อิทธิพลค่าของความเป็นกรด - ด่างของทรายต่อระยะเวลาการก่อตัวในการทำแบบหล่อทรายฟูรานโดยใช้หลักการออกแบบการทดลอง

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาอิทธิพลค่าของความเป็นกรด-ด่าง ของทรายต่อระยะเวลาการก่อตัวในการทำแบบหล่อทรายฟูราน ทรายฟูรานเป็นทรายแบบหล่อที่ผสมระหว่างทรายและตัวประสานที่ประกอบด้วยเรซิ่นและตัวเร่งปฏิกิริยา ทรายตัวอย่างที่ใช้เป็นทรายแม่น้ำมูลจากจังหวัดอุบลราชธานี และแม่น้ำโขง จากจังหวัดเลย และทรายทะเลจากจังหวัดระยอง โดยศึกษาถึงสมบัติทางกายภาพได้แก่ การทดสอบขนาดทราย และการกระจายตัวของทราย ความสามารถในการซึมผ่าน และความต้านทานแรงดึงตามมาตรฐาน ของ AFS (American Foundry Society) และสมบัติทางเคมี ได้แก่ ค่าความเป็นกรดเป็นด่าง และปริมาณองค์ประกอบทางเคมีของทราย พบว่า ทรายแม่น้ำทั้งสองแหล่งมีปริมาณซิลิกอนไดออกไซด์สูง มีการกระจายตัวอยู่ระหว่าง 40-70 mesh มากกว่าร้อยละ 70 จึงมีความเป็นไปได้ในการนำมาทำแบบหล่อทรายฟูราน อย่างไรก็ตาม พบว่าทรายทะเลมีความเป็นกรดอ่อน (pH=6.03) ทรายแม่น้ำมูลมีความเป็นกรด (pH=4.60) ส่วนทรายแม่น้ำโขง มีความเป็นด่าง (pH=8.20) ดังนั้น จึงได้ใช้หลักการวิเคราะห์ทางสถิติด้วยการออกแบบการทดลองเพื่อทำนายด้วยโปรแกรม Minitab release 14.00 แผนการทดลองแบบผสม (Mixture design) เพื่อหาส่วนผสมระหว่างทรายแม่น้ำทั้งสองที่ให้สมบัติใกล้เคียงกับทรายทะเล จากการทดลองพบว่า เมื่อทรายมีสมบัติเป็นกรดจะทำให้เวลาในการก่อตัวจะสั้นกว่าทรายที่มีสมบัติเป็นด่าง และจากผลการวิเคราะห์ทางสถิติด้วยการออกแบบการทดลอง ทำให้สามารถคาดการณ์ส่วนผสมเพื่อที่จะกำหนดค่าความเป็นกรด-ด่าง และเวลาในการก่อตัวของทรายแม่น้ำให้มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับทรายทะเลได้