เอกสารประกอบการฝกอบรมเชงปฏบตการ

หลกสตร

“การทดสอบและควบคมคณภาพของเนอดนทองถน”

ณ โครงการพฒนาบานแมตา จงหวดลาปาง

วนท 23 - 26 เมษายน 2555

จดทาโดย

โครงการศนยศลปาชพ ในพระราชดารสมเดจพระนางเจาสรกต พระบรมราชนนาถ

สานกเทคโนโลยชมชน กรมวทยาศาสตรบรการ

กระทรวงวทยาศาสตรและเทคโนโลย

1

คานา

เอกสารนจดทาขนเพอใชประกอบการฝกอบรมเชงปฏบตการ หลกสตร “การทดสอบและควบคม

คณภาพของเนอดนทองถน ” โครงการศนยศลปาชพ ในพระราชดารสมเดจพระนางเจาสรกต พระบรมราชนนาถ

สานกเทคโนโลยชมชน กรมวทยาศาสตรบรการ ใหอาจารยและสมาชกของโครงการพฒนาบานแมตา อ.เสรมงาม

จ.ลาปาง รวม ๓๐ คน ระหวางวนท ๒๓ – ๒๖ เมษายน ๒๕๕๕

สานกเทคโนโลยชมชน

เมษายน ๒๕๕๕

2

สารบญ

การทดสอบและควบคมคณภาพของเนอดนทองถน หนา

การทดสอบและควบคมคณภาพของเนอดนทองถน 1

ขนตอนเตรยมเนอดนปนและนาดนหลอจากเนอดนทองถนและวตถดบอน ๆ 2

การสมตวอยางดน 3

แผนภาพวธการสมตวอยางดนทบรรจถง 4

ความชนของดนและวตถดบอน ๆ 5

ตารางบนทกการทดสอบความชนของดน 6

ความละเอยดของเนอดน 8

ตารางบนทกคาการหาอนภาคคางตะแกรง 10

การหดตวหลงอบและหลงเผา 11

ตารางบนทกคาการทดสอบหดตวหลงอบและหลงเผา 13

การตรวจดสกอนและหลงเผา 16

การดดซมนาหลงเผาและความหนาแนน 17

ตารางบนทกคาการทดสอบการดดซมนา 19

ความถวงจาเพาะของนาดน 20

ตารางบนทกการทดสอบความถวงจาเพาะของนาดน 21

การทดสอบสมบตการไหลตวของนาดน 22

ตารางบนทกการทดสอบอตราการไหลตวของนาดน 23

การทดสอบอตราเรวในการหลอของนาดน 24

ตารางบนทกการทดสอบอตราการหลอแบบ 25

3

การทดสอบและควบคมคณภาพของเนอดนทองถน หนา

เอกสารอางอง 26

4

F-CT-๐๒๓

แกไขครงท ๐๐ หนา ๔/๕ วนทบงคบใช : ๑ กรกฎาคม ๒๕๕๓

การจดฝกอบรมเชงปฏบตการ

หลกสตร “การทดสอบและควบคมคณภาพของเนอดนทองถน”

๑. หลกการและเหตผล

ปจจบนมการนาดนทองถนมาใชเปนวตถดบในการทาเนอดนสาหรบทาผลตภณฑเซรามก เพอลดตนทนการ

ผลต จงจาเปนตองมการทดสอบสมบตของดนทองถนและเนอดน เพอนาขอมลมาใชในการ ควบคมคณภาพ ทาใหสามารถ

เตรยมเนอดนทมคณสมบตตามทตองการได ลดการเกดขอผดพลาดและนาไปใชงานไดอยางมประสทธภาพ เนอดนทเตรยมได

สามารถลดการเกดของเสยในผลตภณฑหลงเผา เชน การแตกราว ฟองอากาศ และจดเหลก เปนตน

หลกสตร “การทดสอบและควบคมคณภาพของเนอดนทองถน” เปนการถายทอด ใหความร ความเขาใจ และฝก

ปฏบต การทดสอบวตถดบและควบคมคณภาพของเนอดนใหมสมบตตามทตองการ ไดแก ความชน ปรมาณกากคางตะแกรง

ความแขงของเนอดนปน ความถวงจาเพาะ อตราการไหลและการหลอแบบของน าดน ความหนาแนนของเนอดนหลงเผา และ

การหดตวกอนเผา – หลงเผา เพอควบคมคณภาพของเนอดนทองถนทนามาใชในกระบวนการผลตเซรามก

ผเขาฝกอบรมจะไดรบความร ความเขาใจ ฝกปฏบตการทดสอบและการควบคมคณภาพของเนอดน เพอให

ผลตภณฑมคณภาพดสมาเสมอ และสามารถเพมมลคาได

๒. วตถประสงค

เพอใหผเขารบการอบรมมความร ความเขาใจ สามารถทดสอบและควบคมคณภาพของ

เนอดนทองถน เพอเตรยมเนอดนสาหรบการผลตเซรามกได

๓. คณสมบตของผเขารบการอบรม

อาจารย สมาชกของโครงการพฒนาบานแมตา ททาหนาทเกยวของกบการเตรยมวตถดบและเนอดน

๔. หลกสตรการฝกอบรม

การทดสอบและควบคมคณภาพของเนอดนทองถน

๕. วธการฝกอบรม

ภาคทฤษฎและภาคปฏบต จานวน ๒๔ ชวโมง

5 ๖. ระยะเวลาการฝกอบรม

ระหวางวนท ๒๓ – ๒๖ เมษายน ๒๕๕๕

๗. สถานทฝกอบรม

โครงการพฒนาบานแมตา ต.เสรมซาย อ.เสรมงาม จ.ลาปาง

6

F-CT-๐๒๓

แกไขครงท ๐๐ หนา ๒/๕ วนทบงคบใช : ๑ กรกฎาคม ๒๕๕๓

๘. คาใชจาย

งบประมาณโครงการศนยศลปาชพฯ

๙. จานวนผเขารบการฝกอบรม

๓๐ คน

๑๐. ทปรกษาโครงการ

ผอานวยการสานกเทคโนโลยชมชน

๑๑. ผรบผดชอบโครงการ

น.ส.อรณศร เตปน

F-CT-๐๒๓

แกไขครงท ๐๐ หนา ๓/๕ วนทบงคบใช : ๑ กรกฎาคม ๒๕๕๓

กาหนดการฝกอบรม

หลกสตร “การทดสอบและควบคมคณภาพของเนอดนทองถน”

