"การประยุกต์ใช้เส้นใยสิ่งทอสำหรับผลิตเชือก"

Keyword:     เทคโนโลยีและนวัตกรรม 

            เนื้อหาในส่วนนี้เป็นเนื้อหาที่เกี่ยวข้องกับการการประยุกต์ใช้เส้นใยสำหรับผลิตเชือก โดยมีการแสดงให้เห็นถึง ประวัติความเป็นมา ความหมายของเชือก ชนิดของเชือก สมบัติต่างๆ ของเส้นใย ลักษณะเด่นและลักษณะด้อยของเส้นใย ที่ใช้ในการผลิตเชือก ตลอดจนการเลือกใช้เชือกที่ผลิตมากจากเส้นใยที่ต่างชนิดกัน โดยปัจจุบันนี้มีการนำเส้นใยสังเคราะห์ เช่น เส้นใยพอลิเอสเทอร์ ไนลอน พอลิโพรพิลีน  อะรา-มีด มาผลิตเป็นเชือก ซึ่งจะให้สมบัติที่เหมาะสมกับการนำประยุกต์ใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ

 

            เชือกนั้นเป็นสิ่งประดิษฐ์ของมนุษย์อย่างหนึ่งที่มีความเก่าแก่ และมีการใช้มาเป็นระยะเวลาอันยาวนาน โดยมีบทบาทและถูกใช้งานในอารยธรรมต่างๆ ดังปรากฎในหลักฐานของอารยธรรม ในยุคหินเมื่อ 10,000 ปีมาแล้วซึ่งได้มีการใช้เชือกทำเป็นตาข่ายสำหรับจับสัตว์น้ำ ใช้สำหรับปีนเก็บน้ำผึ้ง (รูปที่  1)  ใช้ในงานก่อสร้าง (รูปที่  2-3)   โดยเชือกที่ผลิตขึ้นมามีลักษณะที่สั้นและเกิดจากการใช้มือบิดเป็นเกลียวหรือถักให้เป็นเปีย โดยใช้เส้นใยจาก ป่านมะนิลา ป่านชนิดต่างๆ  ไหม ปาปิรุส (รูปที่ 4) ในการผลิตเชือกสมัยต่อมาเชือกได้ถูกพัฒนาการให้มีความยาวมากขึ้นเพื่อใช้ประโยชน์สำหรับการลากจูง รัดสิ่งของ ในระหว่างการขนส่งสิ่งต่างๆ หรือแม้กระทั่งการปีนเขา ในปี ค.ศ. 1950 -1960 ได้มีการค้นพบเส้นใยไนลอน และเส้นใยสังเคราะห์อื่นๆ ดังนั้นจึงมีการประยุกต์นำเอาเส้นใยไนลอน และเส้นใยอื่นๆ มาประยุกต์ใช้สำหรับผลิตเชือกเรื่อยมา แต่อย่างไรก็ตามเส้นใยธรรมชาติก็ยังคงมีการใช้ผลิตเชือกอยู่ด้วยเช่นกันแต่ปริมาณการใช้งานน้อยกว่าเส้นใยสังเคราะห์

 

 

ความหมายของเชือก

           เชือกหมายถึงผลิตภัณฑ์ที่ได้มาจากการนำเอาเส้นด้ายที่ผ่านการตีเกลียวจำนวนอย่างน้อย 3 เส้น (Stand) หรือมากกว่า มาบิดเข้าเกลียว (Twisted) รวมกัน หรือนำมาถักเปีย (Braided) เข้าด้วยกัน หรือนำมาวางเรียงให้ขนานกันในทิศทางเดียวกัน เพื่อให้ได้เชือกที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 4 มิลลิเมตร [2]

 

ชนิดของเชือก

สามารถจำแนกได้ตาม Textile Terms and Definitions, Denton and Daniels (2002) ดังนี้

 

  • braided rope; sennit rope; sinnet rope หมายถึง เชือกที่เกิดจากการถักเปียหรือถักเส้นด้ายเข้าด้วยกัน (รูปที่ 5)
  •  
  • cable laid rope หมายถึง เชือกที่เกิดจากการนำเอาเชือก 3 เส้นหรือมากกว่ามาตีเกลียวเข้าด้วยกันในลักษณะเกลียว S สลับเกลียว  Z  (รูปที่ 6)
  •  
  • combined rope เป็นเชือกที่เกิดจากการนำวัสดุสองอย่างมาใช้งานด้วยกัน เช่น ใช้ลวดเหล็กอยู่กลาง แล้วพันหรือตีเกลียวรอบนอกด้วยเส้นใย (รูปที่ 7)
  •  
  • double braided rope เชือกที่เกิดจากการถักเปียด้านในแกนกลาง และถักเปียด้านนอกอีกครั้งเพื่อครอบคลุมเปียแกนกลาง ดัง รูปที่ 8
  •  
  • 8-strand plaited rope เป็นเชือกที่เกิดจากการนำเชือกที่ถักเป็นเปีย 4 คู่นำมาถักเปียเข้าด้วยกัน ดัง รูปที่ 9
  •  
  • hard laid rope เป็นเชือกที่มีความยาวซึ่งเกิดจากการนำเอาเชือกหลายๆ เส้นมาวางเรียงกัน ดังรูปที่ 10
  •  
  • hawser laid rope เป็นเชือกที่เกิดจากการตีเกลียวในลักษณะ S/S/Z หรือ Z/Z/S ดังรูปที่ 11
  •  
  • laid rope  เป็นเชือกที่เกิดจากการใช้เชือกอย่างน้อย 3 เส้นมาบิดเกลียวรอบแกนกลาง รูปที่ 12

