6.1 เครื่องมือตัดสำหรับงานเจาะ
วิชา : โปรแกรมเอ็นซีพื้นฐาน
หน่วยการเรียนที่ 6 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 1 / 66
6.1.1 ดอกสว่าน ( Drills )
ดอกสว่านชนิดเกลียวบิด (Twist Drills) ชนิดต่าง ๆ
วิชา : โปรแกรมเอ็นซีพื้นฐาน
หน่วยการเรียนที่ 6 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 2 / 66
3.1.2 ดอกสว่านชนิดคมแบน ( Spade drills )
ดอกสว่านชนิดเกลียวบิด ( Twist Drills )
วิชา : โปรแกรมเอ็นซีพื้นฐาน
หน่วยการเรียนที่ 6 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 3 / 66
3.1.3 ดอกเจาะนำศูนย์ (Center drills)
ดอกเจาะนำศูนย์ (Center drills)
วิชา : โปรแกรมเอ็นซีพื้นฐาน
หน่วยการเรียนที่ 6 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 4 / 66
3.1.4 ดอกสว่านชนิดที่ทำจากคาร์ไบด์ ( Carbide drills )
ดอกสว่านชนิดที่ทำจากคาร์ไบด์แข็ง ( Solide Carbidge drills)
วิชา : โปรแกรมเอ็นซีพื้นฐาน
หน่วยการเรียนที่ 6 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 5 / 66
ดอกสว่านชนิดอินเสิร์ทคาร์ไบด์ ( Insert drills )
วิชา : โปรแกรมเอ็นซีพื้นฐาน
หน่วยการเรียนที่ 6 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 6 / 66
3.15 ดอกคว้านเรียบ ( Reamer )
ตัวอย่างของดอกสว่านเรียบ( Reamer )
วิชา : โปรแกรมเอ็นซีพื้นฐาน
หน่วยการเรียนที่ 6 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 7 / 66
3.16 การคว้าน ( Boring )
ตัวอย่างของหัวคว้านที่สามารถปรับขนาดของการตัดเฉือนได้แบบต่าง ๆ
วิชา : โปรแกรมเอ็นซีพื้นฐาน
หน่วยการเรียนที่ 6 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 8 / 66
3.1.7 การต๊าป ( Tapping )
แบบคมเลื่อย
แบบปีนต๊าป
วิชา : โปรแกรมเอ็นซีพื้นฐาน
หน่วยการเรียนที่ 6 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 9 / 66
3.2 เครื่องมือตัดสำหรับงานกลึง
รูปร่างของมีดอินเสิร์ต ( Insert ) แบบต่าง ๆ
วิธีการผลิตเม็ดมีดอินเสิร์ต นั้นจะขึ้นรูปด้วยวิธีการ Sinter
และวัสดุที่ใช้ทำเม็ดมีดอินเสิร์ต ส่วนใหญ่จะทำจากทังสเตนคาร์ไบด์
นอกจากนี้ยังมีวัสดุพวก Ceramic , Cermet , Cubic Boron Nitride
( CBN ) Polycrystalline Diamond ( PCD )
วิชา : โปรแกรมเอ็นซีพื้นฐาน
หน่วยการเรียนที่ 6 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 10 / 66
การประกอบเม็ดมีดอินเสิร์ต ( Insert )
ส่วนใหญ่จะนิยมใช้เป็นแบบ
ระบบกลไก ( Locking Mechanism )
กลไกการจับยึดเม็ดมีดอินเสิร์ต ( Insert ) กับด้ามมีดลักษณะต่าง ๆ
วิชา : โปรแกรมเอ็นซีพื้นฐาน
หน่วยการเรียนที่ 6 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 11 / 66
3.2.2 ชนิดของเม็ดมีดอินเสิร์ต
แบ่งตามมุมคายเศษ ได้ 2 แบบ
แบ่งตามวัสดุออกได้เป็น 2 ชนิดดังนี้
1. มีดอินเสิร์ตคาร์ไบต์ ( Carbide Insert )
2. มีดอินเสิร์ตเคลือบผิวแข็ง ( Coated Insert )
1. แบบมุมคายเป็นบวก ( Positive insert )
2. แบบมุมคายเป็นลบ ( Negative insert )
วิชา : โปรแกรมเอ็นซีพื้นฐาน