7

ระหวางวนท ๒๓ – ๒๖ เมษายน ๒๕๕๕

ณ โครงการพฒนาบานแมตา ต.เสรมซาย อ.เสรมงาม จ.ลาปาง

วนและเวลา รายการ วทยากร/เจาหนาทชวยฯ

วนท ๒๓ เมษายน

๒๕๕๕

๐๘.๓๐ - ๐๙.๐๐ น. ลงทะเบยน

ภาคทฤษฎและภาคปฏบต นายฉตรชยฯ/นายฉตรกลาฯ

๐๙.๐๐ - ๑๒.๐๐ น. - ทดสอบหาปรมาณกากคางตะแกรงของวตถดบและเนอดนปน

โดยใชตะแกรงขนาดตางๆ

๑๓.๐๐ - ๑๖.๐๐ น. - ทดสอบหาความชนของวตถดบและเนอดน

วนท ๒๔ เมษายน

๒๕๕๕

๐๘.๓๐ - ๐๙.๐๐ น. ลงทะเบยน

ภาคทฤษฎและภาคปฏบต นายฉตรชยฯ/นายฉตรกลาฯ

๐๙.๐๐ - ๑๒.๐๐ น. - ทดสอบหาความแขงของเนอดนปน

๑๓.๐๐ - ๑๖.๐๐ น. - เตรยมชนตวอยาง เพอหาการหดตวกอนเผาและหลงเผาของเนอดนปน

วนท ๒๕ เมษายน๒๕๕๕

F-CT-๐๒๓

แกไขครงท ๐๐ หนา ๔/๕ วนทบงคบใช : ๑ กรกฎาคม

๒๕๕๓

๐๘.๓๐ - ๐๙.๐๐ น. ลงทะเบยน

8

ภาคทฤษฎและภาคปฏบต นายฉตรชยฯ/นายฉตรกลาฯ

๐๙.๐๐ - ๑๒.๐๐ น. - ทดสอบหาอตราการไหลและการหลอแบบของนาดนหลอ

- ทดสอบหาความถวงจาเพาะนาดน

๑๓.๐๐ - ๑๖.๐๐ น.

- เตรยมชนตวอยาง เพอหาการหดตวกอนเผาและหลงเผาของนาดน

หลอ

วนท ๒๖ เมษายน ๒๕๕๕

๐๘.๓๐ - ๐๙.๐๐ น. ลงทะเบยน

ภาคทฤษฎและภาคปฏบต นายฉตรชยฯ/นายฉตรกลาฯ

๐๙.๐๐ - ๑๒.๐๐ น. - ทดสอบหาความหนาแนน และดดซมนาหลงเผาของเนอดนปน

และนาดนหลอ

๑๓.๐๐ - ๑๖.๐๐ น. - สรปผล และใหสมดจดบนทกเพอตดตามตอเนอง

หมายเหต เวลา ๑๐.๓๐ - ๑๐.๔๕ น. และเวลา ๑๔.๓๐ - ๑๔.๔๕ น. พกรบประทานอาหารวาง

เวลา ๑๒.๐๐ - ๑๓.๐๐ น. พกรบประทานอาหารกลางวน

F-CT-๐๒๓

แกไขครงท ๐๐ หนา ๕/๕ วนทบงคบใช : ๑ กรกฎาคม ๒๕๕๓

ผลการฝกอบรมเชงปฏบตการ

หลกสตร “การทดสอบและควบคมคณภาพของเนอดนทองถน”

ณ โครงการพฒนาบานแมตา ต.เสรมซาย อ.เสรมงาม จ.ลาปาง

9

ระหวาง วนท ๒๓ – ๒๖ เมษายน ๒๕๕๕

วทยากร นายฉตรชย บาลศร

เจาหนาทชวยฝกอบรม นายฉตรกลา ตตะปน

ผเขารบการอบรม ๓๐ คน

ระดบความพงพอใจ ๙๒.๒๗ เปอรเซนต

ความรทไดรบ

๑. การสมตวอยางวตถดบ และเนอดน

๒. การหาความชนของเนอดน

๓. การหาความละเอยดของเนอดน

๔. การหาการหดตวหลงอบ และหลงเผา

๕. การดดซมนา และความหนาแนน

๖. การหาความถวงจาเพาะของนาดน สมบตในการไหลตว และอตราความเรวในการหลอ ผลงานทได

ผเขารบการอบรมไดรบความร และไดฝกปฏบต สามารถนาไปใชในการทางานดงน

๑. การวดคากากคางตะแกรงของดน ๒. การหาคาการหดตวหลงอบและหลงเผาของเนอดน ๓. การเตรยมชนทดสอบเพอหาคาการดดซมนาและความหนาแนนของเนอดน ๔. การหาคาความถวงจาเพาะโดยวธการชงนาหนก ๕. การวดคาการไหลขอองนาดน โดยการประดษฐอปกรณใชเอง และสามารถปรบคา

การไหลได

๖. การทดสอบอตราการหลอของนาดน

ประโยชนและการนาไปใชงาน

ผเขารบการอบรมสามารถนาความรทไดไปชวยในการเตรยมเนอดนสาหรบใชใน

กระบวนการผลตใหมประสทธภาพมากขน และไดผลผลตมากขน

10

ความเหนของอาจารยประดษฐ ฉตรชยสทธกล (อาจารยประจาศนยฯ)

