วันพุธที่ 8 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2555

ความหมายของวัสดุอุตสาหกรรม

     หมายถึง  สิ่งต่าง ๆ ที่เรานำมาใช่ประโยชน์ เช่น สร้างอาคาร สิ่งก่อสร้างทางสถาปัตกรรมต่าง ๆ เครื่องจักรกล เครื่องยนต์ ตลอดจนเครื่องใช้ในการอำนวยความสะดวกต่าง ๆ ในชีวิตประจำวันเป็นตัวแปรสำคัญที่จะทำให้คุณภาพและราคาของวัสดุนั้นเลวลงหรือดีขึ้น ถูกลงหรือแพงขึ้น เพราะหากมีการผลิตวัสดุดังกล่าวใกล้กับแหล่งกำเนิดย่อมทำให้ราคาของวัสดุที่ถูกกว่าที่ที่มีการผลิตวัสดุไกลแหล่งกำเนิด ในลักษณะเดียวกันหากวัสดุที่ผลิตได้มาจากแหล่งกำเนิดที่มีคุณภาพดีก็ย่อมเป็นตัวบ่งชี้ได้ว่าวัสดุที่นำมาใช้งานจะมีคุณสมบัติในเบื้องต้นดีไปด้วย หากไม่มีตัวแปรอื่นมาทำให้คุณภาพของวัสดุเปลี่ยนแปลง 
     ปัจจุบันสิ่งที่ต้องทำควบคู่ไปกับการพัฒนาเทคโนโลยีต่าง ๆ ก็คือการพัฒนาวัสดุและอุปกรณ์ที่จะนำมาใช้เป็นองค์ประกอบหลักของเทคโนโลยีนั้น ๆ ดังนั้นเราเองในฐานะของผู้ผลิตและผู้ใช้งานจึงมีความจำเป็นที่จะต้องศึกษาถึงคุณสมบัติและวิธีการใช้งานของวัสดุและอุปกรณ์นั้นอย่างแท้จริงเสียก่อน (บางครั้งอาจจะต้องศึกษาถึงโครงสร้างขั้นเบื้องต้นของวัสดุนั้นด้วยเพื่อป้องกันความผิดพลาดและความเสียหายที่จะเกิดกับชิ้นงานของเราเนื่องมาจากการใช้วัสดุและอุปกรณ์ที่ผิดวัตถุประสงค์ 
     ดังนั้นเราจึงมีความจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเรียนรู้การนำวัสดุไปใช้งานให้เกิดประโยชน์สูงสุดไม่ว่าจะเป็นวัสดุที่เกิดขึ้นใหม่หรือวัสดุเดิมที่มีอยู่แล้ว  ซึ่งอาจจะเป็นการปรับปรุงกระขบวนการผลิตเพื่อลดปริมาณของวัตถุดิบที่นำมาผลิตเป็นวัสดุ การนำวัสดุไปใช้อย่างประหยัด หรือการเก็บรักษาวัสดุให้มีอายุในการใช้งานยาวนานที่สุดตลอดจนสามารถนำกลับมาใช้ใหม่อย่างมีประสิทธิภาพรวมไปถึงการพยายามคิดค้นหาวัสดุใหม่เพื่อนำมาใช้งานทดแทนวัสดุจากธรรมชาติที่ลดน้อยลงทุกวันโดยให้มีคุณสมบัติที่เท่าเทียมกันหรือดีกว่าเดิมแต่ไม่เป็นการทำลายธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมทั้งกระบวนการผลิต การเก็บรักษา และการใช้งาน

แหล่งที่มาของวัสดุอุตสาหกรรม


           แหล่งที่มาของวัสดุเราจะแบ่งออกได้เป็น 2 แหล่งใหญ่ ๆ คือ  แหล่งวัสดุจากทรัพยากรตามธรรมชาติ(Naturaresources) และแหล่งวัสดุจากการใช้ของหมุนเวียน (Scraps recycle) ซึ่งกรรมวิธีการผลิตและแปรรูปอาจจะเหมือนกันหรือแตกต่างกันแล้วแต่คุณสมบัติของวัสดุนั้น ๆ วัสดุที่เป็นโลหะส่วนใหญ่มักจะมีกรรมวิธีการผลิตและการแปรรูปจากแหล่งที่มาทั้งสองแห่งเหมือนกัน  บางครั้งอาจจะผลิตและแปรรูปร่วมกันได้  เช่น  การถลุงเหล็กดิบและเศษเหล็กร่วมกันเป็นต้น
              แหล่งวัสดุจากทรัพยากรธรรมชาติ (Natural resources) มี 2 แบบด้วยกัน  คือ  แหล่งวัสดุจากสาร      อินทรีย์ (Organic) เช่น ไม้ สัตว์  ผลิตผลจากพืชและแหล่งวัสดุจากสารอนินทรีย์ (Inorganic) เช่น หิน ดิน ทราย แร่ต่าง ๆ เป็นต้น  โดยเฉพาะแร่ (Mineral) มีมากมายหลายชนิดด้วยกัน แร่บางอย่างอาจจะประกอบขึ้นด้วยธาตุเพียงอย่างเดียวแต่แร่บางอย่างอาจจะประกอบจากหลายธาตุรวมกันอยู่ในรูปแบบของสารประกอบอนินทรีย์เคมีซึ่งจะส่งผลให้คุณค่าของแร่สูงขึ้นต่ำลงต่างกันหรือไม่มีราคาเลยก็ได้ แร่ชนิดใดที่มีโลหะหรือสารประกอบที่มีประโยชน์สามารถนำไปผลิตและจำหน่ายได้มีราคาและเป็นผลกำไร เราจะเรียกแร่นั้นว่า สินแร่” (Ore) ส่วนแร่ที่ไม่มีราคาหรือเป็นส่วนของแร่ที่เราจะต้องพยายามแยกออกไป เราจะเรียกว่า กากแร่” (Gaugue)2.1 การจำแนกชนิดของแร่ตามประโยชน์ในทางเศรษฐกิจ
เราสามารถจำแนกชนิดของแร่ตามประโยชน์ในทางเศรษฐกิจ (Economic Minerral) ได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ แร่ประกอบหิน (Rock Forming Mineral) และแร่อุตสาหกรรม (Industrial Minerals)

