การแปรรูปโลหะ เป็นกระบวนการสำคัญในอุตสาหกรรมการผลิต เพราะถือเป็นวัสดุที่สำคัญ ในการนำไปต่อยอดสร้างผลิตภัณฑ์ที่หลากหลาย และในบทความนี้ คุณจะได้พบกับ 8 วิธีการแปรรูปโลหะที่สำคัญ รวมถึงบทบาทหน้าที่ของเครื่องดักจับฝุ่นอุตสาหกรรมในกระบวนการผลิต ที่มีความสำคัญไม่แพ้กัน

การแปรรูปโลหะและความสำคัญในอุตสาหกรรมการผลิต

การแปรรูปโลหะ (Metal Fabrication) คือกระบวนการที่นำเอาโลหะดิบหรือชิ้นส่วนโลหะมาผ่านกระบวนการต่าง ๆ เพื่อเปลี่ยนรูปร่าง ขนาด หรือคุณสมบัติ ให้เป็นผลิตภัณฑ์ชิ้นส่วน หรือโครงสร้างตามที่ต้องการ โดยอาศัยเครื่องมือและเทคนิคทางวิศวกรรมที่หลากหลาย โดยสามารถสรุปเป็นกระบวนการที่สำคัญได้ทั้งหมด 8 ประเภท ดังนี้

1. การหล่อโลหะ (Casting)

การหล่อโลหะ เป็นกระบวนการแปรรูปโลหะขั้นพื้นฐาน โดยใช้วิธีการหลอมละลายโลหะและเทลงในแม่พิมพ์ที่ออกแบบไว้ เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นงานที่มีรูปทรงซับซ้อนและการผลิตจำนวนมาก ยกตัวอย่างเช่น การหล่อบล็อกเครื่องยนต์, การหล่อท่อต่าง ๆ เป็นต้น

2. การตัดโลหะ (Cutting)

เป็นกระบวนการแบ่งหรือตัดชิ้นงานโลหะให้ได้ขนาดตามต้องการ สามารถทำได้หลายวิธี เช่น การเลื่อย การตัดด้วยเลเซอร์ หรือการใช้เครื่องตัดอัตโนมัติ โดยผลลัพธ์จะทำให้ได้ชิ้นงานที่มีความแม่นยำสูง ยกตัวอย่างการใช้งาน เช่น การตัดท่อด้วยเครื่องตัดพลาสมา และการตัดแผ่นเหล็กด้วยเลเซอร์

3. การลากขึ้นรูป (Drawing)

อีกรูปแบบของกระบวนการแปรรูปโลหะที่ใช้วิธีการดึงลากเพื่อขึ้นรูป โดยจะนำโลหะลงไปในเครื่องหรือแม่พิมพ์ที่มีลักษณะลาดเอียง (Tapered Die) เพื่อให้ได้มาซึ่งแผ่นโลหะที่บางมากพอจะนำไปเข้ากระบวนการขึ้นรูป โดยจะทำในอุณหภูมิห้อง การลากขึ้นรูปจะใช้กับการแปรรูปโลหะแผ่นในการผลิตท่อกลวง (Hallow Vessels) ทรงกระบอกหรือทรงกล่อง (Cylindrical or Box-Shaped)

4. การอัดรีด (Extrusion)

การอัดรีด เป็นการดันโลหะผ่านแม่พิมพ์เพื่อลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของชิ้นงานตามขนาดแม่พิมพ์ที่กำหนด และเมื่อนำชิ้นงานเข้าสู่แม่พิมพ์เรียบร้อยแล้ว ขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลางของชิ้นงานจะลดลงเท่ากับขนาดตัดขวางของแม่พิมพ์ และอัดรีดเป็นทรงกระบอก ซึ่งโดยทั่วไปจะใช้กระบอกโลหะนี้เป็นชิ้นงานในการอัดรีดโลหะ นิยมใช้ในการผลิตสายไฟและท่อ

5. การตอกโลหะ (Punching)

เป็นเทคนิคการแปรรูปโลหะที่ต้องใช้เครื่องมือและอุปกรณ์เฉพาะ เช่น เครื่องตัดรู (Punch Press) สำหรับตัดงานชิ้นแบน และตัวพั้นช์-ดาย (Punch and Die Sets) โดยวิธีการนี้จะเหมาะกับการผลิตในปริมาณกลางไปจนถึงสูง นิยมนำไปใช้กับการผลิตชิ้นส่วนตัวถังรถยนต์, ผลิตแผงวงจรพิมพ์, แผงเหล็กเจาะรู และฝาปิดกระป๋อง

6. การปั๊ม (Stamping)

เป็นเทคนิคการแปรรูปโลหะที่คล้ายคลึงกับการตอก แต่จะเน้นการสร้างรอยนูนหรือลวดลายบนผิวโลหะ โดยใช้เครื่องปั๊มไฮดรอลิกและเครื่องปั๊มแบบกลไกในการทำงาน นิยมใช้ในงานตกแต่งและการทำเครื่องหมาย เช่น การพิมพ์ตัวอักษรหรือลวดลายบนแผ่นโลหะ เป็นต้น

7. การเชื่อมโลหะ (Welding)

การเชื่อมโลหะเป็นการเชื่อมวัสดุเข้าด้วยกันโดยใช้ความร้อนและแรงดันสูง เทคนิคการเชื่อมที่นิยมได้แก่ TIG (Tungsten Inert Gas Welding), MIG (Metal Inert Gas Welding), การเชื่อมไฟฟ้า และการเชื่อมแบบฟลักซ์คอร์ (Flux-Cored Arc Welding) สามารถใช้เชื่อมกับโลหะหลายชนิด เช่น อะลูมิเนียม เหล็กหล่อ และเหล็กกล้าไร้สนิม

8. การทุบขึ้นรูป (Forging)

เป็นการตีโลหะโดยใช้แรงอัดจากค้อนหรือแม่พิมพ์ในการขึ้นรูป แบ่งเป็นการตีขึ้นรูปเย็น (Cold Forging) ที่ทำในอุณหภูมิห้อง และการตีขึ้นรูปร้อน (Hot Forging) ที่ทำในอุณหภูมิสูง วิธีการนี้เป็นหนึ่งในเทคนิคการแปรรูปโลหะที่เก่าแก่ที่สุด

ความสำคัญของระบบดักจับฝุ่นอุตสาหกรรมในโรงงานแปรรูปโลหะ

จะเห็นได้ว่าทุกเทคนิคการแปรรูปโลหะ มีขั้นตอนการทุบ ตี ย่อ ขยาย แผ่นโลหะให้ต่างไปจากเดิม เพื่อให้ได้รูปทรงตามที่กำหนดไว้ และทุกกระบวนการนั้นทำให้เกิดฝุ่นโลหะฟุ้งกระจายอยู่ทั่วไป ดังนั้น เครื่องดักจับฝุ่นจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง

ฝุ่นโลหะ คืออะไร ?

ฝุ่นโลหะ (Metal Dust) คืออนุภาคขนาดเล็กที่เกิดจากการแปรรูปโลหะ โดยมีขนาดเล็กมากจนสามารถลอยอยู่ในอากาศได้นาน อนุภาคเหล่านี้อาจมาจากโลหะหลากหลายชนิด เช่น เหล็ก อะลูมิเนียม ทองแดง และนิกเกิล ซึ่งบางชนิดมีคุณสมบัติเหมือนสารพิษและอาจก่อให้เกิดปัญหาร้ายแรงต่อสุขภาพ

อันตรายจากฝุ่นโลหะในโรงงานอุตสาหกรรม

• ปัญหาการสึกกร่อนของเครื่องจักร : ฝุ่นโลหะสามารถสะสมบนพื้นผิวของเครื่องจักรและอุปกรณ์ในสายการผลิต ซึ่งอาจก่อให้เกิดการเสียดสีและการสึกกร่อน ส่งผลต่อประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของเครื่องจักร
• การปนเปื้อนในผลิตภัณฑ์ : ในกระบวนการผลิตที่ต้องการความสะอาดสูง เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ฝุ่นโลหะที่ปนเปื้อนอาจทำให้ผลิตภัณฑ์ไม่ผ่านมาตรฐานคุณภาพ ส่งผลเสียต่อความเชื่อมั่นของลูกค้า
• ลดประสิทธิภาพการผลิต : ฝุ่นโลหะที่สะสมในระบบระบายอากาศหรือพื้นโรงงานสามารถลดประสิทธิภาพการทำงานของพนักงานและเครื่องจักร รวมถึงเพิ่มค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา
• ความเสี่ยงจากไฟไหม้หรือการระเบิด : ฝุ่นจากโลหะบางประเภท เช่น ฝุ่นอะลูมิเนียม หรือแมกนีเซียม มีคุณสมบัติติดไฟง่าย หากสะสมในปริมาณมากและสัมผัสกับความร้อนหรือประกายไฟ อาจก่อให้เกิดการระเบิดที่รุนแรงในโรงงาน
• มลพิษต่อสิ่งแวดล้อม : ฝุ่นโลหะที่ไม่ได้รับการควบคุม อาจหลุดรอดออกจากโรงงานและปนเปื้อนในดิน น้ำ หรืออากาศ ส่งผลต่อสิ่งแวดล้อมโดยรอบ รวมถึงสุขภาพของชุมชนใกล้เคียง

