การออกแบบและสร้างอัลตร้าโซนิกอินเวอร์เตอร์สำหรับใช้งานร่วมกับสว่านแท่นเจาะ

บทคัดย่อ

บทความวิจัยนี้เสนอการออกแบบและสร้างอัลตร้าโซนิกอินเวอร์เตอร์สำหรับใช้งานร่วมกับสว่านแท่นเจาะ เพื่อใช้ในการศึกษาเปรียบเทียบประสิทธิภาพการเจาะวัสดุระหว่างการเจาะโดยไม่ใช้อัลตร้าโซนิกกับการเจาะโดยใช้อัลตร้าโซนิก ในการออกแบบและสร้างอัลตร้าโซนิกอินเวอร์เตอร์จะใช้มอสเฟตกำลังพิกัดแรงดันไฟฟ้า 500 โวลท์ พิกัดกระแสไฟฟ้า 20 แอมแปร์ ร่วมกับวงจรเรียงกระแสบริดจ์ และหม้อแปลงสวิตชิ่ง ผลการทดสอบเครื่องอัลตร้าโซนิกอินเวอร์เตอร์ที่สร้างขึ้นสามารถขับคลื่นอัลตร้าโซนิกความถี่ 25 กิโลเฮิรตซ์ 40 กิโลเฮิรตซ์ 60 กิโลเฮิรตซ์ 100 กิโลเฮิรตซ์ และ 120 กิโลเฮิรตซ์ ขับกำลังงานไฟฟ้าได้ถึง 1.1 กิโลวัตต์           เมื่อประกอบเข้ากับสว่านแท่นเจาะและทดสอบเจาะแผ่นวัสดุตัวอย่าง 4 ชนิด ได้แก่ แผ่นเหล็กหนา 1 มิลลิเมตร แผ่นสแตนเลส  หนา 1.5 มิลลิเมตร แผ่นอลูมิเนียมหนา 1 มิลลิเมตร และแผ่นอะคริลิคหนา 2 มิลลิเมตร พบว่า การเจาะโดยใช้อัลตร้าโซนิกเร็วกว่าการเจาะโดยไม่ใช้อัลตร้าโซนิกทั้ง 4 ตัวอย่าง เวลาที่ใช้ในการเจาะแผ่นวัสดุตัวอย่างเรียงจากน้อยไปหามากคือ ใช้อัลตร้าโซนิกความถี่ 25 กิโลเฮิรตซ์ 40 กิโลเฮิรตซ์ 60 กิโลเฮิรตซ์ 100 กิโลเฮิรตซ์ 120 กิโลเฮิรตซ์ และไม่ใช้อัลตร้าโซนิก ตามลำดับ