โครงงานวิทยาศาสตร์ เรื่อง เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ

รายงานโครงงานวิทยาศาสตร์ เรื่อง เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ จัดทำโดย 1.นายวิศณุ สูงรัมย์ ชั้น ม.5/5 เลขที่7 2.นางสาวนันทนัช อินมั่น ชั้น ม.5/5 เลขที่ 28 3.นางสาวอัญภาดา เทพาพรสุวรรณ์ ชั้น ม.5/5 เลขที่ 32 ครูที่ปรึกษา 1.นาย ปรีชา ฤทธิเดช 2. นางสาว ทิภากร สาริกา รายงานนี้ เป็นส่วนหนึ่งของรายวิชา การสื่อสารและการนำเสนอ(IS2) และ โครงงานวิทยาศาสตร์ ภาคเรียนที่2 ปีการศึกษา 2565 โรงเรียนบ้านหมีวิทยา อำเภอบ้านหมี่ จังหวัดลพบุรี

รายงานโครงงานวิทยาศาสตร์ เรื่อง เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ จัดทำโดย 1.นายวิศณุ สูงรัมย์ ชั้น ม.5/5 เลขที่7 2.นางสาวนันทนัช อินมั่น ชั้น ม.5/5 เลขที่ 28 3.นางสาวอัญภาดา เทพาพรสุวรรณ์ ชั้น ม.5/5 เลขที่ 32 ครูที่ปรึกษา 1.นาย ปรีชา ฤทธิเดช 2. นางสาว ทิภากร สาริกา รายงานนี้ เป็นส่วนหนึ่งของรายวิชา การสื่อสารและการนำเสนอ(IS2) และ โครงงานวิทยาศาสตร์ ภาคเรียนที่2 ปีการศึกษา 2565 โรงเรียนบ้านหมีวิทยา อำเภอบ้านหมี่ จังหวัดลพบุรี

หัวข้อโครงงาน : เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ ผู้จัดทำ 1. นายวิศณุ สูงรัมย์ 2. นางสาวนันทนัช อินมั่น 3. นางสาวอัญภาดา เทพาพรสุวรรณ์ ครูที่ปรึกษาโครงงาน นายปรีชา ฤทธิเดช นางสาวทิภากร สาริกา ปีการศึกษา : 2565 บทคัดย่อ การจัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์ เรื่อง: เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติมีวัตถุประสงค์ ดังนี้ 1) เพื่อออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ2)เพื่อสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ3) เพื่อ ทดสอบประสิทธิภาพในการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติก โดยมีวิธีดำเนินการ 3 ขั้นตอนได้แก่ 1) ออกแบบ เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติซึ่งทำการศึกษา 2 การศึกษา ดังนี้ ตอนที่ 1.1 ศึกษาการออกแบบเครื่อง บีบอัดขวดพลาสติก ตอนที่ 1.2 ศึกษาชนิดของมอเตอร์ ในการสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก ตอนที่ 2 เพื่อ สร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ 3) ทดสอบประสิทธิภาพในการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติก ซึ่งทำ การทดลอง 3 การทดลอง ดังนี้ ตอนที่ 3.1เปรียบเทียบขนาดและปริมาตรของขวดพลาสติกที่เหมาะสมในการ ใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติตอนที่ 3.2เปรียบเทียบเวลาในการบีบอัดขวดพลาสติก ตอนที่ 3.3 เปรียบเทียบและวัดขนาดปริมาตรในการจัดเก็บขวดพลาสติก ผลการดำเนินงานพบว่า เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติสามารถบีบขวดน้ำพลาสติกได้และขวดน้ำ พลาสติกที่ถูกบีบอัดแล้วสามารถเพิ่มพื้นที่ได้ 66 % และใช้เวลาในการบีบอัดพอๆกับการใช้มือบีบโดยที่ไม่ต้อง เสียแรงในการบีบอัดขวดพลาสติก

กิตติกรรมประกาศ โครงงานวิทยาศาสตร์ ประเภทสิ่งประดิษฐ์นี้ คณะผู้จัดทำได้ศึกษาค้นคว้าและทำการทดลองโดย นำความรู้วิทยาศาสตร์มาประยุกต์ใช้เพื่อได้โครงงานที่มีคุณภาพ มีการสร้างสรรค์ผลงานที่แปลกใหม่และ ผู้สนใจสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวัน โครงงานเล่มนี้สำเร็จได้ด้วยความกรุณาจาก อาจารย์ทิภากร สาริกาและอาจารย์ปรีชา ฤทธิเดช ครูที่ปรึกษาโครงงานที่ได้ช่วยเหลือให้คำปรึกษาและคำแนะนำเป็นอย่างดีตลอดจนตรวจสอบและแนะแนว ทางแก้ไขข้อบกพร่องต่างๆจนโครงงานเล่มนี้สำเร็จสมบูรณ์ ขอขอบคุณ นายจรัญ สุจริตจันทร์ ช่างเชื่อม ที่ คอยให้ความช่วยเหลือในการจัดทำ เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติในครั้งนี้ คณะผู้จัดทำมีความซาบซึ้งใน พระคุณของทุกท่านเป็นอย่างยิ่ง จึงขอกราบขอบพระคุณ ณ โอกาสนี้ด้วย คณะผู้จัดทำ

สารบัญ บทที่ หน้า 1 บทนำ...........................................................................................................................................................1 ที่มาและความสำคัญของโครงงาน.........................................................................................................1 วัตถุประสงค์..........................................................................................................................................2 สมมติฐาน .............................................................................................................................................2 ตัวแปรที่ศึกษา......................................................................................................................................3 นิยามเชิงปฏิบัติการ...............................................................................................................................4 ขอบเขตของการดำเนินงาน...................................................................................................................4 หลักการทางวิทยาศาสตร์......................................................................................................................4 หลักการทำงาน .....................................................................................................................................5 2 เอกสารที่เกี่ยวข้อง……………………………………………………………………………………………………………..…………..6 โมเมนต์ของแรง………………………………………………………………………………………………………………………6 ประเภทของมอเตอร์……………………………………………………………………………………………………………....8 มอเตอร์ซิงโครนัส……………………………………………………………………………………………………………………9 ปริมาตรของถังขยะ……………………………………………………………………………………………………………….11 3 อุปกรณ์และวิธีดำเนินการ……………………………………………………………………………………………………………..12 ตอนที่ 1 การออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ…………………………………………………..…………………12 ตอนที่ 1.1 ศึกษาการออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก…………………………………………………….……12 ตอนที่ 1.2 ศึกษาชนิดของมอเตอร์ ในการสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก……………………………….….12 ตอนที่ 2 สร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ…………………………………………………………………….….……….12 ตอนที่ 3 การทดสอบประสิทธิภาพในการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ……………………………………....15 ตอนที่ 3.1 เปรียบเทียบขนาดและปริมาตรของขวดพลาสติกที่เหมาะสมในการใช้………………………..15 ตอนที่ 3.2 เปรียบเทียบเวลาในการบีบอัดขวดพลาสติก ………………………………………………………..…15 ตอนที่ 3.3 เปรียบเทียบและวัดขนาดปริมาตรในการจัดเก็บขวดพลาสติก………………………………..….16 4 ผลการดำเนินงาน……………………………………………………………………………………………………………..………….17 ตอนที่ 1 การออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ……………………………………………………………………..17 ตอนที่ 1.1 ศึกษาการออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก………………………………………………….………17 ตอนที่ 1.2 ศึกษาชนิดของมอเตอร์ ในการสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก……………………………….….20 ตอนที่ 2 สร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ…………………………………………………….……………………….....21