ไดรบความรใหมๆและชวยลดเวลากระบวนการผลต รวมทงรจกชนดของดน

คณสมบตของดน และอปกรณตรวจวดแบบใหมๆ

หลกสตร การทดสอบและควบคมคณภาพของเนอดนทองถน

ณ โครงการพฒนาบานแมตา ต.เสรมซาย อ.เสรมงาม จ.ลาปาง

ระหวาง วนท ๒๓ – ๒๖ เมษายน ๒๕๕๕

11

ภาคผนวก เอกสารการฝกอบรม

12

การทดสอบและควบคมคณภาพของเนอดนทองถน

วรรณา ต.แสงจนทร, ปราณ จนทรลา, ฉตรชย บาลศร, ฉตรกลา ตตะปน และ อนทรา มาฆพฒนสน

ปจจบนมการนาดนทองถนมาใชเปนวตถดบในการทาเนอดนสาหรบทาผลตภณฑเซรามก เพอลดตนทน

การผลต จงจาเปนตองศกษาสมบตตางๆ ของดน ทจะนามาใช ทาใหสามารถเลอกดนใหเหมาะกบการผลตและการ

ใชงาน ชวยควบคมคณภาพใหมความสมาเสมอ และชวยพฒนาผลตภณฑใหมๆ และเมอมการเปลยนแหลงดน

ใหมหรอดนจากผผลตรายใหม ตองทาการทดสอบสมบตของดนกอนนามาใชงาน เชน ความชน ความละเอยดของ

เนอดน การหดตวหลงอบและหลงเผา และการดดซมนาหลงเผา เปนตน เพอปองกนปญหาทอาจเกดขนใน

กระบวนการผลต ขอมลทไดจากการทดสอบสามารถนาไปเปรยบเทยบกบขอมลของแหลงดนเกา หรอนาไปใชใน

การปรบเปลยนสวนผสม เพอควบคมคณภาพของสนคาใหเหมอนเดม การศกษาสมบตของดนตองม วธการ

เครองมอ อปกรณ และสภาวะแวดลอมทมผลตอการทดสอบ นอกจากนการสมตวอยางดนหรอวตถดบตางๆ ทจะ

นามาทดสอบมความสาคญอยางยง ตองสมตวอยางทเปนตวแทนของดนทงกองหรอทงถง ใหมความถกตองและ

แมนยา เพอใหผลการทดสอบเชอถอได แลวนาดนทสมตวอยางไปทดสอบสมบตตางๆ ดงรปท 1

13

ขนตอนเตรยมเนอดนปนและนาดนหลอจากเนอดนทองถนและวตถดบอนๆ

รปท 1 ขนตอนเตรยมเนอดนปนและนาดนหลอจากเนอดนทองถนและวตถดบอนๆ

หนฟนมา

ควอตซ

ชง

วตถดบ

บดผสม

กรอง

เครองแยกเหลก

เครองรดนา เครองกวน

- ความชน

- ปรมาณกากคาง

ตะแกรง

- การหดตวหลงอบ

และหลงเผา

- การดดซมน าและ

ความหนาแนน

ทดสอบ

- ความชน

- ความแขง

- การหดตวหลงอบ

และหลงเผา

- การดดซมน าและ

ความหนาแนน

ทดสอบ

- ความถวงจาเพาะ

- อตราการไหล

- อตราการหลอแบบ

- การหดตวหลงอบ

และหลงเผา

- การดดซมน าและ

ความหนาแนน

ทดสอบสมบต - ความถวงจาเพาะ

- ปรมาณกากคางตะแกรง

- ความละเอยด

เนอดนปน นาดนหลอ

ไมไดสมบตตามตองการ

สม

ตวอยาง

ดนทองถน (ดนดา,ดนขาว)

14

1. การสมตวอยางดน

การนาดนทองถนมาใชเปนวตถดบในการผลตเนอดนเซรามก จาเปนตองนามาทดสอบและควบคมคณภาพกอนนามาใช ดงน ทดสอบหาความชน ความละเอยด การหดตวหลงอบและหลงเผา และการดดซมนา เปนตน กอนทจะนาดนทองถนมาทดสอบดงกลาว จะตองมการสมตวอยางเพอเลอกตวแทนของดนแตละแหลง หรอทกครงทมการเปลยนแหลงดนใหม วธการสมตวอยางมดงน วธการสมตวอยางเนอดน

1. การสมตวอยางดนควรมการสมจากหลายๆจด สาหรบแหลงดนขนาดใหญ ควรขดและเลอกตวอยางดนจากหลายๆ จด ของบรเวณแหลงดนนนๆ สาหรบดนทบรรจถงหรอดนทผานกระบวนการลางแลว ควรสมตวอยางจากหลายๆ ถง

2. จากนนนาดนทสมออกมาไดจากจดตางๆ หรอของแตละถง มาผสมใหเปนกองเดยวกน 3. แบงดนทผสมกนออกเปน 4 กองเทาๆกน 4. เลอกมา 2 กอง แลวนามาผสมใหเปนกองเดยวกน 5. ทาซ าตงแตขอ 3 จนกระทงไดดนในปรมาณทตองการทดสอบ (ดงรปท 2) 6. จากนนนาดนไปทดสอบสมบตตางๆ ดงตอไปน เชน ความชน ความละเอยดของเนอดน การหดตวหลง