2.1.1 แร่ประกอบหิน (Rock Forming Mineral)

เป็นแร่ที่อยู่ในลักษณะส่วนประกอบของหินซึ่งทำให้เกิดเป็นหินชนิดต่าง ๆ เช่น หินแกรนนิตมีแร่ควอทซ์  แร่เฟลด์สปาร์ และไมก้า เป็นส่วนประกอบ หรือหินปูนที่มีแร่แคลไซต์เป็นส่วนประกอบหลักเป็นต้น แร่ประกอบหินส่วนใหญ่ได้แก่ แร่ควอทซ์  แร่เฟลด์สปาร์ ไมก้า ไพรอกวีน และทัวร์มาลิน ซึ่งบางครั้งไม่สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้โดยตรงเนื่องจากแร่แต่ละชนิดจะกระจายกันอยู่ตามเนื้อหินยากแก่การแยกออกมาใช้ แต่เมื่อแร่เหล่านั้นเกิดรวมกันอยู่ในสภาพของหินเป็นจำนวนมากเราก็อาจจะนำมาใช้ประโยชน์ในงานก่อสร้างได้โดยใช้เป็นส่วนผสมของคอนกรีต ใช้ทำปูนซีเมนต์เช่น หินปูน(Limestone) หรือนำไปใช้เป็นหินประดับ เช่น หินแกรนนิต หินอ่อน หินแม่น้ำ หรือหินภูเขาเป็นต้น
2.1.2 แร่อุตสาหกรรม (Industrial Minerals)
หมายถึงแร่ที่มีคุณค่าทางเศรษฐกิจหรือมีประโยชน์โดยอุตสาหกรรมต่าง ๆ แบ่งได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ แร่โลหะ (Metallic Minerals) และแร่อโลหะ (Non-metal Minerals)
1. แร่โลหะ (Metallic Minerals) แร่ที่สามารถนำมาถลุงหรือใช้กรรมวิธีอื่น ๆ ในทางโลหะวิทยาเพื่อแยกเอาเนื้อโลหะออกมาใช้งานในด้านอุตสาหกรรมการผลิตได้แก่
  1.1 แร่โลหะที่มีค่าสูง (Precious Metals) ได้แก่ ทอง เงิน และทองคำขาว(Platinum)
1.2  แร่โลหะเหล็ก (Ferrous Metals) แร่เหล็กมีอยู่หลายชนิดด้วยกันแต่ที่สำคัญต่ออุตสาหกรรมการผลิตเหล็กได้แก่ เเร่เหล็กเฮมาไทท์ (Hematite)  แร่เหล็กแมกเนไทท์ (Magnetite) แร่ลิโมไนท์ (Limonite) และแร่ซิเดอไรท์ (Siderite)เพราะมีปริมาณเนื้อโลหะเหล็กอยู่จำนวนมากและสามารถนำเอามาผลิตเป็นเครื่องมือเครื่องจักรและอุปกรณ์ที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตเป็นจำนวนมาก นอกจากนี้ยังรวมถึงแร่โลหะผสมเหล็กอีกด้วยซึ่งได้แก่แร่โลหะที่นำมาใช้ผสมกับเหล็กแล้วทำ ให้เหล็กมีคุณสมบัติดีเด่นเป็นพิเศษเหมาะสำหรับการสร้างเครื่องมือเครื่องจักรและอุปกรณ์ต่าง ๆ ตามความต้องการโลหะที่กล่าวก็ได้แก่  แมงกานีส  ซึ่งได้มาจากแร่ไพโรลูไซท์ (Pyrolusite) เป็นต้น โดยเหล็กเมื่อนำมาผสมกับโลหะชนิดอื่นแล้วเรียกว่า เหล็กผสม (Ferro-alloy)
1.3  แร่โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก (Non-Ferrous Metals) แร่โลหะอื่นที่ไม่ใช่เหล็กก็ได้แก่ แร่ทองแดง  ดีบุก  ตะกั่ว  สังกะสี  พลวง เป็นต้น  แร่พวกนี้สามารถนำไปถลุงเอาโลหะไปใช้ทำประโยชน์โดยไม่ต้องผสมกับโลหะอื่น ๆ หรือจะใช้ผสมกับโลหะชนิดอื่นเพื่อให้มีคุณสมบัติพิเศษตามความต้องการ
1.4  แร่กัมมันตรังสี (Radio-active Minerals) แร่พวกนี้จะมีโลหะธาตุที่ให้กัมมันตรังสีและสามารถส่งกัมมันตรังสีออกจากตัวของมันเองได้เช่น ยูเรเนียม (Uranium) เรเดียม (Radium) และธอเรียม (Thorium) เป็นต้น 
แร่ประเภทนี้ที่สำคัญ ๆ ได้แก่ พิชเบลน (Pitch blende) คาร์โนไทท์ (Carnotite) และมอนนาไซท์ (Monaxite) เป็นต้น

