อุตสาหกรรมผลิตแผ่นกระจกฐานของหน้าจอแอลซีดีมีการเติบโตขึ้นอย่างรวดเร็วพร้อมกับความนิยมใช้งานที่เพิ่มขึ้นของโทรทัศน์แอลซีดี,โน้ตบุ้ก และโทรศัพท์เคลื่อนที่หน้าจอกว้าง จากการวิจัยตลาดพบว่าแผ่นกระจกฐานของหน้าจอแอลซีดีนั้นมีความบางประมาณ 0.3 ถึง 0.8 มม. ทั้งนี้แผ่นกระจกฐานของหน้าจอแอลซีดีนั้นมีการใช้งานอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งผู้ผลิตสนใจในสมบัติทางกล โดยเฉพาะความต้านทานแรงกระแทก เพื่อวิเคราะห์ระดับของแรงกระแทกที่วัสดุนี้จะทนทานในกรณีที่ตกหล่น, ถูกตี หรือถูกชน เป็นต้น

เพื่อที่จะจำลองแรงกระแทกที่เกิดขึ้นให้ใกล้เคียงกับการใช้งานจริงของวัสดุดังกล่าว อุตสาหกรรมผลิตกระจกนั้นสนใจที่จะวิเคราะห์ความต้านทานแรงกระแทกที่บริเวณขอบดังแสดงในภาพ ดังนั้นเพื่อเป็นการเพิ่มเติมจากการทดสอบแบบปล่อยตกกระทบด้วยแรงโน้มถ่วงในแนวนอนตามมาตรฐาน เราพัฒนาฟิกซ์เจอร์สำหรับเครื่องทดสอบแรงกระแทกแบบปล่อยตกกระทบด้วยแรงโน้มถ่วงรุ่น Instron 9450 สำหรับการทดสอบแรงกระแทกที่บริเวณขอบของชิ้นงานคูปองของกระจก การออกแบบฟิกซ์เจอร์นี้มีวัตถุประสงค์เพื่อช่วยให้ผู้ใช้งานเข้าใจถึงการเสียหายของวัสดุ ที่มุมและตำแหน่งต่าง ๆ นอกจากที่มุม 0 องศา และ/หรือ 90 องศา อุปกรณ์นี้ประกอบด้วยอุปกรณ์จัดตำแหน่งกึ่งกลางแบบอัตโนมัติเพื่อให้จุดตกกระแทกไม่เปลี่ยนแปลง ฟิกซ์เจอร์นี้สามารถทดสอบแรงกระแทกของชิ้นงานที่มุมต่าง ๆ เช่น 5 องศา, 15 องศา, 30 องศา, 45 องศา และ 50 องศา

หนึ่งในความท้าทายเมื่อทำการทดสอบแรงกระแทกบริเวณขอบได้แก่การกระแทกที่เยื้องจุดกึ่งกลางซึ่งส่งผลให้มีความผิดพลาดของผลการทดสอบเนื่องจากแรงด้านข้างที่รับรู้ได้โดยหัวกระแทก เพื่อป้องกันปัญหาดังกล่าวชุดเสียบของหัวกระแทกนั้นถูกออกแบบให้เป็นรูปทรงครึ่งทรงกระบอกแทนที่ครึ่งทรงกลม เราทดสอบชิ้นงานขนาด 100x100 มม.หนา 0.7 มม. โดยใช้ชุดเสียบรูปทรงครึ่งทรงกระบอกเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 มม. ที่มีแกนเรียงตัวในแนวตั้งฉากกับขอบของชิ้นงานทดสอบ พลังงานที่ดูดซับสำหรับกระจกฐานสำหรับหน้าจอแอลซีดีเกรดนี้ที่มุม 0 องศาและ 30 องศา อยู่ในช่วงประมาณ 0.479 จูลส์ และ 0.135 จูลส์ ตามลำดับ

เรามองเห็นโอกาสที่จะมีประเภทของการทดสอบที่หลากหลายมากขึ้นที่จะทำได้กับวัสดุอื่นในอนาคตพร้อมด้วยการพัฒนาของความสามารถในการทดสอบแรงกระแทกดังกล่าว

อ่านเพิ่มเติม ...