ในการตัดเฉือนด้วยเครื่อง CNC อายุการใช้งานของเครื่องมือหมายถึงระยะเวลาที่ปลายเครื่องมือตัดชิ้นงานตลอดกระบวนการทั้งหมด ตั้งแต่เริ่มต้นการตัดเฉือนจนถึงการขูดปลายเครื่องมือ หรือความยาวจริงของพื้นผิวชิ้นงานระหว่างกระบวนการตัด
1. สามารถยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือได้หรือไม่?
อายุการใช้งานของเครื่องมือเพียง 15-20 นาที สามารถปรับปรุงอายุการใช้งานให้ยาวนานขึ้นได้หรือไม่? แน่นอนว่าอายุการใช้งานของเครื่องมือสามารถปรับปรุงได้ง่าย แต่ต้องแลกมาด้วยการลดความเร็วของสายการผลิตลง ยิ่งความเร็วของสายการผลิตต่ำลงเท่าไหร่ อายุการใช้งานของเครื่องมือก็จะยิ่งเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด (แต่ความเร็วของสายการผลิตที่ต่ำเกินไปจะทำให้เกิดการสั่นสะเทือนระหว่างการทำงาน ซึ่งจะลดอายุการใช้งานของเครื่องมือลง)
2. การยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือมีประโยชน์ในทางปฏิบัติหรือไม่?
ในต้นทุนการแปรรูปชิ้นงาน สัดส่วนของต้นทุนเครื่องมือมีน้อยมาก ความเร็วในการผลิตลดลง แม้ว่าอายุการใช้งานของเครื่องมือจะเพิ่มขึ้น แต่เวลาในการแปรรูปชิ้นงานก็จะเพิ่มขึ้นด้วย จำนวนชิ้นงานที่แปรรูปโดยเครื่องมืออาจไม่เพิ่มขึ้น แต่ต้นทุนการแปรรูปชิ้นงานจะเพิ่มขึ้น
สิ่งที่ต้องเข้าใจให้ถูกต้องคือ การเพิ่มจำนวนชิ้นงานให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ควบคู่ไปกับการรักษาอายุการใช้งานของเครื่องมือให้ยาวนานที่สุดนั้นเป็นสิ่งที่สมเหตุสมผล
3. ปัจจัยที่มีผลต่ออายุการใช้งานของเครื่องมือ
1. ความเร็วสายการผลิต
ความเร็วเชิงเส้นมีผลกระทบมากที่สุดต่ออายุการใช้งานของเครื่องมือ หากความเร็วเชิงเส้นสูงกว่า 20% ของความเร็วเชิงเส้นที่ระบุไว้ในตัวอย่าง อายุการใช้งานของเครื่องมือจะลดลงเหลือครึ่งหนึ่งของเดิม หากเพิ่มขึ้นเป็น 50% อายุการใช้งานของเครื่องมือจะเหลือเพียง 1/5 ของเดิม เพื่อเพิ่มอายุการใช้งานของเครื่องมือ จำเป็นต้องทราบวัสดุ สภาพของชิ้นงานแต่ละชิ้นที่จะทำการแปรรูป และช่วงความเร็วเชิงเส้นของเครื่องมือที่เลือก เครื่องมือตัดของแต่ละบริษัทมีความเร็วเชิงเส้นที่แตกต่างกัน คุณสามารถค้นหาข้อมูลเบื้องต้นจากตัวอย่างที่เกี่ยวข้องที่บริษัทจัดหาให้ จากนั้นปรับความเร็วเชิงเส้นตามเงื่อนไขเฉพาะระหว่างการแปรรูปเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เหมาะสม ข้อมูลความเร็วเชิงเส้นระหว่างการกัดหยาบและการกัดละเอียดไม่สอดคล้องกัน การกัดหยาบมุ่งเน้นไปที่การกำจัดขอบเป็นหลัก ดังนั้นความเร็วเชิงเส้นควรต่ำ สำหรับการกัดละเอียด จุดประสงค์หลักคือการรับประกันความแม่นยำของขนาดและความเรียบ ดังนั้นความเร็วเชิงเส้นควรสูง
2. ความลึกของการตัด
ผลกระทบของความลึกในการตัดต่ออายุการใช้งานของเครื่องมือไม่มากเท่ากับความเร็วเชิงเส้น แต่ละประเภทของร่องตัดจะมีช่วงความลึกในการตัดที่ค่อนข้างกว้าง ในการตัดหยาบ ควรเพิ่มความลึกในการตัดให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อให้แน่ใจว่าอัตราการกำจัดขอบสูงสุด ในการตัดละเอียด ความลึกในการตัดควรน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อให้แน่ใจว่าความแม่นยำของขนาดและคุณภาพพื้นผิวของชิ้นงาน แต่ความลึกในการตัดต้องไม่เกินช่วงการตัดของรูปทรงเรขาคณิต หากความลึกในการตัดมากเกินไป เครื่องมือจะไม่สามารถทนต่อแรงตัดได้ ส่งผลให้เครื่องมือบิ่น หากความลึกในการตัดน้อยเกินไป เครื่องมือจะเพียงแค่ขูดและบีบอัดพื้นผิวของชิ้นงาน ทำให้เกิดการสึกหรออย่างรุนแรงที่พื้นผิวด้านข้าง ส่งผลให้อายุการใช้งานของเครื่องมือลดลง