หน่วยการเรียนที่ 6 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 12 / 66
3.2.3 ชนิดของเม็ดมีดอินเสิร์ต ( insert ) และด้ามมีดสำหรับงานกลึง CNC
ชนิดของเม็ดมีดอินเสิร์ต ( insert ) และด้ามมีดสำหรับงานกลึง CNC
จะแแบ่งออกได้เป็น 2 แบบ
แบบกลึงด้านใน ( Internal Machining )
แบบกลึงด้านใน ( Internal Machining )
วิชา : โปรแกรมเอ็นซีพื้นฐาน
หน่วยการเรียนที่ 6 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 13 / 66
นอกจากนี้ยังมีเม็ดมีดและด้ามมีดอีกหลายชนิดซึ่งจะขึ้นอยู่กับกระบวนใน
การผลิตของงานกลึง CNC เช่น การกลึงปาดหน้า ( Facing ) , การกลึงปอก ( Turning ) ,
การกลึงเรียว ( Tapering ) , การกลึงโค้ง( Curved Cutting ) ,
กลึงเซาะร่อง ( Grooving ) , งานกลึงตัด ( Parting off ) , การกลึงคว้านรู ( Boring ) ,
กลึงเกลียว ( Threading )
การกลึงเซาะร่อง ( Grooving )
การกลึงเกลียว ( Threading )
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 14 / 66
3.3 เครื่องมือตัดสำหรับงานกัด
3.3.1 เอ็นด์มิลล์ ( End mill )
เอ็นด์มิลล์แบบปลายหน้าตัดตรง
เอ็นด์มิลล์แบบปลายหน้าตัดโค้ง
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 15 / 66
3.3.2 เฟซมิลล์ ( Face mill )
ตัวอย่างของเฟชมิลล์ที่สำหรับปาดผิวชิ้นงาน
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 16 / 66
3.3.3 อุปกรณ์จับยึดเครื่องมือสำหรับเครื่องกัดซีเอ็นซี
ตัวอย่างอุปกรณ์จับยึดเครื่องมือตัด
สำหรับเครื่องกัดซีเอ็นซีแบบต่าง ๆ
ปลอกจับ ( collet ) เครื่องมือตัดขนาดต่างๆ
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 17 / 66
3.4 อิทธิพลที่มีต่อการตัดเฉือนโลหะ
3.4.1 ความเร็วรอบของเพลาขับหรือเพลางาน ( Spindle Speed )
3.4.1.1 การหาความเร็วรอบของเพลางานกลึง , งานกัด , งานเจาะ
ความเร็วรอบของเพลาในงานกลึง
ความเร็วรอบของเพลาในงานกัดและงานเจาะ
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 18 / 66
จากสูตร
VC = เราจะได้ n =
กำหนดให้ VC = ความเร็วตัด เมตร / นาที
D = ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของเพลางาน มิลลิเมตร
n = ความเร็วรอบของเพลางาน รอบ / นาที rev / min
= ค่าพาย เป็นค่าคงที่มีค่าเท่ากับ 3.14
. D . n
1000
VC . 1000
. D
การหาความเร็วรอบของเพลางานกลึง , งานกัด , งานเจาะ
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 19 / 66
ตารางที่ 1 ตารางเม็ดมีดอินเสิร์ต
งานกลึงที่กำหนดค่าต่าง ๆ ไว้
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 20 / 66
ตารางที่ 2 ตารางแสดงค่าต่าง ๆ ในงานกัด
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 21 / 66
3.4.2 การหาอัตราป้อนของเครื่องมือตัด ของงานกลึง งานกัด
โดยทั่วไปอัตราป้อนที่ใช้เป็นข้อมูลในการตัดเฉือนในเครื่องจักร
แบ่งออกได้ 3 แบบ คือ
1. อัตราป้อนต่อรอบ ( Feed per revolution )
2. อัตราป้อนต่อฟัน ( Feed per tooth )
3. อัตราป้อนของโต๊ะงานหรือความเร็วโต๊ะงาน ( Table feed )
