1 กระบวนการผลิต การตรวจสอบ และการติดตั้ง คูมือ การผลิตคอนกรีตเสริมใยแกว(GRC) Tel. 0-2987-1020-8, 0-2569-1363-7 Fax. 0-2987-0671, 02-987-0678 GRC. 0-2987-0724-25 www.pcm.co.th, Email: [email protected] 26/1 ม. 4 ถนนพหลโยธิน-ลําลูกกา อ.ลําลูกกา จ.ปทุมธานี 12150 บร ิษัท พีซีเอ็ม คอนสตรัคชั ่น แมททีเรียล จํากัด PCM CONTRUCTION MATRIAL Co., Ltd.
www.pcm.co.th
-1- คำนำ GRC – Grass fiber Reinforce Cement เปนการทําชิ้นงานที่ใชเสน ใยไฟเบอรเสริมแรงใหแกซีเมนต เพื่อสรางชิ้นงานหอหุมตกแตงงานกอสรางให มีความสวยงาม สามารถทําไดหลากหลายรูปแบบขึ้นอยูกับการออกแบบโมล (แบบหลอ) มีองคประกอบในการทํา การสรางแบบหลอ การผสมGRC การพน GRC การตรวจสอบคุณภาพ การเก็บกอง การขนสงและการติดตั้ง ขั้นตอน เหลานี้มีความหลากหลาย คูมือหนังสือเลมนี้ไดชี้แนะแนวทางดังกลาว เพื่อใหงาน GRC ไดคุณภาพเปนแนวทางเดียวกัน จึงไดจัดรวบรวม เรียบเรียงใหมใหสอดคลองกับสมัยปจจุบันมากที่สุด ผศ. ดร. สามารถ สุขุประการ ทรงศักดิ์ จันแสนตอ คุณสุรเกียรติ ธํารงพิชิตตานนท และทีมงานผลิตภัณฑคอนกรีตผสมใยแกว
-2- สารบัญ คำนำ..................................................................................................................1 สวนที่ 1 เครื่องจักรและอุปกรณ........................................................................4 สวนที่ 2 ขั้นตอนการผลิต..................................................................................7 2.1. การเตรียมแบบหลอ............................................................................9 2.2. กระบวนการผลิต GRC ....................................................................11 การผสม (Mixing) ..................................................................................11 การประกอบหัวฉีดสเปรย.......................................................................13 การตั้งใบมีดตัด........................................................................................15 การซอมบำรุง..........................................................................................17 การปรับเครื่องสเปรย (Calibration)......................................................20 2.3. กระบวนการพน...............................................................................22 เทคนิคการสเปรยขั้นพื้นฐาน...................................................................23 การบดอัด (Compaction) .....................................................................34 การบม (CURING)...................................................................................35 การทำความสะอาด.................................................................................36 การควบคุมกระบวนการผลิต (Process Control).................................37 การควบคุมผลิตภัณฑ (Product Control)............................................38
-3- สวนที่ 3 การออกแบบจุดยึดและวิธีการติดตั้ง................................................50 3.1 ทั่วไป.................................................................................................51 3.2 ตำแหนงของจุดยึด...........................................................................53 3.3 หลักของการยึด................................................................................54 3.4 การหดตัว และการขยับตัวเนื่องจากความชิ้น..................................56 3.5 การขยับตัวเนื่องจากความรอน .......................................................57 3.6 การขยับตัวของโครงสรางอาคาร......................................................58 3.7 ชนิดของจุดยึดตางๆ.........................................................................63 3.8 ยึดกับโครงสรางอาคาร.....................................................................66 3.9 พิกัดความคลาดเคลื่อน (TOLERANCES) ........................................68 3.10 จุดยึดสำหรับยกและโยกยาย.........................................................79 3.11 วัสดุ และ ความทนทาน.................................................................81 3.12 ตัวอยางพื้นฐาน..............................................................................85
