งานศึกษาค้นคว้า: กรณีศึกษา-นวัตกรรมการผลิตแผ่นลามิเนตจากเศษไม้เหลือใช้จากขบว

ศูนย์ส่งเสริมอุตสาหกรรมภาคที่ 9 และกลุ่มคลัสเตอร์ผลิตภัณฑ์ไม้ยางพารา ภาคตะวันออก (Eastern Parawood Product

Cluster — EPPC) ได้ทำการศึกษา ทดลองปฏิบัติ และพัฒนารูปแบบผลิตภัณฑ์ ภายใต้หัวข้อเรื่อง “ Wood Waste Utilization for EPPC ” โดยมุ่งเน้นหลักการถ่ายทอดการผลิต “แผ่นลามิเนต” ที่ทำจากเศษหัวไม้ และขี้เลื่อย ซึ่งเป็นสิ่งของเหลือใช้จากกระบวนการผลิต ในโรงงาน

ผลิตเฟอร์นิเจอร์จากไม้ยางพาราให้สอดคล้องกับความต้องการของตลาด รวมทั้งผลิตผลิตภัณฑ์ต้นแบบ เพื่อการจำหน่ายเชิงพาณิชย์ในอนาคตต่อไป ซึ่งประโยชน์ที่ได้รับนอกจากจะเป็นการนำเศษวัสดุไม้เหลือใช้จากกระบวนการผลิตในโรงงานมาผลิตเป็นวัสดุทดแทนไม้แล้วยังถือเป็นการรักษาสิ่งแวดล้อมด้วยการสร้างมูลค่าให้กับขยะที่ไม่ก่อให้เกิดประโยชน์ รวมถึงเป็นการส่งเสริมให้เกิดการพัฒนานวัตกรรมผลิตภัณฑ์ใหม่ของกลุ่มสมาชิกคลัสเตอร์ฯ อีกด้วย โดยได้รับการสนับสนุนด้วยดีจากสำนักวิจัยและพัฒนาการป่าไม้ กรมป่าไม้ บางเขน กรุงเทพมหานคร พร้อมทั้งเชิญผู้เชี่ยวชาญด้านการอัดประสานเป็นที่ปรึกษาสำหรับโครงการฯ

ทีมวิทยากรที่ให้คำแนะนำการผลิตจากกรมป่าไม้

1. นายวรธรรม อุ่นจิตติชัย นักวิชาการป่าไม้ชำนาญการพิเศษ กรมป่าไม้

2. นายนภดล กีรติจิรัฐติกาล ผู้ช่วยศาสตราจารย์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

3. นายการ คันธโชติ ผู้ช่วยศาสตราจารย์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

ซึ่งทุกฝ่ายต่างให้ความร่วมมือเป็นอย่างดีในการหาแนวทาง คิดค้น หารูปแบบและการปรับเปลี่ยนวิธีการผลิตให้มีความเหมาะสม การปรับเปลี่ยนลวดลายพื้นผิวเพื่อการสร้างความสวยงามที่หลากหลายและแตกต่าง และร่วมทดลองฝึกปฏิบัติการผลิตแผ่นลามิเนตแบบชนิดแผ่นขี้กบไม้ยางพาราผสมชิ้นลูกเต๋าไม้ยางพารา และทดลองนำเศษวัสดุอื่นมาพัฒนารูปแบบลวดลายพื้นผิวให้เหมาะกับความต้องการของตลาด

ภาพแสดงการนำแผ่นลามิเนตที่ทำลวดลายโดยเต๋ากลมชุบสีและนำมาผ่านการขัดผิวหน้าเพื่อให้เกิดความเรียบเสมอกัน ผลที่ได้คือสีที่ลูกเต๋าหลุด สาเหตุเกิดจากการดูดซึมของสีที่ลูกเต๋ายังน้อยเกินไปทำให้เมื่อทำการขัดผิวจึงทำให้สีหลุดออก

