ทีมวิจัยโลหะผสมและการผลิตอัจฉริยะ

ทีมวิจัยโลหะผสมและการผลิตอัจฉริยะมุ่งเน้นศึกษาวิจัย พัฒนาและให้บริการทางเทคนิคในด้านโลหวิทยา กระบวนการขึ้นรูปโลหะขั้นสูง และกระบวนการปรับปรุงพื้นผิวทางกลของวัสดุ โดยอาศัยความสามารถและความเชี่ยวชาญของบุคลากร เครื่องมือวิเคราะห์ทางวิทยาศาสตร์ที่ทันสมัย และแบบจำลองเพื่อสร้างองค์ความรู้ เพิ่มขีดความสามารถและสมรรถนะของกระบวนการผลิตและวัสดุ เผยแพร่องค์ความรู้จากงานวิจัย ถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิต และแก้ไขปัญหาให้กับทั้งทางภาครัฐ เช่น กรมอู่ทหารเรือ การรถไฟแห่งประเทศไทย และทางภาคเอกชน เช่น อุตสาหกรรมทางด้านการแพทย์ อุตสาหกรรมอากาศยาน อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ และอุตสาหกรรมเครื่องประดับ วัสดุที่ทางทีมวิจัยสนใจเป็นพิเศษ คือ ไทเทเนียม ไทเทเนียมผสม และเหล็กกล้าไร้สนิม

ตัวอย่างชิ้นงานและผลิตภัณฑ์ของทางทีมวิจัย

ห้องปฏิบัติการของทางทีมวิจัย

1.  ห้องปฏิบัติการขึ้นรูปโลหะผงสมัยใหม่ โดยเน้นกระบวนการฉีดขึ้นรูปโลหะผง (Metal Injection Moulding, MIM) และกระบวนการพิมพ์ขึ้นรูปโลหะสามมิติโดยกระบวนการอัดรีด (Material Extrusion Additive Manufacturing for Metal, metal MEX)
2. ห้องปฏิบัติการเพิ่มสมบัติวัสดุโดยกระบวนการปรับปรุงพื้นผิวทางกลโดยกระบวนการยิงอนุภาคละเอียด (Fine particle shot peening)

ตัวอย่างโครงการที่กำลังดำเนินการ (ณ 23 เมษายน 2567)

• การสร้างฐานข้อมูลสมบัติวัสดุที่ขึ้นรูปโดยกระบวนการฉีดขึ้นรูปโลหะผง (โครงการรับจ้างวิจัย)
• การพัฒนาฟิลาเมนต์เหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 316L สำหรับกระบวนการพิมพ์ขึ้นรูปโลหะสามมิติระบบเส้นใช้ผลิตชิ้นงานรูปร่างซับซ้อนและใกล้รูปร่างสุทธิ (ทุนอุดหนุนวิจัยในประเทศ และ บริษัทเอกชน)
• การเพิ่มสมบัติของไทเทเนียมและโลหะไทเทเนียมผสมธาตุเจือที่ขึ้นรูปด้วยกระบวนการฉีดขึ้นรูปโลหะผง(ทุนอุดหนุนวิจัยในประเทศ และ บริษัทเอกชน)
• วัสดุเส้นฟิลาเมนต์ที่มีคุณภาพและประสิทธิภาพสูงสำหรับการพิมพ์แบบสามมิติเพื่อการใช้งานด้านการฟื้นฟูสมรรถภาพ (ทุนอุดหนุนวิจัยในประเทศ)