-4- สวนที่ 1 เครื่องจักรและอุปกรณ รูปที่ 1 เครื่องสเปรยปม รูปที่ 2 Spray Gun มวนเสนใยแกว (ARGlass fiber) แบบ Spray-up Roving, Type ARC13-2700H สวิชควบคุม Spray gun ท่อมอร์ตาร์ สวิชควบคุม ความเร็วมอรตาร ทอมอรตาร ทอลม ทําใหมอรตารเปนฝอย ทอลมเพื่อทําให ใยแกวถูกพน ออกมา ลมขับมอเตอร (Air Mover)
-5- รูปที่ 3 ชุดเครื่องผสมมอตาร รูปที่ 4 ลูกกลิ้งบดอัด ถังผสมปูนทราย 65 ลิตร แนะนําใสซีเมนต 25 กก. มอเตอร 2 สปด 0-1400 rpm รอบตํ่าในเบื้องตน รอบสูงในเบื้องปลาย ปุมปรับความเร็วรอบ ลูกกลิ้งสําหรับบดอัด GRC เพื่อไล ฟองอากาศและใหเนื้อ GRC แนน มี 2แบบ แบบเปนเฟองและแบบ สปริง แบบเฟอง แบบสปริง
-6- รูปที่ 5 ลูกกลิ้งบดอัดตามขอบมุมเพื่อรีด GRC รูปที่ 6 เกรียงเหล็ก
-7- สวนที่ 2 ขั้นตอนการผลิต การบริหารการผลิตตองมีการวางแผนเพื่อใหกระบวนการผลิตมี ประสิทธิภาพในการใชพื้นที่ไดอยางคุมคามากที่สุด ขอสําคัญตองรูวา กระบวนการผลิตนั้นมีรายละเอียดอยางไร เมื่อสามารถวางแผนผังโรงงานไดดี การผลิตจะมีความลื่นไหลของชิ้นงาน และสามารถตรวจสอบคุณภาพไดงาย นอกจากนี้ยังสามารถวางแผนการใชเทคโนโลยี่สมัยใหมแบบรีโมตมาจัดการ โรงงานได ในเบื้องตนควรมีเสนทางการทํางานดังนี้ รูปที่ 7 ผังโรงงาน ชิ้นงานสไลดไปลาน Stock ลานจัดเก็บเตรียมขนสง บดอัด GRC สเปยรGRC พื้นที่เตรียมโมล
-8- รูปที่ 8 กระบวนการผลิต ผังขั้นตอนการผลิต GRC เตรียมทรายตาก, รอนใหไดขนาด ทําตนแบบ เครื่องผสมปูนซีเมนต ทําแบบพิมพ ใยแกว 4-5.5 % เครื่องผสม GRC แบบพิมพ พน GRC ทิ้งไว 8-10 ชม. เก็บตัวอยางเพื่อทดสอบ ชิ้นงาน GRC ทําความสะอาด ถอดชิ้นงานออก จัดสง ติดตั้งใหลูกคา ตกแตง ตรวจสอบ
-9- 2.1. การเตรียมแบบหลอ แบบหลอมีหลากหลายแบบแลวแตลักษณะของงาน อาทิเชน 1. ขึ้นตนแบบจากการกัดโมลดวยโฟม วิธีการนี้จะใชเครื่อง CNC กัดกอน โฟมใหเปนรูปชิ้นตามที่ตองการ จากนั้นก็ขัดแตงเรียบผิวโฟม แลวฉาบ ทาดวยซีเมนต จากนั้นก็หลอแบบขึ้นโมลใหเปนแบบ Negative จึง นําไปใชเปนแบบได รูปที่ 9 ใช GRC เปนแบบ Negative 2. ขึ้นตนแบบจากโมลที่เปนแบบเหล็ก โดยประกอบชิ้นงานเปนโลหะตาม รูปแบบของชิ้นงานเปนแบบ Negative
-10- รูปที่ 10 โครงชิ้นงาน รูปที่ 11 แบบเหล็ก รูปที่ 12 GRC
-11- 3. การใชเนื้อชิ้นงานเปนตนแบบ เชนหากตองการทําชิ้นงานที่เปนเนื้อไป สไตลผิวเสี้ยน ก็ใหนําชิ้นไมตนแบบที่ตองการมาทําเปนแบบ Negative ดวย การหลอชิ้นงานเปนคอนกรีต หรือเปน GRC ก็ได 2.2. กระบวนการผลิต GRC การผสม (Mixing) 1. การออกแบบสวนผสม ก. อัตราสวน นํ้า ตอ ซีเมนต (water : cement ratio) อัตราสวนนํ้าตอซีเมนต จะตองใหมีคานอยที่สุดตราบเทาที่เครื่องปม สามารถทํางานไดดี และพนสเปรยได ในที่นี้ใชอัตราสวนนํ้าตอซีเมนต = 1/3 หากอัตราสวนนี้เพิ่มขึ้นจะทําใหกําลังลดตํ่าลง และถาปริมาณนํ้ามาก เกินไป จะชวยใหทํางานไดงายขึ้นในเบื้องตนแตในที่สุดแลวจะกอปญหา ตางๆ ตามมามากมายเชนกัน แยกแตกตัว (segregation) คุณสมบัติทาง เชิงกลและความทนทานลดนอยลง ข. อัตราสวนทรายตอซีเมนต (sand : cement ratio) ทรายในสวนผสมมีความสําคัญตอการควบคุมการหดตัว (shrinkage) ใน ที่นี้ อัตราสวนทรายตอซีเมนต = ½ ค. ปริมาณใยแกว วัดเปนนํ้าหนักของใยแกว เปนเปอรเซนตของนํ้าหนักสวนผสม (composite) = นํ้าหนักของใยแกว / [นํ้าหนักของใยแกว + นํ้าหนักของ นํ้าปูน (slurry)] โดยกระบวนการสเปรยโดยใชคนจะใชสัดสวน 5% โดยนํ้าหนัก
-12- ง. การออกแบบสวนผสม (mix design) ในที่นี้ PCM จะใชการออกแบบสวนผสมดังนี้ ปูนซีเมนต 50 กก. (Cement type 3) ทราย 25 กก. (Sand : Cement ration = 1:2) นํ้า 16.7 กก. (Water : Cement ratio 0.416) ใยแกว 4.8 กก. (4%-5% โดยนํ้าหนัก) รวม 96.5 กก. 2. กระบวนการการผสม วิธีการผสมวัตถุดิบมีดังนี้ 1. จัดใหถังอยูในตําแหนงที่ถูกตอง ปรับใบพัดตํ่าลงและเติมนํ้า 16.7 กก. และ ซีเมนต 5 กก. 2. เดินเครื่องใบพัดที่ความเร็วตํ่า และเติมซีเมนตอีก 30 กก. อยางชาๆ 3. หลังจากนั้นคอยๆ เติมทราย 25 กก. 4. ขณะที่สวนผสมเริ่มหนืด (stiffen) หยุดการเติมทราย และเปลี่ยนไป เดินเครื่องที่ความเร็วสูง 5. เติมทรายที่เหลือ และปูนซีเมนตที่เหลืออีก 15 กก. และหลังจากเกิดรอย บุม (vortex) ใหเดินเครื่องตออีก 15 วินาที ที่ความเร็วสูง 6. หยุดเครื่องและยกใบพัดขึ้น ทําความสะอาดใบพัด และ ปาดวัสดุที่เกาะติด ขางถังออก 7. ลดใบพัดใหตํ่าลง และ เดินเครื่องใบพัดใหผสมเปนเวลา 15-30 วินาที ที่ ความเร็วสูง 8. สวนผสม พรอมที่จะสามารถนําไปใชงาน
-13- รูปที่ 13 ลําดับการเติมวัตถุดิบมีความสําคัญตอสวนผสม การประกอบหัวฉีดสเปรย ปนตัดใยแกวที่ใชมีอยูหลายชนิด และที่นิยมใชเปนประเภท concentric spray ซึ่งเปนเครื่องมือพนสเปรยนํ้าปูนและใยแกวที่ตัดแลว ออก จากชองรูเดียวกัน เปนการลดความสูญเสียใยแกว ขอดีของ concentric spray gun เมื่อเทียบกับแบบเกามีดังนี้ ลําดับที่ 1 ซีเมนต 5 กก ลําดับที่ 2 ทราย 25 กก. ลําดับที่ 3 ซีเมนต 30 กก.
