EN
ถามผู้จัดการด้านความปลอดภัยคนใดก็ตามว่าอะไรคือสาเหตุหลักที่ทำให้ชุดทำงานเสื่อมสภาพเร็วที่สุด คำตอบมักจะเหมือนกันเสมอ: ไม่ใช่คราบสกปรก ไม่ใช่รอยขาด แต่เป็นการสึกกร่อนอย่างค่อยเป็นค่อยไปบริเวณจุดที่เกิดแรงเสียดสี—เช่น หัวเข่า ปลายแขน กระเป๋า และตะเข็บข้าง คลังสินค้าโลจิสติกส์แห่งหนึ่งในหนิงโปติดตามรอบการเปลี่ยนเครื่องแบบพนักงาน 300 คน เป็นระยะเวลาสองปี พบว่าเครื่องแบบผ้าฝ้ายทอเรียบมีอายุการใช้งานเฉลี่ยเพียง 14 สัปดาห์ ก่อนเริ่มแสดงอาการหย่อนยานหรือแตกอย่างชัดเจน ในขณะที่เครื่องแบบผ้าทอแบบทวิลผสมโพลีเอสเตอร์-ฝ้ายในสถานที่ทำงานเดียวกันสามารถใช้งานได้นานถึง 26 สัปดาห์ ความแตกต่างนี้เกิดจากปัจจัยเดียว: โครงสร้างการทอ
สิ่งที่โครงสร้างการทอแบบทวิลทำต่างออกไป
ผ้าทอแบบเรียบ (Plain weave) ทอโดยให้เส้นยืนข้ามและใต้เส้นพุ่งแบบสลับกันอย่างง่าย ขณะที่ผ้าทอแบบทวิล (Twill weave) เคลื่อนจุดที่เส้นด้ายทอข้ามกันออกไป ทำให้เกิดโครงสร้างลายริบแบบแนวทแยงที่มองเห็นได้บนพื้นผิวของผ้า ลวดลายแนวทแยงนี้ไม่ใช่เพียงเพื่อความสวยงามเท่านั้น—แต่ยังหมายความว่ามีจำนวนจุดที่เส้นด้ายทอข้ามกันต่อตารางนิ้วต่ำกว่า ซึ่งช่วยให้เส้นด้ายสามารถเคลื่อนตัวเล็กน้อยภายใต้แรงเครียดแทนที่จะหักหรือเสียดสีกันจนขาด
งานวิจัยเปรียบเทียบโครงสร้างผ้าทอพบว่า ผ้าทอแบบทวิล (twill weave) ที่ผลิตจากเส้นใยผสมฝ้ายกับโพลีเอสเตอร์ มีการรักษาคุณภาพได้ดีกว่าอย่างสม่ำเสมอเมื่อเทียบกับผ้าทอแบบเรียบ (plain weave) ทั้งก่อนและหลังการทดสอบการขัดถู โครงสร้างแนวทแยงช่วยกระจายแรงเสียดทานไปยังเส้นด้ายหลายเส้น แทนที่จะรวมศูนย์แรงไว้ที่จุดทอข้ามเพียงจุดเดียว
วิธีการวัดความต้านทานต่อการขัดถู
มีมาตรฐานการทดสอบสองแบบที่ครองตลาดอุตสาหกรรม ได้แก่ มาตรฐานไวเซนบีค (Wyzenbeek) ตาม ASTM D4157 ซึ่งใช้ผ้าคอตตอนดัก (cotton duck) ถูตัวอย่างในแนวตรงไป-กลับ โดยวัดจำนวนครั้งของการถูแบบคู่ (double rubs) จนกว่าจะปรากฏสัญญาณการสึกหรอที่มองเห็นได้หรือเส้นด้ายขาด และมาตรฐานมาร์ตินเดล (Martindale) ตาม ISO 12947 ซึ่งใช้การเคลื่อนที่แบบรูปแปด (figure-eight motion) และเป็นที่นิยมมากกว่าในภูมิภาคนอกทวีปอเมริกาเหนือ
