งานวิจัย ‘tribology' ของบริษัท Yokohama อาจได้ผลที่ทำให้การยึดเกาะบนน้ำแข็งที่ดีขึ้น


TOKYO — บริษัท Yokohama Rubber Co. Ltd. (YRC) ร่วมกับนักวิจัยที่มหาวิทยาลัย Kanazawa ได้พัฒนาวิธีที่จะแสดงให้เห็นถึง “สถานะการเสียดทานของส่วนสัมผัสพื้น (frictional state of contact)” ของยางพาราบนน้ำแข็ง ซึ่ง YRC อ้างว่าจะนำไปสู่การออกแบบยางล้อ Studless สำหรับฤดูหนาวที่มีการยึดเกาะบนน้ำแข็งที่ดีขึ้น

เมื่อวิ่งไปบนน้ำแข็ง ยางล้อจะไม่สามารถสัมผัสกับพื้นถนนได้อย่างมั่นคงเนื่องจากชั้นฟิล์มน้ำที่สร้างจากพื้นผิวของน้ำแข็ง ดังนั้นจึงมีผลลดการยึดเกาะของยางล้อ YRC กล่าว สมรรถนะยางล้อ Studless สำหรับวิ่งบนหิมะจะขึ้นอยู่กับรูปแบบของดอกยางที่มีสมรรถนะการระบายน้ำดีและสารดูดซับน้ำในสูตรเนื้อยางที่จะใช้ต่อสู้กับชั้นฟิล์มน้ำ

จนถึงปัจจุบัน เมื่อทำการศึกษาการสัมผัสถนนของยางล้อ ก็ยังเป็นการยากที่จะจำแนกว่าพื้นที่ใดที่มีน้ำอยู่ตรงกลางระหว่างผิวถนนและยาง และพื้นที่ใดที่ยางสัมผัสกับพื้นถนนโดยตรง (พื้นที่สัมผัสที่แท้จริง) ดังนั้น จึงเป็นการยากที่จะควบคุมระดับของการสัมผัสที่แท้จริงได้อย่างแม่นยำ

อย่างไรก็ตาม ในตอนนี้ YRC กล่าวว่า บริษัทคาดว่างานที่ทำโดย YRC และนักวิจัยภายใต้รองศาสตราจารย์ Tomoaki Iwai กับห้องปฏิบัติการ Tribology ของมหาวิทยาลัย Kanazawa ในเรื่องปรากฏการณ์นี้จะทำให้สามารถค้นพบสารประกอบใหม่ที่เพิ่มความสามารถในการดูดซับน้ำ (water absorbency) และช่วยให้เกิดการพัฒนารูปแบบดอกยางที่ให้สมรรถนะการระบายน้ำได้ดีขึ้น

Tribology ได้รับการนิยามว่า เป็นวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ว่าด้วยพื้นผิวที่กระทำระหว่างกันในการเคลื่อนที่แบบสัมพัทธ์ (relative motion) ประกอบด้วยการศึกษาและการประยุกต์ใช้หลักการเรื่องแรงเสียดทาน การหล่อลื่น และการสึกหรอ

โครงการวิจัยร่วมของ YRC ที่ทำกับมหาวิทยาลัย Kanazawa นำไปสู่การพัฒนาเครื่องทดสอบที่มีการติดตั้งกล้องความเร็วสูงที่ทำให้สามารถเห็นภาพของการสัมผัสกับพื้นของยางล้อ และสามารถระบุถึงพื้นที่สัมผัสที่แท้จริงได้ ผู้ร่วมโครงการยังได้สร้างเทคนิคการวิเคราะห์ที่ทำให้รูปภาพการสัมผัสถูกแปลงมาอยู่ในรูปแบบดิจิทัล ซึ่งนำไปสู่การประเมินค่าการดูดซับน้ำและการระบายน้ำของยางพาราในยางล้อในทางตัวเลขได้

เครื่องดังกล่าวสามารถสังเกตพฤติกรรมการเสียดทานระหว่างตัวอย่างยางและน้ำแข็ง หรือแผ่นดิสก์โปร่งใสที่เรียบซึ่งใช้แทนน้ำแข็งที่ความเร็วสูงสุด 31 mph (50kmh) กล้องความเร็วสูงสามารถถ่ายภาพพื้นที่สัมผัสพื้นถนนของยางล้อได้ 1 ล้านภาพระดับไมโครต่อวินาที ในขณะเดียวกันก็วัดแรงเสียดทานในระหว่างการทดสอบด้วย

ภาพที่ถ่ายได้จากเครื่องทดสอบจะมืดเฉพาะพื้นที่สัมผัสที่แท้จริง ยางที่มีสารดูดซับน้ำจะแสดงให้เห็นส่วนที่มืดในพื้นที่ที่กว้างกว่ายางที่ไม่มีสารดูดซับน้ำ YRC กล่าว

นอกจากนี้ การทำภาพให้อยู่ในรูปแบบดิจิทัลด้วยเทคนิคการวิเคราะห์ที่พัฒนาขึ้นใหม่ที่ต้องการหาความเชื่อมโยงของพื้นที่สัมผัสกับแรงเสียดทานทำให้เห็นว่า ค่าที่เป็นตัวเลขที่ได้จากการคำนวณมีสหสัมพันธ์ในระดับสูงกับแรงเสียดทานของยาง

Yokohama ชี้ว่า แผนบริหารจัดการระยะกลาง 3 ปีของบริษัทที่ชื่อว่า Grand Design 2020 (GD2020) ได้มีการระบุถึงกลยุทธ์ยางล้อสำหรับฤดูหนาวที่มุ่งจะแสดงความเป็นผู้ในนำสมรรถนะด้านยางล้อสำหรับฤดูหนาวที่จำหน่ายในตลาดญี่ปุ่น ยุโรป และรัสเซีย

 

ที่มา https://www.tirebusiness.com/manufacturers/yokohama-tribology-research-could-yield-better-ice-traction






03/05/2019

สถาบันพลาสติก

อาคารสำนักพัฒนาอุตสาหกรรมสนับสนุน 86/6 ซอยตรีมิตร ถนนพระราม 4 แขวงคลองเตย เขตคลองเตย กรุงเทพ 10110
โทร 0 2391 5340-3
โทรสาร 0 2712 3341
Email riu@thaiplastics.org
Website www.thaiplastics.org

แผนที่สถาบันพลาสติก

สำนักงานเศรษฐกิจอุตสาหกรรม

75/6 ถนนพระรามที่ 6 แขวงทุ่งพญาไท
เขตราชเทวี กรุงเทพฯ 10400
โทร 0 2202 4383
Website www.oie.go.th

แผนที่สำนักงานเศรษฐกิจอุตสาหกรรม