1302 423 INDUSTRIAL MATERIALS TESTING การทดสอบวัสดุอุตสาหกรรม

1. 1302 423INDUSTRIAL MATERIALS TESTINGการทดสอบวัสดุอุตสาหกรรม ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.สุขอังคณา ลี ห้องพัก EN526

2. คำอธิบายรายวิชา • หลักการทดสอบคุณสมบัติทางกลของวัสดุตามมาตรฐานอุตสาหกรรม • มาตรฐานการทดสอบระดับชาติ และนานาชาติ • การวิเคราะห์ข้อมูล การรายงานผลการทดสอบ กระบวนการทดสอบ เครื่องจักรและอุปกรณ์การทดสอบ • สมบัติทางกลของวัสดุ

3. คำอธิบายรายวิชา • หลักการและวิธีการทดสอบแบบทำลาย ซึ่งได้แก่ การทดสอบการดึง การอัด การเฉือน การดัด ความแข็ง การกระแทก • หลักการและวิธีการทดสอบแบบไม่ทำลาย ได้แก่ การตรวจดูด้วยตาเปล่า วิธีการฉายรังสี แม่เหล็กไฟฟ้า วิธีทางเสียง

4. วัตถุประสงค์ของรายวิชาวัตถุประสงค์ของรายวิชา • สามารถระบุคุณสมบัติทางกลอาทิ ความแข็ง ความต้านทานแรงดึง และสมบัติทางกายภาพ อาทิ ความหนาแน่น ความพรุน ความชื้น ของวัสดุ • อธิบายหลักการวิธีการทดสอบคุณสมบัติทางกล ได้แก่ แรงดึง แรงกด แรงดัด แรงเฉือน และ ความแข็ง ตามมาตรฐานอุตสาหกรรม • แจกแจงการทดสอบสมบัติแบบไม่ทำลาย

5. ตระหนักถึงความสำคัญของการทดสอบ และการผลิตสินค้าเพื่อให้ได้มาตรฐาน • สามารถนำทฤษฎีมาประยุกต์ ใช้ในการเลือกวัสดุ และวิธีการทดสอบที่เหมาะสมในงานอุตสาหกรรม

6. การวัดความรู้และการประเมินผลการวัดความรู้และการประเมินผล การวัดผล คะแนน • กิจกรรมในชั้นเรียน 20% • สอบกลางภาค 25% • สอบปลายภาค 25% • ปฏิบัติการ 20% • สอบปฏิบัติการ 10%

7. หัวเรื่อง • บทที่ 1บทนำการทดสอบวัสดุอุตสาหกรรม • บทที่ 2 มาตรฐานการทดสอบวัสดุ • บทที่ 3 การวิเคราะห์และนำเสนอข้อมูล • บทที่ 4 วิธีการทดสอบ, เครื่องทดสอบ และอุปกรณ์ทดสอบ • บทที่ 5 คุณสมบัติของวัสดุอุตสาหกรรม • บทที่ 6 การทดสอบแบบไม่ทำลาย • บทที่ 7 การวิเคราะห์ส่วนผสมทางเคมี • บทที่ 8 การทดสอบแรงดึง • บทที่ 9 การทดสอบแรงกด • บทที่ 10 การทดสอบการดัด • บทที่ 11 การทดสอบความแข็ง • บทที่ 12 การทดสอบแรงเฉือน • บทที่ 13 การทดสอบแรงกระแทก midterm final

8. บทที่ 1บทนำการทดสอบวัสดุวิศวกรรม Introduction to Industrial Materials Testing

9. ทดสอบคุณสมบัติ ผลิตภัณฑ์ วัตถุดิบ กระบวนการผลิต ลูกค้า ข้อมูลความต้องการของลูกค้า

10. ทดสอบคุณสมบัติ เตาอั้งโล่ ดิน การปั้นขึ้นรูป ลูกค้า อยากได้ขนาดใหญ่ขึ้น อยากให้แข็งแรงขึ้น อยากให้เคลื่อนย้ายสะดวก เป็นต้น

11. กิจกรรมในชั้นเรียน ครั้งที่ 1 • ชม VDO แนะนำบทบาทของกระบวนการทดสอบในโรงงานอุตสาหกรรม (โรงงานผลิตวาล์ว) 12 นาที • หลังจากจบ VDO ให้นักศึกษาเขียนเรียงความสรุป ในหัวข้อ “บทบาทและความสำคัญของการทดสอบวัสดุในโรงงานอุตสาหกรรม” • ไม่เกิน 1 หน้ากระดาษ A4 • ส่งในต้นชั่วโมงเรียน สัปดาห์ถัดหน้า

12. The role of testing • To the design and construction of new mechanical or structure elements • To control the process of manufacture • To control the quality of products Birdnest stadium, beijing, China

