แนวทางการผลิตแผ่นดูดซับเสียงจากใยกัญชง ด้วยเทคโนโลยีที่เหมาะสมในชุมชน

ศิรเดช  สุริต; กันติทัต  ทับสุวรรณ

ผู้แต่ง

ศิรเดช สุริต มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
กันติทัต ทับสุวรรณ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

คำสำคัญ:

ใยกัญชง, แผ่นกันเสียง, การจำลองสถานการณ์ด้วยคอมพิวเตอร์, เทคโนโลยีที่เหมาะสม

บทคัดย่อ

บทความวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อนำเสนอกระบวนการวิจัยและพัฒนาแผ่นดูดซับเสียงในอาคารซึ่งผลิตจากวัสดุประกอบใยกัญชงโดยมุ่งเน้นที่กระบวนการผลิตในระดับชุมชนด้วยเทคโนโลยีที่เหมาะสมเพื่อสร้างห่วงโซ่อุปทานสอดคล้องกับนโยบายส่งเสริมการปลูกกัญชงเป็นพืชเศรษฐกิจของประเทศที่เริ่มในปี พ.ศ. 2563 การใช้ประโยชน์กัญชงนอกจากประโยชน์ทางการแพทย์เส้นใยกัญชงมีศักยภาพในอุตสาหกรรมสิ่งทอรวมถึงการพัฒนาเป็นวัสดุดูดซับเสียงอันเป็นส่วนประกอบวิศวกรรมอาคารซึ่งสามารถสร้างมูลค่าเพิ่มให้ผลิตภัณฑ์วัสดุประกอบกัญชงได้เป็นอย่างดี ถึงแม้ว่าการออกแบบส่วนผสมของวัสดุดูดซับเสียงส่วนต้องอาศัยเครื่องมือวัดที่มีเทคโนโลยีสูงแต่กระบวนการผลิตสามารถใช้เทคโนโลยีระดับชุมชนได้ การวิจัยนี้จึงประกอบด้วย 2 ชั้นตอนคือการหาส่วนผสมที่เหมาะสมของวัสดุประสาน 3 ชนิดคือ ยางพารา ปูนปลาสเตอร์ และ ลาเท็กซ์ จำนวน 60 ส่วนผสม โดยศึกษาถึงความสัมพันธ์ระหว่างความหนาแน่นและสัมประสิทธิ์การดูดซับเสียงโดยการศึกษากระทำในช่วงความถี่เสียง 150 Hz ถึง 5 kHz จากนั้นจึงออกแบบกระบวนการผลิตแบบแรงดัน-ความร้อนต่ำเพื่อนำเสนอรูปทรงที่เหมาะสมกับการใช้งานเป็นวัสดุดูดซับเสียงในอาคารและสามารถผลิตโดยใช้เทคโนโลยีที่เหมาะสมกับการผลิตภาคชุมชน การวิจัยพบว่าวัสดุประกอบกัญชงที่ใช้ปูนปลาสเตอร์เป็นตัวประสานมีคุณสมบัติในการดูดซับเสียงดีที่สุดโดย NRC มีค่า 0.43 ที่ความหนาแน่น 0.40 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ส่วนผสมที่ได้สามารถนำมาผลิตชิ้นงานจริงโดยใช้แม่พิมพ์ ABS ที่สร้างจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ทำให้สามารถปรับรูปแบบชิ้นงานให้เข้ากับความต้องการและเอกลักษณ์ของชุมชนเพื่อพัฒนาต่อยอดในระดับอุตสาหกรรมต่อไป

เอกสารอ้างอิง

กฎกระทรวงสาธารณสุข. (2563). เรื่อง การขออนุญาตและการอนุญาตผลิต นำเข้า ส่งออก จำหน่าย หรือมีไว้ในครอบครองซึ่งยาเสพติดให้โทษในประเภท 5 เฉพาะกัญชง (Hemp). ราชกิจจานุเบกษา เล่ม 137 ตอนที่ 107 ก (10 ธันวาคม 2563).

วิศรุตม์ ธนสุกาญจน์ และคณะ. (2562). การตรวจสอบรูปทรงและประสิทธิภาพของแผ่นสวนศาสตร์ชีวภาพจากกัญชงคอมโพสิตเพื่อการใช้งานสำหรับห้องประชุม. ใน การประชุมวิชาการระดับชาติ ครั้งที่ 16. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตกำแพงแสน.

สมประวิณ มันประเสริฐ. (2564). กัญชงกับศักยภาพการเป็นพืชเศรษฐกิจใหม่. เรียกใช้เมื่อ 5 มกราคม 2564 จาก https://www.bangkokbiznews.com/business/956430

Crini, G. et al. (2020). Traditional and new applications of hemp. Sustainable Agriculture Reviews, 42(2020). 37-87.

Dario, P. S. et al. (2017). Parametric Room Acoustic Workflows: Review and future perspectives. In Aalborg University. Lund University.

Elfordy, S. et al. (2008). Mechanical and Thermal Properties of Lime and Hemp Concrete (“hempcrete”) Manufactured by a Projection Process. Construction and Building Materials, 22(10), 2116-2123.

Form Us with Love. (2021). Form Us with Love. Retrieved May 4, 2011, from https://www.formuswithlove.se/

HempFlax. (2021). HempFlax. Retrieved May 4, 2021, from https://www.hempflax.com/en/

Hu, S. J. (2013). Evolving paradigms of manufacturing: From mass production to mass customization and personalization. Procedia Cirp, 7(2013), 3-8.

Karus, M. & Dominik, V. (2004). European Hemp Industry: Cultivation, Processing and Product Lines. Euphytica, 140(1-2), 7-12.

Kinnane, O. et al. (2016). Acoustic Absorption of Hemp-lime Construction. Construction and Building Materials, 122(2016), 674-682.

Manaila, E. et al. (2015). Polymeric Composites Based on Natural Rubber and Hemp Fibers. Iran Polym J Iranian Polymer Journal, 24(2), 135-148.

Oldham, D. J. et al. (2011). Sustainable acoustic absorbers from the biomass. Applied Acoustics, 72(6), 350-363.

Sassoni, E. et al. (2014). Novel Sustainable Hemp-based Composites for Application in the Building Industry: Physical, Thermal and Mechanical Characterization. Energy and Buildings, 77(2014), 219-226.

Thomas, M. R. (2017). Wayverb: A Graphical Tool for Hybrid Room Acoustics Simulation. In Master Thesis in Computer Science. University of Huddersfield.

Xiao, X. et al. (2019). Polylactide/hemp hurd biocomposites as sustainable 3D printing feedstock. Composites Science and Technology, 184(2019), 1-8.