• TECHKNOW
  • TECHKNOW

    Resize
    Dock/Undock
    NEW FAQ ADDED
    X

    Design Matters – เพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดให้ Transfer Line Machines

    เหล็กสแตนเลส ถือเป็นหนึ่งในวัสดุหลักที่ใช้ในงานอุตสาหกรรมมาอย่างยาวนาน เราสามารถพบเห็นผลิตภัณฑ์สแตนเลสได้ทั่วไปไม่ว่าจะเป็นในอุตสาหกรรมเทอร์โบแมชชีนเนอรี่ เครื่องใช้ในครัว วิศวกรรมการบินและอวกาศ ศัลยกรรม น้ำมันและก๊าซและอุตสาหกรรมอาหาร การใช้งานสแตนเลสอย่างแพร่หลายนั้นมาจากคุณสมบัติสำคัญของวัสดุชนิดนี้ ซึ่งก็คือความต้านทานต่อการกัดกร่อน
    "สแตนเลส" หรือ "Corrosion steel (เหล็กกล้าไร้สนิม)" เป็นชื่อเรียกที่นิยมใช้กันในความหมายเดียวกัน นอกจากนี้ ยังมีชื่อเรียกอื่นๆ ด้วย ได้แก่ rust-resistant steel, inox steel, และ non-corrosive steel
    เดิมที สแตนเลส นั้นหมายถึง "ปราศจากสนิมแดง" โดยได้รับการพัฒนาขึ้นมาเพราะเหล็กมีปฏิกิริยาออกซิเดชั่น ส่วน Corrosion หรือการกัดกร่อนนี้เป็นผลจากกระบวนการทางเคมีและไฟฟ้าระหว่างเหล็กและสิ่งแวดล้อมซึ่งการกัดกร่อนมีอยู่หลายประเภทด้วยกัน

    เหล็กสแตนเลสสามารถแบ่งออกเป็นกลุ่มต่างๆ ตามคุณสมบัติหลักดังต่อไปนี้:-
    • Corrosion-resistant steel: ทนทานต่อการกัดกร่อนภายใต้สภาพแวดล้อมปกติ
    • Oxidation- หรือ rust-resistant steel: ทนทานต่อการกัดกร่อนภายใต้สภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและมีฤทธิ์กัดกร่อนรุนแรง
    • Heat-resistant หรือ high-temperature steel: ความแข็งแกร่งไม่เปลี่ยนแปลงแม้อยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง

    คุณสมบัติอันหลากหลายของกลุ่มเหล็กสแตนเลสนี้เองเป็นตัวกำหนดการเลือกเกรดเหล็กมาเป็นวัสดุสำหรับการออกแบบเครื่องมือตัด
    สำหรับผู้ผลิตที่ต้องตัดกลึงงานเหล็กสเตนเลส ปัจจัยหลักที่ควรคำนึงถึงคือความสามารถในการกลึงไส (Machinability) ซึ่งปัจจัยนี้จะขึ้นอยู่กับส่วนประกอบและโครงสร้างของสแตนเลส

    โดยเหล็กสแตนเลสได้ถูกแบ่งออกเป็น 5 ชนิดดังนี้:-
    • ประเภทที่มีโครเมียมเป็นส่วนประกอบหลัก
    - ประเภทเฟอร์ริติค (Ferritic)
    - ประเภทมาร์เทนซิติค และเฟอร์ริติค-มาร์เทนซิติค (Martensitic and ferritic-martensitic)
    • ประเภทที่มีโครเมียมและนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลัก
    - ประเภทออสเทนนิติค และซุปเปอร์ออสเตนนิติค (Austenitic and super austenitic)
    - ประเภทดูเพล็กซ์ (Duplex (ferritic-austenitic))