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 22 / 66
3.4.2.1 อัตราป้อนต่อรอบ ( Feed per revolution ) ,
อัตราป้อนต่อรอบของงานกลึง
fn
เป็นระยะทางที่มีดตัดเคลื่อนที่ได้ในขณะที่เพลางานนั้นหมุนไป 1 รอบ
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 23 / 66
โดยค่าที่เหมาะสมในการกำหนดกับอัตราป้อนในงานกลึง
ในกรณีที่กลึงงานหยาบ ( Roughing ) หรือกลึงงานละเอียด ( Finishing )
หาได้จากสูตร
fn และ f = fn . n เมื่อ
fn คือ อัตราป้อนต่อรอบ มิลลิเมตร / รอบ
คือ รัศมีที่ปลายคมตัด มิลลิเมตร
f คือ ความเร็วของโต๊ะงาน มิลลิเมตร / นาที
n คือ ความเร็วรอบของเพลางานกลึง รอบ / นาที
r
2
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 24 / 66
ตารางที่ 3 อัตราป้อนที่แนะนำในการกลึงเมื่อเทียบกับรัศมีของปลายคมตัด
* ในการคำนวณหาอัตราป้อนสำหรับงานกลึงนั้นส่วนมากจะดูจากแคตตาล็อคของ
เม็ดมีดอินเสิร์ตว่าเป็นชนิดใดแล้วนำค่าที่เปิดจากตารางมาแทนในสูตรที่กำหนดไว้
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 25 / 66
3.4.2.2 อัตราป้อนต่อฟัน ( Feed per tooth )
อัตราป้อนต่อฟันของงานกัด
เป็นระยะทางที่เคลื่อนที่ไปได้ในแต่ละฟันตัด
ของเครื่องมือตัด ขณะที่เครื่องมือตัดกำลังหมุน
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 26 / 66
ในงานกัดบนเครื่องกัด CNC เรามักจะนิยมใช้ อัตราป้อนแบบ
ความเร็วของโต๊ะงาน ดังนั้น อัตราป้อนจะสามารถคำนวณได้
จากสูตร
f = fn . n . z งานกัด หรือถ้าเป็น งานเจาะ f = fn . n
fn คือ อัตราป้อนต่อรอบ มิลลิเมตร / รอบ
f คือ ความเร็วของโต๊ะงาน มิลลิเมตร / นาที
n คือ ความเร็วรอบของเพลางานกลึง รอบ / นาที
z คือ จำนวนฟันของเครื่องมือตัด
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 27 / 66
หรือจะหาได้จากสูตร
* สำหรับงานกัด ค่า F และค่า S สัมพันธ์กันจากสมการ
ค่าฟีด F ( mm / rev ) = ค่าฟีด F ( mm / tooth ) x จำนวนคมตัดของทูล ( z )
หรือ F ( mm / rev ) = z . F ( mm / tooth )
ค่าฟีดF ( mm / min ) = ค่าฟีดF( mm / rev ) x ค่าความเร็วรอบของสปินเดิล n ( rev / min )
หรือ F ( mm / min ) = n ( rev / min ) . F (mm / rev )
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 28 / 66
3.4.2.3 อัตราป้อนของโต๊ะงานหรือความเร็วโต๊ะงาน ( Table feed )
เป็นความเร็วของโต๊ะงานในงานกัด หรือชุดจับยึดทูลในงานกลึง
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 29 / 66
3.4.3 การหาระยะป้อนลึกที่เหมาะสมในการทำงาน ( Depth of cut )
ความยาวของคมตัดที่แนะนำเทียบกับความยาวของคมตัดทั้งหมดของเม็ดมีดอินเสิร์ต
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 30 / 66
ความยาวของคมตัดกับมุมของการป้อนมีด
K คือ มุมที่ตั้งมีดตัดกินงาน
ap คือ ความลึกในการป้อนกินชิ้นงาน
la คือ ความยาวของช่วงคมตัดของเม็ด
มีดอินเสิร์ต
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 31 / 66
หรือจะหาได้จากสูตร
* สำหรับงานกัด ค่า F และค่า S สัมพันธ์กันจากสมการ
