การผลิตผงโลหะทองแดงด้วยกระบวนการพ่นละอองน้ำโลหะด้วยก๊าซ

Main Article Content

ธีรยุทธ กาญจนแสงทอง
สุรัตน์ วรรณศรี
วิโรจน์ ฉัตรเกษ

บทคัดย่อ

การผลิตชิ้นงานแบบเติมเนื้อที่มีความหนาแน่นสูงต้องใช้อนุภาคผงโลหะที่มีความกลมและคุณภาพ มีความจำเป็นอย่างยิ่งในกระบวนการผลิตชิ้นงาน เนื่องจากความกลมและรูปร่างมีผลต่อความสามารถในการเคลื่อนที่ของอนุภาคผงโลหะ ซึ่งเป็นความท้าท้ายอย่างยิ่งในการผลิตผงโลหะทองแดงด้วยกระบวนการอะตอมไมเซชันด้วยก๊าซ เพื่อเพิ่มศักยภาพการผลิตและควบคุมคุณภาพของผงโลหะ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการผลิตผงโลหะทองแดงด้วยกระบวนการอะตอมไมเซชันด้วยก๊าซ โดยทดลองผลิตผงด้วยเครื่อง Gas atomizer ภายใต้ค่าพารามิเตอร์หลัก คือ อุณหภูมิน้ำโลหะ (1,085 1,110 และ1,135 °C) รูเทน้ำโลหะ (2, 3 และ 4 mm) และก๊าซไนโตรเจน ในการตรวจสอบปริมาณการผลิตและวัดค่าความกลมของอนุภาคผงโลหะ ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตผงทองแดงขนาด ≤100 µm คือ อุณหภูมิน้ำโลหะ 1085°C เส้นผ่านศูนย์กลางรูเทน้ำโลหะ 4 mm และอัตราการไหลของก๊าซ 960 l/min ซึ่งให้ผลผลิตสูงสุด 540.7 g หรือ 54.07% ของโลหะที่ใช้ นอกจากนี้ เมื่ออุณหภูมิน้ำโลหะสูงกว่าจุดหลอมละลายค่าอนุภาคของความกลมและรูปร่างมีแนวโน้มเพิ่มขึ้น

Article Details

รูปแบบการอ้างอิง
1.
กาญจนแสงทอง ธ, วรรณศรี ส, ฉัตรเกษ ว. การผลิตผงโลหะทองแดงด้วยกระบวนการพ่นละอองน้ำโลหะด้วยก๊าซ. J. Techno. Eng. Prog. [อินเทอร์เน็ต]. 29 มิถุนายน 2026 [อ้างถึง 8 กรกฎาคม 2026];4(1):24-30. available at: https://ph03.tci-thaijo.org/index.php/JTEP/article/view/4892
ประเภทบทความ
บทความวิจัย

เอกสารอ้างอิง

A. A. Zerwas, F. C. Da Silva, R. Guardani, L. Achelis, and U. Fritsching, “Impact of the gas atomizer nozzle configuration on metal powder production for additive manufacturing,” Powder Technology, vol. 443, Jul. 2024, p. 119974

T. DebRoy et al., “Additive manufacturing of metallic components – Process, structure and properties,” Progress in Materials Science, vol. 92, Mar. 2018, pp. 112–224.

B. Dutta, S. Babu, and B. Jared, “Metal additive manufacturing,” in Science, Technology and Applications of Metals in Additive Manufacturing, Elsevier, 2019, pp. 1–10.

A. Zocca, G. Franchin, P. Colombo, and J. Günster, “Additive Manufacturing,” in Encyclopedia of Materials: Technical Ceramics and Glasses, Elsevier, 2021, pp. 203–221.

J. Ting, J. Connor, and S. Ridder, “High-speed cinematography of gas-metal atomization,” Materials Science and Engineering: A, vol. 390, no. 1–2, Jan. 2005, pp. 452–460

V. E. Pinotti, A. F. Andreoli, and P. Gargarella, “Gas atomization of AA2017 aluminum alloy: Effect of process parameters in the physical properties of powders for additive manufacturing,” Journal of Materials Research and Technology, vol. 30, May 2024, pp. 3650–3662

E.-H. Go, R. Vasudevan, J.-W. Ha, S.-J. Jo, G. Baek, and S.-J. Hong, “Revealing the improved thermoelectric performances of (BiSb)2Te3 alloy through rapid solidification of cold-water assisted water atomization approach,” Journal of Alloys and Compounds, vol. 1010, Jan. 2025, p. 177548

Niraj Kumar, Supriya Sarkar, T.N.C. Anand, and Shamit Bakshi “Estimating metal mass flow rate in gas-atomization for metal powder production”, Powder Technology, Volume 448, 1 Dec 24,

Christophe D’Angelo, Anne-Charlotte Robisson and Christelle Duguay, “Flow properties of uranium dioxide control-shaped powders: Link with the particle morphology and size of asperities” Powder Technology Volume 459, June 2025, 120824

Junfeng Wang, Min Xia, Jialun Wu and Changchun Ge, “Nozzle Clogging in Vacuum Induction Melting Gas Atomization: Influence of the Delivery-Tube and Nozzle Coupling” Arch. Metall. Mater. 67 (2022), 4, pp. 1359-1370

M. Kawsuk, S. Wannasri, and S. Torsakul, “Characteristics of Atomizer Nozzle in Gas Atomization”, RMUTP Sci J, vol. 15, no. 2, pp. 180–193, Dec. 2021.

Mandal, S. and Wang, C.-C. “Numerical Investigations and Optimization for the Supersonic Gas Atomization System for Manufacturing Metal Powder” Processes 2025, 13, 2075

Erika Soares Barreto, Maximilian Frey, Lucas Matthias Ruschel, Jan Wegner, Stefan Kleszczynski, Ralf Busch and Nils Ellendt “Gas atomization of fully-amorphous Ni62Nb38 powder” Materials Letters vol. 357, 15 February 2024, 135798

Marian Grigoras, Mihaela Lostun, George Stoian, Gabriel Ababei, Marieta Porcescu and Nicoleta Lupu, “The Influence of Preparation Parameters on the Morphology and Magnetic Properties of Fe-N Powders Obtained by the Gas Atomization Method” Appl. Sci. 2023, 13, 11529.