13. The basic of materials testing • Technique of testing • Physical and mechanical principles involved in the testing apparatus and procedure • Theory of measurements • Variability of materials • Interpretation of results

14. Engineering materials • Metals • Woods • Cement • Asphalts • Clay products • Plastics ect. Materials + Mechanic knowledge Testing

15. Properties of Engineering Materials

16. Materials Selection ในการเลือกใช้วัสดุให้เหมาะสมกับงานนั้น ข้อมูลของวัสดุที่เราสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ จะหาได้จาก • แหล่งความรู้ อ้างอิง หรือข้อมูลการใช้งานที่ได้รวบรวมไว้ e.g. www.matweb.com • ผลของการทดสอบจำลองสภาพการใช้งานจริง

17. ในการที่จะทำให้แบบ(design) ที่นักออกแบบได้ทำไว้ให้เป็นผลิตภัณฑ์ได้นั้น ผู้ผลิตต้องมีความรู้ดังต่อไปนี้ 1. ชนิดของวัสดุ 2. คุณสมบัติของวัสดุ 3. กรรมวิธีการผลิต 4. การบำรุงรักษา 5. มาตรฐานการทดสอบ 6. มาตรฐานผลิตภัณฑ์ 7. การลดต้นทุน

18. Testing VS Inspection • Testing หมายถึง การทำการทดสอบหลายๆครั้ง เพื่อระบุค่าที่เป็นตัวเลข ซึ่งจะเป็นตัวบ่งชี้ถึงคุณสมบัติของวัสดุ • Inspectionหมายถึง การตรวจพินิจ กระบวนการ และผลิตภัณฑ์ หรือการก่อสร้าง เพื่อตรวจดูจุดตำหนิ เพื่อบ่งถึงสมบัติของชิ้นงานขณะนั้นๆ

19. Aims of Testing การทดสอบวัสดุโดยทั่วไป มักจะกระทำโดยมีวัตถุประสงค์หลักอย่างใดอย่างหนึ่ง ต่อไปนี้ • เพื่อให้ได้ข้อมูลคุณภาพของผลิตภัณฑ์ หรือ เพื่อควบคุมคุณภาพของกระบวนการผลิต จะกระทำเป็นประจำสม่ำเสมอ

20. Aims of Testing • เพื่อพัฒนา หรือได้มาซึ่งข้อมูลใหม่ หรือที่ดีกว่าเดิมของวัสดุที่เป็นที่รู้จัก หรือ เพื่อพัฒนา วิจัย ให้ได้วัสดุใหม่ๆ • เพื่อให้ได้ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ ที่แม่นยำมากยิ่งขึ้น เช่น ค่าคงที่ต่างๆ

21. คำถาม กิจกรรมกลุ่ม 1 • แบ่งกลุ่มละ 5 คน • คำถาม เพื่อทราบข้อมูลคุณภาพของเหล็กกล้า นักศึกษาคิดว่า จะต้องทำการทดสอบเพื่อให้ทราบค่าอะไรบ้าง • 5 นาที

22. Types of Testing สามารถจำแนกได้หลายกลุ่ม ขึ้นอยู่กับ ปัจจัยที่ใช้แบ่ง ได้แก่ • แบ่งตามวัตถุประสงค์ของการทดสอบ(Objective) • แบ่งตามประเภทชิ้นทดสอบ (Specimen or Test piece) • แบ่งตามลักษณะชิ้นทดสอบหลังจากการทดสอบ

23. Types of Testing(cont.) ถ้าแบ่งตามวัตถุประสงค์ของการทดสอบจะแบ่งออกเป็น 2 ชนิด ดังนี้ 1. Commercial testing เป็นการทดสอบที่เน้นการตรวจสอบ และการยอมรับวัสดุ ภายใต้เงื่อนไขทางการค้า หรือเพื่อเป็นการควบคุมกระบวนการผลิต มักมีมาตรฐานการตรวจและมีวิธีการที่กำหนดไว้แล้ว หรือตรวจว่าได้ค่าที่อยู่ภายในค่าที่กำหนดหรือไม่

24. Types of Testing (cont.) 2. Scientific testing เป็นการทดสอบวัสดุหลายๆชนิด หรือชนิดเดียวแต่มีจำนวนตัวอย่างที่ค่อนข้างมาก โดยมักจะเป็นการทดสอบข้อมูลพื้นฐานของสมบัติของวัสดุ เพื่อใช้เป็นข้อมูลในการวิเคราะห์ และออกแบบ การทดสอบชนิดนี้ต้องการ การเอาใจใส่ ใช้เวลา และต้องแม่นยำ

