รถลากจูงไอน้ำขนาดใหญ่ที่สุดในโลก กลับมามีชีวิตอีกครั้ง
ด้วยขนาด 150 แรงม้า บรรจุน้ำได้ 600 แกลลอนและถ่านหิน 3 ตัน
แม้ว่าเทคโนโลยี จะก้าวหน้าไปอย่างรวดเร็วเหมือนการก้าวกระโดด
แต่บางครั้งการระลึกถึงสิ่งประดิษฐ์ในอดีต ก็เป็นเรื่องที่ดี
แม้กระทั่งการฟื้นคืนชีวิตเครื่องจักรรุ่นเก่า ๆ
ที่ห่างหายไปนานกว่าหนึ่งศตวรรษ

ทำให้ Kory Anderson กับทีมงานใน South Dakota
ได้ร่วมมือลงมือกันทำ  เพื่อต่อชีวิตและลมหายใจให้กับเครื่องยนต์
ที่ใช้ไอน้ำที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในโลกเท่าที่เคยผลิต ขนาด 150 แรงม้า

รถลากจูงไอน้ำขนาดยักษ์สร้างขึ้นครั้งแรกในปี 1905
โดย JI Case Company ใน Racine รัฐ  Wisconsin
ใช้ขนส่งสินค้าขนาดหนัก/ขนาดใหญ่
ในระยะทางไกล ระหว่างชุมทางรถไฟ
ในที่ทุรกันดาร และในพื้นที่ต่าง ๆ



รถลากจูงใช้ไอน้ำขนาด 150 แรงม้า
มีจำนวนเพียง 9 ค้นเท่านั้นที่สร้างขึ้นมา
ในระยะเวลาเพียง 4 ปีเท่านั้น
หลังจากนั้น ก็ต้องยุติสายพานการผลิต
เพราะป้ญหาด้านโลหะวิทยาที่ยังไม่ดีพอในยุคนั้น
(ชุดเกียร์มักจะพังก่อน 6 เดือน)
ทำให้ต่อมาถูกตัดขายเป็นเศษเหล็ก
เพราะซ่อมขึ้นมาอาจจะไม่คุ้มการลงทุน
ชิ้นส่วนที่เหลืออยู่เพียงชิ้นเดียวคือ หม้อต้มไอน้ำ

(เซนเซญี่ปุ่นมักสอนว่า ราคาซ่อมแซมเครื่องจักร
ไม่ควรเกิน 30% ของราคาซื้อของใหม่
ถ้าเกินกว่านั้นควรซื้อใหม่
เพราะระยะเวลารับประกันยาวนานกว่าซ่อม
เว้นแต่ของที่มีคุณค่าทางจิตใจ
ก็ซ่อมแซมได้แม้ว่าจะแพงกว่าซื้อของใหม่)



Kory Anderson เติบโตขึ้นมาท่ามกลางเครื่องจักรไอน้ำ
จึงตัดสินใจที่จะลงมือจัดการเรื่องนี้ด้วยตนเองในช่วง 10 ปีก่อน
โดยร่วมมือกับทีมงานไปเยี่ยมชมและรวบรวมเอกสารต่าง ๆ
ทั้งทำการคัดลอกพิมพ์เขียวของเครื่องยนต์ไอน้ำ 150 แรงม้า
พร้อมออกแบบทุกส่วนของรถเทรคเตอร์ไอน้ำคันเดิม
เพื่อให้สามารถผลิตซ้ำได้ในแบบ Case  150 แรงม้าอย่างแท้จริง

เฉพาะล้อหลังรถลากจูงต้องใช้เวลาสร้างถึง 16 เดือน
ล้อหลังแต่ละล้อต้องใช้หมุดย้ำ 640 ชิ้น
และมีน้ำหนักมากกว่า 6,200 ปอนด์ (2,812 กก.)

หนึ่งในทีมงานได้อธิบายว่า
" เครื่องจักร 150 Case RL  น้ำหนักในการบรรทุกเต็มที่ 37 ตัน
มีความกว้าง 25 ฟุต (7.6 เมตร) ยาว 14 ฟุต (4.2m)  สูงกว่า 12 ฟุต (3.6m)   
การผลิตไอน้ำจะใช้ไม้/ถ่านหิน ทำการเผาไหม้
เพื่อรักษาแรงดันใช้งานของไอน้ำ 180 psi
ด้านหลังจะมีที่เก็บถ่านหินได้ถึง 3 ตัน
และถังเก็บน้ำ 600 แกลลอน (2,271 ลิตร/2.3 ลบ.เมตร)




เครื่องยนต์ถ้าวิ่งในเกียร์ต่ำ วิ่งได้ 2.64 ไมล์ต่อชั่วโมง (4.2 กม./ชม.)
และถ้าลากเกียร์สูง จะวิ่งได้ถึง 5.69 ไมล์ต่อชั่วโมง (9.1 กม./ชม.)
 
เมื่อวันที่ 18 กันยายน 2018 
รถลากจูง 150HP Case (ขนาด 150 แรงม้า) เปิดตัวครั้งแรก
ในงานแสดงประจำปีของ James Valley Threshing Association
ในเมือง Andover รัฐ South Dagota
 
ในการเปิดตัวครั้งแรก ผาลไถนา ของรถไถ John Deere  2 คัน
ที่นำมาประกอบเข้าด้วยกันจำนวน  24 ชิ้นผาลไถนา/จาน
เครื่องจักรไอน้ำไม่แสดงอาการสะอึกแต่อย่างใด
พร้อมกับดึง/ลากผาลไถนา/จาน ได้อย่างง่ายดาย
ทีมงานคิดว่าสักวันหนึ่งจะทำให้ดึงได้ถึง 50  จาน
(ถ้ามีการพัฒนาเครื่องจักรไอน้ำ ให้มีประสิทธิภาพดีกว่านี้)



George Hedtke คือ ผู้ค้นคว้าจดบันทึกเรื่องราวรถลากจูงไอน้ำว่า
ในอดีตทางรถไฟยังไม่ได้สร้าง/ไปได้ทุกหนทุกแห่งในสหรัฐอเมริกา
การใช้เครื่องยนต์ลากจูงขนาดใหญ่ที่ขับเคลื่อนด้วยไอน้ำ
จะสามารถทำงานในที่รถไฟเข้าไม่ถึงได้

ในปี 1904  เครื่องยนต์ไอน้ำมีขนาดตั้งแต่ 9 แรงม้า ถึง 80 แรงม้า
แต่บริษัทนี้ได้สร้างเครื่องขนาด 150 แรงม้า หมายเลข 14666
ยักษ์ใหญ่ที่ใช้เครื่องยนต์ไอน้ำ
ที่หมุนมู่เล่ขนาด 50 นิ้ว ด้วยระบบ 2 เกียร์
มีที่เก็บไม้ฟืนขนาด 1,200 ปอนด์ และจุน้ำ 1,000 แกลลอน
เพียงพอกับการป้อนเตาไฟและหม้อต้มน้ำได้ประมาณ 3 ชั่วโมง
ลากจูงของที่หนักได้ถึง 57,600 ปอนด์
(26,126.92 กิโลกรัม / 26 ตัน)ได้อย่างสบาย ๆ
หัวรถจักรยังมีพวงมาลัยพาวเวอร์
(ไม่ใช่พาวเย่อ-ใช้มือหมุนแบบรถยนต์รุ่นก่อน)
เพื่อหมุนล้อหน้าที่สูงถึง 5 ฟุต
ถ้าใช้เกียร์ต่ำ จะวิ่งได้ 2.64 ไมล์ต่อชั่วโมง
เกียร์สูง จะวิ่งได้ 5.69 ไมล์ต่อชั่วโมง

รถลากจูงคันแรกใช้ในเหมืองทองแดง  Folsom รัฐ New Mexico
นำแร่ทองแดงมายังถนนสายที่ใกล้ที่สุดราว 55 ไมล์
ต่อมามีการผลิตเพิ่มอีก 8 คัน
ถูกนำไปใช้ที่  Kansas  Georgia  Kentucky Wisconsin และ New York
โดยไปใช้ไถหัวบีท นวดข้าว ลากหินออกจากเหมือง
แม้ว่าบริษัทจะโฆษณาก่อนการขายว่า
เฟืองขับนั้นหล่อจากส่วนผสมของเหล็กพิเศษ
มีหน้ากว้างพิเศษ และฟันเฟืองที่หนักแน่น
รับประกันความทนทานที่จำเป็นสำหรับงานหนัก
แต่เกียร์เหล่านั้นกลับสึกหรอเร็วมาก 
บางครั้งภายในเวลาเพียงไม่กี่เดือน

ดังนั้น คนจึงหันไปซื้อเครื่องยนต์ลากจูงขนาด 110 แรงม้า
แม้ว่าจะทรงพลังน้อยกว่า แต่เชื่อถือได้มากกว่า
ผลคือ การปิดประตูตอกฝาโลงเจ้ายักษ์ใหญ่  150 แรงม้า

ในปี 1920
ยักษ์ใหญ่ทุกคันถูกตัดขายเป็นเศษเหล็ก
เหลือเพียงแต่หม้อต้มไอน้ำ 14666 (คันแรก)
ทึ่ถูกทิ้งร้างไว้นานมาก จนมีคนเจอจึงไปขอซื้อเป็นที่ระลึก





Kory Anderson เติบโตขึ้นมาได้รับฟังเรื่องราว
ตำนานรถลากจูงบนถนน Case 150 HP
เลยเกิดแรงบันดาลใจที่จะฟื้นฟูเครื่องยนต์ไอน้ำ
Case 65 HP เป็นครั้งแรก ตั้งแต่ยังเป็นวัยรุ่น

ในปี 2006 จึงเริ่มงานที่ดูเหมือนเป็นไปไม่ได้
ที่จะสร้างหัวรถจักร  Case 150 HP ย้อนยุคปี 1905

" คำถามต่าง ๆ ที่ยังค้างคาใจ เกี่ยวกับคำตอบเรื่องนี้
และความอยากรู้ คือ เรื่องจริงที่ผลักดัน ให้ผมสร้างมันขึ้นมา
และคนรุ่นเก่า ๆ  ที่ให้คำแนะนำปรึกษาผมเรื่องนี้

ยังโชคดีที่บริษัทผู้ผลิต (JI Case Company)
ผู้ผลิตรถลากจูงรุ่นนี้ยังเก็บรักษาพิมพ์เขียวไว้

ดังนั้น ลำดับความสำคัญอย่างแรกสุด
คือ การขอเข้าเยี่ยมชมที่เก็บเอกสารใน Racine
และขอทำสำเนาภาพวาด/พิมพ์เขียวทั้งหมด

ทันทีที่ผมกลับบ้านพร้อมกับภาพวาดในใจ
ผมเริ่มสร้างมันขึ้นมาใหม่ด้วย 3D CAD
ซึ่งผมสามารถสร้างแบบจำลอง 3 มิติ
ที่สมบูรณ์ของเครื่องจักรที่ยอดเยี่ยมนี้ได้
และยังใช้ FEA (Finite Element) ในการวิเคราะห์
เพื่อทดสอบพื้นที่ที่มีความเค้นสูง
และเพื่อพิจารณาว่าวัสดุชนิดใดใช้งานได้ดีที่สุด "
Kory Anderson ได้เขียนอธิบายเรื่องนี้

2 ปีต่อมา จึงได้เริ่มลงมือสร้างชิ้นส่วนเครื่องจักรไอน้ำต่าง ๆ
โดยหล่อโลหะขึ้นที่ Dakota Foundry
(Kory Anderson คือ เจ้าของโรงงาน)
ส่วนหม้อไอน้ำเป็นผลงานของ Jonas Stutzman
จาก  Middlefield รัฐ Ohio ช่างฝีมือ Amish
หนึ่งในช่างหม้อไอน้ำที่เก่งที่สุดในสหรัฐอเมริกา



ในเดือนธันวาคม 2013 
การหล่อชิ้นส่วนสำคัญ ๆ ก็เริ่มต้นขึ้น
ชุดเฟืองเกียร์ทั้งหมดทำจากเหล็ก ที่คัดขึ้นมาเป็นพิเศษ/โดยเฉพาะ
เพื่อรับมือกับเฟืองเกียร์ที่สึกหรอเร็วมากของรุ่นต้นตำรับ

หลังจากนั้นตัองใช้เวลากับ
การตัด การเฉือนชิ้นส่วน การเตรียมชิ้นส่วน
สำหรับการประกอบเครื่องยนต์
หลังจากที่เสร็จสิ้นการสร้างล้อหลังทั้ง 2 ข้าง
แต่ละข้างมีน้ำหนักราว 6,200 ปอนด์
และต้องใช้หมุดย้ำ 640 ตัว
โครงการนี้มีมูลค่า 1 ล้านเหรียญสหรัฐ
และใช้เวลาสร้างขึ้นมาใหม่ถึง 12 ปี

Kory Anderson (ผ้าขี้ริ้วห่อเพชรพลอย)
เป็นวิศวกร/เจ้าของธุรกิจ ทายาทธุรกิจ
โรงกลึงเหล็ก โรงหล่อโลหะ กว่า 250 ปี
ผลิตสินค้าอุตสาหกรรมขายตีตรา Made in USA
ชำนาญงานกลึง งานหล่อ งานเชื่อม ฯลฯ
ผลงานระดับเมพ  ที่ได้รับรางวัลล้นตู้โชว์
ทุกวันจะตื่นขึ้นมาทำงานตั้งแต่ 3.30 น.
https://koryanderson.com
https://dakotafoundry.com
https://150case.com