ตัวอย่างโครงการที่ดำเนินการเสร็จ

• การพัฒนากระบวนการผลิตโฟมไททาเนียมบริสุทธิ์แบบเซลเปิดโดยใช้กระบวนการชุบสารแขวนลอยกับต้นแบบโฟมพอลิเมอร์ (โครงการร่วมจ้างวิจัยกับบริษัทเอกชน)
• ผลกระทบของบรรยากาศการเผาซินเทอร์ต่อสมบัติของชิ้นงานเหล็กกล้าไร้สนิม(โครงการรับจ้างวิจัย)
• โลหะผสมไทเทเนียมชนิดใหม่ที่มีโมดูลัสต่ำสำหรับการใช้งานทางการแพทย์ (ทุนอุดหนุนวิจัยต่างประเทศและในประเทศ)
• การปรับปรุงสมบัติการล้าตัวของโลหะไทเทเนียมผสมธาตุเจือ ที่ขึ้นรูปด้วยกระบวนการฉีดขึ้นรูปวัสดุผงโลหะ (โครงการร่วมวิจัยกับบริษัทเอกชน)
• การทำนายอายุการใช้งานและการลดการสึกหรอของล้อและราง (ทุนอุดหนุนวิจัยในประเทศ)
• การปรับปรุงความน่าเชื่อถือของชุดล้อรถไฟ (ทุนอุดหนุนวิจัยในประเทศ)
• การพัฒนาการผลิตสมัยใหม่การฉีดขึ้นรูปโลหะผงสำหรับอุตสาหกรรมยานยนต์ (ทุนอุดหนุนวิจัยต่างประเทศกับบริษัทเอกชน)
• โครงสร้างและสมบัติทางกลของเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 17-4PH ที่ขึ้นรูปโดยกระบวนการพิมพ์ขึ้นรูปสามมิติแบบใช้หัวฉีด (โครงการรับจ้างวิจัย)
• การศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการอบอ่อนงานทองสัมฤทธิ์พิมพ์ขึ้นรูปสามมิติเพื่อลดความแข็ง (โครงการรับจ้างวิจัย)
• ศึกษาสมบัติกายภาพของชิ้นงาน Ti-6Al-4V ที่ผ่านการขึ้นรูปโดยกระบวนการพิมพ์ขึ้นรูปโลหะ 3 มิติก่อนและหลังกระบวนการทางความร้อน (ทุนอุดหนุนวิจัยในประเทศ)
• การสร้างความเข้าใจลักษณะวัสดุของโลหะผสมไททาเนียมจากกระบวนการผลิตที่แตกต่าง (ระยะที่ 1) (ทุนอุดหนุนวิจัยในประเทศ และบริษัทเอกชน)
• การพัฒนาแบบจำลองวัสดุสามมิติสำหรับกระบวนการอัดขึ้นรูปผงโลหะ (ทุนอุดหนุนวิจัยในประเทศ)
• การพัฒนากระบวนการฉีดขึ้นรูปโลหะไทเทเนียมบริสุทธ์ (โครงการร่วมจ้างวิจัยและบริษัทเอกชน)
• การพัฒนากระบวนการฉีดขึ้นรูปโลหะผสมไทเทเนียม Ti-6Al-4V (โครงการร่วมจ้างวิจัยและบริษัทเอกชน)
• การศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการเผาซินเทอร์โลหะผสมจำรูปนิกเกิล-ไททาเนียม (โครงการร่วมวิจัยและบริษัทเอกชน)
• การศึกษาความเป็นไปได้ในการผลิตชิ้นส่วนเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 17-4PH เป็นชิ้นงานเพลนลาเมลด้วยการ (โครงการรับจ้างวิจัย)
• การศึกษาความเป็นไปได้ในการผลิตชิ้นส่วนเหล็กกล้าไร้สนิม 304L ด้วยการฉีดขึ้นรูปโลหะผง (โครงการรับจ้างวิจัย)
• การศึกษาการออกแบบและผลิตแม่พิมพ์เพื่อผลิตชิ้นส่วนสำหรับปลูกผังในร่างกาย Cervical Plate และสกรู สำหรับกระดูกสันหลังส่วนคอ (ทุนอุดหนุนวิจัยในประเทศและบริษัทเอกชน)
• การศึกษาการออกแบบและผลิตแม่พิมพ์เพื่อผลิตต้นแบบชิ้นส่วน spinal crosslink (ทุนอุดหนุนวิจัยในประเทศและบริษัทเอกชน)

เครื่องมือของทางห้องปฏิบัติการ และเครื่องมือที่สามารถเข้าถึงเพื่อใช้ในการดำเนินการวิจัย

• เครื่องผสมขนาด 0.3 และ 1 ลิตร (0.3 and 1L kneader)
• เครื่องฉีดขึ้นรูปโลหะผงขนาด 50 ตัน (50T injection moulding machines for metal)
• เครื่องพิมพ์ขึ้นรูปโลหะสามมิติโดยกระบวนการอัดรีดแบบฟิลาเมนต์ (Filament 3D printer)
• เครื่องพิมพ์ขึ้นรูปโลหะสามมิติโดยกระบวนการอัดรีดแบบเม็ด (Granule 3D printer)
• เตาเผากำจัดวัสดุประสานภายใต้อากาศหรือก๊าซไนโตรเจนอุณหภูมิสูงสุด 600 องศาเซลเซียส (600ºC debinding furnace under air or nitrogen atmosphere)
• ระบบกำจัดวัสดุประสานด้วยตัวทำละลาย (Solvent debinding system)
• เตาเผาสุญญากาศหรือภายในบรรยากาศควบคุมอุณหภูมิสูงสุด 1500 องศาเซลเซียส (1500ºC sintering furnace under vacuum or controlled atmosphere)
• เครื่องทดสอบไตรโบมิเตอร์ ที่อุณหภูมิห้อง และอุณหภูมิสูงสุด 1000 องศาเซลเซียส (1000ºC multifunction tribometer)
• เครื่องปรับปรุงผิวพื้นผิวทางกลโดยกระบวนการยิงอนุภาคละเอียด (Fine particle shot peening machine)
• เครื่องทดสอบการความสึกหรอแบบถูครูด (Fretting wear machine)
• เครื่องทดสอบการสึกหรอแบบจานคู่ (Twin disk machine)
• กล้องจุลทรรศน์แบบแสงและกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (SEM, EDS, EBSD, EPMA)

ทีมวิจัยโลหะผสมและการผลิตอัจฉริยะ
ดร.อัญชลี มโนนุกุล
โทร. 0 2564 6500 ต่อ 4570
E-mail: anchalm@mtec.or.th

ดร.ชนันฐ์ สุวรรณปรีชา
โทร. 02 564 6500 ต่อ 4638
Email: chanun.suw@mtec.or.th