-14- 1. ลดความสูญเสียใยแกว 2. ควบคุมความหนาไดดีกวา 3. เหนื่อยลาจากการใชงานนอยกวา 4. ตองการความชํานาญงานของชางนอยกวา รูปที่ 14 Concentric Spray Gun ขอแนะนําในการใชปนสเปรยมีดังนี้ 1. นํ้าปูนที่ผสมแลว จะตองผานตะแกรงกรองบนกะบะ hopper ของตัว ปม เพื่อกรองเอาวัสดุใหญออก ซึ่งหากเล็ดลอดไปไดจะทําใหปนสปรย อุดตัน 2. จะตองมีนํ้าสําหรับทําความสะอาด chamber นํ้าปูนทุกครั้ง เมื่อหยุด การทํางานชั่วขณะ 3. ทอนํ้าปูนปนสเปรย ตองลางทําความสะอาดอยางทั่วถึงทุกครั้ง เมื่อ หยุดพักงาน
-15- การตั้งใบมีดตัด การออกแบบใบมีดตัดใยแกวจะเหมือนกันในทุกระบบของปนสเปรย ซึ่งมีวิธีการดังนี้ 1. ใบมีด ใบมีดจะตั้งใหปลายใบมีดโผลขึ้นมาจากผิวลูกกลิ้งทรงกระบอก 1.0-1.1 มม. โดยปกติใชใบมีด 3 ใบ แตลูกกลิ้งทรงกระบอกสามารถใชใบมีดถึง 6 ใบ ถาตองการความยาวของใยแกวที่สั้นลง รูปที่ 15 การตั้งใบมีด 2. ลูกกลิ้งรองตัด ตั้งลูกกลิ้งรองตัดใหสัมผัสชิดแนบกับลูกกลิ้งใบมีดเพียงพอที่จะหมุนไป พรอมๆ กัน ลูกกลิ้งรองตัด ตองตั้งขนานกับลูกกลิ้งใบมีด โดยไมเกยขัดกับหนา แปลนของลูกกลิ้งใบมีด รูปที่ 16 การตั้งลูกกลิ้งรองตัด
-16- 3. ลูกกลิ้งใบมีด เมื่อใชมือหมุนที่หนาแปลนของลูกกลิ้งใบมีดใหหมุด เมื่อถึงตําแหนง ของใบมีดสัมผัสกับลูกกลิ้งรองตัด จะรูสึกตึงมือเล็กนอย ซึ่งแสดงวาตั้ง ตําแหนงใบมีดไดถูกตอง สกรูที่ฝงจมบนหนาแปลนของลูกกลิ้งใบมีด จะตองแนนเพียงพอเพื่อ ปองกันมิให แผนประกบปลายเกิดหลวมตัวขณะผลิต ซึ่งเปนสาเหตุใหใบมีด แตกหัก 4. สปริงลูกกลิ้งรองตัด สปริงลูกกลิ้งรองตัดจะสัมผัสเพียงเล็กนอยและวางขนานกับลูกกลิ้งรอง ตัด การตั้งสปริงมีผลดังนี้ 4.1 สัมผัสนอยเกินไป: ไดใยแกวออกมาสั้น, เสนใยแกวจะตกเมื่อหยุด สเปรยสัมผัสมากเกินไป, เกิด “บอลลูน” ใยแกวแออัดเกินไป 4.2 ที่ขาเขาปนสเปรย: เกิด Loopiness และ Catenary ในมวนใยแกว 4.3 เกิด brake effect บนลูกกลิ้งรองตัด รูปที่ 17 Backing Roller Spring Setting
-17- การซอมบำรุง ใบมีด ตองตรวจสอบใบมีดทุกวัน โดยเฉพาะหลังเลิกงาน แนวทางปฏิบัติที่ดีคือควรเปลี่ยนใบมีดกอนที่จะสึกมากเกินไป เพื่อหลีกเลี่ยงการหยุด งานกะทันหัน เพราะใบมีดแตกหัก ปกติใบมีดจะสึกที่บริเวณกลางใบมีดกอน รูปที่ 18 การสึกหรอและการแตกของใบมีด สาเหตุเกิดจากขอบกพรองดังนี้ 1. ติดตั้งใบมีดกับลูกกลิ้งไมถูกตอง 2. แรงดันระหวางลูกกลิ้งรองตัดและใบมีดสูงเกินไป 3. ใบมีดมีความแข็งไมพอเพียง 4. ลูกปนของแอรมอเตอรสึก ทําใหใบมีดทํางานแบบมีแรงกระแทก คลายคอนทุบ 5. ศูนยของลูกกลิ้งรองตัดไมดีทําใหใบมีดทํางานผิดปกติ เกิดแรงกระแทกคลาย คอนทุบ ลูกกลิ้งรองตัด เมื่อลูกกลิ้งรองตัดสึกหรอ จะทําใหไดใยแกวเสนยาวกวาปกติ จะตองขัดลูกกลิ้ง ใหเรียบหรือเปลี่ยนตัวใหม สึกหรอตามปกติ ใบมีดแตก
-18- แอรมอเตอร • ตัวกรองอากาศจะตองทําความสะอาดเปนระยะๆ และตรวจสอบระดับ นํ้ามันในระบบจายลมอัด • ทอลมออกจะตองทําความสะอาด เพราะบางครั้งอาจกีดขวางทางเดิน ลมได สปริงลูกกลิ้งรองตัด สปริงลูกกลิ้งรองตัดอาจจะขยับตัวโดยไมตั้งใจ ขณะเมื่อเปลี่ยนใบมีด และ ลูกกลิ้งรองตัดและตองตรวจสอบดูวาสปริงตัวนี้สัมผัสเล็กนอยกับลูกกลิ้งรองตัดหรือไม อุปกรณพนนํ้าปูน ความถี่ในการทําความสะอาดขึ้นกับความรอนของอากาศ และการผลิตของ โรงงาน ปกติจะใชนํ้าลาง เมื่อหยุดการพนเปนบางขณะ เชน หยุดพักทานอาหาร ทอจะ ลางดวยแปรงโลหะหรือเครื่องมือพิเศษซึ่งผูผลิตเครื่องจะทํามาให การหาขอบกพรอง ขอบกพรอง สาเหตุ การอุดตันใยแกวในปนสเปรย 1. ติดตั้งแอรมอเตอรไมถูกตอง 2. ใบมีดตัดแตกหรือสึก 3. ตั้งศูนยลูกกลิ้งรองตัดและลูกกลิ้งตัดไม ถูกตอง 4. ลมจายแปรปรวน 5. เกิดความชื้น หรือ ซีเมนตอุดตันภายใน ลูกกลิ้ง ใยแกวออกมานอย หรือใชลมมาก 1. ลูกปนของมอเตอรสึก 2. ตัวกรองอากาศอุดตัด
-19- 3. ทอลมออกสกปรก 4. ขาดนํ้ามันหลอลื่น ใยแกวเสนยาว 1. ใบมีดสึกหรือแตก 2. ลูกกลิ้งรองตัดสึกหรอ ความยาวของใยแกวไมแนนอน และสั้นเกินไป แรงดึงของสปริงไมเหมาะสม เกิด “บอลลูน” (การกระจุกตัว) ใยแกวบริเวณทางเขา 1. ปรับสปริงตึงเกินไป 2. ลูกกลิ้งรองตัดสึก 3. สปริงเสื่อมสภาพ ใยแกวพนไมแนนอน 2.1.ลมอัดเปลี่ยนไปมา 2.2.Feeder tube ไมไดศูนย สงผลกระทบ ตอแรงดึงสปริง ขอแนะนําทั่วไป ความดันสเปรยของปนสเปรย Air Mover ตัวพนละออง ปอนด/นิ้ว2 กิโลกรัม/ซม 2 ปอนด/นิ้ว2 กิโลกรัม/ซม 2 K & C DOWNLAND (PCM) 35-45 2.5-3.1 50-60 3.5-4.2 • ตรวจสอบวา feeder line ขนาดเหมาะสมเพียงพอสําหรับปริมาณลม ที่ตองการ • ตรวจสอบวา คุณภาพนํ้าปูนอยูในสภาพที่ดี และ ไมมีกอนปูน
