InventWood เตรียมผลิตไม้ที่แข็งแกร่งกว่าเหล็กในระดับอุตสาหกรรม

 (techcrunch.com)
2 คะแนน โดย GN⁺ 2025-05-20 | 1 ความคิดเห็น | แชร์ทาง WhatsApp
  • เทคโนโลยี ไม้ที่แข็งแกร่งกว่าเหล็ก ถูกพัฒนาขึ้นในห้องแล็บที่รัฐแมริแลนด์
  • เทคโนโลยีนี้กำลังถูกผลักดันสู่เชิงพาณิชย์โดย InventWood และมีกำหนดผลิต Superwood ล็อตแรกในช่วงฤดูร้อนนี้
  • Superwood เสริมความแข็งแรงให้กับ เซลลูโลส และมีคุณสมบัติที่ก้าวล้ำทั้งด้านความแข็งแรงและความทนทาน
  • ด้วย Class A ระดับทนไฟ และความทนทาน จึงถูกคาดหวังให้เป็นวัสดุก่อสร้างที่น่าสนใจ
  • มีแผนจะขยาย ขอบเขตการใช้งาน ไปจนถึงชิ้นส่วนโครงสร้างหลักของอาคารในอนาคต

ภาพรวม

  • InventWood เป็นสตาร์ทอัพที่กำลังนำเทคโนโลยีเสริมความแข็งแรงให้ไม้แบบก้าวล้ำ ซึ่งพัฒนาโดย Liangbing Hu นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุจากมหาวิทยาลัยแมริแลนด์ มาทำเชิงพาณิชย์
  • ในปี 2018 ศาสตราจารย์ Hu ได้พัฒนาวิธีเปลี่ยน ไม้ทั่วไป ให้กลายเป็น วัสดุที่แข็งแกร่งกว่าเหล็ก ผ่านกระบวนการหลายขั้นตอน
  • เดิมทีเทคโนโลยีนี้เป็นเพียงผลงานในห้องแล็บ แต่ตลอดหลายปีที่ผ่านมา ศาสตราจารย์ Hu ได้ปรับปรุงความเร็วในการผลิตอย่างมาก จนสามารถ ผลิตจำนวนมากได้ภายในไม่กี่วัน
  • เทคโนโลยีนี้ได้รับการ ให้สิทธิใช้งาน แก่ InventWood อย่างเป็นทางการ และพร้อมสำหรับการทำตลาดแล้ว

การทำตลาดและคุณลักษณะของ Superwood

  • InventWood มีแผนเริ่มผลิต Superwood เชิงพาณิชย์ล็อตแรกในช่วงฤดูร้อนปีนี้
  • ระยะแรกจะมุ่งเน้นที่วัสดุหุ้มภายนอกอาคาร แต่ในระยะยาวตั้งเป้าขยายการใช้งานไปถึง โครงสร้างอาคาร
    • ทั่วโลก 90% ของการปล่อยคาร์บอนจากการก่อสร้างมาจากคอนกรีตและเหล็กกล้า จึงมีความหมายอย่างมากในฐานะวัสดุทดแทนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
  • บริษัทระดมทุนรอบ Series A ได้ 15 ล้านดอลลาร์ โดยมี Grantham Foundation, Baruch Future Ventures, Builders Vision และ Muus Climate Partners เป็นนักลงทุนหลัก

หลักการทางเทคนิคของ Superwood

  • Superwood เริ่มต้นจากไม้ทั่วไปที่ประกอบด้วย เซลลูโลสและลิกนิน
    • โครงสร้างนาโนของเซลลูโลสมี ความแข็งแรงยิ่งกว่าคาร์บอนไฟเบอร์
  • กระบวนการผลิต
    • ใช้ สารเคมีสำหรับอุตสาหกรรมอาหาร เพื่อเปลี่ยนโครงสร้างโมเลกุลบางส่วนของไม้
    • ใช้การอัดแน่นเพื่อเพิ่ม พันธะไฮโดรเจน ระหว่างโมเลกุลของเซลลูโลสอย่างมาก
    • เมื่ออัดไม้เดิมให้หนาแน่นมากกว่า 4 เท่า จะเกิดพันธะมากกว่าการเพิ่มปริมาณเส้นใยเพียงอย่างเดียว ทำให้ ความแข็งแรงเพิ่มขึ้นมากกว่า 10 เท่า
  • ผลลัพธ์คือ Superwood มี ความต้านทานแรงดึงสูงกว่าเหล็ก 50% และมีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูงกว่า 10 เท่า
    • มี ความทนไฟระดับสูงสุด (Class A) พร้อมความต้านทานการผุพังและแมลงที่ยอดเยี่ยม
    • เมื่อนำไปอัดซึมด้วยโพลิเมอร์ ก็สามารถใช้งานได้อย่างมั่นคงกับแผ่นวัสดุภายนอก ดาดฟ้า และหลังคา

คุณค่าด้านภาพลักษณ์และเศรษฐกิจ

  • ระหว่างกระบวนการอัดวัสดุ สีจะเข้มข้นขึ้น ทำให้ได้ รูปลักษณ์ที่สวยงาม คล้ายไม้เนื้อแข็งเขตร้อนราคาแพง
  • ในอนาคตมีแผนใช้ เศษไม้ เพื่อผลิตคานโครงสร้างในหลากหลายขนาด
    • รับประกันคุณภาพสูงและรูปลักษณ์หรูหราได้โดยไม่ต้องผ่านการตกแต่งเพิ่มเติมหรือทาสี
    • ตัวอย่างจริงเผยให้เห็นเฉดสีตามธรรมชาติของไม้ราคาแพงอย่าง วอลนัต และ อีเป

บทสรุป

  • Superwood ของ InventWood สร้าง คุณค่าเชิงนวัตกรรมทั้งด้านความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ความแข็งแรง ความทนทาน และการออกแบบ เมื่อเทียบกับวัสดุก่อสร้างแบบเดิม
  • เป็น วัสดุไม้ยุคถัดไป ที่มีศักยภาพจะพัฒนาไปเป็นวัสดุทดแทนเหล็กและคอนกรีตแบบดั้งเดิมในอนาคต