    นอกจากนี้ ยังมีประเภทเพิ่มความแข็งโดยการตกผลึก (Precipitation-hardening (PH)) อีกประเภทหนึ่งที่สามารถเป็นได้ทั้งมาร์เทนซิติคและกึ่งออสเตนนิติก
    ในงานออกแบบเครื่องมือตัด ประเภทของเหล็กสcตนเลสถือเป็นปัจจัยหลักในการคิดรูปทรงเรขาคณิตของมีดตัด เลือกวัสดุ (เฉพาะเกรดคาร์ไบด์) และการตัดสินใจเกี่ยวกับการจ่ายสารหล่อเย็น
    ในแง่ของความสามารถในการกลึงไส เหล็กสcตนเลสประเภทเฟอร์ริติคและมาร์เทนซิติคจะมีความคล้ายคลึงกับเหล็กกล้าประสมสูง ดังนั้นมาตรฐาน ISO 513 ที่ระบุกลุ่มหลักสำหรับงานเครื่องมือตัดจึงจัดประเภทเฟอร์ริติคและมาร์เทนซิติคไว้ในหมวด ISO P
    อย่างไรก็ตาม ในกรณีของออสเตนนิติก ดูเพล็กซ์ และ PH นั้นจะแตกต่าง เพราะมีความสามารถในการกลึงไสที่ต่ำ จึงถูกจัดอยู่ในหมวด ISO M
    ความสามารถในการกลึงไส ยังมีผลมาจากการอบชุบด้วยความร้อน เมื่อตัดเหล็กสแตนเลสประเภท ISO M คมตัดจะทำงานหนักเพราะวัสดุชนิดนี้มีความสามารถในการกลึงไสต่ำ
    • เมื่อเริ่มด้วยเหล็กที่มีค่านำความร้อนต่ำ – อุณหภูมิที่สูงจะทำให้เกิดเทอร์มอล แครกกิง (Thermal cracking)
    • เกิดการแข็งตัวได้เอง เนื่องจากการเปลี่ยนรูปของวัสดุะหว่างการกลึงทำให้เกิดการเปลี่ยนรูปแบบพลาสติกและการแตกร้าว
    • วัสดุความแข็งแรงสูงส่งผลให้เกิดการสึกหรอร่วมกับการล้าและเกิดการแตกหักอย่างมาก
    • แนวโน้มของการเกาะติดวัสดุมาจากการสะสมของเศษวัสดุที่คมตัด

    การใช้งานในกลุ่ม ISO S จะหมายถึงการกลึงงานโลหะผสมพิเศษอุณหภูมิสูง (HTSA) ไททาเนียมและไททาเนียมอัลลอยด์ ในกลุ่ม HTSA นั้น จะมีโลหะที่เป็นส่วนผสมหลักที่ทนทานต่อความร้อนและมีความสามารถในการกลึงไสที่เป็นที่ต้องการสูง
    ดังนั้น เหล็กสแตนเลสครอบคลุมทุกวัสดุในงานวิศวกรรมซึ่งแตกต่างกันไปตามส่วนประกอบ คุณสมบัติและความสามารถในการกลึงไส การกลึงไสเหล็กสแตนเลสต้องมีเครื่องมือที่มีความหลากหลายทั้งในรูปทรงและวัสดุของเครื่องมือกลึงตัด โดยกลุ่มการใช้งานหลักนั้นได้แก่ ISO P M และ S
    อุตสาหกรรมโลหะต้องการเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นเรื่อย ๆ สำหรับงานกลึงเหล็กสแตนเลส และผู้ผลิตเครื่องมือตัดเองก็มีการค้นหาคำตอบที่เหมาะสมอย่างต่อเนื่องเพื่อตอบสนองความต้องการที่เติบโตขึ้น แม้การกลึงเหล็กสแตนเลสนั้นมีประวัติอันยาวนาน ผู้ผลิตเครื่องมือตัดก็ยังคงคอยคิดค้นสิ่งใหม่ ๆ เพื่อพัฒนานวัตกรรมใหม่ ๆ และปรับปรุงโซลูชั่นเดิมและในฐานะที่ ISCAR เป็นถึงหนึ่งในผู้นำวงการเครื่องมือตัดเราได้พัฒนาโซลูชั่นใหม่ ๆ เพื่อตอบโจทย์ทุกความต้องการ

