เซรามิก คืออะไร?

     บริษัท ซิมมิก อินดัสทรี จำกัด เราเป็นบริษัทฯ ที่ผลิตแม่พิมพ์มือเซรามิก (Ceramic hand former หรือ Ceramic Mold for Gloves) ที่โรงงานถุงมือนำไปใช้ สำหรับการขึ้นรูปในกระบวนการผลิตถุงมือ ออกมาเป็นถุงมือยางให้พวกเราได้ใช้งานกันอย่างที่เห็นกันอยู่ในปัจจุบันนี้ ดังนั้นเราจะได้มาเรียนรู้กันว่า “เซรามิก” มันคืออะไรกัน? มีความเกี่ยวข้องกับการผลิตถุงมืออย่างไร? มีผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ อีกมากมาย และเซรามิกนั้นมีความสำคัญอย่างไรบ้าง?

     เซรามิก (ceramic) มีรากศัพท์มาจากภาษากรีกคือ “keramos” โดยมีความหมายว่า “สิ่งที่ผ่านการเผา” ในอดีตนั้นวัสดุเซรามิกที่มีการใช้งานมากที่สุดคือ เซรามิกดั้งเดิมที่ทำมาจากวัสดุหลัก คือ ดินเหนียว โดยในช่วงแรก ๆ เราเรียกผลิตภัณฑ์ประเภทนี้กันว่า “ไชนาแวร์” เพื่อเป็นเกียรติให้กับคนจีน ผู้ซึ่งเป็นชนชาติผู้บุกเบิกการผลิตเครื่องปั้นดินเผาในรุ่นแรก ๆ

     โดยการจำแนก เซรามิก ตามประเภทของการใช้งาน สามารถแบ่งได้ดังนี้คือ

1. ผลิตภัณฑ์เครื่องปั้นดินเผา (Pottery)

     ผลิตภัณฑ์ประเภทนี้เป็นที่รู้จักกันทั่ว ๆ ไป เป็นผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการนำดินและหินประเภทต่าง ๆ หรืออย่างใดอย่างหนึ่ง หรือหลาย ๆ อย่างนำมาผสมกัน แล้วนำไปขึ้นรูป จากนั้นจึงนำไปเผาให้ได้เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีความแข็งแรงทนทานสำหรับการใช้งาน

2. ผลิตภัณฑ์วัสดุทนไฟ (Refractories)

     ผลิตภัณฑ์ประเภทนี้มีคุณสมบัติพิเศษคือ สามารถทนความร้อนได้สูง (สูงกว่า 1,580 องศาเซลเซียสขึ้นไป) มีความแข็งแรงและมีความเป็นฉนวน ต้านทานความร้อน และทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดี ส่วนใหญ่จึงเป็นผลิตภัณฑ์สำคัญที่ใช้ในการทำเตาเผา ทำเตาหลอมเหล็ก หรือใช้กับยานอวกาศที่ต้องการทนการเสียดสีและทนความร้อนได้สูงมาก ๆ  ผลิตภัณฑ์วัสดุทนไฟนี้ส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมถลุงเหล็กถึง 75 เปอร์เซ็นต์ ส่วนอีก25 เปอร์เซ็นต์ ใช้ในอุตสาหกรรมเซรามิก และอุตสาหกรรมเคมีอื่นๆ

3.ผลิตภัณฑ์แก้ว (Glass)

     แก้ว จัดเป็นผลิตภัณฑ์ประเภทเซรามิก ตรงที่นำเอาสารอนินทรีย์ ชนิดอโลหะซึ่งได้แก่ ทราย มาเป็นวัตถุดิบหลัก และนำมาผ่านกระบวนการผลิตที่ต้องใช้ความร้อนทำให้เกิดการหลอมเหลว แล้วจึงปล่อยให้เย็นตัวลงจนอยู่ในสภาพของแข็งโดยไม่ทำให้เกิดการตกผลึกในเนื้อแก้วนั้น

4. ผลิตภัณฑ์ซีเมนต์ (Cement)

     ซีเมนต์ คือ วัสดุที่เป็นเชื้อประสานที่ใช้มากที่สุดในการก่อสร้าง เช่น งานคอนกรีต งานปูนหล่อ ปูนก่อ ปูนฉาบ หรืองานปูนปั้น เพราะใช้ได้สะดวกและมีความแข็งแรงหลังจากแข็งตัว ส่วนประกอบของซีเมนต์ ดังตัวอย่างที่มีใช้กันทั่วไป เช่น ซีเมนต์พอร์ตแลนด์ (Portland Cement) ส่วนประกอบที่สำคัญ คือ หินปูน (CaCO3) ซิลิกา (SiO2) อะลูมินา และ เหล็กออกไซต์ (Alumina and Ferric Oxide) นำมาบดผสมกันแล้วจึงเผาด้วยเตาเผาที่หมุนได้ (Rotary Kiln) ใช้อุณหภูมิสูงประมาณ 1,000 – 1,300 องศาเซลเซียส หลังจากนั้นก็นำมาทำให้เย็นตัวลงแล้วบดเป็นผงอีกครั้งหนึ่ง ซีเมนต์ที่ใช้กันอยู่มีหลายชนิด แล้วแต่ส่วนประกอบทางเคมีที่สำคัญของซีเมนต์ชนิดนั้น ๆ

