กระบวนการตัดเฉือนทั่วไปและการใช้งาน

 

ในการผลิตสมัยใหม่ การตัดเฉือนเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการตัด การเจียร การเจาะ และการทำงานอื่นๆ โดยใช้อุปกรณ์เครื่องจักรกลต่างๆ เพื่อให้ได้รูปทรง ขนาด และคุณภาพพื้นผิวที่ต้องการ บทความนี้จะแนะนำกระบวนการตัดเฉือนทั่วไป 8 กระบวนการและการใช้งาน ซึ่งรวมถึงการกลึง การกัด การเจาะ การเจียร การคว้าน การไส การขึ้นรูป และการตัดเฉือนด้วยการปล่อยกระแสไฟฟ้า (EDM)

 

 

Ⅰ การเลี้ยว

 

▲ การเลี้ยว

 

1. ภาพรวมกระบวนการ

การกลึงเกี่ยวข้องกับการยึดชิ้นงานบนหัวจับแบบหมุนและใช้เครื่องมือตัดเพื่อตัดเฉือนให้ได้รูปทรงและขนาดที่ต้องการ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตชิ้นส่วนทรงกระบอก เช่น เพลาและปลอก

 

2. ลักษณะกระบวนการกลึง

เนื่องจากเป็นวิธีการประมวลผลทางกลที่สำคัญ การกลึงจึงมีคุณลักษณะเฉพาะหลายประการ ได้แก่:

 

(1) การปรับตัวที่แข็งแกร่งในการประมวลผล

 

• ความสามารถในการปรับตัวของวัสดุ:การกลึงไม่เพียงแต่เหมาะกับวัสดุเหล็กหลายชนิดเท่านั้น แต่ยังเหมาะกับการตัดโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก อโลหะ และแม้กระทั่งวัสดุแข็งพิเศษด้วยความแม่นยำอีกด้วย ความสามารถในการดัดแปลงวัสดุในวงกว้างนี้ทำให้การพลิกผันมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมแปรรูปโลหะ
• การปรับตัวของโครงสร้าง:การกลึงสามารถตัดเฉือนชิ้นงานที่มีรูปร่างและโครงสร้างต่างกัน โดยเฉพาะพื้นผิวที่หมุนทั้งด้านในและด้านนอก เช่น กระบอกสูบและกรวย นอกจากนี้ยังปรับให้เข้ากับความต้องการด้านความแม่นยำและความหยาบต่างๆ ได้เป็นอย่างดี

 

(2) ความสามารถในการประมวลผลที่ยืดหยุ่นและหลากหลาย

การกลึงสามารถแปรรูปพื้นผิวที่หมุนได้หลากหลาย รวมถึงพื้นผิวเรียบ พื้นผิวโค้ง ส่วนโค้ง เส้นเกลียว และพื้นผิวที่ขึ้นรูปอื่นๆ เพื่อตอบสนองความต้องการในการประมวลผลรูปทรงที่ซับซ้อน

 

(3) กระบวนการตัดที่มั่นคง

การกลึงอาศัยการหมุนที่สม่ำเสมอของชิ้นงานหรือชิ้นงานเป็นการเคลื่อนที่หลัก ในขณะที่เครื่องมือตัดหรือคมตัดอื่นๆ จะทำให้การป้อนเคลื่อนที่ การเคลื่อนไหวนี้ทำให้กระบวนการตัดมีความเสถียรและมีแรงตัดผันผวนน้อยที่สุด

 

เนื่องจากความเสถียรของกระบวนการตัด การกลึงจึงทำให้มีปริมาณการตัดมากขึ้น ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต กระบวนการตัดที่ราบรื่นยังช่วยรักษาความแม่นยำในการตัดเฉือนที่สม่ำเสมอ

 

(4) ความแม่นยำในการตัดเฉือนสูง

ความแม่นยำในการกลึงค่อนข้างสูง โดยทั่วไปจะอยู่ที่ IT6 หรือสูงกว่า ด้วยการกลึงละเอียด จึงสามารถบรรลุความแม่นยำที่สูงขึ้นได้

 

การกลึงยังช่วยให้มั่นใจในความแม่นยำของตำแหน่งของพื้นผิวกลึงต่างๆ เช่น ความร่วมแกนและการตั้งฉากระหว่างผิวหน้าและแกน

 

(5) คุณภาพพื้นผิวดีเยี่ยม

ความหยาบผิวของชิ้นงานกลึงค่อนข้างต่ำ โดยทั่วไปจะสูงถึง Ra 0.8μm หรือต่ำกว่า ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดด้านคุณภาพพื้นผิวของชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสูงจำนวนมาก

 

(6) โครงสร้างเครื่องมืออย่างง่าย

โครงสร้างของเครื่องมือกลึงค่อนข้างเรียบง่าย ผลิตและลับคมได้ง่าย และมีต้นทุนต่ำ ในเวลาเดียวกัน รูปทรงเรขาคณิตและมุมของเครื่องมือกลึงสามารถเจียรและปรับเปลี่ยนได้อย่างยืดหยุ่นเพื่อตอบสนองความต้องการในการประมวลผลที่แตกต่างกัน