จากการทดลองนำเต๋ากลมชุบสีมาทำลวดลาย พบว่ามีสีสันสวยงาม สามารถเป็นทางเลือกหนึ่งสำหรับการปรับเปลี่ยนลวดลาย จากสีธรรมชาติได้ จึงมีความคิดร่วมกันว่า หากต้องการลวดลายเต๋ากลมชุบสีแบบสีสดใส เมื่อทำการอัดแผ่นเรียบร้อยแล้ว ไม่ต้องนำไปขัดผิวหน้า แต่สามารถแก้โดยการนำแล็คเกอร์ทา หรือ การนำเรซินมาเททับด้านหน้า จะทำให้คงสีสันสดใสของสีที่ชุบได้ หรือขัดพื้นผิวออกเพียงเล็กน้อย และทาแล็กเกอร์ทับให้คงความสดใสของสีไว้ จากผลการทดลองนี้ สามารถนำชิ้นงานที่ได้ไปผลิตเป็นหน้าโต๊ะได้

ผลที่ได้จากการทดลองผลิต
ผลจากการทดลองนำใบไม้สดมาทำลวดลาย สีของใบไม้จะยังเหมือนของจริง
ผลจากการทดลองนำใบไม้แห้งมาทำลวดลาย ใบไม้ที่นำมาอัดจะแตกและจมในขี้เลื่อย

กระบวนการผลิตแผ่นขี้กบไม้ยางพาราผสมชิ้นลูกเต๋าไม้ยางพารากับเครื่องอัดร้อนขนาด 1 แผ่น( 12 นิ้ว x 12 นิ้ว )

วิธีการดำเนินงาน

1. วัตถุดิบ

1. ขี้กบไม้ยางพารา ร่อนด้วยตะแกรงกลาง เบอร์ 4

2. ชิ้นลูกเต๋าไม้ยางพารา ขนาด 7 x 7 x 7 มม.(ไม่อบและผ่านการอบ)

3. กาว pMDI

2. ขั้นตอนการผลิตแผ่น

1. นำขี้กบไม้ยางพารา ร่อนคัดขนาดด้วยตะแกรงกลางออกมาในแต่ละขนาด ซึ่งในการผลิตแผ่นครั้งนี้ใช้ เพียงขี้กบไม้ยางพาราเบอร์ 4 เท่านั้น

2. ทดสอบหาความชื้นก่อนอัดแผ่น โดยขี้กบไม้ยางพารามีความชื้น 9%

3. อัดแผ่นขี้กบไม้ยางพาราผสมชิ้นลูกเต๋าไม้ยางพาราในการผลิตแผ่นจะใช้ลูกเต๋า 2 แบบ คือ ลูกเต๋าที่ไม่ผ่านการอบและลูกเต๋าที่ผ่านการอบ

3.1 ชั่งน้ำหนักขี้กบไม้ยางพาราตามที่กำหนด

3.2 ชั่งน้ำหนักกาวตามที่กำหนด

3.3 ผสมกาวกับชิ้นลูกเต๋าไม้ยางพารา

3.4 ทำการฟอร์มแผ่น โดยโรยชิ้นขี้กบลงบนกล่องสำหรับฟอร์มแผ่นที่เตรียมไว้

3.5 เมื่อฟอร์มแผ่นเสร็จเรียบร้อยแล้ว นำชิ้นลูกเต๋าไม้ยางพาราที่เตรียมไว้ วางลงบนผิวหน้าของแผ่นขี้กบไม้ยางพาราที่ฟอร์มเตรียมไว้

3.6 นำแผ่นที่ได้เข้าเครื่องอัดร้อน โดนใช้เวลาอัดร้อน 5 นาทีที่อุณหภูมิ 120? C แรงดัน 150 kg/sp.cm

3.7 เมื่อครบเวลาที่กำหนด นำแผ่นออกจากเครื่องอัดร้อน

3.8 นำแผ่นที่ได้ผึ่งในสภาวะบรรยากาศ เพื่อปรับสภาวะแผ่น

3.9 ตัดขนาดตามต้องการ

3.10 นำแผ่นที่ผลิตได้ไปขัดด้วยกระดาษทราย

3.11 ทาชิลเลอร์ รอให้แห้งแล้วขัดด้วยกระดาษทรายเบาๆ แล้วทาซิลเลอร์อีก (ทำซ้ำประมาณ 4 ครั้ง)

3.12 ทาแลกเกอร์ด้าน รอให้แห้งแล้วขัดด้วยกระดาษทรายเบาๆแล้วทาแลกเกอร์ด้านอีก (ทำซ้ำประมาณ 4 ครั้ง) หมายเหตุ การอบชิ้นลูกเต๋า โดย นำชิ้นลูกเต๋าห่อกระดาษฟลอยให้มิดชิด จากนั้นนำเข้าตู้อบ อบด้วยอุณหภูมิ 160 ? C เป็นเวลา 2 ชั่วโมง เมื่อครบเวลาที่กำหนด นำเอาออกมาจากตู้อบ

