ความรู้ดีๆเรื่องงานพันช์ โลหะแผ่น จาก ไอไอที กรุ๊ป

กระบวนการตัดโลหะแผ่นทั่วไป (Conventional sheet metal cutting process)

   กระบวนการตัดโลหะแผ่น คือ กระบวนการที่ทำให้โลหะแผ่นแตกขาดออกจากกันด้วยแรงกระทำผ่านคมตัดสองคมตัดให้ ได้ชิ้นงานรูปร่างตามที่ต้องการ ทั้งนี้ อาจตัดเพื่อให้ได้รูปร่างต่างๆ ตามที่ต้องการ เช่น วงกลม สี่เหลี่ยม หรือการตัดเพื่อลดขนาดความกว้างของแผ่นชิ้นงาน หรือการตัดขอบของชิ้นงานที่ผ่านกระบวนการขึ้นรูปอื่นๆ มาก่อน ดังนั้นกระบวนการตัดโลหะแผ่นจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการขึ้นรูปโลหะ แผ่น

กระบวนการตัดโลหะแผ่นจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการขึ้นรูปโลหะแผ่น กระบวนการตัดโลหะแผ่นสามารถจำแนกออกอย่างง่ายได้ดังนี้ กระบวนการตัดโลหะแผ่นทั่วไป และกระบวนการตัดโลหะแผ่นความเที่ยงตรง โดยในบทนี้กล่าวถึงกระบวนการตัดโลหะแผ่นทั่วไป สำหรับกระบวนการตัดโลหะแผ่นความเที่ยงตรงจะได้กล่าวโดยละเอียดในบทความต่อๆ ไป

หลักการและส่วนประกอบของกระบวนการตัดโลหะแผ่นทั่วไป

หลักการของกระบวนการตัดโลหะแผ่นทั่วไป คือ การให้แรงกระทำต่อคมตัดสองคมตัดและทำให้เกิดการแตกขาดของวัสดุออกจากกัน หลักการทำงานของกระบวนการตัดโลหะแผ่นทั่วไป โดยกระบวนการตัดสามารถแบ่งลำดับขั้นตอนการทำงานออกได้เป็น 3 ขั้นตอนตามลำดับ คือ

ขั้นที่ 1 เมื่อคมตัดบนเคลื่อนที่กดลงบนแผ่นโลหะทำให้แผ่นโลหะเกิดการเปลี่ยนรูปอย่าง ถาวร และเกิดส่วนโค้งมนขึ้นที่แผ่นโลหะทั้งสองฝั่ง เรียกขั้นตอนนี้ว่า ช่วงการเปลี่ยนรูปอย่างถาวร

ขั้นที่ 2 เป็นช่วงที่คมตัดเคลื่อนที่ลงมาอย่างต่อเนื่องและทำให้เกิดส่วนเรียบตรงก่อน เกิดการแตกขาด ดังแสดง เรียกขั้นตอนนี้ว่า ช่วงระยะการกินลึก

ขั้นที่ 3 เป็นช่วงที่คมตัดบนเคลื่อนที่ลงมาอย่างต่อเนื่องจากการเกิดส่วนเรียบตรงจนทำให้วัสดุเกิดการแตกขาด เรียกขั้นตอนนี้ว่า ช่วงการแตกขาด

จากหลักการกระบวนการตัด เมื่อนำแผ่นโลหะที่ผ่านการตัดมาพิจารณาดูบริเวณที่เกิดการตัด ลักษณะของรอยตัดที่เกิดขึ้นที่บริเวณผิวรอยตัด ประกอบด้วย 4 ส่วน คือ

(1) ส่วนโค้งมน เกิดขึ้นบริเวณด้านบนสุด

(2) ส่วนเรียบตรง เกิดต่อเนื่องจากส่วนโค้งมนมีลักษณะมันเงา และได้ฉากกับผิวด้านบนของแผ่นโลหะ

(3) รอยแตกขาด เกิดต่อเนื่องจากส่วนเรียบตรงลงมา โดยมีลักษณะเป็นรอยขรุขระและเว้าเข้าไปภายในเนื้อวัสดุ และ

(4) ครีบ เกิดต่อเนื่องจากรอยแตกขาดมีลักษณะเป็นขอบคม โดยสัดส่วนลักษณะของรอยตัดขึ้นอยู่กับระยะห่างของช่องว่างของคมตัดบน (พันช์) และคมตัดล่าง (ดาย) และเรียกช่องว่างของคมตัดว่า ช่องว่างแม่พิมพ์ หรือ เคลียแรนซ์ (Clearance)

ถ้ากำหนดระยะช่องว่างแม่พิมพ์น้อยเกินไปทำให้เกิดลักษณะของส่วนเรียบตรง และรอยแตกขาดที่สอง (Secondary smooth shear surface and fracture) เกิดขึ้น และถ้ากำหนดระยะช่องว่างแม่พิมพ์มากเกินไป ทำให้เกิดการแตกขาดได้ง่ายขึ้น ส่งผลทำให้เกิดส่วนเรียบตรงลดลงแต่รอยแตกขาดเพิ่มขึ้น ดังนั้นจึงต้องมีการกำหนดขนาดของระยะช่องว่างแม่พิมพ์ที่เหมาะสม โดยระยะช่องว่างแม่พิมพ์ที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับชนิดและความหนาของวัสดุ

สำหรับหลักการของกระบวนการตัดโลหะแผ่นทั่วไปโดยละเอียดนั้น สามารถอธิบายได้ด้วยความสัมพันธ์ของแรงและระยะการเคลื่อนที่พันช์ คือ เมื่อเริ่มเคลื่อนที่พันช์กดลงบนวัสดุที่จะตัดทำให้เกิดแรงตัดเพิ่มขึ้น วัสดุเริ่มเปลี่ยนแปลงรูปร่างและเกิดส่วนโค้งมนขึ้น และเมื่อเคลื่อนที่พันช์ต่อเนื่องแรงตัดจะเพิ่มขึ้นและเกิดส่วนเรียบตรงขึ้น ที่บริเวณรอยตัดของวัสดุ จากนั้นแรงตัดจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น จนกระทั่งถึงจุดสูงสุดค่าหนึ่ง วัสดุเริ่มเกิดรอยแตกขาดขึ้นที่บริเวณขอบคมตัดของพันช์และดาย หลังจากเกิดรอยแตกขาดแล้ว แรงตัดจะลดลงอย่างรวดเร็ว

ในขณะเดียวกันรอยแตกขากเกิดขึ้นต่อเนื่องอย่างรวดเร็วเข้าหากันจากฝั่ง พันช์และดาย ซึ่งตำแหน่งที่วัสดุเกิดการแตกขาดจากกัน (Break through) ทำให้เกิดเสียงดังและเครื่องเพรสอาจเกิดการสั่น หลังจากที่วัสดุแตกขาดออกจากกัน พันช์ยังคงเคลื่อนที่ดันวัสดุที่แตกขาดนั้นเข้าสู่รูตาย ก่อนเคลื่อนที่กลับ ตามลำดับ โดยในขณะที่พันช์เคลื่อนที่กลับข้องเอาชนะแรงที่ใช้ในการปลดแผ่นวัสดุที่ติด อยู่ที่พันช์ออก ซึ่งมีทิศทางตรงกันข้ามกับแรงที่เกิดขึ้นในขณะกดตัดวัสดุ

สนใจปรึกษาและสอบถามได้ที่ เอกชัย ไอไอที กรุ๊ป 084-7711559 หรือwww.iitgroup.in.th

เราพร้อมให้บริการ คำแนะนำ ปรึกษา เกียวกับ เครื่องพันช์ เครื่องปั้ม Turret Punch Press Murata 

#‎Murata‬#Muratec# เครื่องพันช์#Punch#Punching#Turret Punch Press#Turret Punch#มูราตะ#Murata punch#Murata Punching#muratec Punch#murate