 

(7) ข้อกำหนดทางเทคนิคระดับสูง

การกลึงต้องใช้รากฐานทางทฤษฎีที่มั่นคงและประสบการณ์เชิงปฏิบัติที่กว้างขวาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการลับคมเครื่องมือซึ่งต้องใช้ทักษะระดับสูง

 

3. การใช้งาน

การกลึงเป็นวิธีการประมวลผลทางกลที่สำคัญและมีลักษณะเฉพาะ ได้แก่:

 

▲ ประเภทของการกลึง

 

• การผลิตชิ้นส่วนทรงกระบอก:การผลิตชิ้นส่วนทรงกระบอก: เพลาส่งกำลัง และปลอกลูกปืน
• การประมวลผลพื้นผิวที่หมุนได้:inรวมพื้นผิวทรงกระบอกด้านในและด้านนอก พื้นผิวทรงกรวย ใบหน้าส่วนปลาย ร่อง และเกลียว
• เครื่องจักรกลที่มีความแม่นยำ:การกลึงละเอียดสามารถให้ความแม่นยำและคุณภาพผิวงานสูงสำหรับพื้นผิวชิ้นส่วน

 

 

Ⅱ การกัด

 

▲ งานกัด

 

1. ภาพรวมกระบวนการ

การกัดเกี่ยวข้องกับการใช้เครื่องมือตัดแบบหมุนเพื่อตัดพื้นผิวของชิ้นงาน ด้วยการควบคุมเส้นทางการเคลื่อนที่ของเครื่องมือ จึงสามารถประมวลผลพื้นผิวเรียบ พื้นผิวเว้าและนูน เฟือง และชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อนอื่นๆ ได้

 

2. การใช้งาน

 

▲ ประเภทของการกัด

 

• การประมวลผลพื้นผิวเรียบ:การกัดระนาบใช้เพื่อให้ได้พื้นผิวชิ้นงานที่เรียบ
• การประมวลผลสามมิติ:การกัดแนวตั้งและการกัดปลายใช้สำหรับการประมวลผลร่อง รู และโปรไฟล์ที่ซับซ้อน
• การประมวลผลเกียร์:การกัดเฟืองสามารถกลึงฟันเฟืองได้
• การประมวลผลเส้นโค้งที่ซับซ้อน:การกัดโปรไฟล์เหมาะสำหรับการกัดรูปร่างโค้งหรือรูปร่างที่ซับซ้อน

 

 

Ⅲการขุดเจาะ

 

▲ การเจาะ

 

1. ภาพรวมกระบวนการ

การเจาะเป็นกระบวนการที่ดอกสว่านแบบหมุนตัดเข้าไปในวัสดุของชิ้นงานเพื่อสร้างรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางและความลึกที่ระบุ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิต การก่อสร้าง และการบำรุงรักษา

 

2. การใช้งาน

 

▲ ประเภทของการเจาะ

 

• การเจาะรูขนาดเล็ก:การเจาะแบบทั่วไปเหมาะสำหรับการเจาะรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก
• ตำแหน่งที่แม่นยำ:การเจาะตรงกลางจะสร้างรูเล็กๆ ก่อน เพื่อให้มั่นใจถึงตำแหน่งที่แม่นยำสำหรับรูขนาดใหญ่
• การเจาะรูลึก:การเจาะรูลึกใช้สำหรับการตัดเฉือนรูลึก ซึ่งต้องใช้ดอกสว่านพิเศษและเทคนิคการระบายความร้อน
• การกลึงหลายแกน:การเจาะแบบหลายแกนช่วยให้สามารถเจาะรูหลายรูพร้อมกันได้ ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต

 

 

Ⅳ การบด

 

▲ การย่าง

 

1. ภาพรวมกระบวนการ

การเจียรใช้เครื่องมือที่มีฤทธิ์กัดกร่อน (เช่น ล้อเจียร) ในการตัดหรือบดพื้นผิวของชิ้นงาน เพื่อให้ได้ความแม่นยำและคุณภาพพื้นผิวสูง

 

2. การใช้งาน

 

▲ ประเภทของการย่าง

 

• เครื่องจักรที่มีความแม่นยำสูง:ใช้สำหรับแม่พิมพ์ ชิ้นส่วนเครื่องจักรกลที่มีความแม่นยำ เครื่องมือ ฯลฯ
• การปรับปรุงพื้นผิวสำเร็จ:การเจียรสามารถปรับปรุงความหยาบของพื้นผิวชิ้นงานได้อย่างมาก
• การตัดเฉือนวัสดุแข็ง:เครื่องเจียรสามารถตัดเฉือนวัสดุที่มีความแข็งสูง เช่น คาร์ไบด์ และโลหะผสมไททาเนียม

 

 

Ⅴ น่าเบื่อ

 

▲ น่าเบื่อ

 

1. ภาพรวมกระบวนการ

การคว้านเกี่ยวข้องกับการใช้เครื่องมือหมุนเพื่อตัดภายในรูที่มีอยู่ในชิ้นงานเพื่อให้ได้ขนาดและความเรียบที่แม่นยำ

 

2. การใช้งาน

 

