Wednesday, March 4, 2009

Metal

Metal part เป็น partที่ทำจากวัสดุจำพวกโลหะแล้วออกมาในรูปผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น case, heatsink, screw, nut, chassis, ฯลฯ การที่เราจะเลือกใช้หรือออกแบบชิ้นส่วนที่ว่ามาเราต้องทราบถึงคุณสมบัติ ของวัสดุที่จะนำมาผลิตหรือใช้ออกแบบเสียก่อน ในที่นี้จะขอกล่าวถึง Metal หลักๆที่ใช้ทั่วไปซึ่งจะมีอยู่ 2 ประเภทดังนี้
- Ferrus metal (โลหะกลุ่มเหล็ก) คือ โลหะที่มีส่วนผสมของธาตุเหล็ก(Fe) เช่น เหล็กเสตนเลส เหล็กสปริง เหล็หคาร์บอน ฯลฯ
- Nonferrus metal (โลหะนอกกลุ่มเหล็ก) คือ โลหะที่ไม่มีส่วนผสมของธาตุเหล็ก(Fe) เช่น ทองแดง อลูมิเนี่ยม(ในที่นี้จะถือเป็นโลหะด้วย ซึ่งที่จริงเป็นธาตุกึ่งโลหะ) และโลหะอัลลอยต่างๆ
Ferrus metal มักจะเรียกกันทั่วไปว่าเหล็กและที่ใช้กันส่วนใหญ่จะเป็นในรูปของเหล็กแผ่นและเป็นเหล็กเส้น(wire rod) การแบ่งประเภทของเหล็กจะแบ่งโดยดูที่ส่วนผสมของคาร์บอน(C)ที่เติมลงไป ซึ่งก็สามารถแยกออกเป็นหลายประเภทดังนี้
1. เหล็กหล่อ เป็นเหล็กที่มีส่วนผสมของคาร์บอนมากกว่า 1.7% มีคุณสมบัติแข็งแต่เปราะจึงไม่ค่อยนำมาใช้ในอุตสาหกรรมอิเลคทรอนิคส์ 2. เหล็กกล้า (Steel) เป็นเหล็กที่มีส่วนผสมของคาร์บอนต่ำกว่า 1.7% มีคุณสมบัติเหนียวเหมาะแก่การแปรรูปและนำมาใช้ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิคส์ จะมีหลักๆอยู่ 2 ชนิดคือ2.1 เหล็กคาร์บอน (Carbon steel) เป็นเหล็กที่มีส่วนผสมของคาร์บอนเป็นหลัก ยังสามารถแยกย่อยออกไปได้อีก ดังนี้
- เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ (Low carbon steel) C<0.2%>
-เหล็กกล้าคาร์บอนปานกลาง (Medium carbon steel) C = 0.2-0.5% มีความแข็งแรงสูงกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ นิยมนำเอามาทำชิ้นส่วนเครื่องจักร
- เหล็กกล้าคาร์บอนสูง (High carbon steel) C>0.5% มีความแข็งแรงและความแข็งสูง นิยมนำมาทำอุปกรณ์ที่ต้องการความแข็งและทนต่อการสึกหรอสูง
2.2 เหล็กกล้าผสม (Alloy steel) เป็นเหล็กที่มีส่วนผสมของธาตุอื่นเพื่อเพิ่มคุณสมบัติของเหล็กอย่างจำเพาะเจาะจง เช่น เพื่อเพิ่มความต้านทานการสึกหรอ เพื่อเพิ่มคุณสมบัติทางด้านการนำไฟฟ้า เป็นต้น สามารถแยกย่อยออกไปได้อีกดังนี้
- เหล็กกล้าผสมต่ำ (Low alloy steel) เป็นเหล็กกล้าผสมที่มีปริมาณธาตุผสม <10%>10%

วัสดุโลหะที่พบบ่อยในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์
- เหล็กแผ่น มักจะพบในรูปของ case, chassis, bracket เป็นต้น วัสดุที่นิยมนำมาใช้ก็จะมีดังต่อไปนี้ (เรียกชื่อตาม JIS)
SPCC คือ เหล็กคาร์บอนรีดเย็น มีคุณสมบัติตาม JIS G 3141
SECC คือ เหล็กแผ่นรีดเย็นเคลือบสังกะสีโดยกรรมวิธีทางไฟฟ้า JIS G 3313
SGCC คือ เหล็กแผ่นรีดเย็นเคลือบสังกะสีโดยกรรมวิธีจุ่มร้อน JIS G 3302
SGLCC คือ เหล็กแผ่นรีดเย็นเคลือบสังกะสี+อลูมิเนียมโดยกรรมวิธีจุ่มร้อน JIS G3321
SPTE คือ เหล็กแผ่นรีดเย็นเคลือบดีบุกโดยกรรมวิธีทางไฟฟ้า JIS G 3303

การเคลือบผิวโลหะ

เป็นการเพิ่มคุณสมบัติให้กับโลหะที่เคลือบ เช่น เพิ่มความต้านทานการสึกกร่อน เพิ่มคุณสมบัติทางไฟฟ้า เพิ่มคุณสมบัติการเชื่อมพื้นผิว เป็นต้น ลักษณะการเคลือบผิวโลหะที่พบกันบ่อยๆ ก็จะมีดังนี้
Hot dipping เป็นการจุ่มโลหะลงในบ่อโลหะเคลือบที่หลอมเหลว ทำให้เนื้อโลหะที่ใช้เคลือบห่อหุ้มโลหะที่ต้องการเคลือบผิว เช่น การจุ่มเหล็กแผ่นลงในบ่อสังกะสีหลอมเหลว หรือที่เรียกว่า Hot dip galvanizing = SGCC
Electro plating ชิ้นงานที่จะนำโลหะอื่นมาเคลือบจะเป็น cathode ส่วนตัวโลหะที่จะเคลือบจะเป็น anode ซึ่งจะละลายลงไปใน electrolyte ซึ่งมีเกลือของโลหะนั้นๆ (สามารถหาความรู้พื้นฐานในเรื่อง เซลล์ไฟฟ้าเคมี) เช่น การเคลือบเหล็กแผ่นด้วยสังกะสี (SECC)

No comments:

Post a Comment

Post a Comment