เทคโนโลยีอุตสาหกรรม - อุตสาหกรรมยานยนต์และชิ้นส่วนยานยนต์เป็นอุตสาหกรรมที่มีความสำคัญต่อเศรษฐกิจของไทย ในแต่ละปีสร้างรายได้ให้กับประเทศอย่างมหาศาล ซึ่งอุตสาหกรรมยานยนต์นั้นเกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมอื่นๆ ที่สำคัญอีกหลายประเภท เช่น อุตสาหกรรมเหล็กและเหล็กกล้า เป็นต้น โดยเฉพาะเหล็กกล้าที่ถือเป็นวัสดุหลักที่ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์อย่างตัวถังหรือโครงสร้างรถยนต์               

ผศ.ดร.วิทูร อุทัยแสงสุข ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) ในฐานะผู้เชี่ยวชาญด้านวัสดุเหล็กกล้าความแข็งแรงสูง (high strength steel) กล่าวว่า เนื่องจากตัวถังหรือโครงรถนั้นนอกจากจะมีหน้าที่หลักในการรับน้ำหนักชิ้นส่วนต่างๆ ของรถแล้ว ยังต้องช่วยปกป้องผู้โดยสารจากแรงกระแทกเมื่อเกิดการชนขึ้น ดังนั้นตัวถังรถจึงถูกพัฒนาและออกแบบให้มีความแข็งแรงสูงขึ้น เพื่อรองรับมาตรฐานด้านความปลอดภัยที่เข้มงวดขึ้น

ในขณะเดียวกันการใช้เทคโนโลยีเพื่อลดการใช้เชื้อเพลิงมีแนวโน้มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่องในอุตสาหกรรมยานยนต์ ซึ่งวิธีการหนึ่งที่จะช่วยให้รถยนต์ประหยัดน้ำมันมากขึ้น คือ การทำให้น้ำหนักของตัวถังรถเบาลง โดยการออกแบบชิ้นส่วนต่างๆ ให้มีความหนาที่ลดลง ซึ่งทำให้จำเป็นต้องใช้วัสดุที่มีค่าความแข็งแรงสูงขึ้น ดังนั้น เหล็กกล้าความแข็งแรงสูงและความแข็งแรงสูงพิเศษจึงถูกนำมาใช้ในชิ้นส่วนยานยนต์เพิ่มมากขึ้น

การผลิตเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงเหล่านี้ต้องอาศัยเหล็กตั้งต้นที่มีส่วนผสมทางเคมีที่เหมาะสม รวมถึงมีการควบคุมกระบวนการผลิตอย่างละเอียด ทั้งนี้ อุตสาหกรรมเหล็กในประเทศไทยนั้นยังมีข้อจำกัดด้านเทคโนโลยีที่ใช้ในการผลิตเหล็กเกรดคุณภาพสูง ซึ่งในอดีต อุตสาหกรรมการผลิตชิ้นส่วนฯในไทยจะคุ้นเคยกับการผลิตชิ้นส่วนที่ใช้เหล็กเกรดทั่วๆ ไป จึงจำเป็นต้องมีการพัฒนาความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับวัสดุ กระบวนการขึ้นรูป และการออกแบบแม่พิมพ์ สำหรับการขึ้นรูปชิ้นส่วนเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงให้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ผศ.ดร.วิทูร ระบุว่า งานวิจัยที่ทำอยู่จะเกี่ยวข้องกับการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างทางจุลภาคของวัสดุเหล็กกล้า สมบัติทางกลและตัวแปรต่างๆ ในกระบวนการผลิตที่เกี่ยวข้อง ตั้งแต่การผลิตเหล็กตั้งต้นไปจนถึงเป็นชิ้นส่วน เพื่อนำไปสู่การพัฒนาการผลิตเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงและชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักเบา แต่มีความแข็งแรงที่สูงขึ้น

