ในยุคที่อุตสาหกรรมการผลิตต้องการความแม่นยำระดับไมโคร การตรวจสอบด้วยสายตาหรือกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงอาจไม่เพียงพออีกต่อไป เทคนิค SEM (Scanning Electron Microscopy) จึงก้าวเข้ามาเป็นเครื่องมือสำคัญในการตรวจสอบคุณภาพหลังการผลิต เพื่อวิเคราะห์พื้นผิวและโครงสร้างวัสดุอย่างละเอียด
ทำไมต้องใช้ SEM ในการตรวจสอบคุณภาพ?
การใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) ช่วยให้นักวิจัยและวิศวกรสามารถมองเห็นรายละเอียดที่กล้องทั่วไปมองไม่เห็น โดยมีข้อดีหลักๆ ดังนี้:
- กำลังขยายสูง: สามารถขยายได้ถึงหลักแสนเท่า เห็นความผิดปกติของวัสดุในระดับนาโนเมตร
- ภาพชัดลึก (Depth of Field): ให้ภาพ 3 มิติที่ชัดเจน ช่วยให้วิเคราะห์ลักษณะทางกายภาพของรอยร้าวหรือการกัดกร่อนได้แม่นยำ
- การวิเคราะห์ธาตุ (EDS/EDX): ระบุส่วนประกอบทางเคมีของสิ่งปนเปื้อนที่เกิดขึ้นในกระบวนการผลิต
เทคนิคการประยุกต์ใช้ SEM หลังการผลิต
1. การวิเคราะห์ความเสียหาย (Failure Analysis)
เมื่อผลิตภัณฑ์เกิดการแตกหัก เทคนิค SEM จะถูกใช้เพื่อส่องดู "Fracture Surface" เพื่อระบุว่าความเสียหายเกิดจากความล้าของวัสดุ (Fatigue), การรับแรงเกินขนาด (Overload) หรือข้อบกพร่องจากขั้นตอนการหล่อหลอม
2. การตรวจสอบการปนเปื้อน (Contamination Identification)
ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์หรือชิ้นส่วนยานยนต์ ฝุ่นละอองขนาดเล็กอาจส่งผลต่อการทำงาน การใช้ SEM ร่วมกับเทคนิค EDS ช่วยให้เราทราบได้ว่าสิ่งปนเปื้อนนั้นคืออะไร และมาจากขั้นตอนใดในสายการผลิต
3. การวัดขนาดและรูปร่างระดับไมโคร (Metrology)
ตรวจสอบความสม่ำเสมอของการเคลือบผิว (Coating Thickness) หรือขนาดของร่องบนชิ้นส่วนที่มีความละเอียดสูง เพื่อให้มั่นใจว่าตรงตามสเปกที่ออกแบบไว้
สรุป
การนำ เทคนิค SEM มาใช้ตรวจสอบคุณภาพหลังการผลิต ไม่เพียงแต่ช่วยลดอัตราการเคลมสินค้า แต่ยังเป็นการสร้างความเชื่อมั่นให้กับลูกค้าว่าผลิตภัณฑ์ของคุณผ่านการตรวจสอบด้วยเทคโนโลยีขั้นสูงสุด หากคุณต้องการเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขัน การลงทุนในบทวิเคราะห์ระดับโครงสร้างคือคำตอบที่ยั่งยืน