25. Types of Testing (cont.) ถ้าเราแบ่งชนิดการทดสอบตามชิ้นทดสอบ ซึ่งจะให้ผล และการแปรผลที่ต่างกัน จะแบ่งได้ 4 ชนิดดังนี้ • การทดสอบโดยใช้ชิ้นทดสอบที่เป็นของจริง ขนาด รูปร่างและ ปริมาณจริง

26. Types of Testing (cont.) • การทดสอบโดยการใช้ชิ้นงานขนาดทดลอง (models), โดยการ simulation, และสุ่มตัวอย่าง faculty.tcc.fl.edu/.../Bridges/oldnorth.html

27. Types of Testing (cont.) • ทดสอบโดยใช้ชิ้นทดสอบที่ตัดมาจากของจริง • ทดสอบโดยใช้ชิ้นทดสอบที่ยังไม่ผ่านการแปรรูป หรือผลิต อาทิ ทดสอบสมบัติทางเคมีของงานหล่อ

28. Types of Testing (cont.) ถ้าเราแบ่งชนิดการทดสอบตามการใช้วัสดุทดสอบ หรือชิ้นส่วนหลังจากการทดสอบ เราจะแบ่งการทดสอบได้ใหญ่ๆ 2 ประเภท คือ • Destructive testing เช่น การทดสอบ แรงดึง แรงกด เป็นต้น • Non-Destructive testing เช่น การใช้รังสี การใช้คลื่นเสียง เป็นต้น

29. The meaning of the test • การทดสอบเหล่านั้น ให้อะไรกับผู้ทดสอบบ้าง? • บรรลุวัตถุประสงค์การทดสอบหรือไม่

30. The meaning of the test • การทดสอบไม่ใช่การตัดสินหรือกำหนดสมบัติของวัสดุ ว่าดี หรือ ไม่ดี • แต่เป็นการวัด เพื่อแสดงค่า เป็นตัวเลข หรือ บ่งชี้ สมบัติของวัสดุจากชิ้นงานทดสอบภายใต้มาตรฐานการทดสอบเท่านั้น • สิ่งที่เราได้จริงๆ จากการทดสอบก็คือ การคาดการณ์ประสิทธิภาพ ของวัสดุในระหว่างใช้งานเท่านั้น

31. สิ่งที่ได้จากการทดสอบสิ่งที่ได้จากการทดสอบ • ได้ค่าตัวเลขที่สามารถนำค่าที่ได้ไปใช้ได้โดยตรงในการออกแบบ • ได้ค่าตัวเลขที่สามารถใช้ในการบ่งชี้สมบัติวัสดุหรือประสิทธิภาพ แต่ไม่อาจนำไปใช้ได้โดยตรงในการออกแบบ

32. Specification of Materials การกำหนดลักษณะเฉพาะ จะเป็นความพยายามของผู้บริโภค ที่บอกความต้องการแก่ผู้ผลิต ซึ่งสามารถกำหนดได้จาก • ประเภทวัสดุ (Type of Materials) • วิธีของการผลิต ( The method of manufacturing) • กำหนดรูปร่าง ขนาด ผิวสำเร็จ ( Form, dimension, and finish) • กำหนดสมบัติทางเคมี ฟิสิกส์ และทางกล (Chemical, physic and mechanical properties)

33. กิจกรรมกลุ่ม 2Specification of Materials • กิจกรรมกลุ่ม แบ่งกลุ่มละ 5 คน • ให้กำหนด specification ของผลิตภัณฑ์ 1 ชนิด ซึ่งเป็นข้อมูลในการผลิต • 15 นาที • นำเสนอหน้าชั้น

34. เครื่องหมายแสดงมาตรฐานผลิตภัณฑ์เครื่องหมายแสดงมาตรฐานผลิตภัณฑ์ นักศึกษาเคยเห็นเครื่องหมายเหล่านี้ที่ใดบ้าง ? ให้แต่ละกลุ่ม ค้นข้อมูลของผลิตภัณฑ์ ที่มีสัญลักษณ์ดังกล่าว มาอย่างละ 1 ชนิด นำเสนอหน้าชั้นเรียน ในครั้งถัดไป

35. ท้ายชั่วโมงเรียน ให้นักศึกษากลับไปทบทวนเนื้อหา ในรายวิชา ต่อไปนี้ • วัสดุวิศวกรรม เรื่อง การทดสอบสมบัติทางกล และ คุณสมบัติของวัสดุวิศวกรรม • กลศาสตร์วิศวกรรม เรื่อง ความเค้น ความเครียด see you next time

36. สรุปงาน • เรียงความ “บทบาทและความสำคัญของการทดสอบวัสดุในโรงงานอุตสาหกรรม” ส่ง 10 มิย. 53 at locker • 17 มิย. 53รายงานหน้าชั้น (PPT) ผลิตภัณฑ์ที่ได้มาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม