jump to navigation

การตัดวัสดุ: โลหะนอกกลุ่มเหล็ก (1) July 20, 2010

Posted by viboon in : Manufacturing technologies , add a comment

Aluminum

โดยปกติแล้วการตัดอลูมิเนียมและอลูมิเนียมผสมนั้นไม่จำเป็นต้องใช้ lubricant แต่ถ้าใช้ lubricant ในระหว่างการตัดก็จะช่วยในการเพิ่มคุณภาพงานตัดให้ดีขึ้น

เครื่องมือตัดสำหรับอลูมิเนียมและอลูมิเนียมผสมนั้นควรมี relief angle และ rake angles มากกว่าเครื่องมือตัดสำหรับงานตัดเหล็ก ในกรณีของการตัดด้วยความเร็วสูง relief angles ควรมีค่าอยู่ระหว่าง 14 ถึง 16 องศา; back rake angle ควรมีค่าอยู่ระหว่าง 5 ถึง 20 องศา; และ side rake angle ควรมีค่าอยู่ระหว่าง 15 ถึง 35 องศา สำหรับวัสดุผสมที่อ่อนตัวมากๆ การใช้มุม side rake angles มากๆ บางครั้งก็จะช่วยในการตัดมีความต่อเนื่องมากขึ้น

อลูมิเนียมผสมที่มีส่วนผสมของ silicon มาก และวัสดุผสมอื่นๆ ที่ทำให้เกิด abrasive effect บนผิวหน้าเครื่องมือตัด สามารถทำการตัดด้วยความเร็วสูงได้โดยใช้ cemented carbides เนื่องจากคุณสมบัติในการต้านการสึกหรอ โดย relief angles ควรมีค่าอยู่ระหว่าง 12 ถึง 14 องศา; back rake angle ควรมีค่าอยู่ระหว่าง 0 ถึง 15 องศา; และ side rake angle ควรมีค่าอยู่ระหว่าง 8 ถึง 30 องศา

เครื่องมือที่ใช้สำหรับตัดและเซาะร่อง (Cut-off tools และ necking tools) สำหรับงานตัดอลูมิเนียมและอลูมิเนียมผสมนั้นควรมีมุม back rake angle ระหว่าง 12 ถึง 20 องศา และend relief angle ควรมีค่าอยู่ระหว่าง 8 ถึง 12 องศา

การตัดเกลียวสามารถทำได้โดยการใช้เครื่องมือตัดคมเดียว (single-point tools) ผลที่ได้อาจแตกต่างไปตามขนาดของมุม rake angle ที่ใช้ โดยส่วนมากจะนิยมใช้มุม back rake และ side rake กว้างๆ

การตัดเพื่อให้ได้คุณภาพผิวที่ดีมากๆ จะทำได้ค่อนข้างยากสำหรับอลูมิเนียมและอลูมิเนีนมผสม โดยเฉพาะวัสดุที่อ่อนมากๆ หากต้องการผิวงานตัดที่ดี เครื่องมือตัดที่ใช้ต้องได้รับการลับคมและเตรียมผิวคมตัดเป็นอย่างดี หากเริ่มมีการสึกหรอของคมตัดขึ้น จะต้องทำการเปลี่ยนหรือลับคมใหม่เพื่อคงคุณภาพผิวงานตัดที่ต้องการ

น้ำมันหล่อลื่นประเภท sulphurized mineral oil หรือ heavy-duty soluble oil ในบางครั้งจะนำมาใช้เพื่อให้ได้ผิวงานตัดที่เรียบ หากต้องการคุณภาพงานที่ดีมากๆ อาจต้องใช้ เครื่องมือตัดที่ทำจากเพชร (diamond cutting tool) ไม่ว่าจะเป็นอลูมิเนียมหรืออลูมิเนียมผสมก็จะได้คุณภาพผิวงานตัดที่ดีหากใช้ diamond cutting tool

คมตัดของกระบวนการ milling โดยทั่วไปสำหรับงานอลูมิเนียม สามารถให้คุณภาพงานตัดที่ดีเมื่อมีมุม helix-angle มากๆ และมีมุม rake angle และ clearance angle กว้างๆ โดย clearance angles ควรมีค่าประมาณ 10 ถึง 12 องศา

สำหรับเครื่องมือสำหรับงานเจาะ สามารถใช้ดอกเจาะมาตรฐานทั่วไปในการเจาะอลูมิเนียมและอลูมิเนียมผสมได้ การเลือกใช้คมตัดกว้างๆ (flute) และมุม helix-angle มากๆ ก็จะช่วยในการไหลตัวของเศษตัดได้ดี บางครั้งการเลือกให้คมตัดชนิด split-point drills ก็จะให้ผลในการเจาะที่ดีกว่า ดอกเจาะที่ทำจาก Carbide ก็สามารถใช้เจาะอลูมิเนียมและอลูมเนียมผสมได้เช่นกัน

รูปประกอบจาก: http://www.aluminiumdesign.net/images/turning.jpg


Tags: , ,

Related posts:

Advanced materials ในอุตสาหกรรมยานยนต์ September 12, 2009

Posted by viboon in : Manufacturing technologies , add a comment

pic2

การพัฒนาวัสดุที่มีความแข็งแรงสูง น้ำหนักเบา สำหรับยานพาหนะต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นรถยนต์ เครื่องบิน จักรยาน ฯลฯ เป็นเรื่องที่น่าสนใจไม่น้อย ประกอบกับการออกแบบที่ให้คงความแข็งแรง แต่ใช้วัสดุน้อยลง นอกจากจะปลอดภัยขึ้นแล้ว ยังใช้มีน้ำหนักเบาอีกด้วย

บทความเรื่องการใช้ advanced materials ในอุตสาหกรรมยายนต์ ตีพิมพ์ในนิตยสารของ Society of Manufacturing Engineers ฉบับ September 2009 Vol. 143 No. 3 โดย Patrick Waurzyniak เขียนไว้น่าสนใจครับ ขอสรุปมาตร่าวๆ ดังนี้

วัสดุที่ให้ความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่สูง อย่าง aluminum และ magnesium ได้มีความพยายามที่จะนำมาใช้งานมากขึ้นในอนาคต ปัจจุบันเหล็กยังคงถูกใช้เป็นสัดส่วนกว่า 60% ของวัสดุประเภทโลหะทั้งหมดในรถยนต์ อย่างไรก็ตาม ปริมาณการใช้ aluminum ก็ค่อยๆ เพิ่มสูงขึ้น นอกจากนี้ magnesium ซึ่งมีน้ำหนักเป็น 1/4 ของเหล็ก และ 2/3 ของ aluminum ยังได้มีความพยายามในการนำมาใช้งานให้มากขึ้น แต่เนื่องจากข้อจำกัดในการผลิตต่างๆ ของ magnesium ที่ยังคงเป็นเรื่องที่ต้องศึกษาและพัฒนาต่อไป
(more…)


Tags: , , , , , ,

Related posts: