. Vol.29 No.1 , January - June 2026.

การออกแบบและพัฒนาเครื่องแยกน้ำมันออกจากน้ำหล่อเย็นสำหรับเครื่องจักรกล CNC

ญาณวุฒิ สุพิชญางกูร, พศิน สลิดกุล, and ภัคณัฏฐ์ การุญ

Abstract

        น้ำหล่อเย็นเป็นปัจจัยสำคัญในกระบวนการตัดเฉือนด้วยเครื่องจักรกล CNC เนื่องจากช่วยลดความร้อนและแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานของเครื่องจักร อย่างไรก็ตาม การใช้งานน้ำหล่อเย็นในระบบหมุนเวียนอย่างต่อเนื่องมักเกิดการปนเปื้อนของน้ำมันจากกระบวนการผลิต ส่งผลให้ประสิทธิภาพการระบายความร้อนลดลง เกิดกลิ่นไม่พึงประสงค์ และส่งผลต่ออายุการใช้งานของเครื่องมือ รวมถึงเพิ่มภาระในการบำรุงรักษาระบบน้ำหล่อเย็น งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อออกแบบและพัฒนาเครื่องแยกน้ำมันออกจากน้ำหล่อเย็นสำหรับเครื่องจักรกล CNC และศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อประสิทธิภาพการแยก ได้แก่ วัสดุสายพานและตำแหน่งการจุ่มสายพาน

        เครื่องต้นแบบที่พัฒนาขึ้นมีขนาด 200 × 200 × 760 mm³ ใช้ระบบสายพานแบบแบนในการเก็บรวบรวมน้ำมัน โดยทดสอบวัสดุสายพาน 2 ชนิด ได้แก่ ผ้าสักหลาดและโพลียูรีเทน ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับขนาด 15 W แรงดันไฟฟ้า 220 VAC ผ่านชุดเกียร์ทดรอบอัตราทด 75:1 และควบคุมการทำงานด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino UNO R3 ซึ่งสามารถเลือกการทำงานได้ทั้งแบบอัตโนมัติและแบบควบคุมด้วยตนเอง การทดสอบประสิทธิภาพดำเนินการโดยเปรียบเทียบระดับความลึกของการจุ่มสายพานที่ 40 และ 70 mm จากจุดต่ำสุดของถังพักน้ำหล่อเย็น และเปรียบเทียบชนิดวัสดุสายพานที่ความเร็วรอบ 18 rpm

        ผลการทดสอบพบว่า ระดับความลึกการจุ่มสายพาน 40 mm ให้ประสิทธิภาพการแยกสูงกว่าระดับความลึก 70 mm โดยสามารถแยกปริมาตรรวมของของเหลวได้เฉลี่ย 511.80 ml และแยกน้ำมันได้เฉลี่ย 484.58 ml ขณะที่ระดับความลึก 70 mm สามารถแยกปริมาตรรวมและน้ำมันได้เฉลี่ย 481.86 และ 454.64 ml ตามลำดับ สำหรับการเปรียบเทียบวัสดุสายพาน พบว่า สายพานผ้าสักหลาดสามารถแยกน้ำมันได้สูงกว่าสายพานโพลียูรีเทน โดยสามารถแยกปริมาตรน้ำมันได้ 468.24 ml และ 400.18 ml ตามลำดับ มีความแตกต่างเท่ากับ 68.06 ml คิดเป็นร้อยละ 14.54 ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าสายพานผ้าสักหลาดมีประสิทธิภาพในการเก็บรวบรวมน้ำมันจากผิวหน้าของน้ำหล่อเย็นได้ดีกว่า เนื่องจากมีโครงสร้างเส้นใยที่ช่วยเพิ่มพื้นที่สัมผัสและการยึดเกาะของน้ำมันบนพื้นผิวสายพาน

        ดังนั้น เครื่องแยกน้ำมันออกจากน้ำหล่อเย็นที่พัฒนาขึ้น โดยใช้สายพานผ้าสักหลาดที่ความเร็วรอบ 18 rpm และระดับความลึกการจุ่มสายพาน 40 mm สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการลดปริมาณน้ำมันปนเปื้อนในระบบน้ำหล่อเย็น และมีศักยภาพในการประยุกต์ใช้กับเครื่องจักรกล CNC เพื่อสนับสนุนการนำน้ำหล่อเย็นกลับมาใช้ใหม่ ลดต้นทุนการบำรุงรักษา และเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการผลิตในภาคอุตสาหกรรม

Keywords: เครื่องแยกน้ำมัน, น้ำหล่อเย็น, สายพานผ้าสักหลาด, โพลียูรีเทน, เครื่องจักรกล CNC

Download Full Paper.