19 ประเภทของการกัดในงานกลึง CNC

การกัด CNC เป็นวิธีการที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตสมัยใหม่ โดยเกี่ยวข้องกับการตัดวัสดุออกจากชิ้นงานเพื่อขึ้นรูปเป็นรูปร่างที่ต้องการ เครื่องกัด CNC สามารถดำเนินการต่างๆ เพื่อสร้างการออกแบบทั้งแบบเรียบง่ายและซับซ้อน โดยการดำเนินการแต่ละอย่างจะตัดวัสดุออกด้วยวิธีที่แตกต่างกัน และใช้เครื่องมือและการเคลื่อนไหวเฉพาะ

ในบทความนี้ เราจะอธิบายการทำงานของการกัด CNC และอธิบายประเภทหลักของการทำงานกัด คุณจะได้เรียนรู้ถึงประโยชน์และการใช้งานทั่วไปของแต่ละวิธี เมื่ออ่านจบ คุณจะเข้าใจถึงวิธีการเลือกการทำงานกัดที่เหมาะสมกับโครงการของคุณ

วิธีการทำงานของ CNC Milling

การกัด CNC เริ่มต้นด้วยไฟล์ออกแบบที่มีแบบจำลองดิจิทัลของชิ้นส่วน นักออกแบบสร้างแบบจำลอง 3 มิติเหล่านี้โดยใช้ ซอฟต์แวร์ CADจากนั้นโปรแกรมเมอร์จะแปลไฟล์ CAD เป็นชุดคำสั่งที่ เครื่อง CNC สามารถอ่านได้ คำแนะนำเหล่านี้มักเรียกว่ารหัส G และรหัส M ซึ่งจะบอกให้เครื่องจักรเคลื่อนที่อย่างไร หมุนเครื่องมือตัดเร็วแค่ไหน และต้องเอาวัสดุออกเท่าใดในแต่ละขั้นตอน

ส่วนประกอบต่อไปนี้ทำให้กระบวนการนี้เป็นไปได้:

• แผงควบคุม:แผงควบคุมจะอ่าน G-code และ M-รหัส ไฟล์ ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถตั้งค่าความเร็วของแกนหมุน อัตราป้อน ความลึกของการตัด และพารามิเตอร์การตัดอื่นๆ ได้
• แกนหมุน: แกนหมุน ยึดเครื่องมือตัดไว้ในหัวจับหรือปลอกจับ แกนหมุนจะหมุนเครื่องมือด้วยความเร็วต่างๆ มอเตอร์ไฟฟ้าและชุดตลับลูกปืนจะขับเคลื่อนแกนหมุน เครื่องจักรสามารถเคลื่อนแกนหมุนในแกน X, Y และ Z เพื่อเข้าถึงพื้นที่ต่างๆ ของชิ้นงาน
• โต๊ะทำงาน:โต๊ะทำงานเป็นพื้นผิวเรียบที่ช่างเทคนิคใช้ในการจับยึดหรือติดตั้งชิ้นงาน ร่อง T หรือแคลมป์เฉพาะช่วยให้ชิ้นงานมั่นคง โต๊ะสามารถเคลื่อนที่ได้ทั้งแนวนอนและแนวตั้ง ขึ้นอยู่กับการออกแบบเครื่องจักร
• คอลัมน์:เสาเป็นโครงสร้างรองรับที่มีความแข็งแรง ทำหน้าที่ยึดชุดแกนหมุนและควบคุมการเคลื่อนที่ในแนวตั้ง เสาที่แข็งแรงช่วยป้องกันการเบี่ยงเบนของเครื่องมือระหว่างการตัด
• อาน:อานม้าจะอยู่ระหว่างเสาและโต๊ะทำงาน โดยจะเคลื่อนโต๊ะทำงานในทิศทาง Y (ด้านหน้าไปด้านหลัง) การเคลื่อนไหวนี้ช่วยให้เครื่องมือเข้าถึงบริเวณต่างๆ ของชิ้นงานได้โดยไม่ต้องจับยึดใหม่
• ต้นไม้:แกนหมุนเป็นเพลาที่ยึดใบมีดตัดหลายใบในคราวเดียว แกนหมุนยื่นออกมาจากแกนหมุน การใช้แกนหมุนทำให้เครื่องจักรสามารถทำงานกับเครื่องมือตัดหลายใบตามลำดับโดยไม่ต้องหยุดเพื่อเปลี่ยนเครื่องมือ
• เครื่องมือตัด: เครื่องมือกัดตัด ขจัดวัสดุออกจากชิ้นงาน โดยขอบคมของชิ้นงานจะทำจากคาร์ไบด์ เหล็กกล้าความเร็วสูง หรือวัสดุที่ทนทานอื่นๆ ตัวอย่างทั่วไป ได้แก่ เครื่องกัดเอ็นมิล เครื่องกัดปาดหน้า เครื่องกัดปลายมน และดอกสว่านร่อง