บทความที่เกี่ยวข้อง

1 ความคิดเห็น

 
GN⁺ 2025-05-20
ความคิดเห็นจาก Hacker News
  • มีการเล่าว่า InventWood วางแผนสร้างคานโครงสร้างหลายขนาดจากเศษไม้โดยไม่ต้องมีงานเคลือบผิวเพิ่มเติม และเมื่อได้ยินคำอธิบายว่า “Superwood มีสีสันและลวดลายที่งดงามเป็นธรรมชาติแบบ walnut หรือ ipe” ก็อดอยากเห็นภาพถ่ายของจริงไม่ได้
    • ทั้งที่เป็นบริษัทที่ชูคุณสมบัติด้านความสวยงามของผลิตภัณฑ์ แต่กลับไม่มีภาพตัวอย่างจริงแม้แต่ภาพเดียว ทำให้รู้สึกไม่ไว้วางใจอย่างมาก และการพึ่งภาพที่ดูเหมือนภาพสร้างด้วย AI แบบไม่มีป้ายกำกับทั้งหมดก็ยิ่งเพิ่มความเคลือบแคลง จนถึงขั้นสงสัยว่ามีผลิตภัณฑ์จริงอยู่หรือไม่
    • มองว่าภาพด้านบนของบทความน่าจะเป็นภาพที่ใช้แทนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ https://www.inventwood.com/superwood-beams
    • มีคำอธิบายว่าผลิตภัณฑ์สุดท้ายน่าจะยังคงลายไม้ไว้ได้ระดับหนึ่ง พร้อมทั้งชี้ว่ามีภาพถ่ายของจริงหลายภาพในงานวิจัย โดยส่วนใหญ่เป็นวิธีต้มเอาส่วนประกอบอื่นนอกเหนือจากเซลลูโลสออก แล้วอัดวัสดุที่เหลือให้แน่น จึงมองว่า superboard ขนาดเท่ากันหนึ่งแผ่นอาจประกอบด้วยเส้นใยไม้หลายชั้น และรู้สึกว่ายังต้องศึกษาต่อเชิงลึกอีกมาก พร้อมสงสัยว่ากระบวนการนี้เปลี่ยนน้ำหนักหรือความแข็งแรงไปมากแค่ไหน อีกทั้งยอมรับว่าต่อให้ทุกวันนี้เหล็กยังจำเป็นสำหรับตึกระฟ้า ไม้ก็ยังมีข้อจำกัดอยู่ พยายามหาความแตกต่างจาก MDF, OSB และ particle board แบบเดิมที่เอาเศษไม้หรือขี้เลื่อยมายึดด้วยกาว แต่ก็คิดว่าถ้ามีกาวที่แข็งแรงกว่าเซลลูโลสจริง เหตุผลที่จะต้องใช้ไม้ก็ยิ่งน้อยลง
    • มีคนชี้ว่าบทความของ TechCrunch มีภาพของจริงอยู่แล้ว https://techcrunch.com/wp-content/uploads/2025/05/SUPERWOOD-plank.jpeg
    • มีผู้โพสต์ภาพจริงจากงานวิจัยไว้ด้านล่าง พร้อมบอกว่ามันมีรูปลักษณ์เข้มและสวยได้โดยไม่ต้องย้อมสีด้วยซ้ำ แม้อีกมุมหนึ่งจะมองว่านั่นอาจไม่ได้เป็นข้อดีเสมอไป https://www.fpl.fs.usda.gov/documnts/pdf2018/fpl_2018_song001.pdf
  • ให้ความรู้สึกเหมือนเป็นวัสดุสำหรับงานผิวภายนอกที่เน้นให้ดูหรูหรา
  • มีการแนะนำงานวิจัยพื้นฐานที่เกี่ยวข้อง และสรุปว่าท้ายที่สุดแล้วมันก็เป็นขั้นตอนง่าย ๆ คือเอาไม้ไปต้มแล้วอัดให้แน่น https://www.fpl.fs.usda.gov/documnts/pdf2018/fpl_2018_song001.pdf
    • เมื่อกลับไปดูงานวิจัยฉบับเดิมอีกครั้ง ก็มีการสรุปขั้นตอนอย่างชัดเจนว่าเริ่มจากต้มไม้ในสารละลายน้ำผสม 2.5M NaOH และ 0.4M Na2SO3 เป็นเวลา 7 ชั่วโมง จากนั้นล้างด้วยน้ำบริสุทธิ์ที่เดือดหลายรอบเพื่อล้างสารเคมีออก แล้วนำไปกดที่อุณหภูมิ 100°C ภายใต้ความดัน 5MPa เป็นเวลาหนึ่งวันเพื่อให้กลายเป็นไม้ความหนาแน่นสูง
