การศึกษาและพัฒนากระบวนการใช้ประโยชน์จากเศษวัชพืชในนาข้าวพื้นที่ภาคกลาง เพื่อประยุกต์ใช้ในการ ออกแบบผลิตภัณฑ์

Abstract

การศึกษาและพัฒนากระบวนการใช้ประโยชน์เศษวัชพืชในนาข้าวเพื่อสร้างคุณค่าทางเศรษฐกิจและคุณค่าของวัสดุที่เป็นเศษวัชพืชที่มีในพื้นที่เกษตรกรรมนาข้าวภาคกลางของไทย จำนวน 22 จังหวัด โดยศึกษาคุณสมบัติกายภาพและคุณสมบัติจำเพาะของเศษวัชพืชในนาข้าว พื้นที่ภาคกลาง แต่ละชนิดที่มีศักยภาพนำมาผ่านกระบวนการแปรสภาพเพื่อผลิตเฟอร์นิเจอร์และบรรจุภัณฑ์เพื่อสิ่งแวดล้อม พบว่าเส้นใยที่ได้จากเศษวัชพืชในนาข้าว จะให้เยื่อของเส้นใยที่ได้มีความละเอียดสูงสุดและมีความเหมาะสมในการนำมาใช้ในการผลิตเป็นกระดาษ เพื่อการผลิตบรรจุภัณฑ์และเฟอร์นิเจอร์ รักษ์สิ่งแวดล้อมแต่ตัวเนื้อเยื่อของเส้นใยที่ได้นั้นจะให้เส้นใยที่น้อยกว่าปกติเมื่อเทียบกับน้ำหนักและปริมาณพัฒนาขั้นตอนการแปรสภาพเศษวัชพืช : (เฟอร์นิเจอร์) เป็นการผลิตแผ่นวัชพืชอัดเพื่อสร้างแผ่นวัสดุทดแทนไม้ ซึ่งกระบวนการผลิตจะใช้เศษวัชพืชมาย่อยขนาด 1-2 เซนติเมตร ตากให้แห้งนำมาคลุกเคล้ากับกาวไอโซไซยาเนตเพื่อขึ้นรูปเป็นแผ่นด้วยเครื่องอัดแรงกดไฮดรอลิค ความร้อน เพื่อขึ้นรูปแผ่นวัสดุทดแทนไม้จากเศษวัชพืชในนาข้าว (บรรจุภัณฑ์) เป็นการกระยุกต์ใช้กระบวนการ ขึ้นรูปแผ่นกระดาษ ด้วยการต้มลอกเยื่อเป็นระยะเวลา 30 นาที ก่อนการปั่นด้วยเครื่องปั่นอุตสาหกรรมเพื่อย่อยเยื่อจากวัชพืชให้มีความละเอียดของเนื้อวัสดุก่อนการนำเข้าสู่กระบวนการประยุกต์ขึ้นรูปแบบแผ่นกระดาษวัสดุทดแทนไม้มีค่าความถ่วงจำเพาะที่ 0.74 และทางด้านคุณสมบัติปริมาณความชิ้นที่ 8.84% คุณสมบัติทางด้านความต้านทานแรงดัด (modulus of rupture, MOR) ที่ระดับ 5.53 MPa คุณสมบัติทางด้านคุณสมบัติความแข็งตึง หรือมอดูลัสยืดหยุ่น (modulus of elasticity, MOE) ที่ระดับ 314.85 MPa ในส่วนค่าแรงกดตั้งฉากกับเสี้ยน (Compression Stress) ที่ระดับ 10.54 MPa และค่าแรงกดขนาดกับเสี้ยน (Compression Stress//) ที่ระดับ 4.96 MPa สำหรับในส่วนของความแข็งแรงของวัสดุทดแทนไม้ (Hardness) ที่ระดับ 3,541.41N ออกแบบเฟอร์นิเจอร์และบรรจุภัณฑ์รักษ์สิ่งแวดล้อมใช้ขั้นตอนการพัฒนา ดังนี้ สรุปรูปแบบ, พื้นผิวและการตกแต่ง, เลือกข้อเสนอแนวความคิดที่ดีที่สุด, การเขียนแบบเพื่อการผลิต, การสร้างหุ่นจำลอง, ประเมินการออกแบบสรุปได้ว่า เกณฑ์การประเมินทางด้านการพัฒนากระบวนการใช้ประโยชน์จากวัชพืช พบว่ามีการใช้วัสดุอุปกรณ์ที่ไม่ยุ่งยากและสามารถหาได้ง่ายในท้องถิ่นในระดับมากที่สุด (x̄=5.00) ส่วนเกณฑ์การประเมินทางด้านความเหมาะสมและการประยุกต์ใช้งาน พบว่า เทคนิคในการลอกเยื่อวัชพืชอาศัยเทคโนโลยีที่ไม่สูงและมีต้นทุนการผลิตต่ำและคุ้มค่าในการแปรสภาพ ในระดับมากที่สุด (x̄=4.67) เกณฑ์การประเมินทางด้านการพัฒนากระบวนการใช้ประโยชน์จากวัชพืชพบว่า ลักษณะกายภาพของวัชพืชที่นำมาใช้งานมีความเหมาะสมในการประยุกต์ใช้งาน ในระดับมากที่สุด (x̄=4.67) เกณฑ์การประเมินทางด้านความเหมาะสมและการประยุกต์ใช้งาน พบว่า กลุ่มชาวบ้านสามารถที่จะปฏิบัติและผลิตได้ง่าย มีความเหมาะสมในการประยุกต์ใช้งาน ในระดับมากที่สุด (x̄=4.67)