-20- การปรับเครื่องสเปรย (Calibration) กําลังของ GRC ขึ้นกับปริมาณใยแกว ซึ่งการสเปรยโดยวิธีใชคนพน ควรจะตองสเปรยใหปริมาณใยแกวไมนอยกวา 5% โดยนํ้าหนัก กอนเริ่มตนสเปรย จําเปนตองปรับสเปรยนํ้าปูน และ หัวจายใยแกว โดยใช ถุงทดสอบ และ ถังทดสอบ เพื่อใหมั่นใจวาปริมาณใยแกวอยางนอย 5% จะอยูในเนื้อวัสดุมีขอแนะนําใหปรับหัวจายใยแกว ใหอยูในระดับที่ 5.3% ของ ปริมาณพนนํ้าปูน อยางไรก็ตาม เพื่อความประหยัด ควรปรับใหอยูในระดับที่ 5% สําหรับปริมาณพนนํ้าปูนที่มาตรฐาน 12 กิโลกรัม/นาที ปริมาณพนใยแกว ประมาณ 628 กรัม/นาที 1. ถุงทดสอบ (Bag Test) ถุงทดสอบใชวัดปริมาณที่เหมาะสมของใยแกวที่ถูกตัดจากหัวจายใยแกว เปน การวัดจากสภาพการทํางานจริง 1. ชั่งนํ้าหนักถุงเปลา (W) , กรัม 2. พนใยแกวที่ถูกตัดใสถุงเปนเวลา 15 วินาที 3. ชั่งนํ้าหนักถุงและใยแกว, กรัม 4. ลบนํ้าหนักถุงออก 5.ปริมาณใยแกวที่พนออกมา = (G-W) x 4 กรัม/นาที 6. ปรับความดันลมที่หัวจายใยแกวจนกระทั่งไดปริมาณใยแกวที่ตองการ จดความดัน จุดนี้ไว
-21- เมื่อการปรับความดันไดที่แลว ใหทดสอบอีก 3 หน ถาเกิดความเบี่ยงเบนแปร เปลี่ยนไปมากกวา ± 5% ใหตรวจสอบดูทอลมอยางละเอียด 2. ถังทดสอบ (Bucket Test) ถังทดสอบใชปริมาณพนนํ้าปูนจากหัวฉีดสเปรย เปนการวัดจากสภาพ การปฏิบัติจริง 1.ชั่งนํ้าหนักถัง (W กิโลกรัม) 2. พนนํ้าปูนลงถังเปนเวลา 30 วินาที 3.ชั่งถังและนํ้าปูน (S กิโลกรัม) 4.ลบนํ้าหนักของถัง 5. ปริมาณพนนํ้าปูน = (S.W) x 2 กิโลกรัม/นาที 6. ปรับปมฉีด จนกระทั่งไดปริมาณนํ้าปูนที่ ตองการ จดความดันปมจุดนั้นไว ตัวอยาง 1. ปริมาณพนใยแกว ปริมาณพนใยแกว(กก./นาที) = ปริมาณพนนํ้าปูน(กก./นาที) x ปริมาณ%ใยแกว (100-ปริมาณ % ใยแกว ถาปริมาณใยแกวเปน 5% โดยนํ้าหนัก และปริมาณพนนํ้าปูนเปน 12 กิโลกรัม/นาที ปริมาณใยแกวที่สเปรยจะเปน ** ปริมาณพนใยแกว = (12 x 5) / (100-5) = 0.631 กก./นาที = 157 กรัม/15 วินาที
-22- 2. ปริมาณพนนํ้าปูน (กก./นาที) ปริมาณพนใยแกว(กก./นาที) = ปริมาณพนนํ้าปูน(กก./นาที) x (100-ปริมาณ % ใยแกว) ปริมาณ%ใยแกว ถาปริมาณการพนใยแกวเปน 0.631 กก./นาที และปริมาณใยแกวเปฯ 5% ปริมาณพนนํ้าปูนที่ตองการจะเปนดังนี้ ปริมาณพนนํ้าปูน = [0.631 x (100-5)] / 5 = 12 กก./นาที ขอควรระวัง: 1. ใยแกวที่ตัดและพนลงถุงทดสอบเปนเศษวัสดุที่ไมเหมาะสมนําไปใชงาน ในระบบพรีมิกซ (premix) 2. นํ้าปูนในถังสามารถนําไปใชไดอีก 3. การตรวจสอบโดยใชถุงทดสอบ และถังทดสอบควรดําเนินการทุกครั้งที่ มีการเปลี่ยนสวนผสม ไมวาจะโดยตั้งใจ หรือ ไมตั้งใจ 2.3. กระบวนการพน 1. ปรับความดันลมของหัวจายใยแกว ณ ระดับที่ตองการ 2. ทดสอบ โดยวิธีถุงทดสอบ 3. อานคาปริมาณนํ้าปูนที่ตองการจากตารางหรือคํานวณจากสูตร 4. ปรับความดันของหัวจาย นํ้าปูนโดยใชวิธีถังทดสอบ หมายเหตุ: ถาปริมาณพนใยแกว ลดตํ่าลง เมื่อใชระดับความดันเดียวกัน แสดง วาตองซอมแซมแอรมอเตอรหรือตัวกรองแอรมอเตอร หรือกระเปาะนํ้ามัน เลี้ยงแอรมอเตอรแหง
-23- เทคนิคการสเปรยขั้นพื้นฐาน 1. ชวงกอนสเปรย ตรวจสอบ ตัวโมลดแมแบบสะอาด และทานํ้ายาถอดแบบอยางถูกตองและ เหมาะสม ลูกกลิ้งโรลเลอร และ เกรียง สะอาด และพรอมใชงานโดยแชนํ้า มีตะแกรงกรองวัสดุชิ้นใหญขนาดถูกตองตั้งอยูบนกรวยฮอปเปอร ความดันสเปรยถูกตอง การทดสอบโดยวิธีถุงทดสอบ และถังทดสอบไดกระทําเรียบรอยแลว พนละออง นํ้าปูน (mist coat) หนาไมมากกวา 1 มม. อยางทั่วถึงและ ถูกตองกลาวคืออาจใชป พิเศษพนเปนละอองตางหาก หรือเพิ่มความดันของปนสเปรยที่ใช ประจําก็ไดใหหลีกเลี่ยงการพนหนาเกินไปเพราะจะทําใหชิ้นงานแตกแยกเปฯน ชั้นๆ ภายหลัง 2. ชวงขณะสเปรย GRC จะมีคุณภาพดี ตอเมื่อชิ้นงานมีโพรงอากาศนอยที่สุด (ความดันตํ่า , การบดอัดดี) และการระจายตัวของใยแกวสมํ่าเสมอทั่วถึง (เปอรเซนตของใย แกวถูกตอง และมีเทคนิคการสเปรยที่ดี) 1. แนวทางปฏิบัติปกติจะพนเปนชั้นๆ (หนาประมาณ 3-4 มม.) ที่ อัตราเร็วชาๆ คลายคลึงกับชวงจังหวะเพลงวอลซ 2. แตละชั้นจะตองบดอัดกอนที่จะสเปรยชั้นตอไป 3. แตละชั้นตองพนทิศทางสลับกัน
-24- รูปที่ 19 ทิศทางการสเปรย สเปรยรูปกรวยทําใหเกิดแนว GRC บนโมลดแมแบบ แนวกรวยที่พนในทิศทาง กลับกันจะตองทับกันมากกวา 50% ของแนวแรก การสเปรยจะตองตอเนื่องกันไปใน ลักษณะนี้ การสเปรยที่ดีจะตองไมปรากฎเดนชัดเปนแนวโดดๆ ของซีเมนตหรือใยแกว รูปที่ 20 แสดงการซอนทับกัน 50 % บนสเปรยชั้นแรก รูปที่ 21 แสดงการซอยทับกันของแนวเสรยและระหวางชั้น
