ชุดอุปกรณ์หยดน้ำกรดและกวนน้ำยางพาราอัตโนมัติ
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
เทพพิทักษ์ สนธิ, กฤษติน นพเกตุ, ปรเมศวร์ สะอาดวงศ์
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
นิรันดร์ เหลืองสวรรค์
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
การศึกษาประดิษฐ์ชุดอุปกรณ์หยดน้ำกรดและกวนน้ำยางพาราและทดสอบประสิทธิภาพ เพื่อลดปริมาณการใช้น้ำกรด ลดระยะเวลาและค่าแรงงานในการผลิตยางก้อนถ้วย ในขั้นตอนแรกศึกษาปริมาตรน้ำยางพาราและความเข้มข้นของกรดฟอร์มิกที่ส่งผลน้ำหนักและคุณภาพของยางก้อนถ้วย พบว่า ปริมาตรของน้ำยางพารา 1000, 1500, และ 2000 mL ใช้ความเข้มข้นของน้ำกรดที่เหมาะสม 0.3, 0.45 และ 0.6% ตามลำดับ ในปริมาตร 10 mL ต่อจากนั้นทำการศึกษาพัฒนาเป็นชุดอุปกรณ์หยดน้ำกรดทดแทนการหยดน้ำกรดจากขวดโดยตรงของเกษตรกร จากแนวคิดที่ใช้ปั๊มเบรกของรถจักรยานยนต์ ในขณะบีบมือเบรกจะมีน้ำมันเบรกที่มีฤทธิเป็นกรดไหลออกมาทำให้นึกถึงการหยดน้ำกรดและกวนน้ำยางพาราของชาวสวนยาง จึงดัดแปลงเป็นชุดอุปกรณ์หยดน้ำกรด โดยต่อท่อสแตนเลสทรงกระบอกบรรจุน้ำกรด แต่ยังพบปัญหาการบีบมือเบรกแต่ละครั้งน้ำกรดที่ไหลออกมามีปริมาตรไม่เท่ากัน จึงเปลี่ยนเป็นไซริ้งออโต้ในการหยดน้ำกรดแทน ซึ่งทำให้การหยดน้ำกรดแต่ละครั้งมีปริมาตรที่แน่นอน แต่พบปัญหาอยู่คือการบีบน้ำกรดแต่ละครั้งยีงต้องออกแรงในการบีบไซริ้งออโต้อยู่และสปริงภายในไซริ้งออโต้เกิดขึ้นสนิม เราจึงหันมาศึกษาการทำงานของมอเตอร์ฉีดน้ำฝน พบว่า มอเตอร์ฉีดน้ำฝนสามารถควบคุมปริมาตรน้ำกรดที่ใช้ในแต่ละครั้งได้โดยจะใช้แผงหน่วงเวลาในการควบคุมเวลา หลังจากหยดน้ำกรดเกษตรกรจะทำการกวนน้ำยางพาราด้วยไม้หรือท่อ PVC แต่เกิดปัญหาการกวนไม่สม่ำเสมอแล้วใช้เวลามากน้อยต่างกันมีผลต่อคุณภาพของยางก้อนถ้วยจึงเปรียบเทียบชนิดของหัวกวน จำนวนรอบของมอเตอร์และระยะเวลาในการกวนน้ำยางพารา พบว่า หัวกวนสมอเรือ มอเตอร์หมุนด้วยความเร็ว 6000 รอบ/นาที และระยะเวลาในการกวน 7 วินาที เหมาะสมที่ทำให้น้ำหนักและคุณภาพของเนื้อยางก้อนถ้วยดีที่สุด ชุดอุปกรณ์หยดน้ำกรดและกวนน้ำยางพารามีประสิทธิภาพเทียบเท่ากับคนกวน โดยสามารถลดปริมาตรของน้ำกรดได้ถึง 64.29% และลดระยะเวลาได้ถึง 22.22% และได้ต้นทุนต่ำกว่าการใช้แรงงานคนเพียงอย่างเดียวถึง 45% ได้คุณภาพหน้ายางก้อนถ้วยที่ขาวเนียนและไม่มีฟอง