2. แร่อโลหะ (Non-metal Minerals) แร่พวกนี้เป็นแร่พวกที่ไม่ได้มีการถลุงเอาเนื้ออโลหะออกมาใช้งานเหมือนกับแร่โลหะ  แต่จะถูกนำไปใช้ในกิจการต่าง ๆ ทั้ง ๆ ที่มันยังคงอยู่ในสภาพปกติของแร่หรือให้ทำปฏิกิริยากับสารเคมีบางชนิดเพื่อให้เกิดสารประกอบที่ต้องการแล้วไปใช้งานอุตสาหกรรมประเภทต่าง ๆ กล่าวคือ
2.1 แร่เชื้อเพลิงธรรมชาติ (Fuel Minerals) เป็นสารประกอบอินทรีย์เคมีที่สามารถนำ
มา ใช้เป็นเชื้อเพลิงได้ เช่น ถ่านหิน หินน้ำมัน ปิโตเลียม ก๊าชธรรมชาติ และสาร    ประกอบไฮโดรคาร์บอนที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ
            2.2 แร่ที่ใช้ในอุตสาหกรรมเซรามิกเป็นวัตถุดิบในการทำเครื่องปั้นดินเผา ได้แก่
                  ดินเหนียว (Clay)  ดินขาว (Kaolin) แร่เฟลด์สปาร์ ควอทซ์  บอกไซด์  เป็นต้น
2.3  แร่ที่ใช้ในอุตสาหกรรมก่อสร้าง ได้แก่  แร่ยิปซั่ม แร่แมกนีไซด์  หินชนิดต่าง ๆ  รวมทั้งกรวดและทราย  ซึ่งเกิดจากการผุพังของหิน พวกดินทรายละเอียดที่มีสีแดง  หรือเหลืองอาจใช้ทำเป็นสีทาบ้านได้
2.4  แร่ที่ใช้ในอุตสาหกรรมการถลุงโลหะโดยใช้เป็นวัตถุผสม (Flux) ในการถลุงได้แก่ หินปูน  ควอทซ์  ฟลูออร์ไรต์ แกรไฟต์ บอกไซด์ และคอร์รันดัม เป็นต้น
2.5  แร่ที่ใช้ทำเป็นวัตถุทนไฟ (Refractories) แร่อโลหะที่ใช้ประโยชน์ในการทำวัตถุทนไฟได้แก่  แร่ใยหิน (Asbestos) และพวกหินทนไฟ (Fire clay) ต่าง ๆ
2.6  แร่ที่ใช้ในอุตสาหกรรมสารเคมีได้แก่ แร่กำมะถัน ซึ่งนำไปใช้ทำกรดกำมะถันขึ้นเพื่อใช้งานอุตสาหกรรมเคมีต่าง ๆ เกลือหิน โพแทช บอเรต หรือแมกนีไซด์
2.7  แร่ที่ใช้ทำปุ๋ย เป็นแร่อโลหะที่ใช้ในการทำปุ๋ยเพื่อการเพาะปลูกซึ่งได้แก่ 
แร่ฟอสเฟต โพแทช กำมะถัน และ ยิปซั่ม เป็นต้น
2.8  แร่ที่ใช้ทำวัตถุสำหรับช่วยในการขัดสี (Abrasives) เช่น  แร่คอร์รันตัม  การ์เนต  ซึ่งเป็นแร่ซึ่งมีความแข็งแกร่งสูง  และมีเหลี่ยมมุมที่ดีเหมาะที่จะนำไปทำเป็นอุปกรณ์ที่จะทำสำหรับการขัดสี  เช่น ทำกระดาษทราย หรือ ผงขัดมัน เป็นต้น
2.9  ใช้เป็นแร่รัตนชาติ (Precious stone) ได้แก่  เพชร  พลอย ทับทิม มรกต โอปอ โกเมน นิล โทแพซ (Topaz) ซึ่งใช้สำหรับทำเครื่องประดับชนิดต่าง ๆ