-25- 4. ขอสําคัญที่ควรคํานึงคือจะตองระวังไมใหชั้นแรกของ GRC แข็งตัวกอน จะพนทับชั้นตอไป ถาหากชั้นแรกแข็งตัวกอนจะเกิดแนวเปราะบาง (weakness) ในชิ้นงาน GRC ซึ่งจะทําใหแตกแยกออกเปนชั้นๆ ภายหลัง 5. มีระบบควบคุมความหนาของ GRC หลายวิธี กลาวคือ 1. เกจเข็มหมดุ (pin gauge) 2. แผนไกด 3. ภายหลังสเปรย 1. ขณะที่ GRC ยังอยูในชวง “เขียว” คือยังหมาดๆ อยู ควรทําความ สะอาดที่สเปรยเกิน ฝงอินเสิท, จุดยึด ตัดแตง (trimming)n ฯลฯ 2. เกรียง (trowel) ปาดระดับ และทําใหเรียบ 3. หลังเกรียงปาดระดับแลว ควรคลุมโมลดดวยผาพลาสติก อุณหภูมิ ควรอยูประมาณ 20º ซ. เพื่อชวยใหชิ้นงานไดกําลังเพิ่มจนถึงระดับ กําลังขั้นตน การถอดแบบจะดําเนินการหลังจากผลิตเสร็จแลว 12- 18 ชั่วโมง 4. ขณะถอดแบบพื้นผิว สวนเกิน ขอบ มุม และ flashing ควรสกัด หรือแกะออกกอนนําไปบม 4. ขั้นตอนการสเปรยบนโมลดแมแบบ ขั้นตอนการสเปรยบนโมลดแมแบบมีความสําคัญ และควรตัดสินใจ ทิศทางของสเปรยใหแนวแนกอนการพนสเปรยจะเริ่มดําเนินการ
-26- รูปที่ 22 การสเปรยโมลดตัวเมีย(ซาย) และตัวผู(ขวา) รูปที่ 23 ลักษณะการพนผิวโคง สเปรยใหนํ้าปูนตั้งฉากกับผิวโมลด และรักษาระดับความสูงใหสมํ่าเสมอ การทํางานสเปรยที่ผิดวิธี 1) สเปรยพนเหวี่ยงไป-มาเปนแนวโคงครึ่งวงกลม จะทําใหคุณภาพ ของชิ้นงานนั้นตํ่า และความเกินที่ไดกําหนดไว โมลดตัวเมีย โมลดตัวผู สเปรยตรงบริเวณสวนลางสุด ของโมลดเปนอันดับแรก สเปรยตรงบริเวณรายละเอียด และฐานของมุมเปนอันดับแรก สเปรยใหนํ้าปูนตั้งฉากกับผิวโมลดและรักษา ระดับความสูงใหสมํ่าเสมอ
-27- 2) หากไมรักษาระดับความสูงใหสมํ่าเสมอจะทําใหการบดอัดไมดี และ การผสมของวัตถุดิบไมไดมาตรฐาน มีปรากฎการณอยูบอยๆ ที่ใยแกวจะรวงแยกตัวจากสเปรยรูปกรวย ใย แกวเหลานี้มักจะไปรวมตัวกันตามขอบมุมของโมลด ซึ่งจะตองขจัดเอาใยแกว เหลานี้ออกจากโมลด และหามพนไปบนใยแกวอิสระเหลานี้ มิฉะนั้นจะปรากฎ เสนใยแกวเกาะติดตามผิวชิ้นงาน หลังจากถอดโมลดออกแลว การสเปรยชิ้นงานในลักษณะตาง ๆ รายละเอียด วิธีการ ภาพแสดง 1.แบบขางของ แผนเรียบ ก) ติดแบบขางที่ขอบของ โมลด D = ความหนาGRC ที่ ออกแบบ W = อยางนอย 50 มม. ข) พนสเปรยเปนชั้นๆ ใช ลูกกลิ้งหรือเกรียงเหล็ก ฉาก บดอัดบริเวณมุม
-28- ค) ตักและพบสวนโอ เวอรสเปรยกลับเขาเนื้อ ชิ้นงานโดยใชเกรียง ง) พนสเปรยชั้นสุดทาย ใ ห ไ ด ค ว า ม ห น า ที่ ออกแบบไว ใชลูกกลิ้ง และเกรียงบดอัดเพื่อให เรียบและปราณีต 2. แบบขางของ แผนหักมุมใช โมลดที่มีแบบ ขางถอดออกได • ช นิดของโ ม ล ด ดั ง แสดงในรูป • แบบขางจะถูกยึดดวย โบลทหรือตัวยึดที่ถอด ไดงายเพื่อใหถอดแบบ ไดงายขึ้น • พนสเปรยเหมือนขอ 1 วิธีการ ก. • ตักสวนที่โอเวอร สเปรยกลับเขา ชิ้นงาน • พนสเปรยชั้นสุดทาย ใหไดความหนาที่ ออกแบบไว และใช เกรียงเหล็กฉากบด อัดบริเวณมุม
-29- ชนิดของโมลดดังแสดงใน รูปสเปรยเหมือนขอ 1 วิธีการ ข. • ตักสวนที่สเปรยเกิน กลับเขาชิ้นงาน • บดอัดบริเวณมุม • สเปรยใหไดความหนา ที่ออกแบบ D 3.แบบขาง สําหรับโครง rib ที่ใชโฟม เสริมสัน ก) สเปรยเปน ชั้นๆ บดอัดดวยลูกกลิ้งที่ ใชโฟมเสริมสันและ ตรวจสอบความหนาที่ ถูกตองของดานขางและ ตัวแผน ข) วางโฟมที่ตัดแลวลบ ขอบตามแบบ D = ความ หนาที่ออกแบบ + 10% ค) สเปรยทับไปบนโฟม ง) สเปรยใหไดความหนา ที่ถูกตอง (a) และการ ซอนทับกันบริเวณ (b)
-30- 4.โครง rib กลางที่ใชโฟมที่ เสริมสัน ก) สเปรยผิวหนาเปนชั้น ๆ ตรวจสอบความหนา แลววางโฟมใหไดความ สูงที่ตองการ ข ) ส เ ป ร ย ใ ห ทั่ ว ตรวจสอบความหนาที่ ถูกตองโดยเฉพาะจุด (a) และจุด (b) 5.แผนแซนวิส ในโฟมเปนแกน ก) สเปรยและบดอัด ผิวหนาและดานขาง เชน ตัวอยางที่ 2ตรวจสอบ ความหนา ข) กอนโฟมฉาบดวยมอ ตารและนํ้ายายึดเกาะ บริเวณดานขางและ ดานลางวางกอนโฟมที่ ลบมุมลงในโมลด ค) ตรวจสอบความสูงของ ผิวบนดวยแผนเกจแลว สเปรยหนา 3 มม. บน กอนโฟมและสเปรย และ บดอัดใหไดความหนาที่ ตองการ ง) ตกแตงผิวบนและบด อัดตรวจสอบความหนา และใชวัสดุแผนเรียบ ตรวจสอบระดับ
-31- 6.จุดยึดสําหรับ แผนชั้นเดียว 6.1 ผังปลั๊กตัว เมีย (socket) ก) สเปรยรองพื้นและพน ใหหนาขึ้อรองรับจุดยึด ซึ่งยังไมนําเขามาร ประกอบ ข) แขวนจุดยึดโดยใช อุปกรณจิ๊ก และกดใหจม ลงในวัสดุที่สเปรย ค) สเปรยเพิ่มเติมใหได ความลึกที่ถูกตองบดอัด วัสดุรอบๆ จุดยึด หมายเหตุจุดยึดจะตอง คลุมรอบดวยวัสดุที่ บด อัดอยางดี D = ระยะอยางนอยที่สุด เ ท า ก ั บ ค ว า ม ห น า ที่ ออกแบบ 6.2 ฝงแหวน ก) สเปรยและบดอัดชั้น แรกถึงระดับสัน ข) วางแหวนเหล็กบน หมุดแลวสเปรยและบด อัดใหไดความหนา หมายเหตุยอดของหมุด สามารถใชเปนเกจวัด ความหนา
-32- 7.จุดยึดของ แผนแซนวิช 7.1 ฝงปลั๊กตัว เมีย (socket) ก) รองพื้นใหไดความ หนาใตจุดยึด วางจุดยึด ณ ตําแหนงสเปรยบนจุด ยึดโดยรอบและวางวัสดุ โฟม ข) สเปรยรอบปลั๊กพรอม บดอัด กวาดสวนสเปรย เกิน และสเปรยตกแตง ชั้นบน d = เสนผานศูนยกลาง โมลด 7.2 ฝ ง ส ลิ ป (sleeve) ก) ทําเชนเดียวกับขอ 7.1 ก. ใชสลิปฝงแทน ข) สเปรยรอบสลีปพรอม บดอัดกวาดสวนสเปรย เกินและสเปรยตกแตง ชั้นบน 8.USE OF RISING SHUTTERS 8.1รายละเอียด Weathering ตัวอยางที่ใชทั่วไปดัง แสดงในภาพ ก) สเปรยรองพื้น โมลด ตามปกติวางโฟม เพื่อ เปนโครง rib