    เครื่องมือกลึง
    จากประสบการณ์ที่สั่งสมมานาน ISCAR ได้พัฒนาร่องคายเศษแบบใหม่ 3 แบบ สำหรับเม็ดมีดกลึงวัสดุ ISO ร่องคายเศษนี้ จะระบุลักษณะของผิวคายของเม็ดมีด โดยจะตั้งเป็น R3M M3M และ F3 และระบุการใช้งานหลัก: งานกลึงสแตนเลสแบบหยาบ กึ่งละเอียด และละเอียด ซึ่งใช้ได้ทั้งกับเม็ดมีดกลึงบวกและกลึงลบ คุณลักษณะเฉพาะของร่องคายเศษ คือ deflector ที่มีการสร้างรูปร่างขึ้นมาอย่างพิเศษสำหรับการควบคุมเศษอันยอดเยี่ยมและความเป็นคลื่นของพื้นผิว เพื่อป้องกันการกะเทาะของเศษ การสร้างโมเดลสามมิติสำหรับทิศทางการไหลของเศษมีส่วนเป็นอย่างมากในการทำ deflector ระหว่างขั้นตอนการออกแบบ เพื่อช่วยระบุประเภทร่องคายเศษ ได้มีการสลักรูปร่างรอบ ๆ รูของเม็ดมีดและแต่ละร่องคายเศษจะมีลักษณะตามจำนวนเส้นโค้งของรูปร่าง
    ด้วยความเชี่ยวชาญที่มีของ ISCAR พร้อมกับเกรดคาร์ไบด์ชั้นสูงที่ใช้เทคโนโลยีการชุบเคลือบของ ISCAR อย่าง SUMOTECH ร่องคายเศษรุ่นใหม่นี้จึงมีประสิทธิภาพที่สูงขึ้น และมีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น
    ในอุตสาหกรรมโลหะ เครื่องมือประเภท Swiss-type นั้นโด่งดังมากสำหรับการผลิตชิ้นเหล็กสแตนเลสขนาดเล็ก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สำหรับงานด้านการบินและอวกาศและเครื่องมือการแพทย์ซึ่งเม็ดมีดสำหรับงานกลึงตัดและกลึงร่องที่ได้เปิดตัวเมื่อเร็ว ๆ นี้ มาพร้อมร่องคายเศษ NX รุ่นใหม่ ที่ช่วยส่งเสริมผลิตภัณฑ์กลุ่ม ISCAR SWISSCUT INNOVAL โดยได้รับการพัฒนาขึ้นสำหรับงานกลึงประเภทนี้โดยเฉพาะ ร่องคายเศษรุ่นใหม่จะช่วยพัฒนาการควบคุมเศษในงานกลึงเหล็กสเตนเลสเป็นอย่างมาก เช่นเดียวกับในกรณีก่อนหน้านี้ การสร้างโมเดลสามมิติของร่องคายเศษจะช่วยให้หารูปทรงร่องคายเศษที่ดีที่สุด
    ในงานตัดและงานกลึงร่อง ISCAR ได้เปิดตัวเกรดคาร์ไบด์รุ่นใหม่ 2 รุ่นออกมาพร้อมเคลือบ PVD TiA1N สำหรับงานกลึงเหล็กสเตนเลส: IC1010 สำหรับงานความเร็วตัดระดับปานกลางถึงสูง และ IC1030 สำหรับความเร็วตัดระดับต่ำไปถึงปานกลาง

