กระเบื้องแสงรุ้งกลาสโมเสค
Pakarung - Think Ceramic Think Pakarung
ซิเบลโก้ มิเนอร์รัลส์ จัดหาแร่คุณภาพสำหรับอุุตสาหกรรมเซรามิคส์
Ferro
Keramat
MS Industrial Supplies
Ceramics R Us
กลับไป Webboard
  TOPIC: ต้องการออกแบบห้องอบผลิตภัณฑ์
เสกสรรค์  |  20 กพ 53 - 13:15:05  
เรียนอาจารย์คชินท์  อยากทราบว่าถ้าเราจะออกแบบเราอบผลิตภัณฑ์สักห้องหนึ่ง องค์ประกอบที่เราต้องคิดและคำนึงถึงมีอะไรบ้างครับ ผมเคยถามอาจารย์ไปทีนึงแล้วครับอาจารย์บอกว่าให้สังเกตุการหดตัวของดิน ว่าช่วงเวลาไหนหดตัวเท่าไรมากน้อยอย่างไร คล้ายๆกับว่าให้ดูความสัมพันธ์ของการหดตัวกับช่วงเวลา  พอมาถึงตรงนี้ผมไปไม่ถูกแล้วครับว่าจะเอาความสัมพันธ์ตรงนี้ไปใช้กับการออกแบบห้องเผาอย่างไรอยากให้อาจารย์ช่วยอธิบายอีกครั้งนะครับ
ตอบกระทู้
  ความคิดเห็นที่ 9 d  |  16 มิย 53 - 22:20:47  
การสร้างกราฟอบ
    การควบคุมความชื้นในช่วงเเรกขึ้นอยู่กับความหนาและดินที่ใช้ ไม่แน่นอน 10~12%หรือ  6~8 % อุณภูมิไม่เกิน
5~10 c/hr 75~55rh   จุดตัดแรก 55c 50rh วัตถุประสงค์ ควบคุมการระเหยที่สม่ำเสมอป้องกันการแตกร้าว เนื่องจากความต่างความชื้นเป็นหลัก ให้ดูผลหลังอบเป็นหลัก เนื่องจากมีความต่างกันไม่แน่นอนขึ้นอยู่กับดิน ขนาด เเละเเรงลมที่ช่วยในการระเหย เเละจุดทดสอบอื่น ๆ

  ความคิดเห็นที่ 8 วิรัช  |  25 กพ 53 - 14:27:38  

 

ตอนที่ 3 มาตามคำขอครับ

1.     เราจะใข้ประโยชน์จากราฟโดยเริ่มอย่างไรครับ เช่นใช้ temp เท่าไหร่เริ่มต้น %hm เท่าไหร่ เวลาการอบเท่าไหร่

กราฟข้างต้นบอกถึงการหดตัวของชิ้นงานครับ เมื่อน้ำระเหยออก Volume ชิ้นงานก็จะหดลงและหดไปจนถึงระดับหนึ่งที่ Free Water หมดไปครับ จากนั้น เมื่อชิ้นงานไม่หดมันก็จะไม่แตกครับ

ส่วนการปรับสภาวะการอบ อันนี้ต้องอาศัยดูจากกราฟที่เราทดลองมาครับ    ว่าจะสมควรจะเริ่มที่อุณหภูมิเท่าใด แต่ผมว่าน่าจะต้องเริ่มจากสภาวะภายในห้องอบที่เป็นก่อน เช่น อาจมีอุณหภูมิสูงสัก 30 องศา ความชื้นประมาณ 60% อะไรประมาณนี้ (batch dryer นะครับ) ที่เหลือก็ขึ้นอยู่กับ Drying Curve ครับ

สาเหตุที่ต้องเริ่มอย่างนี้เพราะว่า เราต้องการน้ำให้ระเหยออกมาน้อย ๆ ในช่วงการอบแรก ดังนั้นจึงต้องให้อุณหภูมิต่ำและความชื้นสัมพัทธ์สูง ๆ จึงจะ Control การระเหยของน้ำได้ (ดูกราฟที่ 1)