3. ป้อนอาหาร
เมื่อเปรียบเทียบกับความเร็วแนวตัดและความลึกของการตัด อัตราป้อนมีผลกระทบต่ออายุการใช้งานของเครื่องมือน้อยที่สุด แต่มีผลกระทบต่อคุณภาพพื้นผิวของชิ้นงานมากที่สุด ในระหว่างการกลึงหยาบ การเพิ่มอัตราป้อนสามารถเพิ่มอัตราการกำจัดขอบได้ ในขณะที่ในระหว่างการกลึงละเอียด การลดอัตราป้อนสามารถเพิ่มความหยาบของพื้นผิวชิ้นงานได้ หากความหยาบอยู่ในระดับที่ยอมรับได้ สามารถเพิ่มอัตราป้อนให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการประมวลผล
4. การสั่นสะเทือน
นอกจากองค์ประกอบการตัดหลักทั้งสามแล้ว การสั่นสะเทือนเป็นปัจจัยที่มีผลกระทบมากที่สุดต่ออายุการใช้งานของเครื่องมือ สาเหตุของการสั่นสะเทือนมีมากมาย เช่น ความแข็งแกร่งของเครื่องมือกล ความแข็งแกร่งของเครื่องมือ ความแข็งแกร่งของชิ้นงาน พารามิเตอร์การตัด รูปทรงของเครื่องมือ รัศมีส่วนโค้งของปลายเครื่องมือ มุมคลายตัวของใบมีด การยืดตัวของแท่งเครื่องมือ ฯลฯ แต่สาเหตุหลักคือระบบไม่แข็งแกร่งพอที่จะต้านทานแรงตัดในระหว่างการประมวลผล ส่งผลให้เครื่องมือสั่นสะเทือนอย่างต่อเนื่องบนพื้นผิวของชิ้นงาน การกำจัดหรือลดการสั่นสะเทือนต้องพิจารณาอย่างรอบด้าน การสั่นสะเทือนของเครื่องมือบนพื้นผิวของชิ้นงานสามารถเข้าใจได้ว่าเป็นการกระแทกอย่างต่อเนื่องระหว่างเครื่องมือกับชิ้นงาน แทนที่จะเป็นการตัดแบบปกติ ซึ่งจะทำให้เกิดรอยแตกและรอยบิ่นเล็กๆ บนปลายเครื่องมือ และรอยแตกและรอยบิ่นเหล่านี้จะทำให้แรงตัดเพิ่มขึ้น การสั่นสะเทือนจะยิ่งรุนแรงขึ้น ส่งผลให้ระดับของรอยแตกและรอยบิ่นเพิ่มมากขึ้น และอายุการใช้งานของเครื่องมือจะลดลงอย่างมาก
5. วัสดุของใบมีด
ในการแปรรูปชิ้นงาน เราจะพิจารณาเป็นหลักถึงวัสดุของชิ้นงาน ข้อกำหนดในการอบชุบความร้อน และว่าการแปรรูปนั้นมีการหยุดชั่วคราวหรือไม่ ตัวอย่างเช่น ใบมีดสำหรับแปรรูปชิ้นส่วนเหล็กและใบมีดสำหรับแปรรูปเหล็กหล่อ รวมถึงใบมีดที่มีความแข็งในการแปรรูป HB215 และ HRC62 ไม่จำเป็นต้องเหมือนกัน ใบมีดสำหรับการแปรรูปแบบไม่ต่อเนื่องและการแปรรูปแบบต่อเนื่องก็ไม่เหมือนกัน ใบมีดเหล็กใช้สำหรับแปรรูปชิ้นส่วนเหล็ก ใบมีดหล่อใช้สำหรับแปรรูปชิ้นงานหล่อ ใบมีด CBN ใช้สำหรับแปรรูปเหล็กชุบแข็ง เป็นต้น สำหรับวัสดุชิ้นงานเดียวกัน หากเป็นการแปรรูปแบบต่อเนื่อง ควรใช้ใบมีดที่มีความแข็งสูงกว่า ซึ่งจะช่วยเพิ่มความเร็วในการตัดชิ้นงาน ลดการสึกหรอของปลายเครื่องมือ และลดเวลาในการแปรรูป หากเป็นการแปรรูปแบบไม่ต่อเนื่อง ควรใช้ใบมีดที่มีความเหนียวดีกว่า ซึ่งจะช่วยลดการสึกหรอผิดปกติ เช่น การบิ่น และเพิ่มอายุการใช้งานของเครื่องมือได้อย่างมีประสิทธิภาพ
6. จำนวนครั้งที่ใช้ใบมีด
ในระหว่างการใช้งานเครื่องมือ จะเกิดความร้อนจำนวนมาก ซึ่งทำให้อุณหภูมิของใบมีดสูงขึ้นอย่างมาก เมื่อไม่ได้ทำการแปรรูปหรือระบายความร้อนด้วยน้ำ อุณหภูมิของใบมีดก็จะลดลง ดังนั้น ใบมีดจึงอยู่ในช่วงอุณหภูมิที่สูงอยู่เสมอ ทำให้ใบมีดขยายและหดตัวเนื่องจากความร้อน ส่งผลให้เกิดรอยแตกเล็กๆ บนใบมีด เมื่อทำการแปรรูปใบมีดด้วยคมด้านแรก อายุการใช้งานของเครื่องมือจะปกติ แต่เมื่อใช้งานใบมีดมากขึ้น รอยแตกก็จะลามไปยังใบมีดอื่นๆ ส่งผลให้อายุการใช้งานของใบมีดอื่นๆ ลดลง
วันที่โพสต์: 10 มีนาคม 2021