สำหรับการใช้งานชุดทำงานแบบหนัก (heavy-duty workwear) แนวทางปฏิบัติของอุตสาหกรรมกำหนดให้มีค่าต่ำสุดที่ 30,000 ครั้งของการถูแบบคู่ (double rubs) ตามวิธีไวเซนบีค หรือ 40,000 รอบตามวิธีมาร์ตินเดล ผ้าทอแบบทวิล (twill) สำหรับชุดทำงานมักมีค่าเกินเกณฑ์เหล่านี้อย่างสบายตัว ในขณะที่ผ้าทอแบบเรียบ (plain weave) ที่มีค่า GSM เท่ากันมักไม่สามารถบรรลุเกณฑ์ดังกล่าวได้
กรณีศึกษาจริงเกี่ยวกับชุดทำงาน
ผู้รับจ้างด้านการบำรุงรักษาที่ดำเนินงานในหลายสถานที่อุตสาหกรรมทั่วมณฑลกว่างตงของประเทศจีน ได้ทดสอบผ้าสามชนิดสำหรับชุดเครื่องแบบช่างกลไก โดยชุดเครื่องแบบทั้งหมดใช้ส่วนผสมโพลีเอสเตอร์-ฝ้าย 65/35 ที่มีน้ำหนัก 235 กรัมต่อตารางเมตร (GSM) ตัวแปรเดียวที่เปลี่ยนแปลงคือโครงสร้างการทอ ได้แก่ การทอแบบธรรมดา (plain weave), การทอแบบทวิล 2/1 (2/1 twill) และการทอแบบทวิล 3/1 (3/1 twill) ช่างแต่ละคนทำงานเป็นเวลา 12 ชั่วโมงต่อกะเหมือนกัน และปฏิบัติงานเดียวกัน ได้แก่ การคลานใต้เครื่องจักร การเอนตัวพิงพื้นผิวโลหะ และการคุกเข่าบนพื้นคอนกรีต
หลังจากผ่านไป 16 สัปดาห์ ชุดเครื่องแบบที่ทอแบบธรรมดาแสดงอาการเกิดเม็ดขน (pilling) และเส้นด้ายหลุดร่วมอย่างชัดเจนบริเวณหัวเข่าและขอบกระเป๋า ขณะที่ชุดที่ทอแบบทวิล 2/1 ยังคงทนทานดี มีเพียงการเกิดขนบางๆ บนพื้นผิวเท่านั้น โดยไม่มีเส้นด้ายขาด ส่วนชุดที่ทอแบบทวิล 3/1 แสดงรอยสึกหรอน้อยที่สุด แม้ผู้ทดสอบจะสังเกตเห็นว่าพื้นผิวที่มีความหยาบกว่าเล็กน้อยนี้จับสิ่งสกปรกได้มากขึ้นบริเวณร่องทแยงที่เกิดจากการทอ
ผู้รับจ้างได้กำหนดให้ใช้ผ้าทวิลแบบ 2/1 เป็นมาตรฐานสำหรับการสั่งซื้อครั้งต่อไป โดยคำนึงถึงสมดุลระหว่างความต้านทานการสึกกร่อนกับความสามารถในการทำความสะอาด รอบระยะเวลาการเปลี่ยนชุดทำงานแบบเป็นประจำจึงยืดออกไปจาก 10 สัปดาห์เป็น 20 สัปดาห์ ทำให้ต้นทุนค่าชุดทำงานต่อปีลดลง 38 เปอร์เซ็นต์
จุดเด่นของผ้าทวิลสำหรับชุดทำงาน
|
การประยุกต์ใช้
|
เหตุใดผ้าทวิลจึงเหมาะสม
|
ค่า GSM ที่แนะนำ
|
จำนวนครั้งที่คาดว่าจะทนต่อการขัดแบบไวเซนเบ็ค (Wyzenbeek Double Rubs)
|
|---|---|---|---|
|
ชุดทำงานทั่วไปสำหรับคลังสินค้า
|
สมดุลระหว่างความต้านทานการสึกกร่อนกับความสบาย
|
195–235