    • มีความรู้สึกว่านี่ไม่ใช่เทคโนโลยีใหม่ โดยบอกว่าในเยอรมนีก็มีวัสดุไม้ลักษณะคล้ายกันมานานแล้วในชื่อ “Panzerholz”
    • ยังยกตัวอย่างว่านักประดิษฐ์ชาวเยอรมันคนหนึ่งเคยออกรายการวิทยาศาสตร์ทางทีวี แล้วสาธิตการใส่ไม้กับสารผสมลงในหม้อความดันขนาดใหญ่ ต้มอยู่นานจนซึมเข้าเนื้อไม้ทั้งหมด ทำให้ทุกชั้นมีคุณสมบัติป้องกันการผุ แม้จะไม่ได้พูดถึงความแข็ง และไม่มีขั้นตอนอัดแยกต่างหาก
    • มีการชี้ว่างานของทีม Liangbing Hu แห่ง UMD เป็นเอกสารอ้างอิงหลัก พร้อมเสริมพื้นหลังว่าบทความข่าวพูดไว้บางเกินไป ความแข็งแรงอยู่ที่ 483–587MPa สูงกว่าเหล็กโครงสร้าง ASTM A36 ที่ 250MPa และมี density 1.3g/cc ซึ่งเป็นเพียง 1/6 ของเหล็ก แม้จะไม่ได้แข็งแรงกว่ากล้าแรงสูงถึง 6 เท่า แต่ก็เด่นในหลายคุณสมบัติ กระบวนการไม่ได้มีแค่การต้ม แต่เป็นการใช้ส่วนผสมของโซดาไฟกับ sodium sulfate ซึ่งใช้ในอุตสาหกรรมอาหารด้วย เพื่อกำจัดลิกนินออกอย่างเหมาะสมราว 45% โดยประยุกต์บางส่วนจากกระบวนการผลิตกระดาษ พร้อมตั้งข้อสังเกตเรื่องผลกระทบสิ่งแวดล้อมจากกระบวนการ sulfate pulping และความจำเป็นในการลดเวลาในการผลิต อีกทั้งสงสัยว่าทำไมในอดีตช่วงทศวรรษ 1880–1920 ถึงไม่มีความพยายามแบบนี้
    • มีการชี้ว่าเหล็กเองก็มีคุณสมบัติหลากหลายตามชนิดและกระบวนการผลิต ดังนั้นสโลแกนว่า “แข็งแรงกว่าเหล็ก” ที่จริงควรตีความว่าแค่แตะระดับค่าต่ำสุดของความแข็งแรงฝั่งเหล็กเท่านั้น และยังยกตัวอย่างว่ามักพบแนวโน้มแบบเดียวกันในงานวิจัยเซรามิกที่ชอบเทียบกับอะลูมิเนียมบริสุทธิ์
  • มีการแนะนำวิดีโอทดลองของ Nile Red บน YouTube พร้อมแนบลิงก์ https://m.youtube.com/watch?v=CglNRNrMFGM
    • คนที่เคยดูวิดีโอนั้นมองว่าขั้นตอนเคมีซึมเข้าเนื้อไม้ได้ไม่พอ ถ้าใช้หม้อความดันน่าจะดีกว่า และบอกว่าปัจจุบันการอาบน้ำยารักษาเนื้อไม้ก็มักใช้วิธีนี้อยู่แล้ว คือให้ซึมเข้าเต็มที่ด้วยระบบแรงดัน จึงอธิบายได้ว่าทำไมผลทดสอบกระสุนถึงออกมาเหมือนแข็งแค่ผิวหน้า แต่ชั้นในกลับหนากว่า
    • มีคนบอกว่าเป็นวิดีโอที่ดี และเสริมว่าวิธีทดลองก็ค่อนข้างทำตามโปรโตคอลของงานใน Nature มากทีเดียว
  • มีความกังวลว่าสุดท้ายเทคโนโลยีไม้แบบใหม่จะกลายเป็นปัญหาระดับประเทศ เพราะเปลี่ยนเป็นวัสดุที่รีไซเคิลยากและย่อยสลายยากกว่าเดิม เหมือนกรณีแก้วโฟมใช้ครั้งเดียวที่เปลี่ยนเป็นแก้วกระดาษเคลือบพลาสติกแล้วกลับรีไซเคิลยากขึ้น จึงหวั่นเรื่องการจัดการขยะในอนาคต และรู้สึกกังวลว่าถ้าตู้ครัวไม้มีการเคลือบพลาสติกอยู่ การรีไซเคิลจะเป็นอย่างไร