อบและหลงเผา และการดดซมนาหลงเผา เปนตน

15

แผนภาพท 1 วธการสมตวอยางดนทบรรจถง

รปท 2 แสดงขนตอนการสมตวอยางดน

กองดน

จาก

ถงท 1

สมดนถงละ 1 กอง

ถงดน

หมายเล

ข 1

1

ถงดน

หมายเล

ข 2

ถงดน

หมายเล

ข 3

ถงดน

หมายเล

ข 4

ถงดน

หมายเล

ข 5

2 3 4 5

1. น าดนแตกองมาผสมใหเปน

กองเดยวกนแลวแบงดน

ออกเปน 4 กอง เทาๆ กน

2. เลอกดน 2 กอง กองท 1 และ

4 ผสมใหเปนกองเดยว

3. แบงดนออกเปน 4 กอง

4. เลอกดน จ านวน 2 กอง

ดน

ทดสอบสมบตของ

ดน

- ความชน

- ความละเอยดของ

ดน

- การหดตวกอน

และหลงเผา

- การดดซมน าหลง

เผา

ท าซ าตงแตขอ 3 จนได

ปรมาณดนทตองการน าไป

ทดสอบสมบตตางๆ

แบงดนออกเปน

4 กอง

1 2

3

4

1 4

ผสมให

เปนกอง

เดยวกน

1 4

ผสมให

เปนกอง

เดยวกน

2 2

3

4

ผสม 2 กอง เปน 1กอง

16

2. ความชนของดนและวตถดบอนๆ ความชน แสดงถงปรมาณนาทมอยในดน การวดความชนทาไดโดยการเปรยบเทยบนาหนกดนกอนและหลง

การอบแหง การทดสอบหาความชนของดน อปกรณทใช

1. เครองชง 2. ภาชนะรองตวอยาง 3. ตอบ 4. เครองคดเลข

วธการทดสอบ 1. ชงนาหนกภาชนะรองตวอยาง (A) บนทกผล 2. ตกดนหรอวตถดบอนๆ ทตองการหาความชน ใสในภาชนะรองตวอยาง โดยใชประมาณ 10 หรอ 20

กรม บนทกนาหนกภาชนะรองตวอยาง+ดนชน (B) บนทกผล ดงรปท 3 รปท 3 การชงนาหนกดนเพอหารอยละความชน

3. นาไปอบใหแหงทอณหภม 110 องศาเซลเซยส นาน 24 ชวโมง 4. ชงนาหนกภาชนะรองตวอยาง+ดนแหง (C) บนทกผล

5. นาคา (A), (B)และ(C) ทไดคานวณหาความชนของดนหรอวตถดบอน ๆ ตามขนตอนท 1 และ 2

- ขนตอนท 1 คานวณหานาหนกดนแหงและนาหนกดนชน

นาหนกถวยรองตวอยาง + ดนชน (B) - นาหนกถวยรองตวอยาง (A) = นาหนกดนชน

นาหนกถวยรองตวอยาง + ดนแหง (C) - นาหนกถวยรองตวอยาง (A) = นาหนกดนแหง

10

g

ภาชนะรอง

ตวอยาง ดนหรอ

วตถดบ เครองชง

น าหนก

17

- ขนตอนท 2 คานวณหาเปอรเซนต (%) ความชนในดน

นาหนกดนชน - นาหนกดนแหง X 100 = % ความชนในดน นาหนกดนชน

ในทานองเดยวกนวตถดบอนๆทาการทดสอบและคานวณเชนเดยวกบดน

นาหนกวตถดบชน - นาหนกวตถดบแหง

X 100 = % ความชนของวตถดบ

นาหนกวตถดบชน

หมายเหต ในการหาความชนของดนหรอวตถดบอนๆ ควรทดสอบจานวน 3-5 ตวอยาง/ดนหรอวตถดบอนๆ แลวนาคาความชนทไดมาหาคาเฉลย ดงรปท 4

รปท 4 การทดสอบหาความชนควรทาอยางนอยจานวน 3 ตวอยาง

ตารางท 1 บนทกการทดสอบความชนของดน วน/เดอน/ป (ททาการทดลอง).............................................. ชอตวอยาง.............................................................................

ภาชนะ ใบท

นาหนก ภาชนะรองตวอยาง

(กรม)

นาหนกภาชนะรองตวอยาง + ดนชน

(กอนอบ)

นาหนกภาชนะรองตวอยาง + ดนแหง (หลงอบ 110 C)

% ความชน

1 2 3 4 5

เฉลย SD

ภาชนะรอง

ตวอยาง

ใบท 1

ภาชนะรอง

ตวอยาง

ใบท 2

ภาชนะรอง

ตวอยาง

ใบท 3

18

ตวอยางการกรอกขอมลเพอใชคานวณหาเปอรเซนตความชน

นาหนกภาชนะรองตวอยาง + ดนชน (B) - นาหนกภาชนะรองตวอยาง (A) = นาหนกดนชน …………………………………………

…….….(B) - ………………………………..

(A) ………………w…

……… นาหนกภาชนะรองตวอยาง + ดนแหง

(C) - นาหนกภาชนะรองตวอยาง (A) = นาหนกดนแหง …………………………………………

………..(C) - …………………………….....

(A) ………………D…

…….… สตรการคานวณหาเปอรเซนต (%) ความชนในดน

W - D X 100 = % ความชนในดน

W

ชอตวอยาง ............................................

.............................. - ................................. X 100 = .......................................

................................

ชอตวอยาง ............................................

.............................. - ................................. X 100 = .......................................

................................

ชอตวอยาง ............................................

.............................. - ................................. X 100 = .......................................

................................