|
30,000–50,000
|
|
อุตสาหกรรมหนัก (งานเชื่อม งานขึ้นรูปโลหะ)
|
ความทนทานสูงสุด
|
235–300
|
50,000–80,000
|
|
ระบบโลจิสติกส์และการขนส่ง
|
ความต้านทานการสึกกร่อนบริเวณขอบกระเป๋า
|
170–210
|
25,000–40,000
|
|
งานก่อสร้าง (การนั่งคุกเข่าบ่อยและหนัก)
|
การป้องกันการสึกกร่อนบริเวณหัวเข่า
|
235–280
|
45,000–70,000
|
เนื้อโพลีเอสเตอร์ช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการสึกกร่อน
เส้นใยโพลีเอสเตอร์มีความแข็งแรงดึงสูงกว่าและมีความสามารถในการคืนรูปแบบยืดหยุ่นดีกว่าฝ้าย เมื่อนำมาผสมกับผ้าสำหรับชุดทำงาน โพลีเอสเตอร์จะเสริมโครงสร้างของเส้นด้าย และต้านแรงสึกกร่อนที่ทำให้เส้นใยฝ้ายเสื่อมสภาพลงตามกาลเวลา การศึกษาเปรียบเทียบผ้าทอแบบไฮบริดพบว่า ผ้าผสมโพลีเอสเตอร์-ฝ้ายมีประสิทธิภาพเหนือกว่าผ้าฝ้ายล้วนในด้านความต้านทานต่อการสึกกร่อน ไม่ว่าจะเป็นโครงสร้างการทอแบบใดก็ตาม
สำหรับการใช้งานในชุดทำงาน สัดส่วนผสมโพลีเอสเตอร์-ฝ้ายที่นิยมที่สุดคือ 65/35 โดยโพลีเอสเตอร์ทำหน้าที่รับมือกับการสึกกร่อนและความต้านทานรอยยับ ขณะที่ฝ้ายให้คุณสมบัติการระบายอากาศได้ดี และสัมผัสที่นุ่มนวลและสบายยิ่งขึ้นเมื่อสัมผัสกับผิวหนัง การเพิ่มสัดส่วนเป็น 80/20 จะยกระดับความต้านทานต่อการสึกกร่อนให้สูงขึ้นอีก แต่ลดความสบายลงในสภาพแวดล้อมที่ร้อนจัด
ข้อจำกัดที่ควรยอมรับ
การทอแบบทวิล (Twill weave) ไม่สามารถแก้ไขปัญหาที่เกิดจากการเลือกจำนวนเส้นด้าย (yarn count) ที่ไม่เหมาะสม หรือเส้นใยคุณภาพต่ำได้ ผ้าทอแบบทวิลที่ผลิตจากเส้นด้ายหยาบและไม่สม่ำเสมอจะยังคงสึกกร่อนเร็วกว่าผ้าทอแบบแพลนเวฟ (plain weave) ที่ผลิตอย่างดีจากวัสดุเกรดสูง โครงสร้างการทอแบบทวิลช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการขัดสี แต่ไม่สามารถชดเชยข้อบกพร่องพื้นฐานของวัสดุได้
นอกจากนี้ การทอแบบทวิลมักกักเก็บสิ่งสกปรกและเศษฝุ่นไว้ในร่องแนวทแยงมากกว่าการทอแบบแพลนเวฟ สำหรับชุดทำงานที่ใช้ในสภาพแวดล้อมสกปรกมากเป็นพิเศษ เช่น การจัดการถ่านหิน โรงงานผลิตซีเมนต์ หรือโรงหล่อโลหะ การทอแบบแพลนเวฟที่เรียบเนียนกว่าอาจทำความสะอาดได้ง่ายกว่า แม้ว่าจะสึกกร่อนเร็วกว่าก็ตาม ทางเลือกที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับว่าปัจจัยใดมีน้ำหนักมากกว่าในการตัดสินใจ คือ ความถี่ในการทำความสะอาด หรือต้นทุนการเปลี่ยนชุดใหม่