ค่าฟีด F ( mm / rev ) = ค่าฟีด F ( mm / tooth ) x จำนวนคมตัดของทูล ( z )
หรือ F ( mm / rev ) = z . F ( mm / tooth )
ค่าฟีดF ( mm / min ) = ค่าฟีดF( mm / rev ) x ค่าความเร็วรอบของสปินเดิล n ( rev / min )
หรือ F ( mm / min ) = n ( rev / min ) . F (mm / rev )
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 27 / 66
ตารางที่ 4 ค่าความยาวตมตัดที่ค่าป้อนกินลึกและมุมป้อนมีดตัดต่าง ๆ
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 33 / 66
3.4.5 การเลือกรัศมีปลายคมมีด ( Tool nose radius )
รัศมีคมตัดของเม็ดมีดอินเสิร์ต
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 34 / 66
3.5 การสึกหรอของคมตัด ( Tool Wear )
3.5.1 อายุคมมีด (Tool life)
การตัดเฉือนในเวลา 15 นาที
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 35 / 66
3.5.2 ชนิดของการสึกหรอของคมมีด ( Tool wear )
การสึกหรอของคมมีดแบ่งออกได้เป็น 9 ชนิด ดังนี้
1. การสึกหรอหน้ามีด ( Flank wear )
2. การสึกหรอที่ผิวคายเศษ ( Creter wear )
3. การเปลี่ยนรูปของคมตัด ( Plastic defomation )
4. การสึกหรอเป็นหลุมด้านข้าง ( Notch wear )
5. การแตกร้าวเนื่องจากความร้อน ( Thermal cracking )
6. การแตกเป็นสะเก็ดของคมมีด ( Chipping )
7. การแตกร้าวจากการล้าตัว ( Mechanical fatique cracking )
8. การแตกเป็นชิ้นของคมมีด ( Fracture )
9. การพอกหน้ามีด ( Built edge , BUE )
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 36 / 66
การสึกหรอของคมมีดแบบต่าง ๆ
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 37 / 66
3.5.3 สาเหตุและการแก้ไขการสึกหรอของคมมีด
5.3.3.1 การสึกหรอหน้ามีด ( Flank wear )
ผลที่เกิดขึ้น
สาเหตุ
- ความเร็วตัดสูงเกินไป
- วัสดุคมมีดทนต่อการสึก
หรอได้น้อย
การแก้ไข
- ลดความเร็วตัด
- เลือกวัสดุคมมีดที่ทนต่อการสึกหรอได้ดีขึ้น
- ถ้าวัสดุงานเป็นเหล็ก ให้เลือกคมมีดที่เคลือบ
ด้วยอลูมิเนียมออกไซด์
- ถ้าวัสดุงานที่มีความแข็งมาก ให้เลือกคมมีด
ที่มีมุมเข้าตัดชิ้นงาน ( Entering angle ) น้อย
หรือเลือกวัสดุคมมีดที่ทนต่อการสึกหรอ
- ถ้าวัสดุในงานที่ทนความร้อน เมื่อใช้มีดตัด
เซรามิคให้เพิ่มความเร็วตัดขึ้น
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 38 / 66
5.3.3.2 การสึกหรอที่ผิวคายเศษ ( Creter wear )
ผลที่เกิดขึ้น
- สภาพผิวงานไม่ดี
- คมมีดแตกหักได้ง่าย
สาเหตุ
- เกิดอุณหภูมิสูงมาก
ที่ผิวคายเศษ
การแก้ไข
อลูมิเนียมออกไซด์
ลดระยะป้อนลึกลง
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 39 / 66
5.3.3.3 การเปลี่ยนรูปของคมตัด ( Plastic defomation )
ผลที่เกิดขึ้น
- การควบคุมการเกิดเศษเสียไป
– สภาพผิวงานไม่ดี
- นำไปสู่การแตกหักของมีด
สาเหตุ
- เกิดอุณหภูมิและแรงกด
ที่ใช้ในการตัดเฉือนสูง
เกินไป
การแก้ไข
- ลดความเร็วตัด
- เลือกวัสดุคมมีดที่ทนต่อ
การสึกหรอได้ดีขึ้น
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 40 / 66
5.3.3.4 การสึกหรอเป็นหลุมด้านข้าง ( Notch wear )