ผังขั้นตอนการผลิตแผ่น

- ขี้กบไม้ยางพารา เบอร์ 4

- ผสมกาว

- ฟอร์มแผ่น

- วางชิ้นลูกเต๋าลงในแผ่นที่ฟอร์ม

- ตัดตามขนาดที่ต้องการ

- อัดร้อน

- ตัดขนาดตามที่ต้องการ

- ทาซิลเลอร์

- ทาแล็กเกอร์ด้าน

สูตรการคำนวณการอัดแผ่นปาร์ติเกิลบอร์ด

ความหนาแน่นของแผ่นที่กำหนด           0.8 กรัม/ ลบ.ซม.
ความหนาแน่นของแผ่น                 10 มม.
แรงดัน                            150 kg/cm2
อุณหภูมิ                            120 0C
ปริมาณกาว pMDI (เทียบกับชิ้นวัสดุ) 7%
ขนาดแผ่น                          400 X 600 X 10 มม.

= 2,400 ซม3

ความหนาแน่นของแผ่นแห้ง              = น้ำหนักแผ่น / ปริมาตรแผ่น
น้ำหนักของแผ่น                      = 0.8 X 2,400

= 1,920.00 กรัม

น้ำหนักแห้งของชิ้นวัสดุ                 = X กรัม
X + 0.07X                        = 1,920.00 กรัม
1.07X                            = 1,920.00 กรัม
X                                = 1,920.00

1.070

น้ำหนักแห้งของชิ้นวัสดุ                 = 1,794.39 กรัม
ปริมาณกาว 7%
ปริมาณวัสดุที่ความชื้น 9.00 %           = 1,794.39 X 1.09

= 1,955.89 กรัม

ปริมาณกาว                         7%
(กาวแห้งเทียบกับชิ้นวัสดุ)              = 1,794.39 X 0.07

= 125.61 กรัม

ปริมาณการโรยแผ่น                   = 1,955.89 + 125.61

= 2,081.50 กรัม เผื่อ Spray 10%

ปริมาณวัสดุ                         = 1,955.89 X 1.1

= 2,151.48 กรัม

ปริมาณกาว 7%                      = 125.61 X 1.1

= 138.17 กรัม

สูตรการคำนวณการอัดแผ่นปาร์ติเกิ้ลบอร์ด

ความหนาแน่นของแผ่นที่กำหนด           0.8 กรัม/ ลบ.ซม.
ความหนาแน่นของแผ่น                 16 มม.
แรงดัน                            150 kg/cm2
อุณหภูมิ                            120 0C
ปริมาณกาว pMDI (เทียบกับชิ้นวัสดุ) 7%
ขนาดแผ่น                          400 X 600 X 16 มม.

= 3,840 ซม3

ความหนาแน่นของแผ่นแห้ง              = น้ำหนักแผ่น / ปริมาตรแผ่น
น้ำหนักของแผ่น                      = 0.8 X 3,840

= 3,072.00 กรัม

น้ำหนักแห้งของชิ้นวัสดุ                 = X กรัม
X + 0.07X                        = 3,072.00 กรัม
1.07X                            = 3,072.00 กรัม
X                                = 3,072.00

1.070

น้ำหนักแห้งของชิ้นวัสดุ                 = 2,871.03 กรัม
ปริมาณกาว 7%
ปริมาณวัสดุที่ความชื้น 9.00 %           = 2,871.03 X 1.09

= 3,129.42 กรัม ปริมาณกาว 7%

(กาวแห้งเทียบกับชิ้นวัสดุ)              = 2,871.03 X 0.07

= 200.97 กรัม

ปริมาณการโรยแผ่น                   = 3,129.42 + 200.97

= 3,330.39 กรัม เผื่อ Spray 10%

ปริมาณวัสดุ                         = 3,129.42 X 1.1

= 3,442.36 กรัม

ปริมาณกาว 7%                      = 200.97 X 1.1

= 221.07 กรัม

ไอเดียสร้างสรรค์สำหรับการทำวัสดุมาประยุกต์ใช้ เพื่อให้เกิดลวดลายไม้ลามิเนตที่สวยงาม อาทิ

1. หินสีขนาดเล็กที่ใช้ในตู้ปลา สีต่างๆ

2. ปล้องไม้ไผ่ตัดหนาประมาณ 1 ซม.