-33- ข) สเปรยบนโฟมและก วาดสวนสเปรยเกินบดอัด และปาดใหเรียบตามปกติ ค) วาง shutter ใหได ตําแหนง และสเปรย ง) วางโฟมและพนสเปรย ทับเชนเดียวกับขอ 6 8.2 รายละเอียด NIB ก) สเปรยรองพื้น ข) วางโฟมเปนแกนของ ปกสเปรยทับ และบดอัด ตามปกติ ค)วาง Shutter ตาม ตําแหนงและสเปรยทับ ผิวทางตั้ง ง)กวาดสวนสเปรยเกิน และวางโฟม ribสเปรย ทับใหไดความหนา
-34- 9.STUD Frame ติดกับ ผนัง ก)สเปรยและบด อั ด ผิวหนา และผิวดานขาง ข)วางและหนุน โครง เหล็ก Stud Frame ให anchor สัมผัสผิว GRC ค)พกขา anchor ดวย GRC และบดอัด การบดอัด (Compaction) 1. ลูกกลิ้ง และ เกรียง บดอัด 1. ลูกกลิ้งที่ใชบดอัดเปนแบบสปริง และ ตองรักษาใหสะอาดระหวาง ใชงานโดยใสวางในถังนํ้าตลอด เวลาใชงาน 2. แปรงแข็งจะใชกับบริเวณที่เปนมุม และ โมลดแมแบบที่ซับซอน 3. จะตองรักษาใหลูกกลิ้ง และ เกรียงแชจุมในนํ้าตลอดเวลาใน ระหวางการผลิต เพื่อปองกัน slurry แหงติดผิว ทําใหประสิทธถาพการใชงานลดลง การบดอัดมีวุตถุ ประสงคดังนี้ 1. เพื่อให GRC เขาถึงทุกซอกทุกมุม ตามรูปรางของโมลด 2. ขับไลอากาศที่อยูใน GRC เปนการเพิ่มความหนาแนน และ กําลังของ GRC 3. เคลือบใยแกวใหอยูใน matrix ทําใหการยึดเกาะมีมากขึ้น
-35- 2. เทคนิคการใชลูกกลิ้งและเกรียง 2.1 มุมภายใน เมื่อใชลูกกลิ้งมาตรฐาน ควรระมัดระวังไมไปกระทบ กระแทกวัสดุขางผนังตาม ลูกศรชี้ การซอมแซมวัสดุ ขางผนังที่ถูกกระทบกระแทกดวยเกรียง จะทําใหชิ้นงานไดคุณภาพ ดีไมเทาที่ควร ใหใชเครื่องมือทําดวยเหล็กฉาก บดอัดวัสดุที่อยูบน บริเวณ 2.2 มุมภายใน ถาวัสดุ GRC ไมมีสิ่งรองรับ วัสดุจะแยกตัวจากโมลดทําใหมี ฟองอากาศตรงบริเวณขอบ ทําใหชิ้นงาน GRC บางลง สามารถ หลีกเลี่ยง โดยใชเกรียงชวยพยุง พรอมกับลูกกลิ้งบดอัดบนเนื้อวัสดุ การบม (CURING) การบมมีความสําคัญตอคุณภาพชิ้นงาน GRC เริ่มคายนํ้าหลังจากการ กอตัวเบื้องตน และจะคายนํ้าตอเนื่องตลอดอายุของผลิตภัณฑในเชิงปฏิบัติ การคายนํ้าของผลิตภัณฑคอนกรีตจะมีมากถึง 95% เมื่ออายุ 28 วันขณะที่
-36- GRC ซึ่งมีปริมาณซีเมนตสัดสวนสูงกวาจะคายนํ้าที่อัตราเร็วกวา กลาวคือการ คายนํ้าของผลิตภัณฑ GRC จะมีมากถึง 95% เมื่อายุเพียง 7 วัน ระบบการบม GRC มี 2 วิธี คือ บมชื้น (moist cure) และบมแหง (air cure) ในที่นี้จะกลาวเฉพาะการบมชื้นเทานั้น บมชื้น (moist cure) ผลิตภัณฑ GRC มีหนาตัดบางซึ่งผลิตจากอัตราสวนนํ้าตอซีเมนตตํ่า จะ แหงตัวอยางรวดเร็ว ถาหากแหงตัวกอนที่การคายนํ้าจะเสร็จสมบูรณ ซีเมนต จะไมไดกําลังเต็มที่ และมีผลกระทบตอคุณสมบัติ GRC เพื่อใหมั่นใจวาการคาย นํ้าจะเสร็จสมบูรณ มีความจําเปนตองรีบบมชิ้นงานทันที หลังจากการผลิตและ ระหวางตลอดชวงเวลาการบม มีวิธีการการบมหลายวิธี แตวิธีที่นิยมใชกันทั่วไป คือบมดวยกระสอบชุบนํ้า แนวปฏิบัติในการบม ผลิตภัณฑ GRC จะมีกําลัง ประลัย (ultimate strength) สูงขึ้นอยางมากหลังจากบมไปแลว 7 วัน หาก ปมอยูในสภาพความชื้นสัมพัทธ 95% และที่อุณหภูมิตํ่ากวา 20º ซ. การทำความสะอาด สาเหตุที่พบกันบอยที่ทําใหการผลิตหยุดชะงัก คือ การอุดตันของปม หรือหัวฉีดสเปรย เนื่องจากการทําความสะอาดไมเพียงพอ และไมเหมาะสม อุปกรณที่สะอาดเปนสวนสําคัญตอการผลิต GRC ใหไดคุณภาพดีอยาง สมํ่าเสมอจะตองทําความสะอาดหลังปฏิบัติงานแลวทุกวัน หรือหลังจากการ หยุดงานผลิตเปนเวลาหลายชั่วโมง 1. กะบะ Hopper ตะแกรง Sleeve ทําความสะอาดกะบะ และ ตะแกรงของสเปรยปมหลังจากเลิกใชงานในแตละวัน ตะแกรงควร ลางนํ้าทุกครั้งที่นํ้าปูนเทผาน
-37- 2. ปม: ตัวสเปรยปมตองถอดออกมาลางนํ้าอยางสะอาดทั่วถึงมิฉะนั้น ซีเมนตจะเกาะติดปม และเกาะตัวเปนแผนๆ หลังจากผานไป 1 วัน กีดขวางการสเปรยของหัวฉีด ตัวสเตเตอร (stator) และ ออเกอ (anger) ตองถอดออกมาลางใหสะอาดทุกวัน 3. สายยาง: ทําความสะอาดสายยางดวยฟองนํ้ารูปทรงกลมซึ่งมีเสน ผานศูนยกลางใหญกวาสายยางเล็กนอย 4. หัวสเปรย: ทําความสะอาดหัวฉีดสเปรยดวยแปรงลางขวด หรือ แปรงโลหะ และตากแหง เพื่อปองกันการกัดกรอน 5. ลูกกลิ้งและเกรียง: ใชแปรงแข็งทําความสะอาดลูกกลิ้ง และเกรียง เพื่อขัดซีเมนตที่เกาะติดสะสมอยูบนรวงลูกกลิ้ง และบนผิวเกรียง การควบคุมกระบวนการผลิต และ คุณภาพ การควบคุมกระบวนการผลิต (Process Control) เพื่อการควบคุมคุณภาพ วัสดุ และผลิตภัณฑขั้นสุดทาย มีวิธีการ ทดสอบดังนี้ 1. ปริมาณพนใยแกว (ถุงทดสอบ) 2. ปริมาณพนนํ้าปูน (ถังทดสอบ) 3. ปริมาณใยแกว (Wash out test) นอกจากนี้ ยังตองตรวจสอบ จุดตางๆ ดังนี้คือ การใชวัตถุดิบ ความ หนาของผลิตภัณฑ และนํ้าหนักของผลิตภัณฑ