ผลที่เกิดขึ้น
- ผิวสำเร็จไม่ดี
- ทำให้คมมีดลดความ
แข็งแรงลง
สาเหตุ
- การเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นระหว่าง
คมมีดและเนื้องาน เนื่องจากอากาศ
แทรกเข้าไปในพื้นที่ทำการตัดเฉือน
ปกติจะเกิดที่ส่วนปลายของผิวสัมผัส
การตัดเฉือน ก่อนที่เศษจะหลุดออก
ไป
การแก้ไข
- ลดความเร็วตัด
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 41 / 66
5.3.3.5 การแตกร้าวเนื่องจากความร้อน ( Thermal cracking )
ผลที่เกิดขึ้น
- เกิดรอยแตกร้าวตั้งฉากกับคมตัด
ก่อให้เกิดการสึกหรอที่ขอบคมมีด
- ทำให้ผิวงานเสียหาย
สาเหตุ
- การตัดเฉือนไม่สม่ำเสมอ
- ใช้สารหล่อเย็นไม่เพียงพอ
การแก้ไข
- เลือกวัสดุมีดที่ทนต่อความร้อน
- การหล่อเย็นต้องพอเพียงสม่ำเสมอ
หรือถ้าไม่จำเป็นก็ไม่ต้องใช้
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 42 / 66
5.3.3.6 การแตกร้าวจากการล้าตัว ( Mechanical fatique cracking )
ผลที่เกิดขึ้น
- การแตกร้าวขนานกับคมมีด
สาเหตุ
- คมมีดรับแรงมากและไม่สม่ำเสมอ
- เกิดการกระแทกขณะเข้ากินชิ้นงาน
หรือเกิดการสั่นสะเทือน
การแก้ไข
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 43 / 66
5.3.3.7 การแตกเป็นสะเก็ดของคมมีด ( Chipping )
ผลที่เกิดขึ้น
- ผิวงานเสียหาย
- ก่อให้เกิดการสึกหรอ
ที่หน้ามีดอย่างมาก
สาเหตุ
- วัสดุมีดมีความเปราะ
- รูปแบบของมีดไม่แข็งแรง
- เกิดการพอกของหน้ามีด
- การกินชิ้นงานไม่สม่ำเสมอ
การแก้ไข
- เลือกวัสดุมีดที่มีความเหนียว
- เลือกรูปแบบมีดที่ความแข็งแรงมากขึ้น
- เพิ่มความเร็วตัดหรือเลือกมีดแบบ
มุมคายเป็นบวก
- ลดอัตราป้อนขณะเริ่มกินชิ้นงาน
- ปรับลดการสั่นสะเทือน
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 44 / 66
5.3.3.8การแตกเป็นชิ้นของคมมีด ( Fracture )
ผลที่เกิดขึ้น
- ผิวงานเสียหาย
- ชิ้นงานเสียหาย
สาเหตุ
- วัสดุมีดมีความเปราะ
- มีดรับแรงตัดเฉือนมากเกินไป
- รูปแบบของมีดไม่แข็งแรงพอ
- ขนาดของมีดเล็กเกินไป
การแก้ไข
- ลดอัตราป้อนหรือระยะป้อนลึก
- เลือกรูปแบบมีดที่ความแข็งแรงมาก
ขึ้นและควรเป็นมีดแบบคมด้านเดียว
- เลือกมีดที่มีขนาดใหญ่และหนามากขึ้น
- ปรับลดการสั่นสะเทือน
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 45 / 66
3.5.3.9 การพอกหน้ามีด ( Built edge , BUE )
ผลที่เกิดขึ้น
- ผิวงานเสียหาย
- คมมีดจะแตกบริเวณที่
เกิดการพอกหน้ามีด
สาเหตุ
- ใช้ความเร็วตัดน้อยเกินไป
- เลือกมีดมุมคายลบไม่เหมาะสมกับ
งาน
- วัสดุชิ้นงานเหนียวมากเกินไป เช่น
สเตนเลส และอลูมิเนียม มีผลทำให้
เกิดการพอกหน้ามีดได้ง่าย
การแก้ไข
- เพิ่มความเร็วตัด
- เลือกใช้มีดเกรดที่ป้องกันการเกิด
การพอกของหน้ามีด
- เลือกมีดที่มีมุมคายเป็นบวก
- เพิ่มการหล่อเย็นให้มาก
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 46 / 66
3.6 น้ำมันตัด
แสดงลักษณะชั้นของน้ำมันตัดระหว่างผิวของวัสดุ
ลักษณะการใช้น้ำมันตัด
น้ำมันตัด จะต้องมีคุณสมบัติในการหล่อลื่นและหล่อเย็นที่ดี เนื่องจากหน้าที่ทีสำคัญของ
น้ำมันตัด คือ การช่วยหล่อลื่นและหล่อเย็น ระหว่างเครื่องมือตัด
ชิ้นงานและเศษที่ตัด โดยที่น้ำมันตัดจะช่วยลดความเสียดทาน
ระหว่างผิวสัมผัสของวัสดุและวัสดุมีด
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 47 / 66
3.6.1 หน้าที่ของน้ำมันตัด
3.6.1.1 เพื่อการหล่อเย็น
การใช้น้ำมันตัดเพื่อการหล่อเย็นในงานเจาะ
การใช้น้ำมันตัดเพื่อการหล่อเย็นในงานเจียระไน
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 48 / 66
การใช้น้ำมันตัดเพื่อการหล่อเย็นในงานกัด
การใช้น้ำมันตัดเพื่อการหล่อเย็นในงานกลึง
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 49 / 66
3.6.1.2 เพื่อการหล่อลื่น
ลักษณะของน้ำมันตัด
ลักษณะการใช้ของน้ำมันตัดเพื่อการหล่อลื่น
น้ำมันตัดจะทำหน้าที่เป็นชั้นบาง ๆ เข้าไปแทรกตัวอยู่ระหว่าง เครื่องมือตัดกับชิ้นงาน
ทำให้เกิดการสัมผัสที่ผิวหน้าของชิ้นงานและเครื่องมือตัก ส่งผลให้แรงเสียดทานลดลง
ความร้อนที่เกิดขึ้นก็จะลงลงลดการสึกหรอของเครื่องมือตัดในการทำงานและ
ลดการยึดติดที่หน้ามีดของเศษตัด
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 50 / 66
3.6.1.3 เพิ่มอายุการใช้งานของเครื่องจักรและเครื่องมือตัด
เนื่องจาก การใช้น้ำมันตัดในการทำงานจะทำให้ ความร้อนที่เกิดขึ้นน้อย
ลดแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นระหว่างชิ้นงานกับเครื่องมือตัด ทำให้ใช้พลังงานน้อยลง
และไม่เกิดการยึดติดที่หน้ามีดของเศษตัด นอกจากนี้ยังทำให้ผิวงานมีคุณภาพดีขึ้นด้วย
3.6.1.4 เพื่อป้องการสนิม
ในน้ำมันตัดจะมีส่วนผสมของสารเคมี เพื่อทำให้น้ำมันตัดสามารถที่จะเคลือบผิว
ของชิ้นงานและส่วนต่าง ๆ ของเครื่องจักรได้ทำให้ไม่เกิดสนิม เนื่องจากการทำปฏิกิริยา
กับอากาศภายนอก นอกจากนี้ในน้ำมันตัดยังมีการเติมสารกันบูด เพื่อป้องกันไม่ให้
น้ำมันตัดเน่าและมีกลิ่นเหม็น
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 51 / 66
ผลที่เกิดขึ้นจากการหล่อลื่นและหล่อเย็นต่อขบวนการตัดเฉือน คือ
1.ลดค่าเครื่องมือตัด เนื่องจาก ลดการสึกหรอของเครื่องมือตัด ทำให้อายุการใช้งานของ
เครื่องมือตัดยาวนานขึ้นโดยไม่ต้องเปลี่ยนเครื่องมือตัดบ่อย ๆ
2.สามารถที่จะทำงานได้รวดเร็วขึ้น เนื่องจาก จะเกิดความร้อนและแรงเสียดทานใน
ระหว่างการทำงานน้อยลง ทำให้สามารถเพิ่มความเร็วตัดและอัตราป้อนให้สูงขึ้นได้
ซึ่งทำให้ลดตนทุนในการทำงานได้ และราคาต่อต้นทุนต่อชิ้นงานก็จะถูกลง
3. ลดพลังงานที่ใช้ในการทำงาน เนื่องจาก ลดแรงเสียดทานในขณะที่
กำลังเตรียมการตัดเฉือน
4. ชิ้นงานที่ได้มีคุณภาพสูงขึ้น จะได้คุณภาพผิวของชิ้นงานที่ดีขึ้น เช่น
มีความเรียบของผิวมากขึ้น เนื่องจากน้ำมันตัดจะเป็นตัวกั้นระหว่างหน้าสัมผัสของ
เครื่องมือตัดกับชิ้นงาน นอกจากนี้ยังเคลือบผิวชิ้นงานเพื่อป้องกันสนิมและการเกิด
ปฏิกิริยากับอากาศอีกด้วย
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 52 / 66
สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ชนิด โดยแบ่งตามลักษณะการใช้งาน คือ
3.6.2.1.1 Active cutting oil
นอกจากนี้น้ำมันตัดชนิดนี้ยังแบ่งออกได้เป็นอีก 3 ประเภท คือ