สารบัญ(ต่อ) บทที่ หน้า ตอนที่ 3 ทดสอบประสิทธิภาพในการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ…………………………………………....21 ตอนที่ 3.1 เปรียบเทียบขนาดและปริมาตรของขวดพลาสติกที่เหมาะสมในการใช้………………………..21 ตอนที่ 3.2 เปรียบเทียบเวลาในการบีบอัดขวดพลาสติก ……………………………………………………..……21 ตอนที่ 3.3 เปรียบเทียบและวัดขนาดปริมาตรในการจัดเก็บขวดพลาสติก……………………………..…….23 5 สรุปผลอภิปรายผลการทดลอง………………………………………………………………………………………………….…..25 สรุปผการทดลอง………………………………………………………………………………………………………………………………25 อภิปรายผลการทดลอง……………………………………………………………………………………………………………………..25 ข้อเสนอแนะและประโยชน์ที่ได้รับจากการทำโครงงาน……………………………………………………………………….…26 บรรณานุกรม…………………………………………………………………………………………………………………………….……..27 ภาคผนวก…………………………………………………………………………………………………………………………………….….28

สารบัญตาราง ตารางที่ หน้า 4.1 เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกแต่ละประเภท………………………………………………………………………17 4.2 แสดงชนิดของมอเตอร์……………………………………………………………………..………………………..20 4.3 แสดงขนาดของขวด…………………………………………………………………………………………………..21 4.4 แสดงเวลาการบีบขวดระหว่างตัวเครื่องกับมือ………………………………………………………………22 4.5 แสดงปริมาตรตะกร้าใส่ขยะในการบีบอัดขวดพลาสติก………………………………………………….23 4.6 เปรียบเทียบความจุในการจัดเก็บขวดพลาสติก………………………………………………………….....24

สารบัญภาพ ภาพ หน้า 1.1แสดงการทำงานของเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ……………………………………………………5 3.1 แสดงการตัดเหล็กส่วนกลาง……………………………………………………………………………………….13 3.2 แสดงการตัดเหล็กส่วนบน…………………………………………………………………………….…………….13 3.3 แสดงการตัดเหล็กส่วนล่าง………………………………………………………………………………….………14 3.4 แสดงการเชื่อมรางไหลของขวดน้ำพลาสติก…………………………………………………………………14 3.5 แสดงการเชื่อมท่อลูกสูบ…………………………………………………………………………………….………15 3.6 แสดงการต่อมอเตอร์………………………………………………………………………………………………….15 4.1 ขวดพลาสติกที่ไม่ถูกบีบอัด…………………………………………………………………………………………23 4.2 การใช้มือบีบอัดขวดพลาสติก……………………………………………………………………………………..23 4.3 การใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติบีบอัดขวดพลาสติก………………………………………..23

1

1 บทที่ 1 บทนำ ที่มาและความสำคัญของโครงงาน ปัญหาเรื่องขยะนับว่าเป็นปัญหาหนึ่งของสังคม สาเหตุเนื่องมาจากจำนวนประชากรมีจำนวนมากขึ้น ปริมาณ ขยะจึงมีจำนวนมากขึ้นตามไปด้วย ซึ่งเป็นขยะที่จัดได้ว่าเพิ่มขึ้นทุกวัน และเนื่องจากในโรงเรียนบ้านหมี่วิทยา นักเรียน ต้องดื่มน้ำสะอาดจำเป็นต้องซื้อน้ำดื่ม บางครั้งดื่มไม่หมด เมื่อทิ้งลงถังขยะทำให้น้ำบางส่วนจากขวดไหลรวมกับขยะอื่น เป็นแหล่งเพาะพันธุ์เชื้อโรคและแบคทีเรีย อีกทั้งยังส่งกลิ่นไม่พึงประสงค์ โดยกลุ่มของพวกเราได้ตระหนักและเห็นถึงความสำคัญของการคัดแยกขยะก่อนลงถังขยะ โดยให้นักเรียนนำ ขยะของห้องเรียน ซึ่งเป็นขยะที่สามารถนำไปรีไซเคิลได้ (recycle) ได้แก่ ขวดน้ำพลาสติก แต่ยังพบว่า พื้นที่ในการ จัดเก็บขยะของห้องเรียนยังไม่เพียงพอและบริหารจัดการได้ไม่ดีนัก เนื่องจากรูปทรงของขวดและปริมาณที่มาก ทำให้ การจัดสรรพื้นที่ในการจัดเก็บขยะยังไม่ดีเท่าที่ควร และเป็นปัญหาต่อเนื่องทำให้การจัดสรรพื้นที่ในการจัดเก็บขยะรี ไซเคิลของขยะยังไม่มีประสิทธิภาพเช่นกัน คณะผู้จัดทำโครงงาน ได้เล็งเห็นความสำคัญของการบริหารจัดการพื้นที่ในการจัดเก็บขยะรีไซเคิล โดยเฉพาะ ขวดน้ำพลาสติก โดยเริ่มต้นจากการบริหารจัดการพื้นที่จัดเก็บขยะในห้องเรียนแต่ละห้องก่อน จึงได้จัดทำเครื่องบีบอัด ขวดน้ำพลาสติกอัตโนมัติเพื่อลดจำนวนขยะให้จัดเก็บในพื้นที่ อีกทั้งเป็นการคัดแยกขยะให้สะอาด ลดเวลาในการบีบ ขวดพลาสติก ไม่มีน้ำเหลือภายในขวดหรือของเหลวปนเปื้อนกับขยะอื่น เพื่อลดการเกิดการสะสมของแบคทีเรียที่ทำให้ เกิดกลิ่นที่ไม่พึงประสงค์

2 วัตถุประสงค์ 1) เพื่อออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ 2) เพื่อสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ 3) เพื่อทดสอบประสิทธิภาพในการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ สมมติฐาน ตอนที่1 การออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก 1.1 ศึกษาการออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก ถ้ารูปแบบในการบีบอัดขวดต่างกันดังนั้นความสามารถในการบีบอัดขวดพลาสติกประเภทที่ 4 ดีที่สุด 1.2 ศึกษาชนิดของมอเตอร์ในการสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก ถ้าใช้มอเตอร์ต่างชนิดกันมีผลในการบีบอัดขวดดังนั้นมอเตอร์รุ่น J2023 จะมีประสิทธิภาพในการบีบอัดดีที่สุด ตอนที่ 2 สร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ ถ้าเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติสามารถทำงานได้ดังนั้นจะสามารถบีบอัดขวดพลาสติกได้ ตอนที่ 3 ทดสอบประสิทธิภาพในการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ 3.1 เปรียบเทียบขนาดและปริมาตรของขวดพลาสติกที่เหมาะสมในการใช้ ถ้าขนาดและปริมาตรของขวดพลาสติกมีขนาดพอดีกับช่องที่ใส่ในตัวเครื่องบีบดังนั้นจะใส่ขวดพลาสติก ได้พอดี 3.2 เปรียบเทียบเวลาในการบีบอัดขวดพลาสติก ถ้าวิธีในการบีบอัดใช้เวลาต่างกันแล้วดังนั้นเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติจะใช้เวลาน้อยกว่า การบีบอัดด้วยคน 3.3 เปรียบเทียบวัดขนาดปริมาตรในการจัดเก็บขวดพลาสติกอัตโนมัติ ถ้าเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติอัดจากขวดพลาสติกจาก 29 cm แล้วเหลือ 14.5 cmจะทำให้ปริมาตร ในการจัดเก็บขวดพลาสติกเพิ่ม 66 เปอร์เซ็น