จากนั้นการอบต้องอาศัยการศึกษาจากแท่งทดลองที่ใช้ทำกราฟ % Critical Moisture ครับ เช่น ที่ % RH 60 ทำให้ Drying Rate ช่วงก่อน Critical Point ชันมาก (หมายถึงมันแห้งเร็ว) ก็อาจเพิ่ม %RH หรือลด Temp ลงครับ แต่จะลดลงเท่าใดผมว่ามันขึ้นอยู่กับรูปทรงของชิ้นงานด้วย (เพราะว่าการทำ Critical moisture point นั้นมันเป็นการศึกษาคุณสมบัติของสูตรดินในความสามารถในการคายน้ำออกครับ ดังนั้นเรื่องรูปทรงจึงมีผลในแง่ของความสม่ำเสมอในการระเหยครับ แต่แก้ได้โดยการทำให้มี Air Circulation)

 

ส่วนเรื่องชั่วโมงการอบนั้น ขึ้นกับว่าช่วงก่อน Critical ยาวขนาดไหน (เราสามารถเล่นได้โดยการ Vary %RH และ Temp ครับ) เพราะว่าถ้าเลยช่วง Critical มันสามาถเพิ่ม Rate ได้เลยครับ

 

2. อย่างผมไม่มีเตาอบใช้ตากแดด ในแต่ละคร้งมีแดดบ้างไม่มีบ้างไม่แน่นอนจะทำไงดี

          อืม...อันนี้ต้องปักตะไคร้แล้วครับ ล้อเล่นครับ อันนี้ท่าจะคุมยากนะครับทัง %Rh ทัง Temp และยังมี Air Circulation อีกด้วย ถ้าชิ้นเล็กคงไม่เป็นไรเพราะมันเป็นการอบแบบฟรี ไม่ซีเรียส อิอิ...... ทางแก้อาจทำห้องอบแบบอาแปะครับ ใช้อะไรก้ได้ทำห้องคลุม เพื่อลดการระเหยของน้ำออกบ้าง

 

3. ผมมีเตาอบ ผมอบแล้วดูการหดตัวจากการเข้าอบนี้ได้เปล่าแล้วจะเริ่มทดลองอบที่tempเท่าไหร่ดี

          อย่างที่บอกครับเตาอบกับชิ้นงานทดลองเป็นการบอกถึงความสามารถของสูตรในการระเหยของน้ำ ถ้าจะให้ดีลองในห้องอบจริงเลยครับ และลองนำชิ้นงานหาความสัมพันธ์แบบกราฟด้านบนดู  อุณหภูมิน่าจะเริ่มจากเทาที่ห้องอบทำงานอยู่ครับ (จดความชื้นไว้ด้วยนะครับ)

                     

 

4. หรืออย่างนี้เราต้องผึ่งให้ชิ้นงานหมาดๆหรือมีความชื้นเล็กน้อยแต่ไม่หดตัวแล้วก่อนจากนั้นก็อบได้อย่างสบายแบบเร่งเร็ว temp สูงๆก็ได้

          ชาวงแรก ๆ ต้องให้ความชื้นสูง ๆ อุณหภูมิต่ำ ๆ เข้าไว้ครับและดุอาการการแตกด้วย หลังจาก Critical แล้วก็ลุยครับ

ตัวอย่างครับ

 

 

  ความคิดเห็นที่ 7 ดินปั้น  |  25 กพ 53 - 09:42:21  

ผมสงสัยครับ

1.เราจะใข้ประโยชน์จากราฟโดยเริ่มอย่างไรครับ เช่นใช้tempเท่าไหร่เริ่มต้น %hm เท่าไหร่ เวลาการอบเท่าไหร่

