ สมบัติทาง
ฟิสิกส์ สมบัติทางเคมี สมบัติทางไฟฟ้า และสมบัติเชิงกลทั้งนี้ วัสดุ ที่เราใช้หรือพบเห็นใน
ชีวิตประจำวัน สามารถจำแนกตามแหล่งที่มาของวัสดุ ได้แก่ วัสดุธรรมชาติ แบ่งออกเป็น วัสดุ
ธรรมชาติที่ได้จากสิ่งมีชีวติ เช่น ไม้ เปลือกหอยขนสัตว์ ใยไหม ใยฝ้าย หนังสัตว์ ยางธรรมชาติ วัสดุ
ธรรมชาตทิ ไี่ ด้จากส่ิงไมม่ ีชีวติ เชน่ ดินเหนยี ว หนิ ปนู ศลิ าแลง กรวด ทราย เหลก็ และ วสั ดสุ งั เคราะห์
ซึ่งเป็นวัสดุที่เกิดจากกระบวนการทางเคมี เช่น พลาสติก เส้นใยสังเคราะห์ ยางสังเคราะห์ โฟม
กระเบื้อง เป็นตน้
กล่าวโดยสรุป วัสดุศาสตร์มีความผูกพันกับการดาเนินชีวิตของมนุษย์มาเป็นเวลาช้านาน หรืออาจ
กลา่ วได้ว่า “วสั ดุศาสตรอ์ ย่รู อบตวั เรา” ซงึ่ วัตถุตา่ ง ๆ ลว้ นประกอบข้นึ จากวัสดุทั้งส้นิ และวัสดุแต่ละ
ประเภทจะมีลกั ษณะและสมบัติแตกต่างกันออกไป ขึ้นอยู่กบั การนาไปใช้ประโยชน์ในแต่ละประเภท
งาน ซึ่งปัจจุบันมีการพัฒนาสมบัติของวัสดุให้สามารถนาไปใช้งานได้อย่างหลากหลาย เพื่ออานวย
ความสะดวกต่อการดาเนนิ ชวี ติ ของมนษุ ย์มากข้นึ
เร่ืองท่ี 2 ประเภทของวัสดุ
ในชีวิตประจาวันมีการนาวัสดุมาทาสิ่งของเครื่องใช้มากหมาย เช่น ผ้า ทาเป็นเสื้อกระโปรง
ผ้าพนั คอ ตุ๊กตา หนัง นามาทาเปน็ กระเป๋า โซฟา เหล็ก สามารถทารว้ั สแตนเลสใชท้ าเป็นหม้อ ช้อม
สอ้ ม พลาสติก ใชท้ าดอกไม้ เกา้ อ้ี กล่องใส่ของ กล่องดินสอ กล่องสบู่ส่ิงของเครื่องใชอ้ ยู่ในชีวิตประจา
วัน อาจทามาจากวัสดุชนิดเดียว เช่น ยางลบทาจากยางบางอย่างทามาจากวัสดุหลายชนิด เช่น
กระทะทามาจากวัสดุ 2 ชนดิ คอื สแตนเลสกับพลาสตกิ หรอื เหล็กกบั ไม้ เปน็ ตน้
ประเภทของวัสดุ
วสั ดุรอบ ๆ ตัวเราทใี่ ช้ในชีวิตประจำวัน แบ่งออกตามลักษณะทีม่ าของวัสดุ ดังน้ีวัสดธุ รรมชาติ
ไดม้ าจากสิ่งท่มี อี ยใู่ นธรรมชาติท้ังจากส่ิงมีชีวิต เช่น ไม้ เปลือกหอยขนสตั ว์ ใยไหม ใยฝ้าย หนังสัตว์
ยางธรรมชาติ และจากสง่ิ ไมม่ ีชีวิต เชน่ ดินเหนยี ว หินปูนศิลาแลง กรวด ทราย เหลก็ ซึ่งอาจนา มาใช้