3 ตัวแปรที่ศึกษา ตอนที่ 1 ออกแบบและสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก 1.ศึกษาการออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก ตัวแปรต้น ครื่องบีบอัดขวดพลาสติก ตัวแปรตาม ข้อดีข้อเสีย ของเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกแต่ลบะประเภท ตัวแปรควบคุม - 2.ศึกษาชนิดของมอเตอร์ ในการสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก ตัวแปรต้น ชนิดของมอเตอร์ ตัวแปรตาม แรงบิด ความเร็วรอบต่อนาที ตัวแปรควบคุม - ตอนที่ 2 สร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ ตัวแปรต้น - ตัวแปรตาม – ตัวแปรควบคุม – ตอนที่ 3 ทดสอบประสิทธิภาพในการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ 3.1 เปรียบเทียบขนาดและปริมาตรของขวดพลาสติกที่เหมาะสมในการใช้ ตัวแปรต้น ปริมาตรและความสูง ขนาดของขวดพลาสติก ตัวแปรตาม เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติสามารถบีบอัดได้หรือไม่ได้ ตัวแปรควบคุม ชนิดของขวดพลาสติก 3.2 เปรียบเทียบเวลาในการบีบอัดขวดพลาสติก ตัวแปรต้น เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติกับการบีบอัดด้วยคน ตัวแปรตาม เวลา ตัวแปรควบคุม จำนวนขวดพลาสติก 3.3 เปรียบเทียบวัดขนาดปริมาตรในการจัดเก็บขวดพลาสติก ตัวแปรต้น วิธีการบีบอัดขวดพลาสติก ตัวแปรตาม ปริมาตร ตัวแปรควบคุม ชนิดของขวดพลาสติก,ขนาด,จำนวน

4 นิยามเชิงปฏิบัติการ 1. การบีบอัดขวดพลาสติกด้วยเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติหมายถึง อุปกรณ์สำหรับบีบอัดขวดน้ำ พลาสติก ซึ่งทำมาจากเศษเหล็กเหลือใช้ โดยใช้หลักการเรื่องคานและแรงผลัก ขณะใช้ตั้งเครื่องบีบขวดพลาสติก อัตโนมัติ โดยนำขวดใส่ตรงช่องสำหรับอัดขวด แล้วเครื่องบีบขวดพลาสติกอัตโนมัติจะทำงานอัตโนมัติ 2. การบีบอัดขวดพลาสติกด้วยมือ หมายถึงการบีบขวดพลาสติกด้วยมือโดยตั้งในแนวฉากกับพื้นโลก 3. พื้นที่ในการจัดเก็บขยะประเภทขวดน้ำพลาสติก หมายถึง ตะกร้าสำหรับใส่ขวดน้ำพลาสติก ขนาด 37,973 ลูกบาศเซ็นติเมตรซึ่งมีอย่างละ 1 ใบ ต่อห้องเรียน 4.ประสิทธิภาพในการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ หมายถึง ความสามารถในการลดปริมาตรขนาด และเวลาในการบีบอัดขวดพลาสติก ขอบเขตในการศึกษาค้นคว้า - สามารถบีบอัดขวดพลาสติกได้เท่านั้น - ขนาดของขวดพลาสติก ปริมาตรไม่เกิน 600 มิลลิลิตร หลักการทางวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้อง เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติอาศัยหลักการทางวิทยาศาสตร์ดังนี้ กำลังอัด คือ ความสามารถของวัสดุหรือโครงสร้างที่สามารถทนต่อโหลดที่มีแนวโน้มลดขนาดได้ซึ่งต่างจาก ความต้านแรงดึงที่ทนต่อแรงดึงที่มีแนวโน้มที่จะยืดตัว ในคำอื่น ๆ ต่อต้านแรงอัดถูกผลักดันด้วยกันในขณะที่แรงดึง ต่อต้านความแข็งแรงความตึงเครียด (ถูกดึงออกจากกัน) ในการศึกษาความแข็งแรงของวัสดุสามารถวิเคราะห์ความ ต้านทานแรงดึงกำลังอัดและแรงเฉือนได้อย่างอิสระ โมเมนต์ คือ แนวโน้มของแรงที่ทำให้วัตถุหนึ่งบิดหรือหมุนไป เป็น แนวคิดพื้นฐานสำคัญในวิศวกรรมศาสตร์และฟิสิกส์ (กลศาสตร์และวิศวกรรมโยธา ให้ความหมายคำว่า "โมเมนต์" กับ "แรงบิด/ทอร์ก" ต่างกัน ในขณะที่ฟิสิกส์ถือว่าเหมือนกัน) คาน (Lever) คือ เครื่องกลชนิดหนึ่งที่ใช้ดีด-งัดวัตถุให้เคลื่อนที่รอบจุดหมุน (จุดFulcrum) มีลักษณะแข็งเป็น แท่งยาว เช่นท่อนไม้หรือโลหะยาว คานอาจจะตรงหรือโค้งงอก็ได้ การทํางานของคานใช้หลักของโมเมนต์ ส่วนประกอบที่สำคัญในการทำงานของคานมี 3 ส่วนดังนี้ 1. แรงความต้านทาน(W)หรือนํ้าหนักของวัตถุ 2.แรงความพยายาม(E)หรือแรงที่กระทำต่อคาน 3.จุดหมุนหรือจุดฟัลครัม(F=Fulcrum)

5 หลักการทำงานของเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติมีกระบวนการทำงานดังนี้ ใส่กระป๋องบริเวณช่องใส่กระป๋อง เสียบปลั๊กเข้า เต้าเสียบ เมื่อเครื่องเริ่มทำงานหม้อแปลงจะแปลงไฟจาก 220วัตต์เป็น 12 โวลท์แปลงไฟจากกระแสสลับเป็นไฟฟ้า กระแสตรงส่งต่อไปยังตัวปรับความเร็วรอบ ตัวปรับความเร็วรอบสามารถปรับความเร็วของมอเตอร์ให้อยู่ในความเร็วที่ เหมาะสม จากนั้นมอเตอร์แรงบิดสูงจะทำงานสามารถให้แขนของแนวแรงพยายามทำงานจึงทำให้ขวดพลาสติกถูกบีบ อัดส่วนขวดพลาสติกที่อยู่ในรางใส่ขวดพลาสติกก็จะไหลลงมาทำให้ขวดพลาสติกถูกบีบอัดให้มีขนาดเล็กลงพอดีกับ ช่องว่างจึงตกลงสู่พื้นตามแรงโน้มถ่วงของโลก ภาพที่1.1 แสดงการทำงานของเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ มอเตอร์ปัดน ้ำฝน หม้อแปลง ตัวปรับควำมเร็วรอบ แขนของแนว แรงพยำยำม

6 บทที่2 เอกสารที่เกี่ยวข้อง ในการทำโครงงานวิทยาศาสตร์ เรื่อง เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติได้ทำการศึกษาค้นคว้าเอกสารที่ เกี่ยวข้องดังนี้ 1.โมเมนต์ของแรง 1.1 คาน(Lever) คาน คือ เครื่องกลชนิดหนึ่ง มีลักษณะเป็นแท่งยาว จุดหมุนหรือจุดฟัลครัม ใช้เพื่อเพิ่มพูนความสามารถในการ ทำงาน เช่น ช่วยผ่อนแรงหรืออำนวยความสะดวกในการทำงาน คานจำแนกอกเป็น 3 ประเภท หรือ 3 อันดับ คือ 1. คานอันดับหนึ่ง (First-class Lever) เป็นคานที่มีจุดหมุนอยู่ระหว่างแรงพยายามกับแรงต้านทาน ได้แก่ ชะแลง กรรไกรตัดผ้า ตาชั่งจีน คีมตัดลวด กรรเชียงเรือ ค้อนถอนตะปู เครื่องกลที่จัดเป็นคานอันดับหนึ่ง ส่วนใหญ่จะ ช่วยผ่อนแรง (ได้เปรียบเชิงกล) ถ้าแขนของแรงพยายามมากกว่าแขน ของแรงต้านทาน ที่มา : https://www.trueplookpanya.com/knowledge/content/71147/-blo-sciphy-sci- 2.คานอันดับสอง (Second-class Lever) เป็นคานที่มีแรงต้านทานอยู่ระหว่างจุดหมุนกับแรงพยายาม ได้แก่ รถเข็นทราย ที่เปิดขวดน้ำอัดลม เครื่องตัดกระดาษ กรรไกรหนีบหมาก ที่หนีบกลัวย ที่เปิดกระป้องนม เครื่องกลที่ จัดเป็นคานอันดับสอง โดยทั่วไปจะช่วยผ่อนแรง(ได้เปรียบเชิงกล)เพราะ แขนของแรงพยายามยาวกว่าแขนของแรง ต้านทาน ที่มา : https://www.trueplookpanya.com/knowledge/content/71147/-blo-sciphy-sci-

7 โมเมนต์ = แรง x ระยะทำงจำกจุดหมุนไปตั้งฉำกกับแนวตรง 3.คานอันดับสาม (Third-class Lever) เป็นคานที่มีแรงพยายามอยู่ระหว่างจุดหมุนกับแรง ต้านทาน ใด้แก่ คีมคีบ น้ำแข็ง คีมคืบถ่าน แหนบ ไม้กวาด พลั่วตักดิน ตะเกียบ เครื่องกลที่จัดเป็นคาน อันดับสามจะไม่ช่วยผ่อนแรง แต่จะให้ ความสะดวกในการทำงาน ที่มา : https://www.trueplookpanya.com/knowledge/content/71147/-blo-sciphy-sci1.2 โมเมนต์ของแรง (Moment of a Force : M) โมเมนต์ของแรง หรืออาจเรียกสั้นๆ ว่า โมเมนต์ (Moment) หรือทอร์ค (Torque) หมายถึง ผลของแรงซึ่งกระทำ ต่อวัตถุ เพื่อให้วัตถุนั้นหมุนรอบจุดหมุนหรือจุดฟิลครัม มีค่าเท่ากับ ผลคูณของแรงกับ ระยะทางจากจุดหมุนไปตั้งฉาก กับแนวแรง M = FxL เมื่อ M = โมเมนต์ของแรง (9.8 x M) F = แรงที่กระท ำต่อกำรหมุน L = ระยะตั้งฉำกจำกจุดหมุนไปยังแนวแรง

8 โมเมนต์ เป็นปริมาณเวกเตอร์ (มีทั้งขนาดและทิศทาง) หน่วยของแรงเป็นนิวตัน (N) และหน่วย ของระยะทางเป็น เมตร (m) ดังนั้นหน่วยของโมเมนต์จึงเป็น นิวตัน-เมตร (Nm)โมเมนต์มีค่าเป็นศูนย์ เมื่อ 1. แรงมีค่าเป็นศูนย์ 2. แนวแรงผ่านจุดหมุน โมเมนต์ของแรง สามารถแบ่งตามทิศของการหมุนได้ 2 ชนิด ดังนี้ 1.โมเมนต์ตามเข็มนาฬิกา เกิดแรงพยายามทำให้คานหมุนรอบจุดหมุนในทิศตามเข็มนาฬิกา 2.โมเมนต์ทวนเข็มนาฬิกา เกิดแรงพยายามที่ทำให้คานหมุนรอบจุดหมุนในทิศทวนเข็มนาฬิกา จากข้อมูลดังกล่าวได้นำหลักการของคาน คานช่วยผ่อนแรงหากต้องการเพิ่มแรงจะต้องเพิ่มระยะตั้งฉากจากจุด หมุนไปยังแนวแรงพยายามก็จะช่วยผ่อนแรงได้นั้นเอง 2.ประเภทของมอเตอร์ มอเตอร์ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน สามารถแบ่งตามหลักการทำงาน ได้เป็น 3 ชนิด ด้วยกันคือ 1. มอเตอร์เหนี่ยวนำ ( Induction Motor ) เป็นมอเตอร์ที่นิยมใช้มากที่สุด เนื่องจากมีความทนทาน ราคาถูก และไม่ต้องบำรุงรักษามาก มอเตอร์เหนี่ยวนำ มีทั้งชนิด 1 เฟส และชนิด 3 เฟส และยังสามารถแบ่งได้เป็น 2 ชนิดตามลักษณะของมอเตอร์ คือ โรเตอร์แบบกรง กระรอก ( Squirrel Cage Rotor ) และ โรเตอร์แบบวาวด์โรเตอร์( Wound Rotor ) 2. มอเตอร์ซิงโครนัส ( Synchronous Motor ) เป็นมอเตอร์ชนิด 3 เฟส โดยจะหมุนที่ความเร็วจำกัดค่าหนึ่ง เรียกว่าความเร็วชิงโครนัส ( Synchronous Speed ) ตัวมอเตอร์ประกอบไปด้วยขดลวดอาร์เมเจอร์ และ ขดลวดสนาม โดยจะต้องจ่ายไฟ AC ให้กับขดลวดอาร์ เมเจอร์ เพื่อให้เกิดสนามแม่เหล็กหมุน ส่วนขดลวดสนามโดยจะต้องจ่ายไฟ DC เพื่อสร้างสนามแม่เหล็กตัดกับ สนามแม่เหล็กหมุน ทำให้เกิดแรงบิดขึ้น 3.มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง ( DC Motor ) E E

