กรุงเทพฯ--18 ส.ค.--มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี
นักวิจัยดาวรุ่ง มจธ.เล็งงานวิจัยพัฒนาเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงน้ำหนักเบา หวังเรียกคืนรายได้ช่วยผลักดันอุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์ไทยให้สามารถตอบโจทย์และรองรับความต้องการของอุตสาหกรรมยานยนต์รายใหญ่ได้เพิ่มมากขึ้น
อุตสาหกรรมยานยนต์และชิ้นส่วนยานยนต์เป็นอุตสาหกรรมที่มีความสำคัญต่อเศรษฐกิจของไทย ในแต่ละปีสร้างรายได้ให้กับประเทศอย่างมหาศาล ซึ่งอุตสาหกรรมยานยนต์นั้นเกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมอื่นๆที่สำคัญอีกหลายประเภท เช่นอุตสาหกรรมเหล็กและเหล็กกล้า โดย ‘เหล็กกล้า’ นั้นถือเป็นวัสดุหลักที่ใช้ในการผลิตชิ้นส่วน โดยเฉพาะ “ตัวถัง” หรือ “โครงสร้างรถ”
ผศ.ดร.วิทูร อุทัยแสงสุข ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) ในฐานะผู้เชี่ยวชาญด้านวัสดุ high strength steel หรือ เหล็กกล้าความแข็งแรงสูง กล่าวว่า เนื่องจากตัวถัง หรือ โครงรถนั้น นอกจากจะมีหน้าที่หลักในการรับน้ำหนักชิ้นส่วนต่างๆของรถแล้วยังต้องช่วยปกป้องผู้โดยสารจากแรงกระแทกเมื่อเกิดการชนขึ้น ดังนั้นตัวถังรถจึงถูกพัฒนาและออกแบบให้มีความแข็งแรงสูงขึ้นเพื่อรองรับมาตรฐานด้านความปลอดภัยที่เข้มงวดขึ้น ในขณะเดียวกันการใช้เทคโนโลยีเพื่อลดการใช้เชื้อเพลิงมีแนวโน้มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่องในอุตสาหกรรมยานยนต์ ซึ่งวิธีการหนึ่งที่จะช่วยให้รถยนต์ประหยัดน้ำมันมากขึ้นคือการทำให้น้ำหนักของตัวถังรถเบาลง โดยการออกแบบชิ้นส่วนต่างๆให้มีความหนาที่ลดลง ซึ่งทำให้จำเป็นต้องใช้วัสดุที่มีค่าความแข็งแรงสูงขึ้น ดังนั้นเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงและความแข็งแรงสูงพิเศษจึงถูกนำมาใช้ในชิ้นส่วนยานยนต์เพิ่มมากขึ้น การผลิตเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงเหล่านี้ต้องอาศัยเหล็กตั้งต้นที่มีส่วนผสมทางเคมีที่เหมาะสมรวมถึงมีการควบคุมกระบวนการผลิตอย่างละเอียด ซึ่งอุตสาหกรรมเหล็กในประเทศไทยนั้นยังมีข้อจำกัดด้านเทคโนโลยีที่ใช้ในการผลิตเหล็กเกรดคุณภาพสูง ในส่วนของการผลิตชิ้นส่วน ในอดีตอุตสาหกรรมไทยส่วนใหญ่จะคุ้นเคยกับการผลิตชิ้นส่วนที่ใช้เหล็กเกรดทั่วๆไป จึงจำเป็นต้องมีการพัฒนาความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับวัสดุ กระบวนการขึ้นรูป และการออกแบบแม่พิมพ์ สำหรับการขึ้นรูปชิ้นส่วนเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงให้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
“ ฉะนั้น งานวิจัยที่ทำอยู่จะเกี่ยวข้องกับการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างทางจุลภาคของวัสดุ“เหล็กกล้า” สมบัติทางกลและตัวแปรต่างๆในกระบวนการผลิตที่เกี่ยวข้อง ตั้งแต่การผลิตเหล็กตั้งต้นไปจนถึงเป็นชิ้นส่วน เพื่อนำไปสู่การพัฒนาการผลิตเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงและชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักเบาแต่มีความแข็งแรงสูงขึ้นในประเทศ การเพิ่มศักยภาพการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ในไทยอย่างยั่งยืน เราจะต้องเริ่มศึกษาและทำความเข้าใจวัสดุที่ใช้ก่อนว่ามีสมบัติทางกลกายภาพอย่างไร และอะไรเป็นตัวกำหนดสมบัติเหล่านั้น เพราะถ้าเราเข้าใจก็จะสามารถออกแบบกระบวนการผลิตได้มีประสิทธิภาพขึ้น และตอบโจทย์ความต้องการของผู้ใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์ได้ดียิ่งขึ้น”