3. หินสีดำ สำหรับใช้ตกแต่ง

4. ตะเกียบไม้

5. เต๋ากลมไม้ยางพารา

6. แผ่นไม้ยางพาราขนาดเท่าไม้บรรทัด

7. แผ่นไม้ยางพาราสี่เหลี่ยมผืนผ้าขนาด 1 ซม. * 3 ซม.และขนาด 2 ซม. * 4 ซม.

8. ดอกไม้

9. ถั่วแดง ถั่วดำ ถั่วเขียว

สำหรับการผลิตแผ่นลามิเนตจากเศษไม้ที่เหลือใช้จากการผลิตในครั้งนี้นับเป็นการเริ่มทดลองครั้งแรก จึงทำให้พบปัญหาระหว่างการผลิตหลายประเด็น ดังนั้นผู้ที่สนใจนำความรู้นี้ไปใช้ผลิตต่อไป ขอให้คำนึงถึงข้อสังเกต ดังนี้

1. ควรมีการอบขี้เลื่อยเพื่อไล่ความชื้น และนำออกมาพักให้ขี้เลื่อยคลายความชื้นจนแห้งสนิทก่อนนำไปผลิตทุกครั้ง

2. จากการทดลองผลิต พบว่าการใช้ขี้เลื่อยที่มีความหยาบมากจะส่งผลต่อความหนาแน่นของแผ่นน้อย จะมีการแตกหักได้ง่าย หากใช้ขี้เลื่อยที่มีความละเอียดมากจะทำให้แผ่นมีความแข็งแรงมาก ดังนั้น ควรพิจารณาการผลิตผลิตภัณฑ์แผ่นลามิเนตแต่ละชนิดต้องใช้ขี้เลื่อยหยาบระดับใด

3. หากวัสดุประเภทไม้ที่จะนำมาทำลวดลายไม่ได้อบไล่ความชื้น จะทำให้มีความชื้นในแผ่นลามิเนตหลังผลิตเสร็จ และจะส่งผลต่อความแข็งแรงของไม้ลามิเนตในระยะต่อไป

4. การสเปรย์กาว หากใช้คนพ่นจะทำให้กาวไม่สม่ำเสมอ และสเปรย์กาวที่ใช้คนพ่นจะฟุ้งกระจายออกมานอกถัง ซึ่งจะส่งผลให้ขี้เลื่อยไม่ได้กาวในสัดส่วนที่คำนวณไว้ ทำให้การยึดเกาะของขี้เลื่อยไม่ดี อาจทำให้แผ่น แตกหักง่าย ควรใช้ถังที่สเปรย์กาวอัตโนมัติ หากไม่มีถังสเปรย์กาวอัตโนมัติ ก็ควรมีการทำฝาปิดไม่ให้สเปรย์กาวฟุ้งกระจายออกมานอกถัง

5. การเข้า-ออกของการฟอร์มแผ่น ควรเข้าพร้อมๆ กัน ไม่ควรให้แผ่นแรกรอการฟอร์มแผ่นที่ 2 และแผ่นที่ 3 ควรเตรียมความพร้อมของวัสดุ ลวดลาย ขี้เลื่อยที่ใช้ในแต่ละเพลท ให้เสร็จพร้อมกัน การดันแผ่นเพลทเข้าเครื่องควรดันเข้าพร้อมกันทุกเพลทใช้เวลาในการอัดร้อนเท่ากันทุกเพลท

6. ความร้อนที่ใช้ในการผลิตควรมีอุณหภูมิ 120 oC และเป็นความร้อนที่มีความสม่ำเสมอ

Cluster Info

คลัสเตอร์ Activities ผลิตภัณฑ์ไม้ยางพารา

ภาคตะวันออก (EPPC) จังหวัดชลบุรี

ศูนย์ส่งเสริมอุตสาหกรรมภาคที่ 9 จังหวัดชลบุรี

โทร. 0-3878-4654-5

โทรสาร 0-3826-1201

--กรมส่งเสริมอุตสาหกรรม--

แท็ก ภาคตะวันออก อุตสาหกรรม นวัตกรรม ยางพารา easter

งานศึกษาค้นคว้า: กรณีศึกษา-นวัตกรรมการผลิตแผ่นลามิเนตจากเศษไม้เหลือใช้จากขบวนการผลิต