9 เป็นมอเตอร์ที่ใช้กับไฟฟ้ากระแสตรง โดยจะมีขดลวดสนามที่อยู่บนสเตเตอร์และขดลวดอาร์เมเจอร์ที่อยู่บนโร เตอร์ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงมีข้อดีที่สามารถควบคุมความเร็วได้ดี และแรงบิดเริ่มเดินเครื่องสูงนอกจากนี้มอเตอร์ ชนิดต่างๆ ดังที่กล่าวไปแล้ว ยังสามารถแบ่งแรงดันออกตามระดับแรงดันเป็น มอเตอร์แรงดันต่ำ ( LV Motor ) แรงดัน 230 V, 400 V, 690 V มอเตอร์แรงดันสูง ( HV Motor ) แรงดัน 3 ( 3.6 ) kV, 6 ( 7.2 ) kV, 10 ( 12 ) kV ในปัจจุบันมีความต้องการใช้มอเตอร์ที่มีกำลังขนาดใหญ่ขึ้น ดังนั้นเพื่อให้มีประสิทธิภาพที่ดีขึ้น จึงใช้แรงดันสูง จ่ายให้มอเตอร์ โดยทั่วไปมอเตอร์แรงดันสูง จะมีขนาดตั้งแต่ 100 kw ขึ้นไป 3.มอเตอร์ซิงโครนัส มอเตอร์ไฟฟ้าชนิดซิงโครนัสรีลักแตนซ์ (Synchronous Reluctance Motor) เป็นมอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้หลักการ ทำงานของสนามแม่เหล็กหมุนและมีลักษณะโครงสร้างของสเตเตอร์คล้ายคลึงกับมอเตอร์ไฟฟ้าชนิดเหนี่ยวนำและ มอเตอร์ไฟฟ้าชนิดซิงโครนัสแบบใช้แม่เหล็กถาวร โดยมีการป้อนกระแสไฟฟ้าสลับที่สเตเตอร์เช่นเดียวกัน แตกต่างกันที่ โรเตอร์ของมอเตอร์ไฟฟ้าชนิดซิงโครนัสรีลักแตนซ์จะไม่มีการใส่ขดลวด แท่งอลูมิเนียม หรือแม่เหล็กถาวร โดยโรเตอร์ ของมอเตอร์ชนิดนี้ จะมีการออกแบบรูปร่างของตัวกั้นทางเดินสนามแม่เหล็ก (Magnetic flux barrier) เพื่อให้เกิดแรงรี ลักแตนซ์ (Reluctance force) ทำให้มอเตอร์หมุน โดยจุดเด่นของมอเตอร์ชนิดนี้ คือ ประสิทธิภาพและตัวประกอบ กำลังจะใกล้เคียงหรือดีกว่ามอเตอร์ไฟฟ้าชนิดเหนี่ยวนำ แต่จะต่ำกว่ามอเตอร์ไฟฟ้าชนิดซิงโครนัสแบบใช้แม่เหล็กถาวร ต้นทุนการผลิตของมอเตอร์ไฟฟ้าชนิดนี้ จะต่ำกว่ามอเตอร์ไฟฟ้าชนิดเหนี่ยวนำและมอเตอร์ไฟฟ้าชนิดซิงโครนัสแบบใช้ แม่เหล็กถาวร เนื่องจากโครงสร้างที่ง่ายของโรเตอร์ซึ่งไม่มีส่วนประกอบของขดลวด, แท่งอลูมิเนียม, หรือแม่เหล็กถาวร ซึ่งมีราคาสูง เข้ามาเกี่ยวข้อง สำหรับจุดด้อยของมอเตอร์ไฟฟ้าชนิดนี้ คือ การกระเพื่อมของแรงบิด (Torque Ripples) จะมีค่าค่อนข้างสูง อัตราส่วนระหว่างแรงบิดต่อน้ำหนักของมอเตอร์ไฟฟ้าชนิดนี้ จะน้อยกว่ามอเตอร์ไฟฟ้าชนิด ซิงโครนัสแบบใช้แม่เหล็กถาวร ตัวอย่างของมอเตอร์ไฟฟ้าชนิดนี้ซึ่งได้มีการประยุกต์นำมาใช้ในงานยานยนต์ไฟฟ้า ที่มา:https://www.nectec.or.th/smc/%E0%B8%A1%E0%B8%AD%E0%B9%80%E0%B8%95%E0%B8%AD%E0%B8%A3 %E0%B9%8C%E0%B9%84%E0%B8%9F%E0%B8%9F%E0%B9%89%E0%B8%B2/

10 ที่มา : https://www.danatm4.com/products/electric-motors/ipm-200/ จากตารางคณะผู้จัดทำ ใช้ IPM 200-33 เพราะมีความเหมาะสมต่อแรงบีบของขวดพลาสติก ตารางแสดงการบอกคุณภาพและลักษณะของมอเตอร์ปัดน้ำฝน ที่มา : https://www.bldcelectricmotor.com/sale-13583111-high-torque-70w-marine-windshield-wipermotor-low-rpm-12v-24vdc-gear.html

11 จากข้อมูลเบื้องต้นกลุ่มผู้จัดทำโครงงานจึงเลือกใช้มอเตอร์ปัดน้ำฝนเพราะเป็นมอเตอร์แรงบิดสูงและมีความ เหมาะสมในการบีบขวดพลาสติก 4.ปริมาตรของถังขยะ การหาปริมาตรของทรงกระบอก สามารถหาได้จากสูตร ปริมาตรของทรงกระบอก เมื่อ r แทน รัศมีของวงกลมที่ฐาน h แทน ความสูงของทรงกระบอก π แทน ครึ่งวงกลม จากข้อมูลเบื้องต้นกลุ่มผู้จัดทำโครงงานจึงเลือกใช้สูตรคำนวณหาปริมาตรของรงกระบอกนำมาคำนวณปริมาตรของถัง ขยะ 2 ℎ ที่มา : https://www.bldcelectricmotor.com/sale-13583111-high-torque-70wmarine-windshield-wiper-motor-low-rpm-12v-24vdc-gear.html

12 บทที่ 3 อุปกรณ์และวิธีการดำเนินงาน การทำโครงงานวิทยาศาสตร์ เรื่อง เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ มี 3 ขั้นตอน ดังนี้ ตอนที่1 ออกแบบเครื่องบีบขวดพลาสติก 1.1 ศึกษาการออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก วัสดุ-อุปกรณ์ 1.โปรแกรม paint 3D วิธีการทดลอง ใช้โปรแกรมโปรแกรม paint 3D สร้างแบบจำลองแบบต่างๆ จากนั้น นำไปสร้างแล้วพิจารณาว่า รูปแบบใดดีที่สุด 1.2 ศึกษาชนิดของมอเตอร์ ในการสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก วัสดุ-อุปกรณ์ 1.มอเตอร์ปัดน้ำฝนรุ่น 1530A 1ตัว 2.มอเตอร์ปัดน้ำฝนรุ่น ZD6237 1ตัว 3.มอเตอร์ปัดน้ำฝนรุ่น J2023 1ตัว วิธีการทดลอง ศึกษาและเปรียบเทียบคุณภาพของมอเตอร์ปัดน้ำฝน ตอนที่ 2 การสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ วัสดุ – อุปกรณ์ 1. เหล็กแผ่น 85 x 55 เซ็นติเมตร 2. เหล็กกล่อง 70 เซนติเมตร 3.เหล็กกลม 1 แท่ง 4. มอเตอร์ปัดน้ำฝน 1 ตัว 5.หม้อแปลง 220w เป็น 12v 6.ตัวปรับความเร็วรอบ 1 ตัว 7.สายไฟ + ปลั๊กไฟ 3 เมตร 8.ที่เชื่อมเหล็ก 1 เครื่อง 9.ที่ตัดเหล็ก 1 เครื่อง 10. สว่าน 1เครื่อง 11.เหล็กฉาก 2 แท่ง