19

3. ความละเอยดของเนอดน ความละเอยดของเนอดน มความสาคญ เนองจากมผลตอสมบตอน เชน ความเหนยว ความแขงแรง การยด

เกาะตว การหดตว รวมถงการเกดปฏกรยาทางความรอนขณะเผา ดงนน จงตองทาใหอนภาคของเนอดน มความละเอยดสอดคลอง กบลกษณะการใชงาน

การตรวจสอบขนาดอนภาคทาไดหลายวธ เชน การวดขนาดดวยตะแกรง,การวดดวยเครอง Sedigraph, การวดโดย Hydrometer เปนตน แตละวธมขอจากดแตกตางกน การวดขนาดดวยตะแกรงเหมาะสาหรบอนภาคทมขนาดคอนขางหยาบ สามารถทาไดรวดเรวและราคาถก

การทดสอบหาความละเอยดของเนอดนโดยใชตะแกรงรอน อปกรณทใช

1. ตะแกรงขนาดตาง ๆ เชน 100, 140, 200 และ 325 เมช 2. เครองชง 3. เครองกวนนาดน 4. เครองคดเลข

วธการทดสอบ 1. ชงนาหนกดนแหงจานวน 250 กรม บนทกผล (U) เตมนา 1 ลตร แชไวประมาณ 2 ชวโมง ปนตวอยางดวย

เครองกวนนาดนเปนเวลาประมาณ 5-10 นาท ดงรปท 5

รปท 5 การเตรยมดนเพอหาความละเอยด

2. ชงนาหนกตะแกรงรอน (S) บนทกผล ดงรปท 6

รปท 6 ชงนาหนกตะแกรงรอน

122 g

เg

ตะแกรง

รอน เครองชง

น าหนก

แชดนทงไว 2

ชวโมง

น าดน

ปนน าดน 5-

10 นาท

20

3. เรยงตะแกรงรอนจาก 100 140 200 และ 325 เมช แลวรอนตวอยางบนตะแกรงทเรยงไว โดยใชนาลางใหอนภาคขนาดเลกรอดผานตะแกรง จนนาทผานตะแกรงใบลางสดมความใสไมมอนภาครอดผานตะแกรงลงมาดวยกบนา ดงรปท 7

รปท 7 การรอนนาดนผานตะแกรงรอน

4. อบตะแกรงพรอมอนภาคทคางอยบนตะแกรงใหแหง 5. ชงนาหนกตะแกรงพรอมอนภาคทคางอยบนตะแกรง (S+V) บนทกผล 6. นาคา (U), (S), และ (S+V) คานวณหาคา นาหนกกากคางตะแกรง (V) และรอยละปรมาณอนภาคคาง

ตะแกรง Vt

- สตรคานวณหากากคางตะแกรง

- สตรคานวณหารอยละปรมาณอนภาคคางตะแกรง (Vt )

นาหนกตะแกรง+กากคางตะแกรง (S+V)

-

นาหนกตะแกรง (S)

=

นาหนกกากคางตะแกรง (V)

ปรมาณอนภาคคางตะแกรง(Vt) (รอยละ)

=

นาหนกตะแกรง+กากคางตะแกรง (S+V)

-

นาหนกตะแกรง (S)

×

100

นาหนกตวอยางแหง (U)

=

ปรมาณอนภาคคางตะแกรง (รอยละ)

21

ตารางท 2 บนทกคาการหาอนภาคคางตะแกรง ชอวตถดบ...............................................................นาหนกวตถดบ.........................(U)...........................กรม

ตะแกรงเบอร

นาหนก ตะแกรง (กรม)

นาหนก ตะแกรง+กากคางตะแกรง

(กรม)

นาหนก กากคางตะแกรง

(กรม)

กากคางตะแกรงรอยละ

(Vt ) (S) (S+V) (V) 100 140 200 325

การคานวณหาปรมาณกากคางตะแกรง

ปรมาณอนภาคคางตะแกรง เบอร 100 เมช =

…………………………………………

……… (S+V)

-

……………………

…. (S)

×

100

…………………………………….(U)

= รอยละ

ปรมาณอนภาคคางตะแกรง เบอร 140 เมช =

…………………………………………

……… (S+V)

-

……………………

…. (S)

×

100

…………………………………….(U)

= รอยละ

ปรมาณอนภาคคางตะแกรง เบอร 200 เมช =

…………………………………………

……… (S+V)

-

……………………

…. (S)

×

100

…………………………………….(U)

= รอยละ

ปรมาณอนภาคคางตะแกรง เบอร 325 เมช =

…………………………………………

……… (S+V)

-

……………………

…. (S)

×

100

…………………………………….(U)

22

= รอยละ

4. การหดตวหลงอบและหลงเผา การหดตวเปนสมบตทสาคญ เพราะถาดนมการหดตวสงมากเกนไปเปนสาเหตทาใหผลตภณฑแตก โคงงอ

และผลตภณฑบดเบยว การรคาการหดหลงอบและหลงเผา ในการออกแบบขนาดของผลตภณฑจาเปนตองรคาการหดตวหลงเผาเพอใชในการทาแบบพมพใหไดผลตภณฑสาเรจทมขนาดตามตองการ

การทดสอบการหดตวหลงอบและหลงเผา อปกรณทใช

1. แบบพมพโลหะ(ใชสาหรบเนอดนปน) 2. แบบพมพหลอ (ใชสาหรบเนอดนหลอหรอนาดน) 3. เวอรเนยร 4. มด หรอ ใบเลอย 5. เครองชง 6. เครองคดเลข

วธการทดสอบ 4.1 เนอดนปน

4.1.1 นาแบบพมพโลหะสเหลยม ขนาดหนาตด 2.5 × 7.5 เซนตเมตร เชดทาความสะอาด 4.1.2 นวดเนอดนใหเขากน แลวนาเนอดนปนกดลงบนแบบพมพโลหะ จานวน 5-10 ชน ทดสอบ/สตรเนอดน/อณหภมในการเผา ดงรปท 8

รปท 8 อดเนอดนลงแบบพมพโลหะ

4.1.3 ทาเครองหมายอางองบนชนทดสอบดวยมดหรอใบเลอยยาว 50 มม. กาหนดใหเปน ความยาวของเครองหมายอางอง บนทกคาเปน Lp ดงรปท 9