    • มีการแนะนำว่า Cross Laminated Timber ถูกใช้แพร่หลายในงานก่อสร้างจริงอยู่แล้ว มีจุดเด่นว่าเบากว่า แข็งแรงกว่า ทนไฟในแง่ที่โครงสร้างพังทลายน้อยกว่า และเป็นฉนวนได้ดี อีกทั้งเทคนิคการประกอบแบบพรีแฟบรวมถึง CNC ก็ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการก่อสร้างมาก จนมีแผนอาคารสูงมากอย่างในโตเกียว 350 เมตร 70 ชั้นด้วย แม้กาวจะทนทานและย่อยสลายช้าเมื่อฝังกลบ แต่ก็มีการใช้กาวที่เป็นอันตรายน้อยลงในปัจจุบัน และควรเน้นว่าส่วนใหญ่ของวัสดุก็ยังเป็นไม้
    • จากการสรุปงานวิจัย มีการอธิบายว่ากระบวนการคือต้มไม้ด้วยโซดาไฟและ sodium sulfate แล้วใช้ความร้อนกับแรงอัดเพื่อจัดเรียงและเสริมการยึดเหนี่ยวของเซลลูโลส โดยไม่มีการฉีดสารอื่นเข้าไป จึงอาจย่อยสลายได้คล้ายไม้ทั่วไปก็เป็นได้ แม้จะยังไม่แน่ชัด
    • มีคนกล่าวว่าไม้หมอนรางรถไฟที่ผ่านการอาบน้ำยากันผุอยู่แล้วก็แทบจัดการกำจัดไม่ได้เลย
    • มีคนเน้นคุณค่าในฐานะวัสดุทดแทนที่เป็นมิตรต่อคาร์บอนมากกว่าประเด็นรีไซเคิล และชี้ว่ามันช่วยลดการพึ่งพาเหล็กได้ในพื้นที่ที่มีทรัพยากรไม้มาก
    • กรณีแก้วกระดาษก็มีการพูดถึงทั้งปัญหารีไซเคิลและปัญหา PFAs ที่เข้าสู่ร่างกายและสะสมได้ด้วย
  • ชวนให้จินตนาการถึงไม้สังเคราะห์ที่เพาะในแล็บในอนาคต โดยฝันว่าจะปลูกไม้อัดยักษ์หลายชั้นที่มีทิศทางเส้นใยสม่ำเสมอบนทะเลนอกชายฝั่ง และให้มันลอยเคลื่อนตามฤดูกาลเข้าใกล้เส้นศูนย์สูตรเพื่อรับแสงแดดสูงสุด
    • มีคนท้วงว่าพื้นที่ทะเลส่วนมากขาดสารอาหาร ขณะที่เขตที่อุดมสารอาหารอยู่แล้วก็มักมีระบบนิเวศที่อุดมสมบูรณ์อยู่ก่อน
    • มีคำถามว่ามันจะมีข้อได้เปรียบอะไรเมื่อเทียบกับการปลูกสน
    • ปัญหาเรื่องคลื่น
    • มีคนตอบว่าเป็นความฝันที่แหวกแนวดี
  • หลายคนบอกว่าเห็นข่าวแนว “แข็งแรงกว่าเหล็ก” มาหลายครั้งแล้ว แต่ก็ยังคาใจอยู่เสมอว่ามันแข็งแรงกว่าเหล็กชนิดไหนกันแน่ อยากได้คู่เทียบที่ชัด เช่น HSLA, เหล็กคาร์บอน หรือเหล็กเส้น และมีคนเสริมว่าตอนรีโนเวตบ้านก็นึกเสียดายว่า ถ้าเปลี่ยนเป็นไม้โครงสร้างได้ก็คงใช้เป็นงานโชว์เปลือยได้ด้วย
    • มีคนชี้ว่าการถามว่าเป็นเหล็กชนิดไหน และเป็นความแข็งแรงแบบไหนนั้นสำคัญมาก ไม่ว่าจะเป็นกำลังอัด กำลังดึง กำลังเฉือน กำลังดัด กำลังบิด ความต้านทานแรงกระแทก ความล้า หรือความแข็ง และยอมรับตรง ๆ ว่าถ้ากำลังดึงดีกว่าจริงก็น่าตกใจมาก