"การเพิ่มศักยภาพการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ในไทยอย่างยั่งยืน เราจะต้องเริ่มศึกษาและทำความเข้าใจวัสดุที่ใช้ก่อนว่ามีสมบัติทางกลกายภาพอย่างไร และอะไรเป็นตัวกำหนดสมบัติเหล่านั้น เพราะถ้าเราเข้าใจก็จะสามารถออกแบบกระบวนการผลิตได้มีประสิทธิภาพขึ้น และตอบโจทย์ความต้องการของผู้ใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์ได้ดียิ่งขึ้น" ผศ.ดร.วิทูร กล่าว

ในอดีตอุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์ในไทยจะใช้เหล็กกล้าที่มีความแข็งแรงต่ำ ซึ่งสามารถขึ้นรูปได้ง่าย แต่ไม่กี่ปีที่ผ่านมา กลุ่มผู้ผลิตรถยนต์ได้มีการนำเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงและความแข็งแรงสูงพิเศษมาใช้ในการออกแบบชิ้นส่วนมากขึ้น เหล็กกล้าความแข็งแรงสูงสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์ได้ถูกวิจัยพัฒนามาอย่างต่อเนื่องตั้งแต่เจนเนอเรชั่น 1 ซึ่งถูกนำมาใช้จริงในเชิงพาณิชย์อย่างแพร่หลายมาเป็นระยะเวลานานแล้ว โดยเยอรมันและญี่ปุ่นมีการพัฒนาเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงจนถึงเจนเนอเรชั่นที่ 3 แล้ว เพื่อให้เหล็กกล้ามีความแข็งแรงสูงขึ้น และมีความสามารถในการขึ้นรูปที่ดีด้วย

ดังนั้น ผู้ประกอบการอุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์ไทยในฐานะผู้รับจ้างผลิต (OEM) ที่มีอยู่จำนวนมาก อาจต้องประสบปัญหาไม่สามารถผลิตชิ้นส่วนได้ตามคุณภาพและมาตรฐานที่กำหนดขึ้นโดยผู้ประกอบการอุตสาหกรรมยานยนต์รายใหญ่ในต่างประเทศได้ ซึ่งส่งผลกระทบต่อการจ้างงานและเศรษฐกิจของประเทศหากผู้จ้างย้ายฐานการผลิตไปยังประเทศเพื่อนบ้าน ผู้ประกอบการไทยจึงต้องเร่งปรับตัวเรื่องของการวิจัยและพัฒนา เพื่อเพิ่มศักยภาพของอุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์ของไทยเอง

ชิ้นส่วนโครงสร้างรถยนต์สำคัญที่ใช้ในการรับแรงกระแทกอาจมีความแข็งแรงสูงถึง 2,000 Megapascal ได้ในอนาคต แต่ชิ้นส่วนเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงที่ผลิตขึ้นได้ในเมืองไทยนั้นยังอยู่ที่ค่าความแข็งแรง 600 - 800 Megapascal ซึ่งถ้าจะพัฒนาให้สามารถขึ้นรูปเหล็กกล้าที่มีค่าความแข็งแรงมากถึง 1,200-1,500 Megapascal ได้นั้น ไทยจะต้องปรับเปลี่ยนกระบวนการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ ซึ่งปัจจุบันยังไม่มีบริษัทหรือผู้ประกอบการไทยรายใดทำ

"ในฐานะนักวิจัย เราจึงพยายามนำ Know how ของเทคโนโลยีวัสดุและการผลิตที่ทันสมัยเข้าไปให้ความรู้และให้คำแนะนำแก่ผู้ประกอบการไทยอย่างต่อเนื่อง ทำให้ขณะนี้ผู้ประกอบการไทยเริ่มตื่นตัวและหันมาสนใจ รวมทั้งยอมรับงานวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์มากขึ้น" ผศ.ดร.วิทูร กล่าว

Tag : อุตสาหกรรม, ข่าวอุตสาหกรรม, สื่ออุตสาหกรรม, โรงงาน, เครื่องจักรกล, การผลิต, Industry, Industrial, Industrial News, Industrial Media, Factory, Machinery, Machine, Manufacturing