2. อย่างผมไม่มีเตาอบใช้ตากแดด ในแต่ละคร้งมีแดดบ้างไม่มีบ้างไม่แน่นอนจะทำไงดี

3. ผมมีเตาอบ ผมอบแล้วดูการหดตัวจากการเข้าอบนี้ได้เปล่าแล้วจะเริ่มทดลองอบที่tempเท่าไหร่ดี

4. หรืออย่างนี้เราต้องผึ่งให้ชิ้นงานหมาดๆหรือมีความชื้นเล็กน้อยแต่ไม่หดตัวแล้วก่อนจากนั้นก็อบได้อย่างสบายแบบเร่งเร็ว tempสูงๆก็ได้

ขอรบกวนท่านผู้รู้อีกทีครับ

  ความคิดเห็นที่ 6 เสกสรรค์  |  24 กพ 53 - 17:06:03  
เป็นประโยชน์มากเลยครับ ขอบคุณคุณวิรัชมากเลยนะครับ
  ความคิดเห็นที่ 5 วิรัช  |  24 กพ 53 - 12:56:20  

ตอนที่ 2 มาแล้วครับ (เพิ่งทราบครับว่าคุณเสกสรรค์เป็นอาจารย์ อย่างไรก็ฝากเนื้อฝากตัวด้วยครับอาจารย์)

อย่างที่ว่าไปครับ การหา Critical Moisture Content นั้นเป็นจุดสำคัญของการอบ เมื่อการอบผ่านจุด Critical นี้ไปแล้วก็สามารถเร่งการอบได้เลยครับ ทั้งนี้เพราะว่า ชิ้นงานจะไม่หดตัวอีกแล้ว ดังนั้น (อธิบายด้วยรูปน่าจดีกว่า)

ภาพนี้มันบอกว่า เมื่อเราอบชิ้นงาน ชิ้นงานก็จะหดตัวไปเรื่อย ๆ เพราะว่าน้ำในระบบมันออกมา เมื่อถึงจุดหนึ่งการหดตัวจะหยุด แม้ว่า % น้ำยังคงระเหยอยู่ก็ตาม จุดที่ชิ้นงานเปลี่ยน Curve นั่นแหละครับคือ  Critical moisture Content. ซึ่งหาได้จากน้ำหนักที่หายไปกับระยะหดตัว

นี่ก็เป็นตัวอย่าง้องอบครับ ลองดูครับ

  ความคิดเห็นที่ 4 เสกสรรค์  |  23 กพ 53 - 09:24:25  
ขอบคุณอาจารย์มากครับ เจอกันช่วงเมษานะครับ  เสกสรรค์
  ความคิดเห็นที่ 3 คชินท์  |  22 กพ 53 - 21:10:36  

สวัสดีครับอาจารย์เสกสรรค์ ไม่ได้เจอกันเลยนะครับ

สำหรับการหาความสัมพันธ์ระหว่างการหดตัวกับเวลาและอุณหภูมิก็เพื่อจะได้รู้ว่าค่าวิกฤตของการอบแห้งของดินสูตรนั้นอยู่ที่เวลาเท่าใดและสัมพันธ์กับอุณหภูมิอย่างไร จากนั้นเมื่อเรารู้จุดวิกฤตนี้แล้วในการอบแห้งเราจะได้ระวังไม่ให้อุณหภูมิสูงเร็วเกินไปและรักษาค่าความชื้นสัมพัทธ์ในห้องไว้ที่ค่าค่อนข้างสูง ถ้าความชื้นน้อยไปอาจต้องเพิ่มโดยการราดน้ำหรือถ้าหรูหน่อยก็ใช้สเปรย์อัตโนมัติ เมื่อผ่านเวลาที่การหดตัวไม่เกิดขึ้นแล้วเราจึงสามารถเพิ่มอุณหภูมิขึ้นไปได้โดยไม่ต้องกังวลเรื่องการแตกร้าว เมื่อเรารู้เวลากับการหดตัวแล้วเราก็มากำหนดตารางการอบแห้งเหมือนกับที่เราทำตารางการเผานั่นเองครับ อาจารย์เพียงแต่มองเตาอบเป็นเตาเผา แล้วทำ Drying curve ครับ

