คุณสมบัติของ Chassis แบบ Steel , Stainless Steel และ Aluminium ที่ใช้ใน Industrial Computer

steel-aluminium

Steel , Stanless Steel และ Aluminuim คือวัสดุที่ถูกนำมาใช้เป็นชิ้นส่วนหลักของ Computer ที่เป็น Industrial Grade โดยจะถูกนำมาใช้ในการสร้างเป็น Chassis หรือโครงสร้างตัวเครื่องและส่วนประกอบต่าง ๆ ซึ่งวัสดุอย่าง Steel , Stanless Steel และ Aluminuim ต่างก็มีคุณสมบัติเฉพาะตัวที่มีทั้งข้อดีและข้อเสียแตกต่างกันไป ดังนั้นในบทความนี้จะอธิบายถึงข้อแตกต่างและข้อดีข้อเสียของวัสดุเหล่านี้

Steel หรือ เหล็กกล้า เกิดจากการนำโลหะหลายชนิดผสมกันเพื่อให้มีคุณสมบัติที่เพิ่มมากขึ้น โดยหลัก ๆ แล้ว Steel หรือ เหล็กกล้า จะผสมด้วยแร่ เหล็ก ( Fe ) , คาร์บอน ( C ) , แมงกานีส ( Mn ) และ ซิลิคอน ( Si ) เป็นส่วนประกอบหลักและอาจมีส่วนผลมของแร่อื่น ๆ รวมอยู่ด้วย และด้วยเหตุผลนี้จึงทำให้เหล็กกล้ามีคุณบัติอื่น ๆ เพิ่มขึ้นมาเช่น ความแข็งแรง รับน้ำหนักได้เยอะขึ้น ทนต่อแรงกระแทก มีความยืดหยุ่น ทนต่อการเกิดสนิม และขึ้นรูปได้ง่าย

Stainless Steel

Stainless Steel สแตนเลส หรือถ้าแปลตรงตัวก็คือเหล็กกล้าไร้สนิม Stainless Steel เกิดจากการนำโลหะหลายชนิดผสมกันคล้ายกับ Steel หรือเหล็กกล้า แต่ Stainless Steel จะมีการเพิ่มโครเมียม ( Cu ) เข้าไปอย่างน้อย 10% เพื่อให้เกิดคุณสมบัติการป้องกันสนิมเนื่องจากเมื่อผิวของของ Stainless Steel สัมผัสกับอากาศจะเกิปฏิกริยา โครเมียมออกไซด์ ทำให้เกิดฟิล์มบาง ๆ เคลือบผิวอยู่ตลอดเวลา และ Stainless Steel นั้นแบ่งเป็นหลายประเภทและมีหลายเกรดเช่น SUS316 , SUS301 , SUS430 , SUH409L ฯลฯ ซึ่งนอกเหนือจากการป้องกันสนิมแล้วยังมีคุณสมบัติอื่น ๆ เช่น ทนต่อการกัดกร่อน ทนต่อปฏิกริยาเคมี ทนความร้อนสูง และคุณสิมบัติอื่น ๆ อีกมากมาย

Aluminium อลูมิเนียม เป็นโลหะที่นิยมนำมาใช้งานกันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากคุณสมบัติของ Aluminium ที่มีความแข็งแรงทนทาน น้ำหนักเบา ระบายความร้อนได้ดี ทนต่อการกัดกร่อน และที่สำคัญคือไม่เป็นสนิม โดยอลูมิเนียมสามารถแบ่งเกรดได้หลายเกรด โดยแบ่งตามส่วนผสม ดังนี้

  • 1000 series เป็นอะลูมิเนียมบริสุทธิ์โดยพื้นฐานแล้ว โดยมีปริมาณอะลูมิเนียมขั้นต่ำ 99% โดยน้ำหนัก และสามารถชุบแข็งได้

  • 2000 series ผสมด้วยทองแดง สามารถตกตะกอนให้มีความแข็งเทียบเท่ากับเหล็กกล้า เดิมเรียกว่าดูราลูมิน ซึ่งครั้งหนึ่งเคยเป็นโลหะผสมที่ใช้กันทั่วไปในการบินและอวกาศ แต่มีความอ่อนไหวต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนของความเค้น และถูกแทนที่ด้วยซีรี่ส์ 7000 มากขึ้นในการออกแบบใหม่

  • 3000 series ผสมแมงกานีส และสามารถชุบแข็งได้

  • 4000 series ถูกผสมด้วยซิลิกอน รูปแบบต่างๆ ของโลหะผสมอะลูมิเนียม-ซิลิกอนที่มีไว้สำหรับการหล่อ (ดังนั้นจึงไม่รวมอยู่ในซีรีส์ 4000) เรียกอีกอย่างว่าซิลูมิน

  • 5000 series ผสมด้วยแมกนีเซียม และต้านทานการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในทะเล นอกจากนี้ โลหะผสม 5083 ยังมีความแข็งแรงสูงสุดของโลหะผสมที่ไม่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อน โลหะผสมซีรีส์ 5000 ส่วนใหญ่รวมถึงแมงกานีสด้วย

  • 6000 series ผสมด้วยแมกนีเซียมและซิลิกอน ง่ายต่อการตัดเฉือน เชื่อมได้ และสามารถชุบแข็งแบบตกตะกอนได้ แต่ไม่สูงถึงระดับความแรงสูงที่ 2,000 และ 7000 สามารถเข้าถึงได้ โลหะผสม 6061 เป็นหนึ่งในโลหะผสมอลูมิเนียมเอนกประสงค์ที่ใช้กันมากที่สุด

  • 7000 series ซีรีส์เป็นโลหะผสมกับสังกะสี และสามารถตกตะกอนได้จนถึงจุดแข็งสูงสุดของโลหะผสมอะลูมิเนียมใดๆ (ความต้านทานแรงดึงสูงสุดที่ 700 MPa สำหรับโลหะผสม 7068) โลหะผสม 7000 ซีรีส์ส่วนใหญ่รวมถึงแมกนีเซียมและทองแดงด้วย

  • 8000 series ซีรีส์เป็นโลหะผสมกับองค์ประกอบอื่นๆ ซึ่งไม่ได้ครอบคลุมโดยซีรีส์อื่น ตัวอย่างอลูมิเนียม-ลิเธียมอัลลอยด์

จากคุณสมบัติของวัสดุที่นำมาใช้ทำ Chassis ไม่ว่าจะเป็น Steel , Stainless Steel และ Aluminium ต่างก็มีคุณสมบัติที่เหมือนและแตกต่างกันไป โดยการนำไปใช้กับ Industrial Computer นั้นควรเลือกวัสดุที่เหมาะสมกันการใช้งานตามแต่ละประเภทและสถานที่การใช้งาน ดังนั้นนอกจากการเลือก Spec และ Feature การใช้งานแล้วการเลือกวัสดุของ Chassis เองก็เป็นสิ่งสำคัญที่ไม่ควรมองข้าม