การแบ่งประเภทของอุตสาหกรรม


     อุตสาหกรรม  เป็นคำที่บัญญัติขึ้นโดยพระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว  แทนคำภาษาอังกฤษ  คือ  Industry  และให้หมายถึง  การทำของขึ้นมาให้เป็นสินค้า  นั่นคือ  การแปรรูปวัตถุดิบเพื่อใช้ประโยชน์ให้ได้มาซึ่งผลิตภัณฑ์  หรือบริการในเชิงการค้า  ทำให้เกิดผลออกมามีมูลค่าเพิ่มทางเศรษฐกิจ (Value added)
       ประเทศไทยมีนโยบายเน้นการพัฒนาเพื่อก้าวไปสู่ประเทศอุตสาหกรรมใหม่  จึงก่อให้เกิด  โรงงานอุตสาหกรรมหลายประเภท  กระจายสู่ภูมิภาคต่างๆ ของประเทศ  มีการผลิตหรือการแปรสภาพของวัสดุสิ่งของ  ให้เป็นผลิตภัณฑ์เพื่อการค้า  ซึ่งพอสรุปประเภทอุตสาหกรรมตามขั้นตอนการผลิตให้เป็นผลิตภัณฑ์ได้ดังนี้
       1.1  ประเภทอุตสาหกรรมที่แบ่งตามลักษณะวัสดุที่นำมาใช้ในการผลิต
       1.2  ประเภทอุตสาหกรรมที่แบ่งตามกรรมวิธีหรือกระบวนการผลิต
          1.3  ประเภทอุตสาหกรรมที่แบ่งตามลักษณะของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป
1.1  ประเภทอุตสาหกรรมที่แบ่งตามลักษณะวัสดุที่นำมาใช้ผลิตแบ่งออกได้เป็น 3 พวก  คือ
ประเภทอุตสาหกรรม
ความหมาย
ผลิตผลิตภัณฑ์ที่ผลิตได้
1.1.1  อุตสาหกรรมขั้นปฐมหรือขั้นพื้นฐาน  (Primary  Industry)
     อุตสาหกรรมที่นำเอาทรัพยากรธรณี  หรือผลิตผลทางการเกษตร  การประมง  การเลี้ยงสัตว์ที่ได้มาโดยตรงเป็นวัตถุดิบ
   การขุดแร่  การขุดน้ำมัน  และแก๊สธรรมชาติ  การแปรรูปไม้  การหีบฝ้าย  การทำน้ำตาล  การทำหนังแห้ง 
การสีข้าว  การสกัดน้ำมันพืช  นมและผลิตภัณฑ์นม  ผลิตภัณฑ์ประมงแช่แข็ง  ธัญพืช  อาหารสัตว์
1.1.2  อุตสาหกรรมขั้นทุติยะ (Secondary  Industry)
   อุตสาหกรรมที่นำเอาผลิตผลจากอุตสาหกรรมขั้นปฐมมาเป็นวัตถุดิบเพื่อทำเป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปอื่น ๆ ต่อไป
   กลั่นน้ำมัน  การเอาสินแร่มาถลุงเป็นโลหะ  ปั่นด้าย 
ทำน้ำตาลทรายฟอกขาว 
กลั่นน้ำมันพืชให้บริสุทธิ์




1.2  ประเภทอุตสาหกรรมที่แบ่งตามกรรมวิธีหรือกระบวนการผลิตแบ่งได้เป็น 3 ประเภท
ประเภทอุตสาหกรรม
ความหมาย
ผลิตผลิตภัณฑ์ที่ผลิตได้
1.2.1  อุตสาหกรรมในเชิงสกัด (Extraction Industry)
  อุตสาหกรรมที่มีกรรมวิธีการผลิตโดยใช้การสกัดเอาสิ่งที่ต้องการออกมาจากวัตถุดิบเป็นสำคัญ
   การสีข้าวเปลือกให้เป็นข้าวสาร  การสกัดน้ำมันจากรำ  เมล็ดฝ้าย  เมล็ดนุ่น,  มะพร้าว,  ผลปาล์ม  การทำนาเกลือ, 
การเพาะปลูก  การป่าไม้ 
การย่อยหิน  การทำสารส้ม
1.2.2  อุตสาหกรรมการผลิตหรืออุตสาหกรรมโรงงาน (Manufacturing)
   อุตสาหกรรมที่ทำการผลิตสินค้าสำหรับออกจำหน่ายโดยมีสถานที่ทำการผลิตที่เรียกว่า  โรงงาน  เป็นการนำเอาวัตถุดิบมาปรุงแต่ง  ดัดแปลง  แปรสภาพด้วยแรงงานมนุษย์  หรือเครื่องจักรกล  เพื่อเปลี่ยนสภาพมาเป็นเครื่องอุปโภคบริโภค
   การผลิตรองเท้า  รถยนต์  การทำเยื่อกระดาษ  ผลิตสุรา  หรือแอลกอฮอล์  ผลิตยาและเวชภัณฑ์  ทำอาหารกระป๋อง  ปั่นด้าย  ทอผ้า  สร้างเครื่องจักร  และยังรวมถึงเครื่องหัตถกรรม
1.2.3  อุตสาหกรรมขนส่งและบริการ (Service Industry)
   การประกอบธุรกิจด้านการให้บริการหรืออำนวยความสะดวก
   การขนส่ง  การโรงแรม  การจัดทัศนาจร  การท่องเที่ยว  การค้าขาย  การธนาคาร  การโทรคมนาคม  การไปรษณีย์



1.3  ประเภทอุตสาหกรรมที่แบ่งตามลักษณะของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปแบ่งเป็น 3 ประเภท
ประเภทอุตสาหกรรม
ความหมาย
ลักษณะผลิตภัณฑ์ที่ผลิต
1.3.1  อุตสาหกรรมหนัก (Heavy Industry)
   อุตสาหกรรมที่ต้องใช้เครื่องจักรกล  แรงงาน  และเงินจำนวนมาก  ใช้เทคโนโลยีระดับสูง  ผลิตภัณฑ์มีน้ำหนักมาก  ปกติมักใช้โลหะที่มีน้ำหนักมาก  เช่น  เหล็ก  ทองแดง  เป็นวัตถุดิบ
   เหล็กกล้า  การทำเหล็กเส้น  เหล็กแผ่น  การทำสายไฟฟ้า  การต่อเรือ  การสร้างรถไฟ  ภาพยนตร์  เครื่องจักรกล 
การสร้างอาวุธยุทโธปกรณ์  อุตสาหกรรมเคมี
1.3.2  อุตสาหกรรมเบา (Light Industry)
   อุตสาหกรรมที่ดำเนินการเอาวัตถุดิบอันเป็นผลจากอุตสาหกรรมหนักมาประดิษฐ์เป็นผลิตภัณฑ์  หรือผลิตสิ่งของเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำหนักเบา  เป็นอุตสาหกรรมที่ไม่ต้องใช้ทุนมากนัก
   การทอผ้า  การทำอาหารกระป๋อง  การทำยาและการทำเครื่องเวชภัณฑ์ 
การทำอลูมิเนียม  การผลิตเครื่องวิทยุ  เครื่องโทรทัศน์  การผลิตเครื่องเด็กเล่น  สิ่งทอและการผลิตแป้งชนิดต่าง ๆ
1.3.3  อุตสาหกรรมในครอบครัว (Home or Cottage Industry)
   กิจการที่ทำกันขึ้นภายในครอบครัวหรือภายในครัวเรือน  มักจะเป็นประเภทหัตถกรรม  ถ้าจะมีการใช้เครื่องจักรบ้างก็ขนาดเล็ก  ผลิตใช้เองในครอบครัว  เหลือจึงจำหน่ายเป็นอาชีพ
   การทำร่ม  การจักสาน 
การทอผ้าไหม  การแปรรูปอาหาร  เครื่องปั้นดินเผา 
ผลิตภัณฑ์โอท๊อปประจำจังหวัดต่าง ๆ ตั้งแต่ระดับ 3 ดาวถึง 5 ดาว