    • มีคำแนะนำจากประสบการณ์ว่าบางส่วนทุกวันนี้ใช้ glulam แทนได้เพียงพออยู่แล้ว
  • มีคนคิดตามสัญชาตญาณว่า ถ้ามันแข็งแรงกว่าเหล็กก็คงตอกตะปูยาก และคงต้องผลิตชิ้นส่วนแบบพรีแฟบแล้วเจาะรูด้วยดอกกัดปลาย carbide endmill อีกทั้งเสียดายที่ใช้สว่านแม่เหล็กแบบเหล็กไม่ได้
    • มีความเห็นว่าน่าจะยังเจาะด้วยดอกสว่านเหล็กสำหรับสว่านมือได้อยู่ เพียงแต่อาจต้องทำแบบไม้แข็งมากอย่าง walnut คือเจาะรูนำเล็ก ๆ ก่อนแล้วค่อยขยาย ซึ่งเป็นเทคนิคที่คนคุ้นกับวัสดุแข็งน่าจะรู้ดี
    • มีการชี้ว่าต้องแยกความเหนียวออกจากความแข็ง การที่มันแข็งแรงกว่าเหล็กรีดไม่ได้แปลว่าจะแข็งกว่าเสมอไป และคาดว่าอาจยังขึ้นรูปด้วยเครื่องมือเหล็กชุบแข็งได้
    • มีการวิเคราะห์ว่าอาจเหมาะกับโครงแบบงานไม้สไตล์ญี่ปุ่น
    • มีคนอ้างอิงประสบการณ์เจาะไม้เนื้อแข็งมากอย่าง ipe ว่าปริมาณซิลิกาทำให้เครื่องมือสึกเร็วมาก และฝุ่นก็อันตรายต่อสุขภาพ จึงเตือนว่าไม้ที่แข็งเกินไปอาจใช้งานไม่เหมาะ เพราะตอกตะปูแทบยากพอ ๆ กับตอกลงเล็บตัวเอง
    • มีข้อเสนอใช้งานเชิงปฏิบัติว่าอาจใช้วัสดุนี้เฉพาะจุดรับแรงหลัก ส่วนโครงที่เหลือใช้ไม้ราคาถูกและทำงานง่ายกว่ามาเสริมก็พอ
  • มีความเห็นสั้น ๆ ว่าเทคโนโลยีนี้ไม่ได้ต่างจากวิธีที่ NileRed ทำในวิดีโอมากนัก และคาดหวังว่าเมื่อผลิตภัณฑ์จริงออกสู่ตลาด จะได้ลองทดลองหลายอย่างกับมัน https://youtu.be/CglNRNrMFGM
    • มีคนแนะนำวิดีโอจาก YouTuber คนอื่นด้วย https://youtube.com/watch?v=VC4d5iai3GE
    • มีคนบอกว่าเมื่อไม่นานนี้พอเห็นเรื่องนี้ก็คิดถึงวิดีโอนั้นขึ้นมาทันที และเพราะแปลกใจที่ไม้แข็งแรงแบบนี้ยังไม่เคยมีการใช้งานจริงมากนัก จึงสงสัยว่าอาจใกล้ถึงยุคที่มันจะถูกใช้งานจริงแล้วหรือไม่
  • มีความคาดหวังว่าถ้าผลิตเชิงพาณิชย์ได้ถูกพอสำหรับใช้เป็นโครงบ้านจากการผลิตจำนวนมาก บ้านในแถบตะวันตกเฉียงใต้จะอยู่ได้นานเกิน 100 ปีด้วยความต้านทานปลวกในตัวเอง และยังช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในแคลิฟอร์เนียจากการใช้ vikane สำหรับการรมปลวก โดยมีคำอธิบายเพิ่มว่าซัลฟิวริลฟลูออไรด์ที่ใช้รมมีผลเรือนกระจกสูงมาก และแคลิฟอร์เนียคิดเป็น 12% ของการปล่อยทั่วโลกซึ่งถือว่ารุนแรง https://www.latimes.com/environment/story/2024-04-03/california-is-biggest-us-emitter-of-this-greenhouse-gas
    • มีอีกความเห็นว่าอันที่จริง หากกันน้ำและก่อสร้างได้เหมาะสม รวมถึงใช้ไม้มาตรฐานทั่วไป ก็สร้างบ้านให้อยู่เกิน 100 ปีได้อยู่แล้ว และก็มีวิธีป้องกันปลวกหลากหลายด้วย