    เครื่องมือหมุน
    ความสามารถทางเทคนิคของเครื่องมือตัดส่วนใหญ่พิจารณาจากคุณสมบัติของมันในการเจาะเหล็กสแตนเลส การพัฒนาล่าสุดของ ISCAR มุ่งเป้าที่การพัฒนาวัสดุเครื่องมือซึ่งส่งผลให้มีเกรดคาร์ไบด์ 2 เกรดใหม่ได้แก่ IC806 และ IC5500 IC806 พร้อมการเคลือบ PVD ถูกทำขึ้นโดยเฉพาะสำหรับการเจาะลึกเหล็กสแตนเลสทนความร้อนที่ยากต่อการตัด (กลุ่ม ISO S และ ISO M) ในขณะที่ IC5500 ซึ่งมีทั้งซับสเตรตใหม่และแบบเคลือบ CVD ทำให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพสูงในการเจาะสเตนเลสเฟอร์ริติคและมาร์เทนซิติค (กลุ่ม ISO P)
    ผลลัพธ์อันน่าประทับใจของคาร์ไบด์เกรด IC5500 ในการขุดเจาะนั้นมีผลโดยตรงต่อการขยายช่วงการใช้งานของเกรด และต่อมาได้ถูกนำมาใช้โดยสายเครื่องมือกัดแบบ Indexable กลุ่มหัวกัดที่มีเม็ดมีดทรงกลมเพิ่งมีการขยายเมื่อไม่นานมานี้ด้วยเครื่องมือใหม่ที่ออกแบบมาสำหรับการตัดเฉือนพื้นผิวโปรไฟล์โดยเฉพาะพื้นผิวการทำงานของใบมีดในเครื่องจักรกังหัน เม็ดมีดใหม่มีให้เลือกสองรุ่น รุ่นแรกผลิตจากเกรด IC5820 นำไปใช้กับการตัดเฉือนเหล็กสแตนเลสออสเทนนิติค ดูเพล็กซ์ และประเภทเพิ่มความแข็งโดยการตกผลึก (กลุ่ม ISO M และ ISO S) รุ่นที่สองผลิตจากเกรดคาร์ไบด์ IC5500 มีไว้สำหรับการกัดเหล็กเฟอริติคและมาร์เทนซิติค (กลุ่ม ISO P) การใช้เกรด IC5500 ซึ่งได้รับการพิสูจน์อย่างดีในการเจาะเป็นวัสดุสำหรับเม็ดมีดกลมทำให้ความเร็วในการตัดเพิ่มขึ้นมาก
    โซลูชั่นที่น่าสนใจในการปรับปรุงประสิทธิภาพในการกลึงเหล็กสเตนเลสออสเทนนิติค ดูเพล็กซ์และประเภทเพิ่มความแข็งโดยการตกผลึก (กลุ่ม ISO M และ ISO S) ก็คือกลุ่มดอกกัดโซลิดคาร์ไบด์ห้าร่องที่พัฒนาเมื่อเร็ว ๆ นี้ แนวคิดของเอ็นมิลล์ใช้หลักการป้องกันการสั่นสะเทือนและได้รับการยอมรับอย่างล้นหลามในผลิตภัณฑ์ CHATTERFREE ของ ISCAR ด้วยระยะพิทซ์เชิงมุมที่หลากหลายและส่วนเกลียวของฟลุตที่แตกต่าง องค์ประกอบใหม่คือกลไกการควบคุมการสึกหรอของร่องย่อย ดอกเอ็นมิลทำจากซับไมครอนคาร์ไบด์เกรด IC608 ที่เคลือบด้วย PVD ใหม่ การผสมผสานระหว่างวิธี chatter-free ร่องย่อย taper core เสริมและเกรดที่ทนต่อการสึกหรอขั้นสูงในการออกแบบดอกเอ็นมิลล์ทำให้อายุการใช้งานของเครื่องมือเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด

    ระบบความเย็นอันมีประสิทธิภาพ – ตัวเลือกสู่ความสำเร็จ
    เมื่อทำการตัดเฉือนเหล็กสแตนเลสที่ยากต่อการตัดในหลาย ๆ กรณี การจ่ายน้ำหล่อเย็นที่มีประสิทธิภาพเป็นปัจจัยในการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต ใบมีดตัด TANGSLIT มาพร้อมช่องฉีดสารหล่อเย็นที่ส่งตรงไปยังคมตัดแต่ละคม ที่ได้เปิดตัวในช่วงไม่กี่ปีมานี้ ถือเป็นโซลูชั่นที่สมเหตุสมผลแก่ลูกค้า หัวกัดที่เหมาะสำหรับแรงดันน้ำหล่อเย็นต่ำ (สูงสุด 10 บาร์) หรือสูง (สูงสุด 340 บาร์) สามารถเพิ่มความเร็วในการตัดได้ถึง 50% และรับประกันการกำจัดเศษอย่างมีประสิทธิภาพและปรับปรุงพื้นผิวให้ดีขึ้น
    ตามความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับการตัดเฉือนด้วยระบบจ่ายน้ำหล่อเย็นแรงดันสูง ISCAR ได้เพิ่มอะแดปเตอร์ใหม่พร้อมช่องน้ำหล่อเย็นด้านในให้กับเครื่องมือทำเกลียว อะแดปเตอร์มีเม็ดมีดที่ให้ความคุ้มค่าสูงพร้อมมุมตัด 10 มุม
    ผู้ผลิตเครื่องมือตัดจำเป็นต้องคิดค้นโซลูชั่นใหม่ ๆ เพื่อรองรับความต้องการที่เพิ่มขึ้นในเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพ ความสามารถและความเชี่ยวชาญชั้นสูง คูณกับความคิดสร้างสรรค์ ถือเป็นจุดขายของ ISCAR และเป็นหนทางสู่ความก้าวหน้า ISCAR จะยังคงมุ่งมั่นและปฏิบัติตามแนวทางนี้ต่อไปในการพัฒนาในอนาคต


    รูปที่ 1


    รูปที่ 2


    รูปที่ 3


    รูปที่ 3

    © ISCAR LTD. Manufacturer of Metalworking Tools (Iscar.com) All Rights Reserved