โดยตรงหรือนา มาแปรรูป เพ่อื ใหเ้ หมาะกบั การใช้งาน
ภาพท่ี 1.2 ตวั อย่างวัสดธุ รรมชาติ
วัสดุสงั เคราะห์ เป็นวัสดุท่เี กดิ จากกระบวนการทางเคมี เชน่ พลาสตกิ เสน้ ใยสังเคราะห์ ยาง
สังเคราะห์ โฟม วสั ดทุ ั้งหลายเหล่านี้นามาใช้ทดแทนวสั ดุธรรมชาติ ซง่ึ อาจมีปรมิ าณไม่เพียงพอหรอื
คุณภาพไม่เหมาะสม
เรอื่ งที่ 3 ประโยชน์ของวัสดุ
ในชีวิตประจาวันมีการนาวัสดุ มาทาเป็นสิ่งของเครื่องใช้ต่าง ๆ มากมาย เพื่ออำนวยความ
สะดวกในการใช้สอย ซง่ึ วัสดเุ หล่านั้น ล้วนมลี กั ษณะทแ่ี ตกต่างกันออกไป วัสดมุ ีทงั้ ที่ได้จากธรรมชาติ
เช่น ไม้ หิน ดนิ ทราย เหลก็ ขนสัตว์ และเส้นใยพืช และวัสดทุ ่มี นุษยส์ รา้ งข้ึนเรยี กว่า วัสดุสังเคราะห์
ซ่งึ สร้างขนึ้ ด้วยกระบวนการทางเคมี เพือ่ ใชท้ ดแทนวสั ดุจากธรรมชาติท่ขี าดแคลน เช่น พลาสติก โฟม
เส้นใยสังเคราะห์ ยางสังเคราะห์ เป็นต้น การนาวัสดุต่าง ๆเหล่านั้น มาใช้ประโยชน์จึงจาเป็นต้อง
เลือกใช้วัสดทุ ี่มสี มบัตเิ หมาะสมกับการใช้สอย
3.1 การเลอื กใช้วัสดใุ นชีวติ ประจำวัน
การนำวสั ดไุ ปใช้ประโยชนใ์ นชีวิตประจาวนั จาเปน็ ตอ้ งเลอื กใช้วัสดทุ ่มี สี มบัตเิ หมาะสมกบั การใช้
งาน ดังนี้
1. วัสดทุ ี่มคี วามยืดหยุ่น เช่น ยาง นยิ มใชท้ ำของเลน่ เช่น ตกุ๊ ตา ลกู บอล นอกจากนยี้ ังใชท้ า
ของใช้ เช่นยางรถยนต์ สายยาง ยางยดื ยางวง เป็นต้น
2. วัสดุที่มคี วามแข็ง เชน่ โลหะชนิดตา่ ง ๆใช้ทำโครงสร้างอาคาร เคร่อื งบนิ รถยนต์ อาวุธตา่ ง ๆ
เครอ่ื งมือชา่ ง เช่น ประแจ ไขควง นอต เป็นต้น
3. วสั ดุทีม่ ีความเหนียว เช่น โลหะชนิดตา่ ง ๆ ใช้ทำโซ่ รอก เสน้ ลวด มงุ้ ลวด เส้นเอน็ สายเบด็ ตก
ปลาเอน็ ไม้เทนนิส เอ็นไม้แบดมินตัน เปน็ ตน้
4. วสั ดุทมี่ ีสมบตั นิ ำความรอ้ น เชน่ โลหะชนดิ ต่าง ๆ ใช้ทาภาชนะหุงต้ม สว่ นวสั ดุทเ่ี ปน็ ฉนวนความ
รอ้ นเช่น พลาสติก ไม้ ใชท้ าสว่ นประกอบของภาชนะหุงตม้ ในส่วนทเี่ ปน็ ดา้ มจับ
5. วสั ดุท่มี ีสมบัตนิ ำไฟฟ้า ได้แก่ โลหะตา่ ง ๆ ทองแดง ทองคำ อะลูมิเนียม ใชท้ าสายไฟ ปลั๊กไฟ