เรียบเรียง/ที่มา
 


https://bit.ly/2YMaPxL
https://bit.ly/3aIgqYM
https://bit.ly/3DBEcSC




หมายเหตุ

© ขัอดีของหมุดย้ำ

งานหมุดย้ำ เป็นการเชื่อมต่อชิ้นงานแบบถาวร
ชนิดหนึ่ง ซึ่งให้ความแข็งแรงสูง
เป็นวิธีที่ใช้กันมานาน ถึงแม้จะยุ่งยากส่วนหนึ่ง
แต่มีข้อดีหลายประการคือ
- มีความแข็งแรงสูง
- ชิ้นงานที่จะเชื่อมต่อกันไม่ได้รับความร้อน
ทำให้คุณสมบัติของเหล็ก/โลหะไม่เปลี่ยนแปลง
- ชิ้นงานไม่บิดงอเสียรูปทรง เพราะความร้อน
ซึ่งทำให้การขยายตัวและหดตัวไม่เท่ากัน
- มีความเหมาะสมกับงานโครงสร้างขนาดใหญ่

การยึดของหมุดย้ำ แรงที่ตอกทำให้ลำตัวของหมุดย้ำ
ขยายตัวออกจนอัดแน่นรูชิ้นงานที่เจาะไว้
และส่วนปลายบานออกเป็นหัวหมุด
จึงทำให้บีบชิ้นงานไว้แน่น

ชิ้นงานที่เห็นกันบ่อยก็พวกงานอลูมีเนียม
วงกบ ประตู หน้าต่าง ตู้กับข้าว
ลำตัวด้านนอกเครื่องบินโดยสาร สะพานรถไฟ
ก็มักจะยิงด้วย Rivet หรือ เดวิด ภาษาชาวบ้าน

ส่วนถังน้ำสี่เหลี่ยมตามโรงเรียน ราชการ รถไฟ
ในอดีตก็ใช้หมุดย้ำขนาดใหญ่มาก
ตอนเคาะหมุดย้ำให้แผ่นโลหะติดกัน
จะมีเสียงดัง หนวกหูมาก กินเวลาหลายชั่วโมง


©  การเชื่อมโลหะ

มีพัฒนาการมาตั้งแต่ยุคโบราณแล้ว
มีหลายแบบมากที่นิยมใช้งาน
- การเชื่อมแก๊ส Gas Welding
- การเชื่อมไฟฟ้า Arc Welding
- การเชื่อมอัด Press Welding
- การเชื่อม Tig Tungsten Inert Gas Welding
- การเชื่อม Mig Metal Inert Gas Welding
- การเชื่อมใต้ฟลักซ์ Submerged Arc Welding

ส่วนการเชื่อมไฟฟ้า Arc Welding
มีพัฒนาการตั้งแต่ยุคปี 1800
ใช้กันมากช่วงสงครามโลกครั้งทึ่ 1
ในการซ่อมแซมโครงสร้างเหล็กที่ถูกทำลาย
เช่น สะพาน เรือรบ เรือดำน้ำ โรงงาน

ส่วนงานโลหะของชาวบ้านในยุคอดีต
เช่น การตีมีด เสียม พร้า จอบ ขวาน กริช ดาบ
ใช้โลหะหลอมเหลวมาผสมกันตีขึ้นรูป
ไร้รอยเชื่อม เหมือนงานตีทอง ทำแหวน สรัอย

การเชื่อม ตะกั่ว ที่หลอมเหลวพร้อมใช้
ด้วยหัวเหล็กเผาไฟจนสุก/รัอนแรงมาก
ใช้ปะโลหะ หมัอก้วยเตี๊ยว หมัอน้ำ รางน้ำฝน
ในยุคที่ยังไม่มีความรู้เรื่องพิษภัยจากตะกั่ว
จะมีช่างบัดกรีเดินสายรับจ้างเชื่อม/ปะ/อุด ตะกั่ว
ไปตามบ้านเรือน/หมู่บ้านในสมัยก่อน

งานเชื่อมอิเลคโทรนิคส์ วิทยุ ทีวี แผงวงจร
ก็เป็นการเชื่อมด้วยหัวแร้งไฟฟ้า
ที่จี้ตะกั่วบัดกรีให้หลอมเหลวลงไปที่จุดเชื่อม

ถ้าตามโรงงานจะใช้แผ่นวงจรที่ต่อวงจรแล้ว
จุ่มด้านล่างที่ต้องการบัดกรีตะกั่ว
ลงไปในอ่างตะกั่วบัดกรีหลอมเหลวขนาดใหญ่
ให้ตะกั่วบัดกรีลื่นไหลติดแผงวงจรที่สร้างไว้