วัสดุในอุตสาหกรรมการผลิต


วัสดุในอุตสาหกรรมการผลิต


    วัสดุอุตสาหกรรมถือว่ามีความสำคัญมากในลำดับต้นๆ ของภาคอุตสาหกรรมการผลิต ซึ่งส่วนใหญ่แล้วจะเกี่ยวข้องกับปริมาณและต้นทุนของวัสดุเป็นสำคัญ เนื่องจากวัสดุที่นำมาใช้ในกระบวนการผลิตของภาคอุตสาหกรรมการผลิตมีความหลากหลายมาก ดังนั้นในที่นี้จะกล่าวถึงวัสดุอุตสาหกรรมเฉพาะเพียงบางส่วนที่ใช้งานกันอย่างแพร่หลาย

     การจำแนกประเภทของวัสดุ (Classification of Materials)
วัสดุที่นำมาใช้ในงานอุตสาหกรรม มีมากมายหลายชนิดด้วยกัน และมีผู้พยายามที่จะคิดค้นเพื่อจำแนกวัสดุดังกล่าวออกเป็นหมวดหมู่เพื่อให้ง่ายแก่การเรียกใช้และง่ายแก่การจดจำ โดยส่วนใหญ่แล้วจะจำแนกตามคุณลักษณะเฉพาะของวัสดุนั้น ๆ เช่น จำแนกตามความหนาแน่นและน้ำหนักของวัสดุ จำแนกตามแหล่งกำเนิดที่ค้นพบ จำแนกตามลักษณะกรรมวิธีการผลิตหรือจำแนกตามวิธีการนำไปใช้งานของวัสดุนั้น ๆ สำหรับวัสดุในงานอุตสาหกรรมสามารถจำแนกออกตามลักษณะของผลผลิตเป็น 3 กลุ่มใหญ่ ๆ คือ ประเภทโลหะ(Metallic) โพลิเมอร์ (Polymer) หรือพลาสติก และเซรามิค (Ceramics)


   1. วัสดุโลหะ (Metallic Materials) วัสดุประเภทนี้เป็นอนินทรีย์สารที่มีธาตุที่เป็นโลหะประกอบอยู่อย่างน้อยหนึ่งธาตุและบางครั้งอาจมีธาตุที่ไม่ใช้โลหะบางชนิดเจือปนด้วย ตัวอย่างของธาตุที่เป็นโลหะเช่น เหล็ก ทองแดง อลูมิเนียม นิกเกิล และไทเทเนียม ธาตุที่ไม่ใช่โลหะเช่น คาร์บอน ไนโตรเจน และออกซิเจน ซึ่งอาจปนอยู่ในโลหะได้ โครงสร้างของโลหะมีรูปผลึกนั่นคือ อะตอมมีการจัดเรียงตัวอย่างมีระเบียบ โดยปกติโลหะเป็นสื่อนำความร้อนและไฟฟ้าได้ดี สำหรับการแบ่งประเภทของโลหะสามารถจำแนกออก
ประเภทของโลหะ (Metallic) แบ่งย่อยออกได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ คือ
· โลหะเหล็ก (Ferrous Metal) ได้แก่ เหล็กกล้า (Steel) เหล็กหล่อ (Cast Iron) หรือโลหะอื่นที่มีเหล็กเป็นองค์ ประกอบหลัก (Iron Base Metal) เช่น เหล็กกล้าผสม (Alloy Steel) เหล็ก
ไร้ สนิม (Stainless Steel) หรือเหล็กกล้าคาร์บอน (Carbon Steel) เป็นต้น
· โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก (Non Ferrous Metal) คือ โลหะที่ไม่มีธาตุเหล็กเป็นองค์ประกอบส่วนใหญ่ โลหะเหล่านี้อาจมีสมบัติบางจุดด้อยกว่าเหล็ก แต่ก็มีสมบัติพิเศษซึ่งเหล็กไม่มี เช่น น้ำหนักหรือความถ่วงจำเพาะ ความหนาแน่น ความสวยงามของสีสัน สภาพที่เป็นตัวนำไฟฟ้าและความร้อน โลหะที่ไม่ใช่เหล็กนี้แบ่งออกได้ 3 ชนิด คือ โลหะหนัก (Heavy) โลหะเบา (Light Metals) และโลหะผสม (Alloy)