▲ ประเภทของการคว้าน

 

• การเจาะรู:เหมาะอย่างยิ่งสำหรับรูทรงกระบอกภายในที่มีความแม่นยำสูงและมีคุณภาพพื้นผิวสูง
• การกลึงชิ้นงานขนาดใหญ่:ใช้กับเครื่องมือกลขนาดใหญ่สำหรับการคว้านรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่และลึก
• ซีเอ็นซีน่าเบื่อ:การตัดเฉือนอัตโนมัติผ่านการเขียนโปรแกรมช่วยเพิ่มความแม่นยำและประสิทธิภาพ

 

 

Ⅵ ไส

 

1. ภาพรวมกระบวนการ

การไสใช้เครื่องไสเพื่อทำการเคลื่อนที่เชิงเส้นแบบลูกสูบบนพื้นผิวของชิ้นงาน โดยหลักแล้วใช้สำหรับการตัดเฉือนพื้นผิวเรียบขนาดใหญ่

 

2. การใช้งาน

 

▲ ประเภทของการไส

 

• การกลึงชิ้นงานขนาดใหญ่:เช่น เตียงเครื่องมือกล ฐานวาง เป็นต้น
• การกลึงหยาบและละเอียด:แบ่งออกเป็นการกลึงหยาบเพื่อเอาวัสดุออกอย่างรวดเร็ว และการกลึงละเอียดเพื่อปรับปรุงคุณภาพพื้นผิว
• การใช้เครื่องจักรแบบแมนนวลและแบบอัตโนมัติ:การไสด้วยมือเหมาะสำหรับงานตัดเฉือนปริมาณน้อยและงานธรรมดา ในขณะที่การไสอัตโนมัติช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความเสถียร

 

 

Ⅶ การสร้างรูปร่าง

 

▲ การสร้างรูปร่าง

 

1. ภาพรวมกระบวนการ

การจัดรูปทรงเกี่ยวข้องกับการใช้เครื่องมือสร้างรูปร่างเพื่อค่อยๆ ตัดให้ลึกขึ้น ทำให้เกิดรูปทรงภายในที่ซับซ้อน

 

2. การใช้งาน

 

▲ ประเภทของการสร้างรูปร่าง

 

• การตัดเฉือนรูปร่างที่ซับซ้อน:สำหรับรูปทรงชิ้นงาน ร่อง รู และรูปทรงที่ซับซ้อนอื่นๆ
• ข้อกำหนดที่มีความแม่นยำสูง:โดยทั่วไปแล้ว การขึ้นรูปจะได้ความแม่นยำในการตัดเฉือนและคุณภาพพื้นผิวสูง
• การตัดเฉือนวัสดุพิเศษ:เหมาะสำหรับวัสดุที่มีความแข็งสูงหรือตัดเฉือนยาก

 

 

Ⅷ การตัดเฉือนด้วยไฟฟ้า (EDM)

 

▲ อีดีเอ็ม

 

1. ภาพรวมกระบวนการ

EDM ใช้การปล่อยกระแสไฟฟ้าเพื่อกัดกร่อนวัสดุจากพื้นผิวชิ้นงาน เพื่อให้บรรลุเป้าหมายการตัดเฉือนโดยไม่ต้องสัมผัส

 

2. การใช้งาน

• วัสดุที่ตัดเฉือนยาก:เช่น คาร์ไบด์ โลหะผสมไทเทเนียม เป็นต้น
• เครื่องจักรที่มีความแม่นยำสูง:EDM สามารถบรรลุความแม่นยำมิติระดับซับไมครอน เหมาะสำหรับแม่พิมพ์ ชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำ ฯลฯ
• การตัดเฉือนรูปร่างที่ซับซ้อน:เหมาะสำหรับรูปทรงภายใน รูเล็กๆ ร่อง และรูปทรงที่ซับซ้อนอื่นๆ

 

 

Ⅸ บทสรุป

 

กระบวนการตัดเฉือนทั้ง 8 กระบวนการที่กล่าวถึงข้างต้นมีลักษณะเฉพาะและเหมาะสมกับความต้องการในการประมวลผลที่แตกต่างกัน การกลึง การกัด และการเจาะเป็นกระบวนการตัดแบบดั้งเดิมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการตัดเฉือนชิ้นงานต่างๆ การเจียรและการคว้านมุ่งเน้นไปที่ความเที่ยงตรงสูงและคุณภาพพื้นผิว ในขณะที่การไสและการปรับรูปร่างเหมาะสำหรับชิ้นงานขนาดใหญ่และรูปทรงที่ซับซ้อน EDM ซึ่งมีกระบวนการแบบไม่สัมผัสที่เป็นเอกลักษณ์ มีบทบาทสำคัญในการตัดเฉือนวัสดุที่ตัดยากและรูปทรงที่ซับซ้อน ในการผลิตจริง ควรเลือกกระบวนการตัดเฉือนที่เหมาะสมโดยพิจารณาจากข้อกำหนดด้านวัสดุ รูปร่าง ขนาด และพื้นผิวของชิ้นงาน เพื่อให้ได้ผลลัพธ์การตัดเฉือนที่ดีที่สุด