การเลือกใช้วัสดุ ยาง ให้เหมาะกับงาน

ยาง (Rubber) เป็นวัสดุสำคัญอย่างมากในงานอุตสาหกรรม ถูกนำไปใช้อย่างหลากหลาย ไม่ว่าจะเป็น ลดกระแทก อุดรอยรั่ว ป้องกันการกัดกร่อนของสารเคมี รวมไปถึงใช้ในส่วนประกอบที่ต้องการความยืดหยุ่น ซึ่งเราจำเป็นต้องเลือกชนิดยางที่มีคุณสมบัติเหมาะสมกับงานของเรา เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด โดยในบทความนี้เราจะมาแนะนำยางชนิดต่างๆ เช่น ยางยูรีเทน, ยางไนไตล์, ยางคลอโรพรีน, ยางเอธิลีน และอื่นๆ รวมไปถึงปัจจัยต่างๆ ที่ใช้ในการเลือกใช้ยางกันนะครับ

1. จุดเด่นของยางแต่ละชนิด

เรามาดูตัวอย่าง ยางทั้ง 8 ชนิดที่นิยมใช้ในอุตสาหกรรมกันครับว่ามีอะไรบ้าง

1.1 ยางยูรีเทน / Urethane Rubber

ยางยูรีเทน / Urethane Rubber มีความทนทาน ต่อแรงเชิงกล และการเสียดสีอย่างมาก โดยเฉพาะ การใช้เพื่อ ดูดซับแรงกระแทกจึงนิยมใช้เป็นตัวหยุดการเคลื่อนที่

1.2 ยางไนไตล์ / Nitrile Rubber (NBR)

1.2 ยางไนไตล์ / Nitrile Rubber (NBR) นับได้ว่าเป็นยางอเนกประสงค์ ที่ถูกนำไปใช้งานอย่างหลากหลาย ตัวอย่างเช่น O-ring และ ปะเก็นยาง เนื่องจากทนน้ำมัน และ การเสียดสีได้ดี

1.3 ยางคลอโรพรีน / Chloroprene Rubber (CR)

ยางคลอโรพรีน / Chloroprene Rubber (CR) เป็นวัสดุยางสังเคราะห์ ที่มีคุณสมบัติความทนทานที่หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็น ทนสภาพอากาศ, ความร้อน, น้ำมัน และสารเคมี นอกจากนี้ เนื่องด้วยคุณสมบัติที่ความต้านทานไฟฟ้าต่ำ ทำให้นิยมนำมาใช้เป็นยางนำไฟฟ้า หรือกึ่งนำไฟฟ้า

1.4 ยางเอธิลีน / Ethylene Rubber (EPDM)

ยางเอธิลีน / Ethylene Rubber (EPDM) ทนทานต่อสภาพอากาศและสารเคมี นำมาใช้งานได้หลากหลาย เช่น ประเก็นยาง และ ที่หยุดประตู

1.5 ยางซิลิโคน / Silicon Rubber)

ยางซิลิโคน / Silicon Rubber) ทนความร้อนได้ดีและมีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้า เนื่องจากมีความปลอดภัยต่อสิ่งมีชีวิต จึงมักถูกนำมาใช้ในทางการแพทย์ อุตสาหกรรมอาหาร รวมไปถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิคส์ที่ต้องการคุณสมบัติทนความร้อน

1.6 ยางฟลูออรีน / Fluororubber (FPM)

ยางฟลูออรีน / Fluororubber (FPM) เป็นวัสดุที่มีราคาสูง แต่ก็ถูกนำมาใช้งานอย่างกว้างขวาง เนื่องจากคุณสมบัติทนทานความร้อน, น้ำมัน, สารละลาย และสารเคมี ได้อย่างดีเยี่ยม

1.7 ยางความยืดหยุ่นต่ำ / Low elasticity Rubber (Hanenaito®)