   2. วัสดุโพลิเมอร์ (Polymer Materials) หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า “พลาสติก” เป็นสารประกอบอินทรีย์ ที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่สามารถสังเคราะห์ขึ้นได้ ประกอบขึ้นด้วย อะตอมของคาร์บอนและไฮโดรเจนเป็นส่วนใหญ่ โมเลกุลโซ่ยาวหรือเป็นร่างแห โดยโครงสร้างแล้วโพลิเมอร์ส่วนใหญ่ไม่มีรูปผลึก แต่บางชนิดมีโครงสร้างทั้งเป็นรูปผลึกและไม่เป็นรูปผลึกอยู่ในตัว ความแข็งแรงและความอ่อนเหนียวของโพลิเมอร์อาจแตกต่างกันได้มาก โพลิเมอร์มีความสำคัญต่อการพัฒนาเทคโนโลยีของอุตสาหกรรมต่าง ๆ มากเช่น อุตสาหกรรมเคมี อุตสาหกรรมสิ่งทอ หรืออุตสาหกรรมอาหาร เป็นต้น

   3. วัสดุเซรามิค (Ceramics Materials) เป็นสารประกอบที่ประกอบด้วยธาตุอย่างน้อย 2 อย่าง จับตัวกันแบบโควาเลนต์ และไอโอนิค ทั้งโครงสร้างแบบผลึกเดียว และอสัญฐาน เป็นวัสดุทางวิศวกรรมที่ความสำคัญมากเนื่องจากคงความแข็งมากแม้นอุณหภูมิสูง ค่าการนำความร้อนและการนำไฟฟ้าต่ำ น้ำหนักเบากว่าโลหะ ทนต่อการสึกหรอ จุดหลอเหลวสูง เปราะ เซรามิคเป็นสารอินทรีย์ จำพวกดิน หิน ทราย และธาตุต่าง ๆ ที่นำาผสมกัน คือสารประกอบที่มีธาตุ โลหะ และธาตุอโลหะ เป็นองค์ประกอบ หรือธาตุกึ่งโละกับอโลหะ เช่น ออกไซด์ ไนไตรด์ คาร์ไบด์ เป็นต้น สรประกอบเหล่านี้การยึดตัวอระหว่างอะตอเป็นแบบไอออนิก (Ionic) และโควาเลนต์ (Covalent) จากลักษณะการจับตัวของเซรามิคจึงทำให้แบ่งเซรามิคออกเป็น 2 ชนิด คือ เซรามิคดั้งเดิม (Tradition Ceramics) และเซรามิคสมัยใหม่หรือเซรามิควิศวกรรม

สมบัติของวัสดุอุตสาหกรรม


        สมบัติของวัสดุ แบ่งได้ 3 ประเภท คือ
        ความหมายของสมบัติ
                  สมบัติ หมายถึง ลักษณะเฉพาะของวัสดุนั้น ๆ เช่น ความทนต่อการกัดกร่อน  ความคงทนต่ออุณหภูมิ การนำไฟฟ้า การนำความร้อน ความหนาแน่น  จุดหลอมเหลว และความแข็งแรง
     1. สมบัติทางเคมี ( Chemical Properties
               หมายถึง ส่วนผสมทางเคมีของวัสดุนั้น ความทนทานต่อการกัดกร่อน ความคงทนต่ออุณหภูมิ สมบัติเหล่านี้ของวัสดุแต่ละชนิดจะมีความแตกต่างกันออกไป ซึ่งจะต้องคำนึงถึงวัสดุใด ๆ มาใช้งาน
               2. สมบัติทางกายภาพ ( Physical Properties )
                   หมายถึง ความสามารถในการนำไฟฟ้าและการนำความร้อน ความหนาแน่น   จุดหลอมเหลวของวัสดุต่าง          
        3. สมบัติทางกล ( Mechanical Properties )
      หมายถึง ความสามารถต่อการตอบสนองต่อแรงทางกล ที่มากระทำต่อวัสดุนั้น เช่น
             ความแข็งแรง ( strength ) หมายถึง เมื่อมีแรงมากระทำต่อวัสดุจะเกิดแรงภายในเนื้อวัสดุขึ้นต้านแรงกระทำนั้น
          ความแข็งแรงของวัสดุมีหลายอย่าง เช่น
      1.1 ความแข็งแรงในการรับแรงดึง ( Tensile Strength )
      1.2 ความแข็งแรงในการรับแรงอัด ( Compressive Strength )
      1.3 ความแข็งแรงเฉือน( Shearing Strength )




อุตสาหกรรมการผลิต


       การผลิต หมายถึงการนำเอาปัจจัยการผลิตต่างๆ อันได้แก่  ที่ดิน  แรงงาน  ทุน วัตถุดิบและผู้ประกอบการ ไปผ่านกระบวนการผลิตหรือกรรมวิธีในการผลิต จนกระทั่งออกมาเป็นสินค้าหรือบริการสำเร็จรูปเพื่อสนองความต้องการของผู้บริโภค เช่น อาหารเสื้อผ้า ยารักษาโรค บริการขนส่ง เป็นต้น
กรรมวิธีในการผลิตเป็นการเพิ่มมูลค่าหรือประโยชน์ในการใช้สอยให้กับตัวสินค้าและบริการ ทำให้เกิดประโยชน์ทางเศรษฐกิจขึ้นมาใหม่ โดยทำให้สิ่งของหรือบริการมีมูลค่าเพิ่มมากขึ้น และสามารถบำบัดความต้องการของมนุษย์ได้ เช่น การนำไม้มาทำโต๊ะ เก้าอี้   การนำฝ้ายมาทำผืนผ้า  หรือการนำผืนผ้ามาทำเป็นเสื้อผ้าสำเร็จรูป  การนำข้าวเปลือกมาสีเป็นข้าวสาร ทำให้ข้าวเปลือกมีประโยชน์ใช้สอยมากขึ้น  เป็นต้น ซึ่งเป็นการเพิ่มประโยชน์ให้กับตัวสินค้า

