การนำไทเทเนียมไปใช้งาน

      ไทเทเนียม และไทเทเนียมผสม ถูกนำไปใช้ในส่วนประกอบของอากาศยานจำนวนมาก และงานที่ต้องการชิ้นงานที่มีความเบา ต้องมีความแข็งแกร่งที่อุณหภูมิ และที่ความเร็วสูง อาทิเช่น ใบพัดของเครื่องอัด (Compressor) ในเครื่องยนต์เจ็ทก็ทำมาจากไทเทเนียม

รูปใบพัดของเครื่องยนต์เทอร์ไบน์ทำมาจากไทเทเนียม

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

      ดูได้จากรูปด้านบน ใบพัดเหล่านี้ต้องทนทานความเค้นที่สูงมาก ๆ ในขณะที่อุณหภูมิเริ่มสูงขึ้น จำนวนมากของไทเทเนียมก็นำมาใช้ในการผลิตปีกของเครื่องบินขับไล่เช่นกัน

รูปปีกของเครื่องบินขับไล่ ทำมาจากไทเทเนียมผสม

ดูที่รูปด้านล่าง ผิวของปีกสามารถทนอุณหภูมิได้ถึง 150°C (300°F)

รูปส่วนของปีกของเครื่องบินขับไล่ F-22 ในระหว่างการประกอบ ปีก และโครงยึดมีน้ำหนักประมาณ 14 ตัน ส่วนประกอบเหล่านี้มากกว่า 40% เป็นไทเทเนียม

      ไทเทเนียมสามารถขึ้นรูปได้ง่ายเมื่อมันถูกให้ความร้อนขึ้นไปถึง 760°C (1400°F) วิธีการนี้นำมาใช้บ่อยในชิ้นส่วนโครงอากาศยานสำหรับเครื่องบินรบ อย่างไรก็ดี ไทเทเนียมจะเกิดปฏิกิริยาการต่อต้านกับอากาศ เมื่อมันร้อน ดังนั้นขั้นตอนการขึ้นรูปที่อุณหภูมิสูงต้องเกิดขึ้นในสภาวะสุญญากาศ หรือในแก๊สเฉื่อย (ปกคลุมชิ้นงาน) ในบรรยากาศ

      ไทเทเนียมก็สามารถเชื่อมได้เช่นกัน ในการเชื่อม ตัวเทไทเนียมมันจะต้องถูกปกคลุมแนวเชื่อมด้วยแก๊สเฉื่อย หรือต้องเชื่อมในสุญญากาศ การเชื่อมประสานด้วยลำแสงอิเล็กตรอนต้องทำในห้องสุญญากาศ จะเป็นวิธีการเชื่อมไทเทเนียมที่ดีมาก

มาดูตัวอย่างโครงสร้างที่ซับซ้อน สามารถขึ้นรูปในกระบวนการเชื่อมนี้ รูปด้านล่าง ไทเทเนียมแข็งแกร่งแต่มีน้ำหนักเบา

รูปนี้เป็นไทเทเนียมสนับสนุนเสียงดังออกแบบสำหรับเครื่องบินรบ F-35 ทำโดยการเชื่อมด้วยลำแสงอิเล็กตรอน

รูปตัวอย่างการเชื่อมงานด้วยลำแสงอิเล็กตรอน

วิดีโอการเชื่อมด้วยลำแสงอิเล็กตรอน

      ความแข็งแกร่งสูง และความหนาแน่นต่ำของไทเทเนียมทำให้โลหะมีความเหมาะสมสำหรับการใช้งานอื่น ๆ อีกมากมาย เช่น โครงจักรยานไทเทเนียมเป็นงานนวัตกรรมทางวิศวกรรม ดูที่รูปด้านล่าง นี้เป็นการออกแบบที่ยอมให้โครงยังรักษาความแข็งแกร่งขณะที่มันมีน้ำหนักน้อย

รูปการออกแบบโครงจักรยานที่ทำมาจากไทเทเนียม

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

“คนที่ทำงาน โดยไม่มีใจรักต่องานนั้น ๆ

แค่ทำเพราะอยากได้เงิน

มักจะไม่ค่อยได้เงิน

และไม่ค่อยมีความสุขกับชีวิตมากนัก”

<หน้าที่แล้ว                                 สารบัญ                    หน้าต่อไป>