เหตุผลที่ควรใช้ระบบดักจับฝุ่นอุตสาหกรรม

• ช่วยป้องกันการปนเปื้อนของผลิตภัณฑ์ : ดักจับฝุ่นโลหะที่ฟุ้งกระจายในอากาศ ป้องกันไม่ให้เกิดการปนเปื้อนในชิ้นงานที่ผลิต ซึ่งเป็นแนวทางการช่วยรักษามาตรฐานคุณภาพของผลิตภัณฑ์
• ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องจักรและกระบวนการผลิต : ทำหน้าที่ลดการสะสมของฝุ่นในเครื่องจักรและอุปกรณ์ ช่วยยืดอายุการใช้งาน ลดโอกาสเสี่ยงหยุดชะงัก และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน
• ช่วยรักษาคุณภาพอากาศในสภาพแวดล้อมการทำงาน : กำจัดฝุ่นละอองโลหะออกจากอากาศภายในโรงงาน ทำให้สภาพแวดล้อมการทำงานสะอาดและปลอดภัยต่อผู้ปฏิบัติงานยิ่งขึ้น
• ช่วยปกป้องสุขภาพของพนักงาน : ป้องกันการสูดดมฝุ่นละอองโลหะที่เป็นอันตรายต่อระบบทางเดินหายใจ ลดความเสี่ยงต่อการเกิดโรคปอดจากการทำงาน
• การปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม : ช่วยให้โรงงานสามารถควบคุมมลพิษทางอากาศให้อยู่ในเกณฑ์มาตรฐานที่พระราชบัญญัติโรงงาน พ.ศ. 2535 กำหนด และลดผลกระทบต่อชุมชนโดยรอบ

หลังจากที่ได้รู้ไปแล้วว่ากระบวนการแปรรูปโลหะมีกี่วิธีและมีอะไรบ้าง ก็จะเห็นได้ว่าภาพรวมของกระบวนการทั้งหมดล้วนซับซ้อนและต้องการความเชี่ยวชาญเฉพาะด้าน อีกทั้งยังตามมาด้วยฝุ่นละอองจากเหล็กที่ไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ หากไม่มีระบบการดักจับฝุ่นอุตสาหกรรมที่ได้มาตรฐานมากพอ

Domnick เราเข้าใจในปัญหาดังกล่าว จึงตั้งใจพัฒนาโซลูชันและเครื่องมือที่ตอบโจทย์ จนนำมาซึ่งระบบเครื่องดักจับฝุ่นแบบเคลื่อนที่ที่ได้มาตรฐาน และตอบโจทย์การควบคุมปริมาณฝุ่นอย่างมั่นใจ หากสนใจผลิตภัณฑ์และบริการจากเรา สามารถติดต่อที่ LINE ID: @Domnick หรือโทร. 02 678 2224 เพื่อรับคำปรึกษาและเลือกเครื่องดักจับฝุ่นอุตสาหกรรมที่เหมาะสมที่สุดสำหรับธุรกิจของคุณ

ข้อมูลอ้างอิง

1. ประกาศกระทรวงอุตสาหกรรม เรื่อง กำหนดให้โรงงานต้องติดตั้งเครื่องมือหรือเครื่องอุปกรณ์พิเศษ เพื่อรายงานมลพิษอากาศจากปล่องโรงงาน พ.ศ. 2565. สืบค้นเมื่อวันที่ 22 ตุลาคม 2567 จาก http://www.envimtp.com/info_pic/14.6.65.pdf
2. Metal Fabrication Processes: Understanding the Different Types. สืบค้นเมื่อวันที่ 22 ตุลาคม 2567 จาก https://www.metafab.com/metal-fabrication-processes-understanding-the-different-types/