 

 

 

สมบัติของเส้นใยที่ใช้ทำเชือก

 

เส้นใยที่ใช้ในการผลิตเชือกนั้นใช้ได้ทั้งเส้นใยจากธรรมชาติ และเส้นใยประดิษฐ์ โดยเส้นใยแต่ละชนิดนั้นมีสมบัติดังตารางที่ 1 และตารางที่ 2

 

ตารางที่ 1 สมบัติของเส้นใยที่ใช้ทำเชือก [2]

 

 

 

 

 

เส้นใยสังเคราะห์แต่ละชนิดที่นำมาผลิตเป็นเชือกนั้นจะถูกนำไปประยุกต์ใช้กับงานที่แตกต่างกันออกไปดังนี้

 

  1. เชือกที่ทำมาจากเส้นใยไนลอน จะเหมาะสมกับการนำไปใช้งานพวกปืนเขา หรือไต่เขา ทั้งนี้เนื่องจากเส้นใยมีการดูดซับพลังงานได้สูง
  2.  
  3. เชือกที่ทำมาจากเส้นใยพอลิเอสเทอร์ เหมาะสำหรับนำไปใช้งานที่เกี่ยวกับเรือ และท่าเรือ นอกจากนี้ยังเหมาะกับนำไปประยุกต์ใช้งานยึดเสาอากาศ
  4.  
  5. เชือกที่ทำมาจากเส้นใยพอลิโพรพิลีน เหมาะสำหรับนำไปใช้งานประเภทที่ลอยน้ำ เช่น เชือกที่ลอยอยู่ในน้ำสำหรับยึดทุ่นต่างๆ เป็นต้น
  6.  
  7. เชือกที่ทำมาจากเส้นใย Kevlar เหมาะสำหรับนำไปใช้งานในลักษณะยึดแท่นขุดเจาะน้ำมันในทะเล หรือ ใช้ยึดสะพานแขวน

 

         เส้นใยทางด้านสิ่งทอสามารถนำมาประยุกต์ใช้งานได้หลายอย่าง สิ่งหนึ่งที่เห็นได้อย่างชัดเจนก็คือการนำมาประยุกต์ใช้ผลิตเป็นเชือก โดยเส้นใยที่ใช้ทำเป็นเชือกในปัจจุบันนั้นจะเป็นเส้นใยสังเคราะห์เป็นหลัก โดยเส้นใยเหล่านี้จะมีสมบัติที่แตกต่างกันออกไป จึงทำให้เชือกที่ผลิตออกมามีสมบัติที่ต่างกันออกไปด้วย ทำให้สามารถเลือกนำไปใช้งานให้เหมาะสมกับงานนั้นๆ

 

เอกสารอ้างอิง

 

[1] McKenna H. A., Hearle J.W.S. and O’Hear N. Handbook of fibre rope technology. Cambridge: Woodhead Publishing (2004). pp. 1-432.

 

[2] Kumar S. R.  Textiles for Industrial Applications. Florida: CRC Press. (2014). pp. 197-215.

 

[3] http://www.brownmultitech.com/feltri-marone.htm     

 

[4] http://www.exsil.be/#/en/rope-constructions/cable-laid-twisted/

 

[5] http://www.thomasnet.com/products/rope-hawser-laid-69203206-1.html

 

[6] http://whatknot.tripod.com/knots/Rope.htm

 

 

 

สนับสนุนบทความโดย : วารสาร colourway

 

เรียบเรียงโดย : ดร.รัตนพล มงคลรัตนาสิทธิ์1 อาจารย์ณัฐดนย์  รุ่งเรืองกิจไกร2 และ ดร.มนัส แป้งใส3

 

1สาขาวิชาเทคโนโลยีเคมีสิ่งทอ คณะอุตสาหกรรมสิ่งทอและออกแบบแฟชั่น มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร

 

2ภาควิชาวิทยาการสิ่งทอ คณะอุตสาหกรรมเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

 

3ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล สาขาวิศวกรรมยานยนต์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ

 

Share this Post:
View article: 2838