ผศ.ดร.วิทูร กล่าวว่า ในอดีตอุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์ในไทยจะใช้เหล็กกล้าที่มีความแข็งแรงต่ำ ซึ่งสามารถขึ้นรูปได้ง่าย แต่ไม่กี่ปีที่ผ่านมากลุ่มผู้ผลิตรถยนต์ได้มีการนำเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงและความแข็งแรงสูงพิเศษมาใช้ในการออกแบบชิ้นส่วนมากขึ้น เหล็กกล้าความแข็งแรงสูงสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์ได้ถูกวิจัยพัฒนามาอย่างต่อเนื่องตั้งแต่เจนเนอเรชั่น 1 ซึ่งถูกนำมาใช้จริงในเชิงพาณิชย์อย่างแพร่หลายมาเป็นระยะเวลานานแล้ว ในขณะที่ประเทศที่พัฒนาแล้วอย่างเยอรมันและญี่ปุ่นมีการพัฒนาเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงจนถึงเจนเนอเรชั่นที่ 3 เพื่อให้เหล็กกล้ามีความแข็งแรงสูงขึ้นและมีความสามารถในการขึ้นรูปที่ดีด้วย ดังนั้นผู้ประกอบการอุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์ไทยในฐานะผู้รับจ้างผลิต (OEM) ที่มีอยู่จำนวนมากอาจต้องประสบปัญหาไม่สามารถผลิตชิ้นส่วนได้ตามคุณภาพและมาตรฐานที่กำหนดขึ้นโดยผู้ประกอบการอุตสาหกรรมยานยนต์รายใหญ่ในต่างประเทศได้ ซึ่งย่อมจะส่งผลกระทบต่อการจ้างงานและเศรษฐกิจของประเทศหากผู้จ้างย้ายฐานการผลิตไปยังประเทศเพื่อนบ้านแทน ผู้ประกอบการไทยจึงต้องเร่งปรับตัวเรื่องของการวิจัยและพัฒนา เพื่อเพิ่มศักยภาพของอุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์ของไทยเอง
“ชิ้นส่วนโครงสร้างรถยนต์สำคัญที่ใช้ในการรับแรงกระแทกอาจมีความแข็งแรงสูงถึง 2000 Megapascal ได้ในอนาคต แต่ชิ้นส่วนเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงที่ผลิตขึ้นได้ในบ้านเรานั้นยังอยู่ที่ค่าความแข็งแรง 600 - 800 Megapascal ซึ่งถ้าจะพัฒนาให้สามารถขึ้นรูปเหล็กกล้าที่มีค่าความแข็งแรงมากถึง 1200 - 1500 Megapascal ได้นั้น ไทยจะต้องปรับเปลี่ยนกระบวนการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ ซึ่งปัจจุบันยังไม่มีบริษัทหรือผู้ประกอบการไทยรายใดทำ ในฐานะนักวิจัยจึงพยายามนำ Know how ของเทคโนโลยีวัสดุและการผลิตที่ทันสมัยเข้าไปให้ความรู้และให้คำแนะนำแก่ผู้ประกอบการไทยมาอย่างต่อเนื่อง ทำให้ขณะนี้ผู้ประกอบการไทยเริ่มตื่นตัวและหันมาสนใจและยอมรับงานวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์มากขึ้น”
และด้วยความมุ่งมั่นในการศึกษาและพัฒนาเทคโนโลยีเพื่ออุตสาหกรรมยานยนต์และชิ้นส่วนของประเทศมาอย่างต่อเนื่อง มีส่วนให้ ผศ.ดร.วิทูร อุทัยแสงสุข ได้รับรางวัลรางวัลนักวิจัยดาวรุ่ง ประจำปี 2557 ของ มจธ. เพื่อเป็นการยกย่องอาจารย์นักวิจัยรุ่นใหม่ และส่งเสริมให้อาจารย์นักวิจัยรุ่นใหม่รักงานวิจัย มีการพัฒนางานวิจัยที่มีคุณภาพอย่างต่อเนื่องและยั่งยืนต่อไป