คุณสมบัติทางกลศาสตร์ในอุตสาหกรรม ถูกแบ่งออกเป็นหลากหลายคุณสมบัติและหนึ่งในนั้นก็คือ Elongation ซึ่งคุณสมบัตินี้อาจทำให้หลายคนสับสนได้ กับค่าคุณสมบัติอย่าง Tensile Strength และ Yield Strength
ซึ่งในความเชิงกลศาสตร์ทั้งหมดนี้มีความคล้ายคลึงกันแต่แตกต่างกันหลักๆ ที่ Elongation คือความสามารถในการยืดตัว และ Tensile Strength คือแรงในการทำให้วัสดุเสียรูป
Elongation หรือความยืดหยุ่นของวัสดุ เป็นหนึ่งในคุณสมบัติทางกลศาสตร์ที่สำคัญซึ่งใช้ในการวัดความสามารถของวัสดุในการยืดตัวออกเมื่อถูกแรงดึง วัสดุที่มีค่าการยืดตัวสูงจะสามารถทนต่อการเปลี่ยนรูปได้โดยไม่แตกหัก ในบทความนี้ เราจะสำรวจความหมาย ความสำคัญ และการประยุกต์ใช้ Elongation ในอุตสาหกรรม รวมถึงวิธีการวัดและปัจจัยที่มีผลต่อคุณสมบัตินี้
Elongation หมายถึงการยืดตัวของวัสดุเมื่อได้รับแรงดึง โดยวัดเป็นเปอร์เซ็นต์ของความยาวเริ่มต้น สามารถคำนวณได้จากสูตร
E= (W x G) / D2
E = ค่าการยืดตัวโดยเป็น % ของความยาว
D = เส้นผ่านศูนย์กลางของลวดสลิง
W = น้ำหนักของภาระโหลด
G = ค่าความยืดตัว
ค่าการยืดตัวนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในงานที่ต้องการความแข็งแรงและความเหนียว เช่น การออกแบบโครงสร้างทางวิศวกรรมและผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมที่ต้องเผชิญกับแรงดึงหรือแรงกระแทก หรือจำพวกชิ้นงานที่ต้องมีการคำนวนน้ำหนักที่รองรับได้ทั้งเหล็กหรือพลาสติก จากแรงที่ดึงออกจากกัน (Tensile Force)
ทั้ง Elongation และ Tensile หรือ Yield Strength เป็นคุณสมบัติทางกลศาสตร์ที่สำคัญ แต่ทั้งสองค่านี้จะแตกต่างกันในแง่ของความหมายและการใช้งาน
ดังนั้นการทำความเข้าใจถึงความแตกต่างของคุณสมบัติทั้งสอง จะช่วยให้การเลือกวัสดุในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เป็นไปได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
ความสามารถของวัสดุในการยืดตัวออก ก่อนที่จะเกิดการแตกหัก
ใช้ในการบ่งชี้ถึง ความเหนียว และ ความยืดหยุ่น ของวัสดุ
เหมาะสำหรับงานที่ต้องการวัสดุที่สามารถทนแรงดึงได้ เช่น สายไฟหรือชิ้นส่วนที่ต้องการความยืดหยุ่น
แรงที่วัสดุเริ่มเกิดการเสียรูปถาวร (Plastic Deformation)
ใช้เป็นตัวชี้วัด ความแข็งแรง ของวัสดุ
เหมาะกับงานที่ต้องการโครงสร้างที่มั่นคง เช่น สะพาน หรืออุปกรณ์ที่ต้องรับน้ำหนักมาก
การทดสอบ Elongation ทำได้ผ่านการ ทดสอบแรงดึง (Tensile Test) โดยใช้เครื่อง Universal Testing Machine (UTM) ขั้นตอนนี้จะวัดแรงดึงสูงสุดที่วัสดุสามารถทนได้ และคำนวณเปอร์เซ็นต์การยืดตัวก่อนที่วัสดุจะขาด
วัสดุที่มีธาตุโลหะผสมแตกต่างกัน เช่น เหล็กกล้าคาร์บอน หรืออลูมิเนียมผสม จะมีค่าการยืดตัวที่ต่างกัน
การอบชุบความร้อนหรือการรีดเย็นสามารถเปลี่ยนแปลงโครงสร้างภายในของวัสดุ ส่งผลต่อคุณสมบัติการยืดตัว
วัสดุหลายชนิด เช่น โลหะผสมสำหรับงานที่อุณหภูมิสูง จะมีค่าการยืดตัวที่เปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิ
การเริ่มต้นแรงดึงที่แตกต่างกันสามารถส่งผลต่อการยืดตัวที่เกิดขึ้น
ใช้ในส่วนประกอบที่ต้องการความแข็งแรงและทนทาน เช่น กันชน หรือโครงสร้างตัวถัง
เหล็กเส้นที่มีการยืดตัวสูงมักถูกใช้ในการเสริมแรงในโครงสร้างคอนกรีต
สายไฟที่ต้องการความยืดหยุ่นเพื่อการติดตั้งในพื้นที่จำกัด
พลาสติกที่มีค่าการยืดตัวเหมาะสมช่วยเพิ่มความปลอดภัยและความทนทานต่อการกระแทก
Elongation คือหัวใจสำคัญที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของวัสดุในหลากหลายอุตสาหกรรม ตั้งแต่ยานยนต์ไปจนถึงอิเล็กทรอนิกส์ การเข้าใจค่าการยืดตัวและเลือกใช้วัสดุที่เหมาะสมจะช่วยยกระดับคุณภาพและความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ หากคุณกำลังมองหาวัสดุที่ตอบโจทย์งานเฉพาะด้าน
อย่าลืมตรวจสอบค่าการยืดตัวเป็นส่วนหนึ่งของการตัดสินใจ
Digital marketing and Content designer of IKKI Thailand
ตลาดอุตสาหกรรม นับเป็นตลาดที่ใหญ่ที่สุดอันดับต้นๆของประเทศ และการเข้าใจตลาดของอุตสาหกรรม ในทัศนคติของตัวผมเอง ผมมองคำว่า User Experience หรือ ประสบการ์ณการใช้งานของผู้ใช้งาน เป็นหัวใจหลักของการเข้าถึงตลาดอุตสาหกรรม
ในทุกๆครั้ง คำถามมากมายที่ผมมักถามตัวผมเองก่อนเสมอ… สินค้าจะไปเพิ่มอะไรในโรงงาน คุณภาพการผลิตเพิ่มขึ้นไหม ระบบการทำงานจะมีการเปลี่ยนแปลงไหม ระบบการทำงานดีขึ้นไหม ผลตอบแทนที่ได้รับจากการลงทุน…
ซึ่งการตอบคำถามต่างๆเหล่านี้ อันดับแรก คือการมองเห็นศักยภาพของสินค้าของเรา หน้าที่เราจึงเป็นการที่เราจะต้องเข้าใจ ระบบการทำงานในโรงงานทั้งหมด ในสินค้าของเรา และการใช้งานของสินค้า เพื่อการมอบ User Experience ที่ยอดเยี่ยมให้กับลูกค้า