13 วิธีการดำเนินงาน 1.ตัดเหล็กกล่องขนาด 103 x 20 เซ็นติเมตร ใช้ที่ตัดเหล็กตัดเหล็กตรงกลางขนาด 83 x 8.5 เซ็นติเมตร ภาพที่3.1แสดงการตัดเหล็กส่วนกลาง 2.ตัดเหล็กกลม ขนาด 50เซ็นติเมตร นำมาเชื่อมประกบกัน จากนั้นตัดเหล็กปลายบนขนาด 25 x 8.5 เซนติเมตร ปลาย ล่างขนาด 9.5 x 5.5 เซนติเมตร ภาพที่3.2 แสดงการตัดเหล็กส่วนบน

14 3.นำเหล็กกล่อง ขนาด 10.3 x 20 เซนติเมตร จำนวน 2 กล่องนำมาเชื่อมเป็นฐาน ภาพที่3.3 แสดงการตัดเหล็กส่วนล่าง 4. นำเหล็กกล่อง ขนาด 10.3 x 20 เซนติเมตรจำนวน 2 กล่องนำมาเชื่อมประกบกันเป็นรางไหลของขวดพลาสติก ภาพที่3.4 แสดงการเชื่อมรางไหลของขวดน้ำพลาสติก

15 4. ตัดเหล็กแผ่น ขนาด 6.5 x 6.5 เซนติเมตร จำนวน 2 ชิ้น ตัดเหล็กกลม ขนาด 22 เซนติเมตร และแท่งเหล็ก ขนาด 34 เซนติเมตร นำเหล็กแผ่นเชื่อมเข้ากลับปลายของเหล็กกลมทั้งสองด้านจากนั้นนำน๊อตเชื่อมกับแผ่นเหล็กเพื่อ ต่อกับเหล็กแท่ง ภาพที่3.5 แสดงการเชื่อมท่อลูกสูบ 5. นำมอเตอร์ปัดน้ำฝนรุ่น J2023 มาต่อกับตัวเครื่อง โดยนำมอเตอร์ต่อเข้ากับตัวปรับความเร็วรอบ และตัวปรับ ความเร็วรอบต่อเข้ากับหม้อแปลงซึ่งแปลงไฟจาก 12 v เป็น 220 w ภาพที่3.6 การต่อมอเตอร์

16 ตอนที่ 3 ทดสอบประสิทธิภาพในการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ 3.1 เปรียบเทียบขนาดและปริมาตรของขวดพลาสติกที่เหมาะสมในการใช้ วัสดุ – อุปกรณ์ 1. ขวดน้ำพลาสติก ขนาด 1500 มิลลิลิตร 2.ขวดน้ำพลาสติก ขนาด 600 มิลลิลิตร 3.ขวดน้ำพลาสติก ขนาด 330 มิลลิลิตร วิธีการดำเนินงาน นำขวดพลาสติกใส่ลงไปในเครื่องทีละขวดเปรียบเทียบขนาดของเครื่องและเทียบขนาดของขวด บันทึกผล 3.2 เปรียบเทียบเวลาในการบีบอัดขวดพลาสติก วัสดุ – อุปกรณ์ 1.เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ 2. ตะกร้า 2 ชิ้น 3. ขวดพลาสติกขนาด 600 มิลลิลิตรจำนวน 20 ชิ้น 4. เครื่องจับเวลา วิธีการดำเนินงาน 1.ใช้มือบีบขวดพลาสติกในแนวตั้งแล้วจับเวลาจากนั้นนำขวดพลาสติกที่เราบีบแล้วนำใส่ลงไปใน ตะกร้า 2.ใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติบีบขวดพลาสติกในแนวตั้งแล้วจับเวลาจากนั้นนำขวด พลาสติกที่เราบีบแล้วใส่ลงไปในตะกร้า 3.3 เปรียบเทียบและวัดขนาดปริมาตรในการจัดเก็บขวดพลาสติก วัสดุ – อุปกรณ์ 1.ตลับเมตร วิธีการดำเนินงาน นำตลับเมตรวัด ความสูง รัศมี ของตะกร้า จากนั้นใช้สูตรการหาปริมาตรทรงกระบอกและการค่า เปอร์เซ็นเพื่อเปรียบเทียบขนาดปริมาตรในการจัดเก็บขวดพลาสติก

17 บทที่ 4 ผลการดำเนินงาน การทำโครงงานวิทยาศาสตร์ เรื่อง เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ มีผลการดำเนินงานดังนี้ ตอนที่ 1 การออกแบบและสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก 1.1การศึกษาการออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก การศึกษาการออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก ได้ออกแบบเป็นจำนวนทั้ง 4 ประเภท ได้แก่ ประเภทใช้เท้าเหยียบ ประเภทใช้มือกดแบบติดผนัง ประเภทใช้มือกดแบบไม่ติดผนังและประเภทการบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ ผลการ ทดลองปรากฏดังตาราง ตาราง4.1 เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกแต่ละประเภท ประเภทเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก ผลการวิเคราะห์ข้อดีและข้อเสีย ข้อดี ข้อเสีย ประเภทที่ 1 ใช้เท้าเหยียบ สามารถบีบอัดขวดพลาสติกได้ 5ขวด ต่อครั้ง -มีตัวเครื่องขนาดใหญ่ -เวลาบีบต้องใช้เท้ายกสูงๆ -ใช้แรงบีบมาก -เวลาบีบขวดกระเด็นเป็นบางส่วน -ไม่เหมาะต่อการพกพา

18 ประเภทเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก ข้อดี ข้อเสีย ประเภทที่ 2 ใช้มือกดแบบติดผนัง -สามารถบีบอัดขวด พลาสติกได้ -เวลาบีบขวดกระเด็น เป็นบางครั้ง -ใส่ขวดพลาสติกได้เพียง อย่างละ 1 ต่อครั้ง -ใช้แรงบีบค่อนค้างมาก ประเภทที่ 3 ใช้มือกดแบบไม่ติดผนัง -สามารถบีบอัดขวด พลาสติกได้ -ใช้แรงบีบค่อนค้างมาก ประเภทที่ 4 เครื่องอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ -สามารถบีบอัดขวด พลาสติกได้ -ไม่จำเป็นต้องใช้แรงคน บีบเพราะใช้มอเตอร์บีบ แทน เป็นเครื่องบีบที่ใช้ไฟฟ้า แต่ใช้ไฟฟ้าน้อย

19 จากตารางพบว่าเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกประเภทที่ 4 การบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติเป็นเครื่องที่มี องค์ประกอบตามความต้องการและมีความสดวกในการใช้งานดีที่สุด ดังนั้น จึงใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกประเภทที่ 4 เครื่องอัดขวดพลาสติกอัตโนมัตินำมาประดิษฐ์ ด้านข้าง ด้านหน้า ด้านบน

