การออกแบบและพัฒนาเครื่องบรรจุน้ำดื่ม ด้วยระบบอัตโนมัติต้นทุนต่ำสำหรับวิสาหกิจชุมชน

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อออกแบบและพัฒนาเครื่องบรรจุน้ำอัตโนมัติต้นทุนต่ำต้นแบบสำหรับวิสาหกิจชุมชน จากการสำรวจความต้องการของวิสาหกิจชุมชนจำนวน 37 ราย พบว่า วิสาหกิจชุมชนต้องการระบบการผลิตและบรรจุน้ำอัตโนมัติที่มีราคาไม่แพง ระบบอัตโนมัติสามารถใช้งานง่ายและวิสาหกิจชุมชนสามารถซ่อมบำรุงได้ด้วยตนเอง การออกแบบระบบอัตโนมัติต้นทุนต่ำจึงมีแนวคิดในการเลือกใช้วัสดุที่สามารถซื้อได้ในประเทศไทย และเป็นไปตามข้อกำหนดขององค์กรอาหารและยาเช่น สเตนเลส 304 หัวบรรจุน้ำดื่มทำการกลึงจากท่อสแตนเลส, มอเตอร์และวาล์วต่างๆเป็นต้น เครื่องบรรจุน้ำใช้ท่อสแตนเลสกลึงเป็นหัวบรรจุทั้งหมด 3 หัวต่อเข้าระบบปั๊มดูดน้ำ ระบบมีการควบคุมให้หัวบรรจุเคลื่อนที่ขึ้นลงตามจังหวะของสายพานเคลื่อนที่และเปิดปิดระบบนิวเมติก ตามจำนวนบรรจุในแต่ละรอบแบบอัตโนมัติ  จังหวะเคลื่อนที่ลงของหัวบรรจุถึงตำแหน่งของปากขวดจะทำการเปิดปั๊มดูดน้ำเพื่อทำการบรรจุแบบอัตโนมัติและจะปิดปั๊มเมื่อถึงเวลาที่ตั้งไว้ในระบบตามแต่ละขนาดของขวด จากนั้นระบบนิวเมติกจะทำการเปิดประตูและสายพานเริ่มทำงานเพื่อลำเลียงขวดออกและขวดเข้าในเวลาเดียวกันเพื่อให้สามารถผลิตได้อย่างต่อเนื่องและไม่ใช้พนักงานในกระบวนการเติมน้ำ ผลการวิจัย พบว่า ระบบการบรรจุน้ำดื่มพร้อมระบบการควบคุม ทำการบรรจุน้ำลงในขวดบรรจุขนาด 500 มิลลิลิตร ใช้เวลาประมาณ 6 วินาที / 3 ขวด  ใช้ตัวปั้มน้ำที่ 750 ลิตร/ชม. ระบบการบรรจุน้ำดื่มสามารถปรับความเร็วในการเติมน้ำได้ในช่วง 3 วินาทีถึง 7 วินาทีต่อขวดระยะเวลาในการบรรจุจะแปรผันตามขนาดของขวด พร้อมทั้งมีการติดตั้ง โฟโต้เซนเซอร์ที่สามารถตรวจจับวัตถุชนิดใส เพื่อนับจำนวนขวดที่ทำการบรรจุเรียบร้อยแล้ว เพื่อส่งข้อมูลเข้าระบบการบันทึกผลการผลิต  ผลจากการใช้วัสดุที่ผลิตในประเทศไทย และอุปกรณ์ต่างๆตามความเหมาะสมของระดับเทคโนโลยีที่เลือกใช้ ส่งผลให้ต้นทุนของเครื่องบรรจุและอุปกรณ์ต่างๆต่ำกว่าราคาในท้องตลาดประมาณ 30 % และกำลังการผลิตเพิ่มขึ้นและมีการซ่อมบำรุงรักษาง่าย ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงตรงตามความต้องการของวิสาหกิจชุมชนและสามารถช่วยเพิ่มกำลังการผลิตของวิสาหกิจชุมชนได้