รูปแบบของการผลิต

การผลิตอาจมีรูปแบบต่างๆ ดังนี้
1)  การเปลี่ยนแปลงรูป   เป็นการนำเอาวัตถุดิบหรือปัจจัยการผลิตมาเปลี่ยนแปลงรูป เพื่อให้เกิดสินค้าและบริการชนิดใหม่ โดยใช้เครื่องมือเครื่องจักร หรือเทคโนโลยีการผลิต เช่น การนำถั่วเหลืองมาสกัดเป็นน้ำมัน  การแปรรูปจากยางพาราเป็นยางรถยนต์  จากแป้งสาลีเป็นขนมประเภทต่างๆ จากเม็ดพลาสติกเป็นอุปกรณ์พลาสติก จากเหล็กและไม้เป็นเฟอร์นิเจอร์  ฯลฯ
2) การเปลี่ยนสถานที่ เป็นการขนส่งสินค้า หรือวัตถุดิบ จากสถานที่หนึ่งไปยังอีกสถานที่หนึ่ง เพื่อให้เกิดประโยชน์ในการผลิตสินค้าและบริการ หรือบำบัดความต้องการให้ผู้บริโภคมากขึ้นอย่างทั่วถึง เช่น  การขนส่งยางดิบไปยังโรงงานผลิตยาง  การขนส่งอ้อยไปยังโรงงานผลิตน้ำตาล  การขนส่งสินค้าจากผู้ผลิตมายังร้าน      ค้าส่ง จากร้านค้าส่งมายังร้านค้าปลีก และจากร้านค้าปลีกมายังผู้บริโภค หรือการขนส่งผู้โดยสารจากสถานที่หนึ่งไปยังอีกสถานที่หนึ่ง  ฯลฯ
3) การเปลี่ยนแปลงด้านเวลา เป็นการสร้างความพอใจให้แก่ผู้บริโภคอันเนื่องจากการการแปรรูปปัจจัยการผลิตหรือสินค้าและบริการให้มีอายุการใช้งานนานขึ้น หรือให้ทันกับความต้องการใช้ของผู้บริโภค เช่น การถนอมอาหารเพื่อให้สามารถเก็บอาหารนั้นไว้บริโภคได้นานๆ  การเสนอข่าวที่ทันต่อเหตุการณ์ของสื่อมวลชนแขนงต่างๆ  การผลิตสินค้าและบริการที่สอดคล้องกับฤดูกาล เช่น ในฤดูหนาวมีการผลิตเสื้อกันหนาว หรือเครื่องทำน้ำอุ่นเพิ่มขึ้น หรือในฤดูฝนก็มีการผลิตร่มเพิ่มขึ้น เพื่อให้พอเพียงกับความต้องการที่สูงขึ้นในขณะนั้นๆ
4) การเปลี่ยนกรรมสิทธิ์ การเปลี่ยนกรรมสิทธิ์เป็นการก่อให้เกิดขึ้นโดยการโอนเปลี่ยนกรรมสิทธิ์จากบุคคลหนึ่งไปยังอีกบุคคลหนึ่ง เช่น กิจกรรมของพ่อค้าคนกลาง กิจกรรมของนายหน้าที่มีต่อการซื้อขายหลักทรัพย์เพื่อการลงทุน  และกิจกรรมของนายหน้าซื้อขายที่ดิน เป็นต้น
5) การให้บริการ เป็นการสร้างประโยชน์ทางเศรษฐกิจหรือความพอใจอันเนื่องจากการให้บริการโดยตรงแก่ผู้บริโภค เช่น การให้บริการทางการแพทย์ การศึกษา การขนส่ง  การธนาคาร  การประกันภัย การบริการของบริษัทนำเที่ยว การบริการของร้านอาหาร ธุรกิจโรงแรม  เป็นต้น
ลำดับขั้นการผลิต
            กระบวนการผลิตจองมนุษย์  เริ่มจากกระบวนการผลิตง่ายๆ ไม่ต้องอาศัยเครื่องมือ และวิวัฒนาการมาจนถึงการใช้เครื่องมือเครื่องจักรเพื่อให้ได้สินค้ามากขึ้น  จนมาถึงการอำนวยความสะดวกในการใช้สินค้าต่างๆ การผลิตใดเกิดก่อนจะเรียงลำดับไว้ก่อน  และการผลิตที่เกิดหลังจะเรียงไว้หลัง  ซึ่งแบ่งเป็น 3 ขั้นดังนี้
            1.  การผลิตขั้นปฐมภูมิ ( Primary Production)  คือ  การผลิตแบบดั้งเดิมเป็นการใช้ประโยชน์จากธรรมชาติโดยตรง  กรรมวิธีการผลิตไม่ยุ่งยากซับซ้อน  เช่น  การเกษตรกรรม  การป่าไม้  การประมง  การเลี้ยงสัตว์  การทำนา  ซึ่งประเทศล้าหลังทางเศรษฐกิจจะมีการผลิตในขั้นนี้เป็นส่วนใหญ่
            2.   การผลิตขั้นทุติยภูมิ  (Secondary Production)  คือ การนำผลผลิตขั้นปฐมมาดัดแปลงเป็นผลผลิตใหม่  ไม่ให้เกิดการเน่าเสียสิ้นเปลือง  เช่น  การนำสับปะรดมาผลิตเป็นสับปะรดกระป๋อง  การนำฝ้ายมาทอเป็นผ้า  การทำเหมืองแร่  การย่อยหิน  การอุตสาหกรรมอื่นๆ  เป็นต้น
            3.   การผลิตขั้นตติยภูมิ  (Tertiary Production)  คือ   การนำผลผลิตขั้นปฐมภูมิและขั้นทุติยภูมิส่งไปถึงมือผู้บริโภคอย่างสะดวก  ตลอดจนการให้บริการและการอำนวยความสะดวกในด้านการค้าอื่นๆ ด้วย เช่น  งานราชการ  การค้าส่ง  การค้าปลีก  งานทนายความ  การแพทย์  การให้ความบันเทิง  การประกันภัย  การธนาคาร  การบรรจุหีบห่อ  เป็นต้น  ประเทศที่พัฒนาแล้วจะมีการผลิตขั้นตติยภูมิมากกว่าขั้นอื่นๆ