-38- Procedure for determination of glassfibre content รูปที่ 24 รูปกระบวนการหาปริมาณใยแกวในวัสดุ GRC การควบคุมผลิตภัณฑ (Product Control) ทดสอบชิ้นงานตัวอยางทดสอบที่บมแลว เพื่อหาคาตางๆ ดังนี้ 1. ความหนาแนนแหง และเปยก, การดูดซึมของนํ้าและความพรุน 2. Limit of Proportionality (L.O.P.) และ Modulus of rupture (M.O.R.) SLUMP TEST หลังจากผสมซีเมนต และทรายแกว เราสามารถทดสอบวาสวนผสมมีความ สมํ่าเสมอที่จริงหรือไมโดยวิธีทดสอบเรียกวา slump test อุปกรณ 1. Tube (ทอ) 2. Plexiglas Target Plate (แผนแกว) 3. Spatula (ตัวกวน)
-39- กระบวนการ 1. วางทอ (tube) ไวตรงกลางแผนกระจก 2. กระจกเติมนํ้าปูนลงใหเต็มทอ ไลฟองอากาศที่เกิดขึ้นในนํ้าปูน 3. ปาดนํ้าปูนใหเรียบไดแนวระดับ ทําความสะอาดนํ้าปูนที่ลนออกมา ดวยผาเช็ด 4. ยกทอขึ้นตรงๆ อยางชาๆ 5. วัดการยุบตัวโดยนับจํานวนชั้นวงกลมบนแผนแกว ที่นํ้าปูนไหล ออกมา มาตรฐานจํานวนวง 2-3 ชั้น เปนชวงปกติ ทั้งนี้ขึ้นกับ อุณหภูมิที่ปฏิบัติงานผลิต SLUMP TEST Plate tube centrally onto plexiglass target plate. Fill tube with slurry, gently rodding to remove air bubbles. Level off top of slurry. Remove tube vertically allowing the slurry to flow over the target area of concentric circles.
-40- Measure the number of rings covered. การลางนํ้าทดสอบ (Wash Out Test) การลางนํ้าทดสอบ (Wash Out Test) อางอิงถึง GRC A 50103/0418 ซึ่ง หัวขอตางๆ ที่จําเปนมีดังนี้ 1. กําหนดเลขประจําตัวแผนทดสอบ วันที่ทดสอบ และขอมูลอื่นที่ เกี่ยวของกับวัสดุทดสอบ 2. หมายเลขของชิ้นงานทดสอบ ที่นํามาเปนตัวอยาง 3. คาเฉลี่ยเลขคณิตของปริมาณใยแกวของคาที่ไดทั้งหมดจากแผน ทดสอบ และชวงของทดสอบ Wash Out Test หมายเลขทีมงาน................................................... หมายเลขชิ้นงานทดสอบ....................................... เวลา........................................... ชิ้นงาน A ชิ้นงาน B ชิ้นงาน C คาเฉลี่ย % นํ้าหนักตะแกรงแหง (g), M1 นํ้าหนักชิ้นงาน + ตะกรา (g), M2 นํ้าหนักชิ้นงาน (g) M2 – M1
-41- นํ้าหนักใยแกวแหง + ตะกรา (g) M3 นํ้าหนักใยแกวแหง (g) M3 - M1 ปริมาณใบแกว % = (M3 – M1)*100 / (M2-M1) Spray up Q.C. Sheet Trowel smooth and cut test specimen. Place sample in wire mesh trays. Weigh tray and sample Wash out gently Oven at 500 degrees
-42- Reweigh การหาคาคุณสมบัติ Flexural ของ GRC 1. หลักการ การแอนตัวของชิ้นงาน GRC ที่บมแลว สามารถวัดโดยวิธีวัดแบบ 4 จุด จนกระทั่งชิ้นงานแตกหัก จะไดคาการแอนตัว, Limit of proportionality คา modulus of rupture ภาระกรรมจะถายที่ ระยะหนึ่งสวนสามของความยาวขณะที่ใหภาระกรรมเกิดขึ้นที่ตรงกลาง วิธีนี้ไมเหมาะกับชิ้นงานที่มีความหนาเกินกวา 20 ซม. 2. เครื่องมือ + อุปกรณ 2.1อุปกรณทดสอบ อุปกรณทดสอบตองสามารถทํางานไดสมํ่าเสมอ (crosshead rate) และมีระบบการวัดภาระกรรมที่ปรับได รวมทั้ง สามารถแสดงภาระกรรมไดใกลเคียง ± 1% ของภาะกรรมที่ถานลง ไป และสามารถแสดงคาความแอนตัวไมมากกวา ± 2% ของ การ แอนตัวจริง 2.2Bending Test Jig (ดูรูป 1) ประกอบดวยที่รองรับและลูกกลิ้งถาย ภาระกรรม ขนาดเสนผานศูนยกลางอยางตํ่า 6 มม. และ ยาว 52 มม. สามารถปรับระยะทางระหวางที่รองรับเพื่อใหไดระยะ major และ minor span แสดงในตารางที่ 1 และ ออกแบบใหแรงกดบน ชิ้นงานตั้งฉากกับพื้นผิว โดยปราศจากการเยื้องศูนย
-43- 2.3ชารตบันทึก เปนชนิดหลายชวง และสามารถบันทึกอยางตอเนื่อง 2.4เลื่อยซิลิคอนคารไบต หรืออุปกรณที่เหมาะสมชนิดอื่น 3. ชิ้นงานทดสอบ 3.1โดยทั่วไป ตระเตรียมชิ้นงานทดสอบจากแผนทดสอบซึ่งเปน ตัวแทนขององคประกอบและความหนาของวัสดุ GRC ที่บมแลว 3.2การตระเตรียม ก. ตระเตรียมจํานวน 4 ชิ้นงานเปนอยางนอย โดยใช เลื่อย ซิลิคอนคารไบต หรือเลื่อยชนิดอื่นๆ โดยใชนํ้าหลอเย็นขณะตัด ข. ตัดชิ้นงานทดสอบจํานวน 2 ชิ้น จากแผนทดสอบตามแนวยาว และอีก 2 ชั้นตามแนวตั้งฉากกับแนวยาว ค. ตระเตรียมชิ้นงานทดสอบแตละชิ้นที่ขนาดความหนาเดียวกัน แผนทดสอบ กวาง 50 มม. ±2 มม. และใหมีความยาวมากกวา ระยะ major span ประมาณ 25 ถึง 50 มม. สําหรับความ หนาชิ้นงานที่เหมาะสมดังแสดงในตารางดานลาง MAJOR AND MINOR SPAN LENGTHS AND CROSSHEAD SPEEDS FOR VARIOUS SPECIMEN THICKNESSES Nominal Specimen Thickness (mm) Major Span (mm) Minor Span (mm) Crosshead Speed Up to 6.7 135 45 1.5-3.0 6.8 to 10.0 200 66.7 1.5-3.0 10.1 to 12.5 250 83.3 1.5-3.0 12.6 to 15.0 300 100 3.0-5.0 15.1 to 17.5 350 116.7 3.0-5.0