This research has objective to study and develop the applying process to use the pieces of weed in the field in terms to increase value of economic and value of material that is the pieces of weed in the area of central agricultural field of Thailand totally 22 provinces ; it has studied physical properties and specific properties of the pieces of weed in the area of central agricultural field of Thailand , which each kind has potential to be transformed into produce environmental Furniture and Containers of food. However, the tissue fibers of normal weed can be produced less than normal way compared to weight and quantity, but tissue fibers from Thubreasee weed tree can produce after peeling them in the large quantity when compared to normal weight and quantity to apply in work with another one. In addition, the way to develop the steps of transform the pieces of weed into Furniture can be processed by produce plyweed replacing of wood, bringing the pieces of weed to crush into 1-2 centimeters and making it dry. Then, Mix with Isocyanate glue to coiling in the sheets by using copying press with Hydraulic heat substitute of wood. Furthermore, it uses the pieces of weed in the field to produce the containers of food by apply the coiling process of paper , boil and peel tissues for 30 minutes prior to spin it with Industrial Generator in terms of transform into smooth one and bring into applying process to coil in the pattern of paper. On the other hand, the material used instead of wood has specific gravity of 0.74 and density quantity property of 8.84 % as well as modulus of rupture, MOR of 5.53 , modulus of elasticity, MOE of 314.85 , compression upright stress , MPs of 10.54 , compression size stress , Mpa of 4.966 and Hardness of 3,541.41N. Therefore, the designing of environmental Furniture and Containers of Food have steps to develop as this following : 1. Conclude the way to create patterns, surfaces and decorations. 2. Select the best concept idea. 3. Design how to produce. 4. Create the model. and 5. Evaluate the designing. Then, it can conclude that the standard to evaluate the development process to apply from weed can apply not complex materials and find easily in local areas in the most level. (x̄=5.00) On the other hand, according to the standard of suitability and applying, it was found that the technique to peel the tissues of weed are based on not high technology and low investment with worth to transform into in the most level (x̄ =4.67). What’s more, According to the standard to develop applying process from weed, it was found that the physical properties of weed is suitable to apply in the most level. (x̄=4.67) including of the standard of evaluation with suitability and applying to work that was found that general people can use to perform and produce works easily and suitably to apply in the most level. (x̄=4.67)