สิ่งที่ควรพิจารณาเมื่อประเมินข้อมูลจำเพาะของผ้าทอแบบทวิลสำหรับชุดทำงาน
เมื่อประเมินผ้าทอแบบทวิลสำหรับชุดทำงานจากผู้จัดจำหน่าย ให้ขอข้อมูลเฉพาะเจาะจงดังนี้:
-
จำนวนรอบการถูแบบไวเซนเบค (Wyzenbeek double rub count) พร้อมระบุวิธีการทดสอบอย่างชัดเจน
-
จำนวนเส้นด้าย (yarn count) (โดยทั่วไป เส้นด้ายที่ละเอียดกว่าจะทนทานต่อการสึกหรอมากกว่าเส้นด้ายหยาบ แม้จะมีค่า GSM เท่ากัน)
-
สัดส่วนการผสมโพลีเอสเตอร์กับฝ้าย (65/35 เป็นค่ามาตรฐานของอุตสาหกรรมสำหรับชุดทำงานส่วนใหญ่)
ผู้จัดจำหน่ายที่ไม่สามารถให้ข้อมูลผลการทดสอบความทนต่อการเสียดสีควรเป็นสัญญาณเตือนภัย โรงงานทอใดก็ตามที่ผลิตผ้าสำหรับชุดทำงานคุณภาพสูงจะมีข้อมูลตัวเลขเหล่านี้เก็บไว้แน่นอน
ความสม่ําเสมอในช่วงการผลิต
ผ้าทวิลสำหรับชุดทำงานต้องใช้การตั้งค่าเครื่องทออย่างแม่นยำเพื่อรักษาโครงสร้างแนวทแยงอย่างสม่ำเสมอ โรงงานที่ควบคุมกระบวนการทั้งการปั่นเส้นด้ายและการทอเองจะสามารถรักษาระดับความเที่ยงตรงที่เข้มงวดยิ่งขึ้นทั้งในด้านคุณภาพเส้นด้ายและโครงสร้างการทอ เมื่อเทียบกับโรงงานที่จัดการการผลิตแบบแยกส่วนจากผู้รับจ้างหลายราย
HBGB Textile ผลิตผ้าทวิลสำหรับชุดทำงานที่ผสมโพลีเอสเตอร์กับฝ้าย ในช่วงน้ำหนัก 150–235 กรัมต่อตารางเมตร (GSM) โดยมีข้อมูลการทนต่อการเสียดสีที่ได้รับการบันทึกไว้อย่างชัดเจน ซึ่งสอดคล้องหรือเหนือกว่าเกณฑ์มาตรฐานของอุตสาหกรรมสำหรับการใช้งานหนัก โรงงานทั้งสี่แห่งของบริษัทใช้เครื่องทอแบบแอร์เจ็ต (air-jet looms) ซึ่งสามารถรักษาความหนาแน่นของเส้นพุ่ง (pick density) ให้สม่ำเสมอตลอดการผลิตจำนวนมาก
สารบัญ
- สิ่งที่โครงสร้างการทอแบบทวิลทำต่างออกไป
- วิธีการวัดความต้านทานต่อการขัดถู
- กรณีศึกษาจริงเกี่ยวกับชุดทำงาน
- จุดเด่นของผ้าทวิลสำหรับชุดทำงาน
- เนื้อโพลีเอสเตอร์ช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการสึกกร่อน
- ข้อจำกัดที่ควรยอมรับ
- สิ่งที่ควรพิจารณาเมื่อประเมินข้อมูลจำเพาะของผ้าทอแบบทวิลสำหรับชุดทำงาน
- ความสม่ําเสมอในช่วงการผลิต