5. ผลิตภัณฑ์โลหะเคลือบ (Enamel)

     เซรามิก ชนิดนี้ คือสารที่ใช้เคลือบบนผิวโลหะให้มีความสวยงามและคงทนในการใช้งาน ในสมัยก่อนนิยมใช้โลหะประเภททองคำ เงิน แต่เนื่องจากราคาที่แพง ปัจจุบันจึงนิยมเปลี่ยนมาใช้โลหะประเภท ทองแดง เหล็ก เหล็กกล้า และอะลูมิเนียมแทน เพราะด้วยราคาที่ถูก นำมาใช้ทำผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ เช่น เครื่องสุขภัณฑ์โลหะเคลือบ เครื่องใช้ในครัวเรือน เช่น จานโลหะเคลือบ ปิ่นโต ป้ายจราจร ตัวตู้เย็น เป็นต้น

6. ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ขัดหรือตัด (Abrasive)

     ผลิตภัณฑ์ ชนิดนี้มีความสำคัญในโรงงานอุตสาหกรรมต่าง ๆ เป็นอย่างมาก เพราะใช้ในงานขัดผิวหรืองานตัดต่าง ๆ ซึ่งผลิตภัณฑ์เหล่านี้ทำมาจากวัตถุดิบที่มีความแข็งมาก ซึ่งในบางครั้งวัตถุดิบที่นำมาใช้เหล่านี้ก็มีอยู่ตามธรรมชาติ เช่น ทราย อะลูมินา ที่เกิดเป็นผลึก เช่น คอรันดัม (Natural Corundum) และเพชร เป็นต้น หรือใช้วัตถุดิบที่สังเคราะห์ขึ้น เช่น ซิลิคอน คาร์ไบด์ (Silicon Carbide) ฟิวส์ อะลูมินา (Fused Alumina) และเพชรสังเคราะห์ (Synthetic Diamon) เป็นต้น ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ประเภทนี้ที่รู้จักกันแพร่หลายทั่วไป คือ กระดาษทราย หินขัด แผ่นตัดอิฐ เป็นต้น

7. ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ในงานไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์ (Electronic and Electrical Ceramic)

     ได้แก่ ผลิตภัณฑ์ประเภทฉนวนไฟฟ้า ที่มีความแข็งแกร่งเป็นพิเศษ ทนต่อสภาพดินฟ้าอากาศ เช่น สะพานไฟ (Electrical Insulator) ประเภทไฟแรงต่ำ (Low Tension) ไฟแรงสูง (High Tension) และยังมีอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่น ๆ เช่น ปลั๊กไฟ ตลับแยกสายไฟ ที่หุ้มหัวเทียนรถยนต์ ลูกถ้วยไฟฟ้า เป็นต้น

8. ผลิตภัณฑ์ที่ใช้เป็นพวกเซมิคอนดักเตอร์ (Semiconductor)

9. ผลิตภัณฑ์ที่ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ (Computer)

     ซึ่งเป็น ฉนวนแมกนีติก (Magnetic Insulator) เช่น พวกเฟอร์ไรต์คอร์ (Ferrite Core) เป็นต้น

10. ผลิตภัณฑ์เซรามิกส์ชนิดพิเศษอื่นๆ (Special Ceramic’s)

     ผลิตภัณฑ์เซรามิกชนิดพิเศษ มีอยู่ด้วยกันหลายประเภท ซึ่งไม่ได้กล่าวมาข้างต้น เช่น เซรามิกส์ที่ใช้กับยานอวกาศ (Rocket) ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ทางการแพทย์ (Artificial Bone) เช่นได้แก่ กระดูกเทียม และฟันเทียม เป็นต้น รวมทั้งแม่พิมพ์มือสำหรับผลิตถุงมือ (Ceramic hand former / Ceramic mold for gloves) ก็จัดอยู่ในกลุ่มเซรามิกชนิดพิเศษนี้ ด้วยเช่นกัน

     จากตัวอย่าง และชนิดของผลิตภัณฑ์ที่กล่าวมาข้างต้น จะเห็นได้ว่า ผลิตภัณฑ์เซรามิกที่ใช้งานนั้นมีความครอบคลุมกว้างมาก จนในปัจจุบันมีนักวิชาการหลายท่านได้แยกเอาผลิตภัณฑ์ประเภทแก้วและซีเมนต์ออกไปเป็นผลิตภัณฑ์เฉพาะอย่าง แต่อย่างไรก็ตามความรู้ทางด้านวิชาการก็ยังคงเกี่ยวเนื่องกัน และการที่จะปรับปรุงผลิตภัณฑ์เซรามิกทั้งหมดให้ดีขึ้นนั้น จำเป็นต้องใช้ความรู้ความสามารถในหลาย ๆ สาขาวิชาประกอบกัน เช่น ความรู้ทางด้านวิทยาศาสตร์ วัสดุศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ และด้านศิลปะควบคู่กันไปด้วย

บทความโดย กรมธรรม์  สุวรรณโมลี

บริษัท ซิมมิก อินดัสทรี จำกัด

“เรื่อง Ceramic Hand Formers มั่นใจใน Zymmic”

ขอขอบคุณข้อมูลดี ๆ จาก ceramiclover.com และ th.wikipedia.org