ยางความยืดหยุ่นต่ำ / Low elasticity Rubber (Hanenaito®) โดดเด่นในการทนทานต่อแรงกระแทก, แรงสั่นสะเทือน และสามารถดูดซับพลังงานโดยไม่มีการสะท้อนกลับ คุณสมบัติทางกายภาพเทียบเท่ายางทั่วไป ถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในส่วนประกอบในสินค้าที่ต้องการลดเสียงและแรงสั่นสะเทือน

1.8 ยางบิวทิล / Butyl Rubber (IIR)

ยางบิวทิล / Butyl Rubber (IIR) ยางบิวทิลหรืออีกชื่อคือ ไอโซบิวทิลีน ไอโซพรีน (Isobutylene Isoprene Rubber) มีคุณสมบัติทนทานต่อสภาพอากาศ ความร้อน ความเย็นเป็นอย่างมาก นอกจากนี้ยังทนทานได้ดีต่อ น้ำและสารเคมีอีกด้วย

2. อุณหภูมิใช้งานของยางแต่ละชนิด (Allowable temperature)

ยางทุกชนิดจะมีอุณหภูมิที่เหมาะสมในการใช้งานต่างกัน โดยที่ต้องระวังไม่ใช่แค่ร้อนเกินไปเท่านั้น แต่จะเย็นเกินไปก็ไม่ได้เช่นกัน โดยหากเราใช้โดยไม่ระวังแล้ว นอกจากจะทำให้รูปร่างของยางเสียหายแล้ว ยังทำให้เสียคุณสมบัติของยางชนิดนั้นๆ ไปได้อีกด้วย ไม่ว่าจะเป็น ความยืดหยุ่น การดูดซับแรงสั่นสะเทือน เป็นต้น โดยเพื่อนๆ สามารถดูอุณหภูมิอ้างอิงของยางแต่ละชนิด จากภาพด้านล่าง ได้เลยครับ

3. ความทนทานต่อสารเคมีแต่ละชนิด

ในส่วนของความทนทานของสารเคมีนั้น เราไม่สามารถฟันธงได้ว่ายางชนิดไหน ทนสารเคมีได้ดีที่สุด โดยยางแต่ละชนิดจะมีความทนทานต่อสารเคมีแต่ละชนิดแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับวัตถุดิบและกระบวนการผลิตของยางชนิดนั้นๆ โดยเพื่อนๆสามารถดูจากตารางอ้างอิงด้านล่างได้เลยครับ

4. ค่าความแข็งของยาง

ค่าความแข็งของยางนับเป็นคุณสมบัติที่สำคัญมาก โดยเฉพาะชิ้นส่วนที่ใช้นำมาลดแรงปะทะ โดยค่าที่ใช้ระบุค่าความแข็งเรียกว่า Shore A อ้างอิงจาก มาตรฐาน JIS K6253 โดยเลข2หลักสุดท้ายยิ่งมาก ยางก็จะยิ่งแข็ง โดยเรามีค่าอ้างอิงให้เทียบจากตารางด้านล่างครับ ยกตัวอย่างเช่น ยางที่มีค่า Shore A50 ก็จะมีความแข็งประมาณก้อนยางลบ

5. ตัวอย่างการทดสอบการงอตัวของแผ่นยางแยกตามระดับความแข็ง

ทั้งนี้ เรามีภาพผลการทดลองการงอตัวของยางที่มีความแข็งต่างๆกัน โดยดึงแผ่นยางขนาด ความหนา 5 mm กว้าง 30 mm และยาว 40 mm ด้วยแรง 5 N

จบไปแล้วนะครับสำหรับบทความเกี่ยวกับยางในอุตสาหกรรม เพื่อนๆ คงจะได้รับความรู้กันไม่มากก็น้อย นอกจากนี่้ยังสามารถที่จะดาวโหลดตารางคุณสมบัติของยาง เก็บไว้ใช้งานได้อีกด้วย