mechanical integrity
LIBS สำหรับงาน QA/QC ในงาน Fabrication
LIBS • QA/QC • Fabrication QA

QA/QC Fabrication การควบคุมคุณภาพงาน Fabrication ด้วยเครื่อง LIBS

LIBS (Laser-Induced Breakdown Spectroscopy) เป็นเทคโนโลยีวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีของโลหะแบบรวดเร็ว ที่กำลังได้รับความนิยมในโรงงาน Fabrication เพื่อใช้ตรวจสอบชนิดของวัสดุ (Positive Material Identification : PMI) ระหว่างกระบวนการผลิต ช่วยลดความผิดพลาดจากการใช้วัสดุผิดเกรด และเพิ่มความมั่นใจในคุณภาพของผลิตภัณฑ์ก่อนส่งมอบ

วัตถุประสงค์

ใช้ LIBS ในการตรวจสอบชนิดโลหะและองค์ประกอบของวัสดุในกระบวนการ Fabrication เพื่อให้มั่นใจว่าวัสดุทุกชิ้นตรงตามแบบวิศวกรรม (Engineering Specification) และลดความเสี่ยงในการเกิด Material Mix-up

เหตุใดงาน Fabrication จึงต้องมี Material Verification

ในโรงงานผลิตถังแรงดัน ท่อ โครงสร้างเหล็ก เครื่องจักร หรืออุปกรณ์ในอุตสาหกรรมน้ำมัน ก๊าซ ปิโตรเคมี พลังงาน และอาหาร มักมีการใช้งานโลหะหลายเกรดพร้อมกัน เช่น Stainless Steel 304, 316L, Duplex, Carbon Steel, Inconel, Hastelloy หรือ Titanium ซึ่งหลายเกรดมีลักษณะภายนอกแทบไม่แตกต่างกัน

หากนำวัสดุผิดเกรดเข้าสู่กระบวนการผลิต อาจทำให้เกิดปัญหา เช่น

  • เชื่อมแล้วแตกร้าว
  • เกิดการกัดกร่อนเร็วกว่าที่ออกแบบ
  • ความแข็งแรงไม่เป็นไปตามมาตรฐาน
  • ไม่ผ่านการตรวจรับของลูกค้า
  • ต้องรื้อผลิตใหม่ทั้งชุด
  • เกิดความเสียหายมูลค่าสูง
ดังนั้นการตรวจสอบวัสดุก่อนใช้งานจึงเป็นส่วนสำคัญของระบบ QA/QC

LIBS คืออะไร

LIBS (Laser-Induced Breakdown Spectroscopy) เป็นเทคนิควิเคราะห์ธาตุโดยใช้เลเซอร์กำลังสูงยิงลงบนพื้นผิวโลหะเลเซอร์จะสร้าง Plasma ขนาดเล็กบนพื้นผิว และ Plasma จะปล่อยแสงที่มีความยาวคลื่นเฉพาะของแต่ละธาตุออกมาระบบ Spectrometer ภายในเครื่องจะนำแสงดังกล่าวมาวิเคราะห์ เพื่อระบุชนิดของธาตุและประมาณปริมาณของธาตุต่าง ๆ ได้ภายในเวลาเพียงไม่กี่วินาที

ข้อดีของ LIBS สำหรับงาน Fabrication

รวดเร็ว
ใช้เวลาตรวจเพียง 2–5 วินาที
Portable
สามารถตรวจสอบหน้างานได้ทันที
ตรวจ Carbon ได้
เป็นจุดเด่นเหนือ XRF สำหรับหลายเกรดของเหล็ก
ลด Material Mix-up
ช่วยป้องกันการใช้วัสดุผิดชนิด
PMI ได้ทันที
เหมาะกับงานตรวจรับและ QC
ลดเวลาหยุดงาน
ไม่ต้องส่งตัวอย่างเข้าห้องปฏิบัติการ

การประยุกต์ใช้งานในโรงงาน

  • Incoming Material Inspection
  • Positive Material Identification (PMI)
  • ตรวจสอบก่อนตัดวัสดุ
  • ตรวจสอบก่อนเชื่อม
  • Final Inspection ก่อนส่งมอบ
  • ตรวจสอบวัสดุในคลังสินค้า
  • Audit Supplier Material
  • Maintenance Shutdown Inspection

ตัวอย่างโลหะที่ตรวจสอบได้

กลุ่มโลหะตัวอย่าง
Carbon SteelA36, A516, API Steel
Stainless Steel304,304L,316,316L,321,310
Duplex2205,2507
Nickel AlloyInconel,Hastelloy,Monel
Tool SteelD2,H13,M2
Titanium AlloyGrade 2, Grade 5

Workflow การตรวจสอบด้วย LIBS

  1. ตรวจสอบหมายเลขวัสดุ (Heat Number)
  2. ทำความสะอาดพื้นผิว
  3. ยิง LIBS ลงบนชิ้นงาน
  4. ระบบวิเคราะห์ธาตุ
  5. เปรียบเทียบกับ Material Grade
  6. PASS หรือ HOLD
  7. บันทึกผลเข้าสู่ระบบ QA/QC

ข้อควรพิจารณา

แม้ LIBS จะให้ผลวิเคราะห์รวดเร็วและแม่นยำ แต่ประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับ

  • การทำความสะอาดผิวชิ้นงาน
  • Calibration ของเครื่อง
  • Reference Material
  • การฝึกอบรมผู้ใช้งาน
  • Procedure ขององค์กร
  • การสอบเทียบเครื่องตามระยะเวลา

สรุป

LIBS เป็นเครื่องมือที่ช่วยยกระดับระบบ QA/QC ในงาน Fabrication โดยสามารถตรวจสอบชนิดของโลหะได้ภายในไม่กี่วินาที ลดความเสี่ยงจาก Material Mix-up ลดต้นทุนการผลิต เพิ่มความมั่นใจให้กับลูกค้า และช่วยให้โรงงานผ่านข้อกำหนดด้านคุณภาพของอุตสาหกรรมได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สร้างความเชื่อมั่นให้ห้องปฏิบัติการ ด้วยมาตรฐานการสอบกลับได้
คัดลอกลิงก์เรียบร้อยแล้ว