3.6.2 ชนิดของน้ำมันตัด
3.6.2.1 น้ำมันตัดชนิดน้ำมันล้วน ( Neat cutting oil )
3.6.2.1.1.1 Sulferize mineral oil
3.6.2.1.1.2 Suferchlorinated mineral oil
3.6.2.1.1.3 Suferchlorinated fatty oil blends
3.6.2.1.2 Inactive cutting oil
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 53 / 66
นอกจากนี้น้ำมันตัดชนิดนี้ยังแบ่งออกได้เป็นอีก 4 ประเภท คือ
3.6.2.1.2.1 Straight mineral oil
3.6.2.1.2.2 Fatty oil
3.6.2.1.2.3 Fatty – Mineral oil blends
3.6.2.1.2 Inactive cutting oil
3.6.2.1.2.4 Sulferize fatty – mineral oil blends
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 54 / 66
ลักษณะของน้ำมันตัดล้วน
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 55 / 66
3.6.2.2.1 Emulsifable mineral oil
นอกจากนี้น้ำมันตัดชนิดนี้ยังแบ่งออกได้เป็นอีก 3 ประเภท คือ
3.6.2.2 น้ำมันตัดชนิดผสมน้ำ ( Emulsifable cutting oil , Soluble cutting oil )
3.6.2.2.2 Super fatted emulsifable oil
3.6.2.2.3 Extreme pressure emulsifable oil
ตัวอย่างการใช้น้ำมันตัดที่ผสมกับน้ำ
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 56 / 66
- สารพวกเอไมด์ ( Amines ) และไนไตรน์ ( Nitride )
น้ำมันตัดสังเคราะห์เริ่มใช้กันอย่างแพร่หลายตั้งแต่ปี 1945 จนถึงปัจจุบัน
3.6.2.3 น้ำมันตัดสังเคราะห์ ( Synthetic cutting oil , Chemical cutting oil )
ตัวอย่างการใช้น้ำมันตัดสังเคราะห์
น้ำมันตัดสังเคราะห์จะมีส่วนผสมหลายชนิด เพื่อเพิ่มคุณสมบัติของน้ำมันตัด เช่น
- ไนเตรต ( Nitrtes )
- ฟอสเฟต ( Phosphates ) และบอเรต ( Borates )
- สบู่ หรือสารลดแรงตึงผิว
- ฟอสฟอรัส ( Phosphorus ) คลอไรด์ ( Chlorine )
สารประกอบจำพวกกำมะถัน ( Sulfur Compound )
- ไกลคอล ( Glycols )
- ย่าฆ่าเชื้อโรค
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 57 / 66
- ป้องกันสนิม
- ป้องกันการเกิดกลิ่นเหม็นอับ
- ลดความร้อนระหว่างการทำงาน
- มีคุณสมบัติเป็นสารหล่อเย็นที่ดี
- มีอายุการใช้งานนาน
- ไม่ติดไฟ ไม่มีควัน
- ไม่เป็นพิษต่อร่างกาย
- สามารถที่จะล้างออกจากชิ้นงานได้ง่าย
- สามารถแยกเศษผงออกมาจากน้ำมันตัดได้ง่าย
- ไม่เป็นตัวขัดขวางการทำงานของเครื่องมือตัด
ข้อดีของน้ำมันตัดสังเคราะห์
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 58 / 66
3.6.2.3.1 True Solution fluids
น้ำมันตัดสังเคราะห์ซึ่งในปัจจุบันจะมีอยู่ทั้งหมด 3 ชนิด
3.6.2.3.2 Wetting agent type
3.6.2.3.3 Wetting agent type with extreme pressure lubricant
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 59 / 66
3.6.3 การเลือกใช้น้ำมันตัด
จะต้องคำนึงถึง ลักษณะการทำงานหรือวัสดุชิ้นงานเป็นสำคัญ หลักเกณฑ์โดยทั่วไป
คือ ถ้าลักษณะงานเป็นงานหนักและใช้ความเร็วตัดในการตัดเฉือนต่ำ ก็ควรเลือกน้ำมันตัด
ชนิดน้ำมันล้วน หรือถ้าลักษณะการทำงานเป็นแบบงานหนักและใช้ความเร็วตัดในการตัดเฉือนสูง