รปท 9 ทาเครองหมายอางองบนชนทดสอบ

แบบพมพโลหะ

เนอดนปน

แบบพมพโลหะ

มดยาว 50 มลลเมตร

23

4.1.4 นาชนงานออกจากแบบพมพโลหะ วางลงในแบบพมพปนปลาสเตอรหรอไมทมความ

เรยบและไมเอยง พลกกลบดานทก 30 นาท เพอปองกนการบดงอ ดงรปท 10

รปท 10 การวางชนทดสอบบนแผนปนปลาสเตอร

4.1.5 อบแทงชนทดสอบใหแหงทอณหภม 110 องศาเซลเซยส วดความยาวหลงอบของ เครองหมายอางองดวยเวอรเนยร บนทกคาเปน Ld เทากบ 50 มม. ดงรปท 11

รปท 11 วดความยาวเครองหมายอางอง

4.1.6 ทาหมายเลขบนชนทดสอบ เพอการจดจาทงายและไมสบสน ดงรปท 12

รปท 12 การทาเครองหมายอางอง บนชนทดสอบ

4.1.7 นาแทงทดสอบเขาเผาทอณหภมใชงาน 4.1.8 วดความยาวหลงเผาของเครองหมายอางอง บนทกคาเปน (Lf) 4.1.9 นาคาทบนทกไว คานวณรอยละการหดตวหลงอบ (Sd) และหลงเผา (St ) จากสตร

การหดตวกอนเผา = ความยาวของเครองหมายอางอง

(Lp)

- ความยาวของเครองหมายอางองหลงอบ(Ld) × 100

ความยาวของเครองหมายอางอง (Lp)

วดความยาวเครองหมายอางอง

หลงอบและหลงเผา

แผนปนปลาสเตอร

B

1

B

2

24

การหดตวหลงเผา = ความยาวของเครองหมายอางอง

(Lp)

- ความยาวของเครองหมายอางองหลงเผา(Lf) × 100

ความยาวของเครองหมายอางอง (Lp)

ตารางท 3 บนทกคาการทดสอบหดตวหลงอบและหลงเผา

ชอวตถดบ ............................................................ การขนรปชนทดสอบ……………..………………….…….….…… เตา ..........................................บรรยากาศ ...........................เผาทอณหภม................................................... เวลาในการเผา ..........................ยนไฟ......................สกอนเผา ....................... สหลงเผา..............................

ชนทดสอบ

ความยาว

เครองหมายอางอง

(Lp)

ความยาว หลงอบ

(Ld)

ความยาว หลงเผา

(Lf)

การหดตว กอนเผา (รอยละ)

การหดตว หลงเผา (รอยละ)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 คาเฉลย SD

เนอดนหลอ 4.2.1 นาแบบพมพปนปลาสเตอร ดงรปท 13 เชดทาความสะอาด

ชองเทน า

แบบพมพปน

ปลาสเตอร

25

รปท 13 แบบพมพปนปลาสเตอรสาหรบใชหลอแบบชนทดสอบ

4.2.2 เทนาดนลงบนแบบพมพปนปลาสเตอรจนเตม เตมนาดนเรอยๆ จนเตม ใชเวลา ประมาณ 10-15 นาท ดงรปท 14 ทงนขนอยกบสตรของนาดน

รปท 14 เทนาดนลงบนแบบพมพปนปลาสเตอร

4.2.3 ทงไวประมาณ 30-45 นาท ขนอยกบชนดของดน แลวนาชนงานออกจากแบบ พมพจะไดชนทดสอบ เสนผานศนยกลาง 1.5 เซนตเมตร ยาว 11.5 เซนตเมตร ดง รปท 15

รปท 15 ชนทดสอบขนรปดวยวธการหลอแบบ

เสนผาศนย

กลาง 1.5

เซนตเมตร ยาว 11.5

เซนตเมตร

26

4.2.4 ทาเครองหมายอางองลงบนชนทดสอบดวยมดหรอใบเลอยยาว 10 เซนตเมตร กาหนดใหเปนความยาวเครองหมายอางอง 100 มม. บนทกคาเปน (Lp ) ดงรปท 16 โดยทาตารางบนทกคาเชนเดยวกบตารางท 3

รปท 16 ทาเครองหมายอางองลงบนชนงานตวอยางเนอดนหลอ

4.2.5 นาชนงานออกจากแบบพมพ วางลงในแบบครงวงกลม เชน ทอพวซนามาผาครง เพอปองกนการบดงอ ดงรปท 17

รปท 17 การวางชนทดสอบบนแบบครงวงกลม

4.2.6 อบแทงชนทดสอบใหแหงทอณหภม 110 องศาเซลเซยส วดความยาวหลงอบของ เครองหมายอางองดวยเวอรเนยร บนทกคาเปน Ld ดงรปท 11 4.2.7 ทาหมายเลขบนชนทดสอบ เพอการจดจาทงายและไมสบสน ดงรปท 12 4.2.8 นาแทงทดสอบเขาเผาทอณหภมใชงาน 4.2.9 วดความยาวหลงเผาเครองหมายอางอง บนทกคาเปน (Lf) 4.2.10 นาคาทบนทกไว คานวณรอยละการหดตวหลงอบ (Sd) และหลงเผา (St ) จาก สตรขอ 4.1.9 ของเนอดนปน โดย แทนคา ความยาวเครองหมายอางอง (Lp ) เทากบ 100 มลลเมตร

มดยาว 100 มลลเมตร

แบบครง

วงกลม

รองรบชน

ทดสอบ

27

การตรวจดสกอนและหลงเผา

การตรวจดสกอนและหลงเผาของตวอยางดนหลงเผาดวย เนองจากสารบางตวเกดสหลงเผา เชนเหลก

ออกไซดในดนหลงเผามสนาตาล หรอตรวจสอบลกษณะของดนหลงเผาดวยตาเปลา คอสและลกษณะผว ฯลฯ

วธทดสอบ 1. สงเกตสกอนเผา คอ สของเนอดนทนามาขนรป บนทกผล 2. สงเกตสหลงเผาและลกษณะผวของชนงานหลงเผาทอณหภมใชงาน บนทกผล

ตารางท 4 บนทกคาการตรวจดสกอนและหลงเผา วนททดสอบ...........................................เตา ...............................บรรยากาศ ..........................