        ปัจจัยการผลิต
            ในทางเศรษฐศาสตร์ปัจจัยการผลิตหมายถึง  ทรัพยากรต่างๆ ที่นำมาใช้ในการผลิตสินค้าและบริการ  ตัวอย่าง ได้แก่  ที่ดิน  แรงงาน  วัตถุดิบ  เครื่องมือ  เครื่องจักร  อุปกรณ์การผลิตต่างๆ
            ในทางเศรษฐศาสตร์แบ่งปัจจัยการผลิตเป็น  4  ชนิด  คือ
            1.  ที่ดินและทรัพยากรธรรมชาติ  (Land and Natural Resources)  หมายถึง  เจ้าของที่ดินที่นำมาใช้ประกอบกิจการต่างๆ เช่น ที่ตั้งสำนักงาน  ที่ตั้งโรงงานอุตสาหกรรม  รวมทั้งทรัพยากรธรรมชาติทุกประเภทที่อยู่บนดินและใต้ดิน  ได้แก่  แหล่งน้ำ  แร่ธาตุ  น้ำมัน  ถ่านหิน  แหล่งที่เหมาะกับการเลี้ยงสัตว์ตลอดจนสภาพภูมิประเทศและภูมิอากาศด้วย  ทรัพยากรเหล่านี้มีอยู่อย่างจำกัด บางอย่างไม่สามารถสร้างขึ้นได้ในระยะเวลาสั้นๆ  จึงจำเป็นต้องใช้อย่างประหยัด และก่อให้เกิดประโยชน์สูงสุด
            2.   แรงงาน (Labour)  หมายถึง  การทำงานทุกชนิดของมนุษย์ทั้งที่ใช้แรงงาน  กำลังความคิด  ความสามารถ ซึ่งจะก่อให้เกิดประโยชน์ในการผลิตสินค้าและบริการ  เช่น  นายเศรษฐามีความสามารถในการขายสินค้า  นายสมชายมีความสามารถในการขับรถส่งสินค้า  เจ้าของแรงงานเหล่านี้จะมีทักษะความสามารถเป็นพิเศษ
            3.  ทุน  (Capital)  หมายถึง  สิ่งอำนวยความสะดวกในการผลิต  เช่น  เครื่องมือเครื่องใช้  หรือเงินทุนที่ใช้ในการซื้อหาปัจจัยการผลิตอื่นๆ ทุนแบ่งออกได้เป็น  2  ประเภทใหญ่ๆ  คือ 
                        3.1  สินค้าประเภททุน  คือ  เครื่องมือเครื่องจักรที่สร้างขึ้นเพื่อช่วยในการผลิต  เช่น  อาคาร  โรงงาน  เครื่องจักร เครื่องมือขนาดใหญ่  ที่มนุษย์นำมาใช้ในการผลิตสินค้าหรือบริการ และทุนดำเนินการซึ่งเป็นสิ่งที่ใช้หมดไป  เช่น  น้ำมันเชื้อเพลิง  กระดาษ  ปากกา  ดินสอ  วัตถุดิบต่างๆ  เป็นต้น
                        3.2  เงินทุน   หมายถึง  จำนวนเงินที่ผู้ผลิตแต่ละรายนำมาใช้เพื่อซื้อปัจจัยการผลิตอื่นๆ  เพื่อใช้ในการผลิตสินค้าและบริการ  เช่น  ใช้เป็นค่าเช่าที่ดิน  ค่าจ้างคนงานในการผลิตสินค้าและบริการ เป็นต้น
            4.  ผู้ประกอบการ  (Entrepreneurship)   หมายถึง  บุคคลหรือกลุ่มบุคคลที่จัดตั้งองค์การผลิตขึ้นเพื่อทำ
การผลิตสินค้าและบริการ  รวมทั้งความสามารถในการดำเนินการวางแผน  โดยรวบรวมปัจจัยการผลิต  ที่ดิน
แรงงาน  ทุน  มาประกอบกันเพื่อการผลิต  โดยเป็นผู้รับความเสี่ยงต่อผลได้หรือผลเสียที่เกิดจากการตัดสินใจนั้น


อ้างอิงมาจาก www .sukhothaitc.ac.th


                www.machineshop111.com   
                
                   www.industrial.cmru.ac.th