ก็มักจะเลือกใช้น้ำมันหล่อเย็น ที่มีคุณสมบัติป้องกันการสึกหรอและรับแรงกดสูง ทั้งนี้เพราะ
น้ำมันหล่อเย็นจะมีคุณสมบัติการระบายความร้อนดีกว่า โดยเฉพาะเมื่อความเร็วตัดสูง ๆ
ส่วนน้ำมันตัดชนิดน้ำมันล้วนจะเหมาะกับงานหนักเพราะมีคุณสมบัติการหล่อลื่นดีกว่า
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 60 / 66
นอกจากนี้ในการเลือกใช้น้ำมันตัด ยังต้องคำนึงถึงปัจจัยอื่น ๆ อีกด้วย เช่น
- เครื่องจักรที่ใช้ออกแบบมาเพื่อให้ใช้ได้กับน้ำมันตัดชนิดใด
- ระบบการกรอง
- ข้อจำกัดพิเศษของวัสดุบางชนิด
- ต้นทุนของการใช้น้ำมันตัด
- ข้อจำกัดของสายการผลิตที่อาจกำหนดเป็น น้ำมันตัดชนิดใดชนิดหนึ่งเพียงชนิดเดียว
- วิธีการล้างคาบน้ำมันออกจากชิ้นงานที่ตัดเฉือนแล้ว และค่าใช้จ่ายในการบำบัด
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 61 / 66
3.6.4 การเลือกใช้น้ำมันตัดชนิดผสมน้ำ
3.6.4.1 ลักษณะการตัด
3.6.4.2 ชนิดของโลหะ
3.6.4.3 อัตราส่วนผสมน้ำใช้งาน
3.6.4.4. อายุการใช้งานของน้ำมันหล่อเย็น
3.6.4.5 ต้นทุนน้ำมันหล่อเย็น
3.6.4.6 คุณสมบัติอื่น ๆ ของน้ำมันหล่อเย็น
3.6.4.7 การยอมรับของผู้ปฏิบัติงาน
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 62 / 66
3.6.5 การเลือกใช้น้ำมันตัดกลึงโลหะชนิดน้ำมันล้วน
3.6.5.1 ลักษณะและความหนืดของน้ำมัน
3.6.5.2 ชนิดของโลหะ
3.6.5.3 ความสามารถของเครื่องจักร
3.6.5.4 ต้นทุนของน้ำมันตัดชนิดน้ำมันล้วน
3.6.5.5 คุณสมบัติอื่น ๆ
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 63 / 66
3.6.6 การดูแลรักษาน้ำมันตัด
ในการดูแลรักษาน้ำมันตัด จะต้องคำนึงถึงปัจจัยต่าง ๆ ดังนี้
3.6.6.1 การจัดเก็บน้ำมันตัด
3.6.6.2 ความเข้มข้นของน้ำมันตัด
3.6.6.3 ความกระด้างของน้ำ
3.6.6.4 การควบคุมปริมาณของแบคทีเรีย
3.6.6.5 การควบคุมระบบทางเดินของน้ำมันตัด
3.6.6.5 การควบคุมเศษตัดและเศษผงในน้ำมันตัด
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 64 / 66
ลักษณะของน้ำมันตัดที่มีเศษตัดโลหะผสมอยู่
ทำความสะอาดบริเวณถังใส่น้ำมันตัด
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 65 / 66
- ป้องกันสนิม
- ป้องกันการเกิดกลิ่นเหม็นอับ
- ลดความร้อนระหว่างการทำงาน
- มีคุณสมบัติเป็นสารหล่อเย็นที่ดี
- มีอายุการใช้งานนาน
- ไม่ติดไฟ ไม่มีควัน
- ไม่เป็นพิษต่อร่างกาย
- สามารถที่จะล้างออกจากชิ้นงานได้ง่าย
- สามารถแยกเศษผงออกมาจากน้ำมันตัดได้ง่าย
- ไม่เป็นตัวขัดขวางการทำงานของเครื่องมือตัด
- มีอายุการใช้งานนาน
ข้อดีของน้ำมันตัดสังเคราะห์
วิชา : พื้นฐานเทคโนโลยีซีเอ็นซี
หน่วยการเรียนที่ 3 : เครื่องมือตัดสำหรับเครื่องซีเอ็นซี
แผ่นใส 66 / 66
- ป้องกันสนิม
- ป้องกันการเกิดกลิ่นเหม็นอับ
- ลดความร้อนระหว่างการทำงาน
- มีคุณสมบัติเป็นสารหล่อเย็นที่ดี
- มีอายุการใช้งานนาน
- ไม่ติดไฟ ไม่มีควัน
- ไม่เป็นพิษต่อร่างกาย
- สามารถที่จะล้างออกจากชิ้นงานได้ง่าย
- สามารถแยกเศษผงออกมาจากน้ำมันตัดได้ง่าย
- ไม่เป็นตัวขัดขวางการทำงานของเครื่องมือตัด
- มีอายุการใช้งานนาน
ข้อดีของน้ำมันตัดสังเคราะห์