  ความคิดเห็นที่ 2 เสกสรรค์  |  20 กพ 53 - 23:41:39  
ขอบคุณคุณวิรัชมากนะครับ  ครับผมเข้าใจว่าต้องควบคุมความร้อนและกระจายความร้อนนั้นคือเรื่องสำคัญ แต่ผมต้องการทราบละเอียดลงลึกไปกว่านั้นอีกนิดนะครับ  คือผมเคยเห็นอ.คชินท์ท่านให้เด็กเก็บข้อมูลเกี๋ยวกับความสัมพันธ์ของการหดตัวกับเวลา ของอุณหภูมิห้อง ผมต้องการทราบว่าท่านเอาข้อมูลตรงนี้มาทำอะไรต่อครับ อยากทราบว่าจากข้อมูลตรงนี้อ.พิจารณาอย่างไรถึงออกแบบให้มีอุณหภูมิเพียงเท่านี้และใช้เวลาเท่านั้นถึงจะเหมาะและสามารถนำผลิตภัณฑ์ไปเผาได้โดยไม่เสี่ยงกับการแตกร้าว  ขอบคุณมากครับ
  ความคิดเห็นที่ 1 วิรัช  |  20 กพ 53 - 18:09:50  
ขอแย่งอ.คชินทร์ตอบก่อนครับ อิ อิ

แต่ว่าผมมีคำถามครับว่า ตกลงอยากทราบการสรา้งห้องอบ หรือ กลไกการอบครับ แตว่าขอตอบรวม ๆ เลยละกันครับ ดังนี้

ก่อนอื่นต้องขอบอกว่า จากประสบการณ์อันน้อยนิด นั้นการอบเซรามิกคือการนำ Free Water ออกจากช่องว่างของเนื้อดิน ดังนั้นปัญหาที่เกิดกับผลิตภัณฑ์คือ แตกทั้งที่มองเห็นและมองไม่เห็น ทั้งนี้เกิดจาก Free Water นั้นออกจากช่อง ว่างที่ด้วยอัตราที่ไม่เหมาะสม จึงเกิดอาการแตกขึ้น ดังนั้น Key Factor ของการสร้า้งห้องอบก็คือ การหมุนเวียนอากาศที่ดี การควบคุมความชื้นและอุณหภูมิที่ดี รวมถึงชนิดของแหล่งความร้อน โดยจะนำเอา Waste Heat หรือ Gas มาใช้ เพราะต้องคำนึงถึงความคุ้มค่าทางพลังงานด้วยครับ 


โดยความสำคัญของการอบอยู่ที่ควบคุม Drying Rate ก่อนช่วง Critical moisture ให้สม่ำเสมอและนิ่งที่สุด หลังจากผ่านจุด Critical ไปแล้วก็ลุย เอ้ย เร่งการอบได้เลย เพราะจะไม่มีปัญหาการแตกแต่อย่างใด ดังนั้นในขั้นตอนนี้จึงต้องมี Moisture Control ที่ดี 

ที่สำคัญ Air Circulation นั้นต้องดีมาก เพื่อจะทำให้ชิ้นงานสามารถ Release Free Water ได้ทั่วถึงทั้งชิ้น เพราะการแตกคือ การที่ชิ้นงานหดตัวต่างกันจึงเกิด Stress Concentration ต่างกัน จึึงดึงกันแตกในที่สุด

สรุปว่า....การจะสรา้งห้องอบให้ดีนั้น ต้องสามารถควบคุมอุณหภูมิและความชื้นได้ และกระจายลมร้อนได้ทั้วถึงและคุ้มค่าในการใช้พลังงานครับ


จบตอนที่ 1 ครับ