วัสดุดูดซับแรงจากยางพารา

แนวคิดที่มา

ของไหลไดลาแทนต์ (Dilatant fluid) หรือ Shear Thickening Fluid (STF) ได้รับความสนใจเป็นอย่างมากในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา เนื่องจากความสามารถพิเศษในการดูดซับพลังงาน (Energy absorbing capabilities) เมื่อได้รับแรงกระแทก (Impact situation) ด้วยสมบัติพิเศษความหนืด (Viscosity) ของของไหลไดลาแทนต์เพิ่มขึ้นเมื่ออัตราเฉือน (Shear rate) เพิ่มขึ้น จากการสืบค้นพบว่าการใช้งานของของไหลไดลาแทนต์สามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภท ดังนี้
1.Devices with adaptive stiffness and damping : ของไหลไดลาแทนต์ถูกนำไปเป็นองค์ประกอบในตัวหน่วงยืดหยุ่น (Viscoelastic damper) สำหรับรองรับแรงสั่นสะเทือนตามคอสะพาน โครงสร้างหรือระบบท่อที่อาจเกิดจากแผ่นดินไหวหรือลม
2.Smart structure: อุปกรณ์ STF (STF devices) ถูกนำไปใช้งานในอุตสาหกรรมขุดเจาะ (Downhole equipment) อุตสาหกรรมผลิตอุปกรณ์กีฬา (Sport equipment) อุตสาหกรรมการบิน (Aerospace) และสินค้าอุปโภคบริโภค (Consumer goods) ที่ต้องการคุณสมบัติพิเศษ รวมถึงเป็นส่วนประกอบในอุปกรณ์ทางการแพทย์ (Medical equipment) เช่น เฝือก (Splint) สำหรับเข่า ไหล่ สะโพก เป็นต้น และชุดผ่าตัด (Surgical garments) เนื่องจาก STF มีสมบัติต้านแรงกระแทก (Impact) การตัด (Cutting) และการเจาะ (Puncture) ได้ดี
3.Body Armor สาร STF: ส่วนใหญ่ของไหลไดลาแทนต์ถูกนำไปใช้เป็นองค์ประกอบของผลิตภัณฑ์ป้องกันแรงกระแทกด้านการทหาร เช่น เสื้อเกราะกันกระสุน โดยการเคลือบบนเนื้อผ้า Kevlar หรือ Polyaramid fabric หรือของไหลโพลิเมอร์หนืด (Viscous polymer fluid) ซึ่งรู้จักในนามของ Liquid body armor เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการต้านแรงกระสุน (Ballistic resistance)
สิทธิบัตรจำนวนมากพยายามประดิษฐ์โครงสร้างหลากหลายเพื่อใช้ประโยชน์จากของไหลไดลาแทนต์ อย่างไรก็ตามไม่พบสิทธิบัตรที่ใช้งานร่วมระหว่างของไหลไดลาแทนต์และยางพาราธรรมชาติ ทางทีมผู้วิจัยจึงได้ใช้คุณสมบัติเด่น ข้องทั้ง 2 ส่วน มาคิดค้นและสร้างเป็นผลงานดังกล่าวขึ้นมาได้สำเร็จ

การประยุกต์ใช้ประโยชน์ของสิ่งประดิษฐ์

นวัตกรรมวัสดุซับแรงจากยางพาราสามารถนำไปประยุกต์ใช้เชิงธุรกิจได้หลายหลายอุตสาหกรรมเช่น อุปกรณ์ Safety ในโรงงาน งานก่อสร้าง ระบบโลจิสติกส์ ซึ่งได้เลือกธุรกิจนำร่องเป็นหมวกกันน็อคแบบ Full Face ซึ่งโดยปกติเมื่อเกิดอุบัติเหตุ แล้วศีรษะได้รับแรงกระแทกจะส่งผลกระทบต่อเนื้อสมองทำให้เกิดแรงหมุน จนอาจเกิดอาการ สมองช้ำ เลือดออกใต้เยื่อหุ้มสมอง และกะโหลกร้าว จึงได้มีการปรับเปลี่ยนหมวกกันน็อค Full Face จากเดิมส่วนรองรับแรงกระแทกภายในคือ โฟม EPS ได้ทำการเปลี่ยนเป็นโฟมยางพาราเพื่อเข้าไปทดแทนในคุณสมบัติด้านการดูดซับแรงกระแทก โดยโฟมยางนั้นสามารถรับแรงกระแทกได้มาถึง 70 % ด้วยความหนาเพียงแค่ 1.5 เซนติเมตร อีกทั้งยังมีความนุ่มและยืดหยุ่นมากกว่า โฟม EPS แบบเดิม

จุดเด่นของสิ่งประดิษฐ์

เพิ่มมูลค่าให้กับยางพารา
สามารถขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ได้หลายแบบ
คุณสมบัติการซับแรงดีเยี่ยม
เป็นผลิตภัณฑ์ที่รองรับการเข้าสู่สังคมผู้สูงอายุ
มีประโยชน์ต่อสุขภาพ

กลุ่มลูกค้าเป้าหมายของผลิตภัณฑ์

โรงงานผลิตวัสดุกันกระแทกต่างๆ
ผู้สนใจผลิตภัณฑ์ที่ต้องการใช้การซับแรงต่าง ๆ เหมาะสำหรับกลุ่มคนที่มีไลฟ์สไตล์ ต้องการความปลอดภัย ชอบความท้าทาย ชอบการออกกำลังกาย และมีความเสี่ยงในการล้มกระแทกสิ่งต่างๆ หรือมีการทำงานในที่ที่อันตราย

กลุ่มลูกค้าเป้าหมายของผลิตภัณฑ์

โรงงานผลิตวัสดุกันกระแทกต่างๆ
ผู้สนใจผลิตภัณฑ์ที่ต้องการใช้การซับแรงต่าง ๆ เหมาะสำหรับกลุ่มคนที่มีไลฟ์สไตล์ ต้องการความปลอดภัย ชอบความท้าทาย ชอบการออกกำลังกาย และมีความเสี่ยงในการล้มกระแทกสิ่งต่างๆ หรือมีการทำงานในที่ที่อันตราย

กลุ่มนักลงทุนเป้าหมาย