20 1.2 ศึกษาชนิดของมอเตอร์ ในการสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก การศึกษาชนิดของมอเตอร์ ในการสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกได้ศึกษามอเตอร์ทั้ง 3 ชนิด ได้แก่ มอเตอร์ปัดน้ำฝน รุ่น1530A มอเตอร์ปัดน้ำฝน รุ่น ZD6237 มอเตอร์ปัดน้ำฝน รุ่น ZD1637 มาติดกับตัวเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก อัตโนมัติและทดสอบประสิทธิภาพมอเตอร์ปัดน้ำฝน ผลการทดลองปรากฏดังตาราง ตารางที่4.2 แสดงชนิดของมอเตอร์ จากตารางพบว่ามอเตอร์รุ่น J2023 เหมาะสมต่อการใช้งาน เพราะความเร็วรอบและแรงบิดที่เหมาะสมต่อ การใช้งาน Model Rated torque Voltage Power Speed รุ่น 1530A 45 N.m. 12v 50w 110rpm รุ่น ZD6237 45 N.m. 12v 70w 35 5rpm รุ่น J2023 80 N.m. 12v 80W 50 rpm

21 ตอนที่ 2 การสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ จากผลการทดลองเครื่องพบว่าเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติสามารถบีบอัดขวดพลาสติกได้อย่างมี ประสิทธิภาพ ตอนที่ 3 ทดสอบประสิทธิภาพในการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ 3.1การเปรียบเทียบขนาดและปริมาตรของขวดพลาสติกที่เหมาะสมในการใช้ ศึกษาขนาดของขวดพลาสติกที่เหมาะสมในการใช้ ได้ศึกษาทดลองนำโดยนำ ปริมาตรขวดน้ำพลาสติก ขนาด 330 มิลลิลิตร , 500มิลลิลิตร , 600มิลลิลิตร, 1500มิลลิลิตร ผลการทดลองปรากฏดังตาราง การทดสอบขนาดของขวดพลาสติกสรุปผลได้ดังตาราง ปริมาตร(มิลลิลิตร) ความสูงของขวด พลาสติก (เซ็นติเมตร) เครื่องบีบอัดขวด พลาสติกและป๋อง (ได้/ ไม่ได้) 330มิลลิลิตร 15 ได้ 600มิลลิลิตร 24 ได้ 1500มิลลิลิตร 32 ไม่ได้ ตารางที่4.3 แสดงขนาดของขวด จากผลการทดลองพบว่า ขวดพลาสติกที่มีปริมาตรตั่งแต่ 330-600 มิลลิลิตรและความสูงไม่เกิน 24 เซนติเมตร สามารถใส่เครื่องบีบอัด ขวดพลาสติกอัตโนมัติได้ แต่ขวดพลาสติกตั่งแต่ 600 มิลลิลิตรขึ้นไปจะไม่สามารถใส่เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ ได้

22 3.2 เปรียบเทียบเวลาในการบีบอัดขวดพลาสติก การใช้มือบีบขวดพลาสติกและใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ บีบขวดขนาด 600 มิลลิลิตร ในแนวตั้งฉากกับแรง บีบแล้วจับเวลาจากนั้นนำขวดพลาสติกที่บีบแล้วใส่ลงไปในตะกร้าเพื่อเปรียบเทียบความจุ ตารางที่4.4 แสดงเวลาการบีบขวดระหว่างตัวเครื่องกับมือ จำนวน เวลาขณะขณะใช้มือบีบขวดพลาสติก (ขนาด 600 มิลลิลิตร) เวลาขณะขณะใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติก อัตโนมัติ บีบขวดพลาสติก (ขนาด 600 มิลลิลิตร) 1 4.64 วินาที 3.71 วินาที 2 8.12 วินาที 7.42 วินาที 3 12.09 วินาที 11.13 วินาที 4 19.29 วินาที 14.84 วินาที 5 24.35 วินาที 20.21 วินาที 6 28.44 วินาที 25.21 วินาที 7 31.43 วินาที 29.21 วินาที 8 35.86 วินาที 33.71 วินาที 9 40.75 วินาที 40.31 วินาที 10 45.13 วินาที 46.01 วินาที 11 50.36 วินาที 50.21 วินาที 12 54.77 วินาที 54.31 วินาที 13 58.92 วินาที 57.51 วินาที 14 1.03.00 นาที 1.11.20 นาที 15 1.07.32 นาที 1.14.56 นาที 16 1.14.53 นาที 1.18.71 นาที 17 1.17.48 นาที 1.21.55 นาที 18 1.23.35 นาที 1.24.59 นาที 19 1.28.28 นาที 1.27.22 นาที 20 1.32.55 นาที 1.30.88 นาที

23 จากผลการทดลองพบว่า เวลาขณะใช้มือบีบขวดพลาสติกและเวลาขณะขณะใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ บีบขวดพลาสติก ใช้ เวลาในการบีบเร็วกว่าใช้มือบีบ 2 วินาที และสามารถบีบขวดพลาสติกได้ต่อเนื่อง 3.3 เปรียบเทียบและวัดขนาดปริมาตรในการจัดเก็บขวดพลาสติก แสดงภาพความจุของที่ใส่ขยะขณะใช้มือบีบอัดขวดพลาสติกและใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ ภาพ 4.1 ขวดพลาสติกที่ไม่ถูกบีบอัด ภาพ 4.2 การใช้มือบีบอัดขวดพลาสติก ภาพ 4.3 การใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติบีบอัดขวดพลาสติก ตาราง 4.5แสดงปริมาตรของตะกร้าใส่ขยะในการบีบอัดขวดพลาสติก วิธีบีบอัดขวดพลาสติก ปริมาตรขณะใส่ขวดพลาสติกลงในในตะกร้า ขวดพลาสติกที่ไม่ถูกบีบอัด 37,973 ลูกบาศก์เซนติเมตร การใช้มือบีบอัดขวดพลาสติก 18,969 ลูกบาศก์เซนติเมตร การใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติบีบอัดขวด พลาสติก 16,720 ลูกบาศก์เซนติเมตร ภำพที่4.1 ภำพที่4.2 ภำพที่4.3

24 วิธีบีบอัดขวดพลาสติก ความจุในการจัดเก็บขวดพลาสติก ขวดพลาสติกที่ไม่ถูกบีบอัด 37,973 x 100 = 100 % การใช้มือบีบอัดขวดพลาสติก 18,969 x 100 = 50 % การใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติบีบอัดขวด พลาสติก 16,720 x 100 = 44 % ตาราง 4.6 เปรียบเทียบความจุในการจัดเก็บขวดพลาสติก จากผลการทดลองพบว่า ขวดพลาสติกที่ไม่ถูกบีบอัดจะมีปริมาณขวดพลาสติกมากกว่าการใช้มือบีบอัดขวดพลาสติกซึ่งแตกต่างกันอยู่ 50 เปอร์เซ็น และการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ มีปริมาณขวดพลาสติกน้อยกว่าการใช้มือบีบอัดขวด พลาสติกอยู่ 6 เปอร์เซ็น ดังนั้น ถ้าปริมาตรยิ่งลดลงความจุยิ่งเพิ่มขึ้น ปริมาตรในการจัดเก็บขวดพลาสติกในการใช้ เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติบีบอัดขวดพลาสติกดีที่สุด 37,973 37,973 37,973 ***หมายเหตุ ตะกร้าเปล่าคิดเป็นร้อยละ100ของความจุ*** ความจุ