สตรเนอดน อณหภม สกอนเผา สหลงเผา ลกษณะผวหลงเผา

28

4 การดดซมนาหลงเผาและความหนาแนน การดดซมนาหลงเผาและความหนาแนน แสดงถงความทนไฟของดน ตวอยางทมคาการดดซมนาตามกม

ขนาดอนภาคเลกหรอมองคประกอบเคมของสารชวยลดอณหภม (Flux) สงกวาตวอยางทมคาดดซมนาสง

การทดสอบการดดซมนาหลงเผาและความหนาแนน อปกรณทใช

1. แบบพมพโลหะ (ใชสาหรบเนอดนปน)

2. แบบพมพหลอ (ใชสาหรบเนอดนหลอหรอนาดน)

3. เครองชงละเอยด ทศนยม 2 ตาแหนง

4. หมอตม

5. ตะแกรงรองชนงาน

6. เวอรเนยร คาลปเปอร

7. เครองชง

8. เครองคดเลข วธทดสอบ

3. เตรยมชนทดสอบเชนเดยวกนกบการหาคาการหดตวกอนและหลงเผา แลวนาชนทดสอบไปเผาทอณหภมใชงาน จานวน 5-10 ชน ดงรปท 18

รปท 18 ชนทดสอบ ก. เนอดนปนและ ข.นาดนหลอ

4. ทาหมายเลขบนชนทดสอบ เพอการจดจาทงายและไมสบสน ดงรปท 19

รปท 19 การทาเครองหมายบนชนทดสอบ

ก.

ข.

A

1 B

2

A

2

B

1

29

5. นาตะแกรงใสลงหมอตมชนทดสอบ เพอไมใหผวชนทดสอบสมผสหมอโดยตรง จากนนนาชนทดสอบวางลงบนตะแกรง ดงรปท 20

รปท 20 การจดเรยงชนทดสอบลงในหมอ

6. ใสนาลงไปในหมอใหทวมชนทดสอบ นาไปตงบนเตาแลวใหความรอนจนนาเดอดปลอยใหเดอดเปนเวลา 5 ชวโมง แลวปดเตา จากนนแชตวอยางทงไวในนานาน 24 ชวโมง ดงรปท 21

รปท 21 แสดงปรมาณนาทใสลงในหมอตมชนทดสอบ

7. นาชนทดสอบชงนาหนกในนา บนทกคาเปน (S) ดงรปท 22 (เครองชงทใชตองมทแขวนลวดดานลาง และชนทดสอบจะตองจมนาในขณะทชง)

รปท 22 การชงนาหนกชนงานในนา

122 g

เg

เครองชงน าหนก

มทแขวนตะกรอ

ดานลาง

ตะกรอรองรบชน

ทดสอบ ถงน า

ปรมาณน า

ทใสลงใน

ถงน า

ปรมาณน า

ทใสลงใน

หมอตม

30

8. นาชนทดสอบขนจากนา ใชผาชบนาบดใหหมาดเชดหยดนาทเกาะผวชนทดสอบ ชงนาหนกทนท

บนทกคานาหนกเปยก (W) ดงรปท 23

รปท 23 การชงนาหนกชนงานเปยก

9. นาชนทดสอบอบใหแหงทอณหภม 110 องศาเซยสเซล นาน 24 ชวโมง ทงใหเยนทอณหภมหอง แลวนาไปชงนาหนก แลวบนทกคาเปนนาหนกแหง (D) 10. นาคาทบนทกมาไดมาคานวณหา รอยละการดดซมนา และความหนาแนน ตามสตรดงตอไปน

% การดดซมนา = นาหนกเปยก(W) - นาหนกแหง(D) × 100 นาหนกแหง(D) ความหนาแนน

=

นาหนกแหง(D)

×

100

นาหนกเปยก(W) - นาหนก ในนา(S)

ตารางท 5 บนทกคาการทดสอบการดดซมนา ชอวตถดบ ..............................เตา .......... .............บรรยากาศ ... .................เผาทอณหภม ........................... เวลา ............................ยนไฟ ...........................สหลงเผา ...........................สกอนเผา .................................

ชนทดสอบ นาหนกแหง (D)

นาหนกเปยก (W)

นาหนกในนา (S)

การดดซมนา (รอยละ)

ความหนาแนน g/cm3

1

2

3

4

5

คาเฉลย

SD

7. ความถวงจาเพาะของนาดน

122 g

เg

31

ความถวงจาเพาะของนาดน แสดงถงปรมาณนาทมอยในนาดน โดยปกตจะมคาอยระหวาง 1.65-1.80

สาหรบการหลอแบบกลวง และ 1.75-1.90 สาหรบการหลอแบบตน สามารถทดสอบโดยใชวธการชงนาหนกของ

นาดนททราบปรมาตร

การทดสอบความถวงจาเพาะของนาดนโดยวธการชงนาหนก

อปกรณทใช 1. เครองชงละเอยด

2. กระบอกตวง 100 มลลลตร

ขนตอนการทดสอบ 1. ชงนาหนกกระบอกตวง บนทกคา

2. ใสนาดนในกระบอกตวงปรมาตร 100 มลลลตร ชงนาหนกบนทกคาดงรปท 24

(1) (2) รปท 24 การทดสอบความถวงจาเพาะของนาดน

1. นาคาทบนทกได คานวณหาคาความถวงจาเพาะ ดงสตรดงตอไปน

ความถวงจาเพาะของนาดน = ความหนาแนนของนาดน(g/มลลลตร)

ความหนาแนนของนา(g/มลลลตร)

ความหนาแนนของนาดน = นาหนกของนาดน(g)

ปรมาตรของนาดน(มลลลตร)

ความหนาแนนของนา = นาหนกของนา(g)

ปรมาตรของนา(มลลลตร)

165 g

เg

80 ml

60 ml

100 ml

20 ml

40 ml

122 g

เg

80 ml

60 ml

100 ml

20 ml

40 ml

กระบอก

ตวง

เครองชง

ละเอยด

น าดน

32

ตารางท 6 บนทกการทดสอบความถวงจาเพาะของนาดน

วนท.......................................เวลา..........................................