-44- 17.6 to 20.0 400 133.3 3.0-5.0 NOTE: Thicknesses greater than 20 mm are outside the scope of this particular test method. รูปที่ 25 Position of specimen on bending test jig รูปที่ 26 Typical Load vs Deflection Curve L/3 L/3 L/3 L/3
-45- กระบวนการทดสอบ 3.3จุมชิ้นงานลงในนํ้าที่อุณหภูมิหอง เปนเวลา 4-24 ชั่วโมง 3.4 ปรับ major และ minor span ของเครื่องทดสอบ ใหไดคาที่ เหมาะสมกับความหนาของชิ้นงาน ดังแสดงในตาราง 1 และตั้ง ลูกกลิ้งและที่รองรับใหไดศูนย เพื่อใหแกนของผิวลูกกลิ้งขนาดกัน บันทึกคา major span (L) 3.5ยายชิ้นงานขึ้นจากนํ้า เช็ดหยดนํ้าที่เกาะตามผิวดวยผาซับนํ้าและ ทดสอบภายใน 2 นาที 3.6วางแผนทดสอบในตําแหนงที่ถูกตอง (ดูขอ 4.10) ใหสมมารตรกัน และวางตั้งฉากกับฐานรองรับ และปลายยื่นออกเทาๆ กัน 3.7 ปรับเครื่องทดสอบเพื่อให crosshead speed สัมพันธกับตาราง I และ ชารตบันทึก Speed เปน 100 ถึง 150 เทาของ crosshead speed 3.8เลือกชวงภาระกรรม เพื่อวาคา LOP ที่เกิดขึ้น ควรนอยกวา 30% ชองภาระกรรมที่ full scale และถายภาระกรรมที่อัตราเร็ว สมํ่าเสมอ ขณะเดียวกันบันทึกภาระกรรมและการแอนตัว 3.9 บันทึกภาระกรรม (W) ที่ limit of proportionality กลาวคือ ภาระกรรมที่ถายแรงจนกระทั่งเสนกราฟที่เกิดขึ้นเริ่มเบี่ยงเบน หากแนวเสนตรงและคาภาระกรรมที่สูงสุด (W2) 3.10 วัดและบันทึก ความหนาชิ้นงาน ใหใกลเคียง 0.05 มม. และ คํานวณหาคาเฉลี่ยคณิตศาสตร(d) รวมทั้งความกวาง (b) ให ใกลเคียง 0.1 มม. ที่ หรือ จุดใกลเคียงตําแหนงที่ชิ้นงานแตกหัก
-46- 3.11 ใหทดสอบไปจนจบกระบวนการ ถึงแมวาการแตกราวจะ เกิดขึ้นนอกระยะกึ่งกลางของระยะหนึ่งในสามของระยะระหวาง ลูกกลิ้งบันทึกผลที่เกิดขึ้นทุกกรณี 3.12 กระทําทดสอบซํ้าในขอ 4.1, 4.3 ถึง 4.9 4. การคํานวณ และ แสดงผล 4.1Limit of proportionality (LOP) 4.1.1 ชิ้นงานทดสอบแตละชิ้น จะบอกคา limit of proportionality หนวยเปนนิวตัน/มม2 จากสูตร LOP = W1L / bd2 ในที่นี้ W1 = ภาระกรรม LOP (หนวยเปน นิวตัน) L = Major Span (หนวยเปน มม.) b = ความกวางของชิ้นงาน (หนวยเปน มม.) d = ความหนาที่วัดจากชิ้นงาน 3 ชิ้น โดยหาคาเฉลี่ย เลขคณิต (หนวยเปน มม.) คํานวณและบันทึกคาเฉลี่ยทางเลขคณิตของผลที่ไดรับคือ LOP หนวยเปน นิว ตัน/มม2 4.2 Modulus of Rupture (MOR) ชิ้นงานทดสอบแตละชิ้น จะไดคา modulus of rupture หนวยเปน นิวตัน/มม2 จากสูตร MOR= W2L / bd2 ในที่นี้ W2 = ภระกรรม MOR (หนวยเปนนิวตัน)
-47- Directionality Ratios สําหรับวัสดุ anisotropic ใหคํานวณและบันทึกวา directionality ratio ซึ่งหา LOP และ MOR โดยแบงคาเฉลี่ยทิศทางที่ไดกําหนดสูงสุด ดวย คาเฉลี่ยสําหรับทิศที่ตั้งฉาก กับทิศทางที่ไดกําลังสูงสุด รายการผลการทดลอง ประกอบดวยหัวขอตางๆ ดังนี้ 1. หัวขอของวิธีการทดสอบนี้ 2. อางอิงมาตรฐาน BS 6432 3. เลขประจําตัวของแผนทดสอบ วันที่ทดสอบ และขอมูลอื่นๆ ที่ เกี่ยวของ 4. จํานวนชิ้นงานที่ทดสอบ และ ทิศทางของ anisotropy 5. คาตัวมันเอง และคาเฉลี่ยทางเลขคณิตของ LOP และ MOR รวมทั้งคา directionality ratio สําหรับวัสดุ anisotropic 6. ชิ้นงานที่แตกหักที่ระยะนอกศูนยกลาง หนึ่งในสาม ระหวางลูกกลิ้ง การหารคา DRY AND WET BULK DENSITY, WATER ABSORPTION และ APPARENT POROSITY 1. หลักการ: หลังจากจุมชิ้นงานลงในนํ้าระยะหนึ่ง เราสามารถวัดมวล ของชิ้นงานที่แขวนลอยในนํ้า และหลังจากเช็ดนํ้าใหแหงและทําให แหงโดยอบในเครื่อง desiccator เราสามารถวัดคามวลของชิ้นงาน ในอากาศ เราสามารถหาคา dry and wet bulk-densities,
-48- water absorption และ apparent porosity 0จากคาที่วัดได ขางตน 2. ชิ้นงานทดสอบ: ชิ้นงานทดสอบจะถูกเลื่อยตัดโดยใชเลื่อซิลิคอน จากแผนทดสอบใหญซึ่งเปนคาตัวแทนขององคประกอบผลิตภัณฑ กระบวนการผลิต การบม และความหนา ชิ้นงานทดสอบจะตองไม เล็กกวา 50 มม. X 50 มม. จํานวนไมนอยกวา 2 ชิ้น เลือกจาก พื้นที่ที่อยูหางๆ กัน บนแผนทดสอบใหญ และ ปราศจากรอยแตก รอยราว หรือมุมบิ่น 3. เครื่องมือ 3.1 ที่คีบชิ้นงาน : สามารถหนีบชิ้นงานใหจุมแขวนอยูในนํ้าและทํา ดวยวัสดุที่ไมดูดซึมนํ้า 3.2ตาชั่งในหองปฏิบัติการ – สามารถชั่งที่นํ้าหนัก 500 กรัม เพิ่มขึ้นทุก 0.01 กรัม แมนยําถึง ±0.005 กรัม 3.3เตาอบ : ถายเทความรอยดวยพัดลม และระบายอากาศใหได รักษาอุณภูมิที่ 110ºC ± 5ºC 3.4 Desiccator – มีขนาดเหมาะสม และมี desiccant เหมาะสม เชน “tell talc silica gel” 4. กระบวนการ 4.1จุมชิ้นงานในนํ้าสะอาดเปนระยะเวลา 16-24 ชั่วโมง ที่อุณหภูมิ 20ºC ± 5ºC 4.2ชั่งชิ้นงานทดสอบเมื่อลอยอยูในนํ้าและบันทึกมวลที่ปรากฏ (M1) ไมรวมที่หนีบชิ้นงาน