ส่วนวสั ดทุ เี่ ปน็ ฉนวนไฟฟ้า เชน่ ไม้ ยาง พลาสติก ใชท้ าอุปกรณป์ อ้ งกนั ไฟฟา้ รัว่ หรอื ไฟฟ้าดดู
3.2 วสั ดุในชีวิตประจำวนั ไม้
เป็นวสั ดุทไ่ี ด้จากไม้ยืนตน้ ซง่ึ เจรญิ เตบิ โตสูงกว่า 6 เมตร อาจได้จากลำต้นหรอื กิ่งกา้ นสาขา
ของลำต้น สามารถแบง่ ได้เป็น 2 กล่มุ คือ ไม้เนอ้ื แขง็ และไม้เนอ้ื อ่อน
1. ไมเ้ นื้อแข็ง คอื ไม้ทีม่ คี วามแข็งแรงทนทาน ทำการตดั หรือเลือ่ ยไดย้ าก เช่น ไมส้ ัก ไม้
มะขาม ไมช้ ิงชนั ไม้มะม่วง นยิ มใชท้ ำเครอ่ื งเรอื น เครื่องมอื และเสาบา้ น
2. ไมเ้ น้อื อ่อน คือ ไมท้ ม่ี คี วามหนาแนน่ ต่า น้ำหนักเบา รับน้าหนกั ได้ไม่ค่อยดีทำการตัด เล่ือย
ไสกบ หรือแกะสลกั ตกแต่งไดง้ ่าย เชน่ ไม้ฉ่ำฉา ไม้กะบาก ไมย้ คู าลิปตัส ไม้ยางพารา นยิ มใช้ทำ
เฟอรน์ ิเจอร์ ของเดก็ เล่น ของใชใ้ นครัวเรือน กรอบรูป ลังใส่ผลไม้เป็นต้น
ภาพท่ี 1.4 บา้ นเรอื นไทย
ท่ีมา : http://www.bloggang.com
กระดาษ
เป็นวสั ดุที่ทาข้นึ จากไมเ้ นือ้ อ่อนใช้ทาของใชต้ ่าง ๆ มากมาย เช่น สมดุ หนงั สอื
กระดาษชาระ ถุงใส่ของ กล่องใส่ของ เป็นตน้
ภาพท่ี 1.5 ผลิตภณั ฑ์ทไี่ ด้จากการแปรรูปไมเ้ ปน็ กระดาษ
ยาง
เป็นวัสดุที่มนุษย์ค้นพบประโยชน์จากน้ำยางที่ได้จากต้นยางพารา โดยต้นยางพาราจะผลิตน้ำยาง
เรียกวา่ “ลาเทกซ์” โดยยางพารา 1 ตน้ จะใหน้ า้ ยาง นาน 25 – 30 ปี ขนาดของตน้ ยางพาราทีพ่ ร้อม
จะกรดี เอาน้ำยางนนั้ ต้องมีความยาวรอบต้นไมน่ ้อยกวา่ 50 เซนตเิ มตรและวดั ความสูงจากพื้นดนิ 150
เซนติเมตร น้ำยางที่กรีดไดจ้ ะต้องนามาทาเป็นแผ่นโดยผสมกับกรดน้ำส้มผสมกบั น้ำให้เจือจาง เทลง
ในนำ้ ยางตามอตั ราส่วนทก่ี าหนด เพอื่ ใหน้ ้ำยางแข็งตัวจับกนั เป็นก้อน จากนน้ั นาไปรดี เป็นแผ่น ผึ่งให้
แห้งแลว้ นาไปรมควันเกบ็ ไว้ ของใช้หลายอย่างทาขึ้นจากยาง เชน่ ยางรัดของ ยางลบ ถงุ มอื ยาง สาย
ยาง พื้นรองเทา้
ภาพท่ี 1.5 ผลิตภณั ฑท์ ไ่ี ดจ้ ากการแปรรปู ไม้เปน็ กระดาษ
ผา้ ทอหรือส่ิงทอ
เป็นวัสดทุ มี่ นษุ ย์ทำขึ้นจากการปั่นเส้นใยให้เปน็ เสน้ และถกั ทอเปน็ ผ้า เพ่อื นำไปตดั เยบ็ ทำเป็นเสอื้ ผ้า
