การออกแบบและสร้างอัลตร้าโซนิกอินเวอร์เตอร์สำหรับใช้งานร่วมกับสว่านแท่นเจาะ

ผู้แต่ง

  • ปราชญ์ อัศวนรากุล ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์และโทรคมนาคม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี
  • อำนวย เรืองวารี ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์และโทรคมนาคม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี
  • สมควร แววดี ภาควิชาวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี
  • สมศักดิ์ แก่นทอง ภาควิชาวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี

คำสำคัญ:

มอสเฟตกำลัง, วิสาหกิจขนาดกลางและย่อม, สว่านแท่นเจาะ, อัลตร้าโซนิกอินเวอร์เตอร์

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

Downloads

Download data is not yet available.

References

1. Vaodee S, Asavanarakul P. Ultrasonic waste water treatment. Proceedings of the Rajamangala Manufacturing and Management Technology, RMTC2017; 2017 December 7-8, Chonburi, Thailand, 2017. Thai

2. David J, Cheeke N. Fundamentals and applications of ultrasonic waves. Florida: CRC Press LLC; 2002

3. Chang SS. Ultrasonic assisted drilling. M.Sci. Thesis. McMaster University; 2003

4. Horne MF. Drilling on mars – mathematical model for rotary-ultrasonic core drilling of brittle materials. Ph.D. Thesis. University of California, Berkeley; 2015

5. Chowdhury MAK, Sharif Ullah AMM, Anwar S. Rotary ultrasonic machining and uncertainties underlying cutting force, tool wear and production materials. 2017;10(1069) Available from: doi:10.3390/ ma10091069 [Accessed 22nd September 2019]

6. Gray PR, Hurst PJ, Lewis SH, Meyer RG. Analysis and design of analog integrated circuits 5th Edition. New York: John Wiley & Sons; 2009

7. Power MOSFET IRFP460. Available from: http://www.vishay.com/docs/91237/91237.pdf [Accessed 22nd September 2019]

8. RBV2506D.[internet]. Available from: https:// www.es.co.th/Schemetic/PDF/RBV25XX-EIC.PDF [Accessed 22nd September 2019]

9. Cheng DK. Field and wave electromagnetics 2nd Edition. Massachusetts: Addison-Wesley Publishing; 1989

10. Electronics Source. .[internet]. Available from: https://www.es.co.th/ [Accessed 22nd September 2019]

Downloads

เผยแพร่แล้ว

2019-12-26