นาดน นาหนก

กระบอกตวง (g)

ปรมาตร นาดน

(มลลเมตร)

นาหนกกระบอกตวง + นาหนกนาดน

(g)

นาหนก นาดน

(g)

ความถวงจาเพาะ

33

8. การทดสอบสมบตการไหลตวของนาดน การทดสอบความหนดโดยใชถวยวดการไหล (Flow Cup) เปนการทดสอบอตราการไหล โดยการปลอยนา

ดนตวอยางในปรมาณทกาหนดใหไหลออกจากถวยทมรปเปดดานลาง บนทกเวลาทนาดนเรมไหลจนนาดนขาด

สาย

การทดสอบอตราการไหล

อปกรณ

1. กระบอกตวง 100 มลลลตร (ml)

2. นาฬกาจบเวลา

3. ถวยวดการไหล

ขนตอนการทดสอบ

1. ใชกระบอกตวง ตวงนาดนปรมาตร 100 มลลลตร

2. ใสนาดน 100 มลลลตร โดยใชมอปดรเปดดานลางของถวยทใชปลอยนาดน

80 ml

60 ml

100 ml

20 ml

40 ml

น าดน

กระบอกตวง

รปลอยน าดน

80

ml

60

ml 10

0

ml

20

ml 40

ml

34

3. ปลอยนาดนใหไหลออกจากรทกนถวย พรอมกบจบเวลาดวยนาฬกาทสามารถจบเวลาได ดงรปท 2 5 เรม

จบเวลาตงแตนาดนเรมไหลจนนาดนขาดสาย บนทกผลเวลาในการไหล (วนาท)

รปท 25 การทดสอบอตราการไหลตวของนาดน

ตารางท 7 บนทกการทดสอบอตราการไหลตวของนาดน

วนท.......................................เวลา..........................................

ชอนาดน ปรมาตรนาดน

(มลลลตร) ความถวงจาเพาะ

(g/cm3) เวลาในการไหล

(วนาท)

30.

0

วน

าท นาฬกาจบ

เวลา

น าดน

ภาชนะรองรบ

น าดน

รปลอยน าดน

ถวยใสน าดน

35

9. การทดสอบอตราเรวในการหลอของนาดน อตราการหลอแสดงถงระยะเวลาทตองใชในการหลอผลตภณฑ จนไดความหนาตามทตองการ ทดสอบ

โดยการหลอผลตภณฑในแบบพมพปนปลาสเตอร ควรใชปนทเตรยมวธเดยวกบทใชในการผลต เพอจาลองการ

ผลตจรง

การทดสอบอตราการหลอแบบ

อปกรณ

1. แบบพมพปนปลาสเตอร

2. เวอรเนยรคาลปเปอร หรอไมบรรทด

ขนตอนการทดสอบ

1. เทนาดนลงในแบบพมพปนปลาสเตอรจนเตม แลวจบเวลาดวยนาฬกาทนท ดงรปท 26

รปท 26 การเทนาดนลงแบบพมพปนปลาสเตอรแลวจบเวลาทนท

2. เทนาดนออก บนทกเวลาในการหลอแบบ แลววดความหนาของชนทดสอบ บนทกคาความหนาทวดได ดงรปท 27

รปท 27 การวดความหนาของชนทดสอบ

30.

0

วน

าท นาฬกาจบ

เวลา

น าดน

แบบพมพปน

ปลาสเตอร

แบบพมพปน

ปลาสเตอร

ความหนาของชน

ทดสอบ

36

3. เมอชนทดสอบแหง แกะออกจากแบบพมพปนปลาสเตอร วดปากชนทดสอบ ผาครงชนทดสอบ แลววด บรเวณปาก ตรงกลาง และกนของชนทดสอบ เพอดความสมาเสมอของชนทดสอบ ดงรปท 28 บนทกคาความหนา

รปท 28 การวดบรเวณ ปาก กลาง และกนของชนทดสอบ

ตารางท 8 บนทกการทดสอบอตราการหลอแบบ

วนท.......................................เวลา..........................................

นาดน ความถวงจาเพาะ (g/cm3)

เวลาในการหลอ (นาท)

ความหนา (mm.)

อตราการไหลตวของนาดน (วนาท)

ปากชน

ทดสอบ

กนชน

ทดสอบ

กลางชน

ทดสอบ

ผาครงชนทดสอบ

37

เอกสารอางอง

1. ลดา พนธสขมธนา,วรรณ ต.แสงจนทร, เอกสารฝกอบรมเชงปฏบตการ “การเตรยมนาดนและการหลอ ”

สานกเทคโนโลยชมชน กรมวทยาศาสตรบรการ 15-17 กมภาพนธ 2549

2. ลดา พนธสขมธนา, ผลของสมบตนาดนตอการขนรปงานหลอสลปทางเซรา, วารสารกรมวทยาศาตร

บรการ ปท 4 ฉบบท 146 มกราคม 2541

3. ปรดา พมพขาวดา. เซรามกซ กรงเทพมหานคร:สานกพมพแหงจฬาลงกรณมหาวทยาลย,2547

4. ไพจตร องศรวฒน, 2541, หนา 249; อางองมาจาก Norsker, H., 1990, P. 77

5. http://www.mne.eng.psu.ac.th/staff/lek_files/ceramic/u9.htm

38

รปกจกรรมการฝกอบรม

39

40

41