และของใช้ตา่ ง ๆ เช่น ผา้ หม่ ผ้าคลมุ เตียง ผ้าเช็ดหนา้ ผ้าม่าน ถุงใส่ของกระเป๋า หุ้มเบาะรองน่ัง เป็น
ต้นตวั อยา่ งเสน้ ใยทไี่ ด้จากพืช เชน่ ฝ้าย ลนิ นิ ปอปา่ นนนุ่ และเส้นใยท่ไี ดจ้ ากสตั ว์ เช่น ขนแกะ ใยไหม
1. เส้นใยฝ้าย ไดจ้ ากดอกของต้นฝ้าย เมือ่ นำมาถกั ทอเปน็ ผา้ จะได้ผา้ ที่มีเนือ้ นุม่ ผวิ ของผา้ จะ
เรียบเนียนทนทาน ซบั นา้ และเหง่ือได้ดี
ภาพที่ 1.7 ดอกของต้นฝา้ ย
ท่มี า : http://puechkaset.com
2. เสน้ ใยลนิ นิ ได้จากเปลอื กของต้นลนิ นิ เมื่อนามาถักทอทาเปน็ ผ้าจะได้ผา้ ทีม่ คี วามมันเงา มี
ผิวเรยี บแข็ง ดดู ซบั นา้ ได้ดี แตย่ ับง่ายและรดี ใหเ้ รยี บยาก
3. เสน้ ใยไหม ได้จากรังไหมที่ตัวออ่ นของผีเสื้อไหมสรา้ งข้ึน เม่ือนามากรอและถกั ทอจะไดผ้ า้ ที่
มคี วามมนั เงา ออ่ นนมุ่ คงรปู รา่ งได้ดีไมย่ ับง่าย ดดู ความชนื้ ไดด้ ี
4. เส้นใยจากขนสตั ว์ ไดจ้ ากสัตว์ เช่น แกะ แพะ กระตา่ ย แตท่ ี่ผลติ ได้มากท่ีสดุ คอื ขนแกะ ผ้า
ทีถ่ กั ทอจากขนสตั ว์จะดูดซบั ความชืน้ ได้ดีและให้ความอบอุ่น มกั ใชต้ ัดเยบ็ ทาเป็นเสื้อกันหนาว
ผา้ พันคอ
เส้นใยสงั เคราะห์
ผลติ ด้วยกระบวนการทางเคมี เช่น โพลีเอสเตอร์ ไนลอน เรยอน มีสมบตั ิคล้ายกนั คอื เนือ้ ผา้
โปร่ง ซักรีดงา่ ย แหง้ เร็ว ไมค่ อ่ ยยับ
ภาพท่ี 1.8 ผลติ ภัณฑจ์ ากผ้าใยสงั เคราะห์โพลีเอสเตอร์
ท่มี า : http://www.ideasquareshop.com
ดินเผำ
เปน็ วสั ดุทีท่ าขึ้นจากดนิ เหนยี วเมอ่ื ผสมเข้ากันกบั น้าจะทาให้ดนิ มคี วามเหนียว และสามารถปน้ั เป็น
ของใชต้ า่ ง ๆ เชน่ จาน ชาม แจกัน ไห โอง่ กระถาง เรียกว่า เคร่อื งป้นั ดินเผาจากนั้นนาดนิ ทป่ี ้ันเสรจ็
ไปตากแดดให้แหง้ แล้วนาเข้าเตาเผาจะได้เครอื่ งปั้นดินเผาทม่ี คี วามแข็งและทนทาน
ภาพท่ี 1.9 เคร่ืองป้ันดินเผา
แก้ว
เปน็ วัสดุทผ่ี ลิตขนึ้ จากกระบวนการอุตสาหกรรมจากส่วนผสมของทราย 63% หินปูน 15%
และสารโซดาแอช 20% นาเข้าเตาหลอมทอี่ ุณหภูมิ 1,500 องศาเซลเซียสสว่ นผสมจะหลอมรวมกัน