25 บทที่5 สรุป อภิปรายผล และข้อเสนอแนะ สรุปผลการทดลอง 1) การออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกแบ่งเป็น 1.1 ศึกษาการออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติพบว่าประเภทที่ 4 ดีที่สุด 1.2 ศึกษาชนิดของมอเตอร์ ในการสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกพบว่า มอเตอร์ รุ่น J2023 เหมาะสมต่อการ ใช้งาน 2) การสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติพบว่าสามารถบีบอัดขวดพลาสติกได้อย่างมีประสิทธิภาพ 3) ทดสอบประสิทธิภาพในการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติแบ่งเป็น 3.1 เปรียบเทียบขนาดและปริมาตรของขวดพลาสติกที่เหมาะสมในการใช้ พบว่า ขวดน้ำพลาสติกปริมาตร 330-600 มิลลิลิตร มีขนาดที่สามารถใส่เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติได้ 3.2 เปรียบเทียบเวลาในการบีบอัดขวดพลาสติก พบว่าการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกใช้เวลาบีบอัดดีกว่า 3.3 เปรียบเทียบและวัดขนาดปริมาตรในการจัดเก็บขวดพลาสติก พบว่าการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติก อัตโนมัติ เมื่อบีบจะมีปริมาตรในการใส่ตะกร้าดีกว่าการบีบอัดขวดพลาสติกด้วยมือ อภิปรายผลการทดลอง 1) ออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ 1.1 ศึกษาการออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกประเภทที่ 4 การบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติเป็นเครื่องที่มีองค์ประกอบตามความ ต้องการและมีความสดวกในการใช้งานดีที่สุด ดังนั้น จึงใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกประเภทที่ 4 ในการบีบอัดขวด พลาสติกอัตโนมัตินำมาประดิษฐ์ 1.2 ศึกษากลไกการทำงานและชนิดของมอเตอร์ ในการสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติก มอเตอร์ รุ่น J2023 เหมาะสมต่อการใช้งาน เพราะความเร็วรอบและแรงบิดที่เหมาะสมต่อการใช้งาน 2) การสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ จากผลการทดลองเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติพบว่าเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติสามารถบีบอัด ขวดพลาสติกได้อย่างมีประสิทธิภาพ 3) การทดสอบประสิทธิภาพในการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติเป็นไปตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งไว้ดังนี้ 3.1เปรียบเทียบขนาดและปริมาตรของขวดพลาสติกที่เหมาะสมในการใช้

26 ขวดพลาสติกที่มีปริมาตรตั่งแต่ 330-600 มิลลิลิตรและความสูงไม่เกิน 24 เซนติเมตร สามารถใส่เครื่องบีบอัด ขวดพลาสติกอัตโนมัติได้ แต่ขวดพลาสติกตั่งแต่ 600 มิลลิลิตรขึ้นไปจะไม่สามารถใส่เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ ได้ 3.2 เปรียบเทียบเวลาในการบีบอัดขวดพลาสติก เวลาขณะใช้มือบีบขวดพลาสติกและเวลาขณะใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ บีบขวดพลาสติก ใช้เวลาใน การบีบเร็วกว่าใช้มือบีบ 2 วินาที และสามารถบีบขวดพลาสติกได้ต่อเนื่องกัน 3.3 เปรียบเทียบและวัดขนาดปริมาตรในการจัดเก็บขวดพลาสติก ขวดพลาสติกที่ไม่ถูกบีบอัดจะมีปริมาณขวดพลาสติกมากกว่าการใช้มือบีบอัดขวดพลาสติกซึ่งแตกต่างกันอยู่ 50 เปอร์เซ็น และการใช้เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ มีปริมาณขวดพลาสติกน้อยกว่าการใช้มือบีบอัดขวด พลาสติกอยู่ 6 เปอร์เซ็น ดังนั้น ถ้าปริมาตรยิ่งลดลงความจุยิ่งเพิ่มขึ้น ปริมาตรในการจัดเก็บขวดพลาสติกในการใช้ เครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติบีบอัดขวดพลาสติกดีที่สุด ข้อเสนอแนะ ควรพัฒนาแรงบิดของมอเตอร์ เพราะถ้าแรงบิดมากขึ้นการบีบขวดก็จะยิ่งมีประสิทธิภาพมากขึ้น ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับ 1.สามารถบีบอัดขวดพลาสติกได้และลดเวลาในการบีบอัดขวดพลาสติก 2.ไม่จำเป็นต้องใช้แรงคนบีบเพราะใช้มอเตอร์บีบแทน 3.เพิ่มความจุของถังขยะมากยิ่งขึ้น

27 บรรณานุกรม ช่างไฟดอทคอม ช่างไฟที่ดีที่สุดในกรุงเทพฯ.//(2565).//ประเภทของมอเตอร์.//สืบค้นหาเมื่อวันที่ 28 ธันวาคม 2565.//จาก https://www.changfi.com/fix/2021/06/05/motor-2/ ดร.ฤเชาว์ ภู่ประดับศิลป์.//(2565).//มอเตอร์ซิงโครนัส.//สืบค้นหาเมื่อวันที่ 28 ธันวาคม 2565.//จาก https://www.nectec.or.th/smc/%E0%B8%A1%E0%B8%AD%E0%B9%80%E0%B8%95%E0%B8%AD%E 0%B8%A3%E0%B9%8C%E0%B9%84%E0%B8%9F%E0%B8%9F%E0%B9%89%E0%B8%B2/ CHANGZHOU JUNQI INTERNATIONAL TRADE CO.,LTD.//( 2566).//คุณภาพและลักษณะของมอเตอร์ ปัดน้ำฝน//สืบค้นหาเมื่อวันที่ 13 มกราคม 2566.//จาก https://m.bldcelectricmotor.com/sale-13583111dhigh-torque-70w-marine-windshield-wiper-motor-low-rpm-12v-24vdc-gear.html Thananthor.//(2562).//คาน(Lever).//สืบค้นหาเมื่อวันที่ 22 ธันวาคม 2565.// จาก https://www.trueplookpanya.com/knowledge/content/71147/-blo-sciphy-sci-

28 ภาคผนวก

29 การออกแบบเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ

30 การสร้างเครื่องบีบอัดขวดพลาสติกอัตโนมัติ

31

32 ขวดพลาสติกที่ไม่ถูกบีบอัด แสดงผลการทดลองความจุของขวดพลาสติกที่ใส่ตะกร้าขณะใช้มือบีบอัดขวดพลาสติกและใช้เครื่องบีบอัดขวด พลาสติกอัตโนมัติ ขณะใช้มือบีบอัดขวด พลาสติก ขณะใช้เครื่องบีบอัดขวด พลาสติกอัตโนมัติ