เปน็ แกว้ เหลว จากน้ันส่งไปยงั เครือ่ งขึน้ รปู เพ่อื ทาเป็นผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ
ตอ่ ไป เชน่
1. ทำภาชนะต่าง ๆ เชน่ แกว้ น้า ขวดโหล จานชาม ถว้ ย
2. ทำเปน็ แผ่นกระจกใส กระจกฝ้าหรือกระจกเงา นำไปตดิ ทบี่ านหน้าต่าง ผนังก้ันห้อง ใช้เปน็
สว่ นประกอบของเคร่ืองเรอื น เช่น โต๊ะ ตู้ ชั้นวางกระจกส่องหน้า กระจกรถยนต์
3. ทำเปน็ เครอื่ งประดับตกแตง่ เชน่ โคมไฟระยา้ พวงกุญแจ ของทร่ี ะลึก
4. ใช้เปน็ สว่ นประกอบของหลอดไฟจอโทรทศั น์ จอคอมพิวเตอร์ แว่นตา แวน่ ขยาย
เลนสก์ ล้องถา่ ยรูป หนา้ ปดั นาฬิกา
โลหะ
เป็นวสั ดทุ ่ีเปน็ ชน้ิ ส่วนประกอบอยู่ในหนิ และแร่ โลหะมีหลายชนิด เช่น เหล็กทองแดง ทองคำ
เงนิ เปน็ ตน้ ตวั อย่างการใชป้ ระโยชน์จากโลหะ
1. เหลก็ อะลูมเิ นยี ม ใช้ทาภาชนะหุงต้ม เชน่ หมอ้ กระทะ มดี
2. เหล็กเมื่อนำไปผสมกบั คารบ์ อนจะได้เหล็กกลา้ ที่มคี วามแข็งแรงมากกว่าเหลก็ บริสุทธใ์ิ ชท้ า
วสั ดกุ อ่ สร้าง ใบเลอื่ ย ตะไบเหล็ก ดอกสวา่ น
3. ทองแดง ใชท้ าสายไฟ และส่วนประกอบของอุปกรณ์ไฟฟ้า เชน่ สายไฟเน่อื งจากนำไฟฟ้าไดด้ ี
4. เงนิ ทองคำ ทองคำขาว ใช้ทำเคร่ืองประดับ เช่น แหวน กำไล ต่างหู สร้อยคอ
พลาสติก
เป็นวสั ดทุ ีส่ ังเคราะห์ขนึ้ จากน้ำมนั ดบิ และแกส๊ ธรรมชาติ เม่ือพลาสติกไดร้ ับความรอ้ นจะออ่ น
ตัว และเมอ่ื เยน็ จะแข็งตวั และคงรูปรา่ งได้ ทาใหส้ ามารถหล่อพลาสติกให้เป็นรปู รา่ งตา่ ง ๆ ได้ และถกู
ใช้ทาส่ิงของต่าง ๆ มากมาย เช่น ขวดน้า ถงั น้า ขันน้า กล่องใสข่ องถุงใสอ่ าหาร เสอื้ กนั ฝน ของเล่น
ปากกา ไม้บรรทดั ฯลฯ
ภาพที่ 1.11 ผลิตภัณฑ์จากพลาสติก
กล่าวโดยสรุป วัสดุ คือ สิ่งที่อยู่รอบ ๆ ตัวเรา เกิดขึ้นได้เองตามธรรมชาติและมนุษย์สังเคราะห์ขึ้น
วัสดุแต่ละชนิดมีลักษณะและสมบัติทีแ่ ตกต่างกัน การศึกษาที่เกี่ยวขอ้ งกบั สมบัติของวัสดุแต่ละชนิด
ทำใหส้ ามารถเลือกวัสดุและนาวัสดุเหล่าน้นั มาพัฒนาเป็นเครอ่ื งใช้ต่าง ๆ ทีเ่ หมาะสมกบั การใช้งานได้
อย่างหลากหลาย