กระบวนการกัด CNC มักเริ่มต้นด้วยไฟล์การออกแบบ หลังจากออกแบบแล้ว ช่างเทคนิคจะโหลดเครื่องมือและตั้งค่าชิ้นงาน

ประเภทของการดำเนินการกัด

การทำงานกัดมีขอบเขตกว้างเนื่องจากวิธีการต่างๆ ที่เครื่องตัดและชิ้นงานสามารถโต้ตอบกันได้ กระบวนการบางอย่างมีจุดมุ่งหมายเพื่อทำให้พื้นผิวขนาดใหญ่เรียบ ในขณะที่บางกระบวนการจะสร้างช่องหรือสร้างขอบ การทำงานบางอย่างจะสร้างร่อง และบางกระบวนการก็ตัดเกลียวหรือเฟือง

ด้านล่างนี้เป็นแผนภูมิสรุปโดยย่อที่แสดงการทำงานของการกัด 19 แบบ พร้อมคำอธิบายสั้นๆ ของแต่ละแบบ ข้อดีหลักบางประการ และการใช้งานทั่วไป

การดำเนินการกัด	รายละเอียด	ข้อดี	การใช้งานทั่วไป
การกัดหน้า	ตัดพื้นผิวเรียบบนชิ้นงาน	อัตราการกำจัดวัสดุสูง ผิวเรียบเนียน	พื้นผิวเรียบ แม่พิมพ์ ฐานเครื่องจักร
การกัดแบบแผ่นเรียบ	ครอบคลุมพื้นที่แบนทั้งหมด มักใช้สำหรับการตัดแบบหยาบ	การกำจัดสต๊อกอย่างสม่ำเสมอ คุ้มค่า	การกำจัดวัสดุจำนวนมาก การตัดแบบหยาบ
การกัดข้าง	ตัดตามขอบหรือด้านข้างของชิ้นงาน	สร้างโปรไฟล์ด้านแบนที่แม่นยำ	ร่อง,ร่อง,ไหล่
การกัดคร่อม	กัดพื้นผิวขนาน 2 ชิ้นพร้อมกัน	การผลิตสล็อตคู่ขนานที่รวดเร็ว	จิ๊ก อุปกรณ์จับยึด พื้นที่วางอุปกรณ์
แก๊งมิลลิ่ง	ใช้ใบมีดตัดหลายใบบนแกนเดียวสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย	คุณสมบัติมากมายในการตั้งค่าเดียว	บล็อคเครื่องยนต์, ตัวเรือนเกียร์
การกัดมุม	ตัดตามมุมหรือมุมเฉียงที่กำหนด	พื้นผิวมุมที่แม่นยำ; มุมเอียง	ร่อง T, มุมเฉียง, ลักษณะมุม
การกัดแบบฟอร์ม	สร้างรูปร่างหรือโปรไฟล์ที่ไม่สม่ำเสมอ	รูปร่างที่ซับซ้อนที่แม่นยำ	ใบพัดกังหัน, รากเทียมกระดูก
การกัดปลาย	ป้อนชิ้นงานเข้าเครื่องกัดปลายสำหรับรูปทรงต่างๆ	เหมาะสำหรับโปรไฟล์รายละเอียด งานตกแต่งดี	กระเป๋า ช่องกระเป๋า ซับซ้อน
การเลื่อย	ใช้คัตเตอร์วงกลมขนาดใหญ่เพื่อตัดช่อง	มีประสิทธิภาพสำหรับช่องลึกและการแยกส่วน	การตัดชิ้นส่วน; การเจาะรู
มิลลิ่งเกียร์	ตัดฟันเฟืองโดยใช้เครื่องมือแม่พิมพ์หรือตะปู	รูปทรงเกียร์ที่แม่นยำมาก	รับผลิตเฟืองทุกชนิด
การกัดเกลียว	ตัดเกลียวภายในหรือภายนอกด้วยการสอดแทรก	ขนาดเกลียวที่ยืดหยุ่น ไม่มีการติดขัดของชิป	สกรูเกลียวในเครื่องยนต์
การกัดซีเอเอ็ม	สร้างรูปร่างโปรไฟล์แคมสำหรับแคมเชิงกล	เรขาคณิตของแคมที่แม่นยำ พื้นผิวเรียบ	แคมในเครื่องยนต์และเครื่องจักร
การกัดโปรไฟล์	ทำตามโครงร่างที่กำหนดไว้บนชิ้นงาน	การตัดขอบและรูปทรงที่แม่นยำ	โครงร่างชิ้นส่วนที่ซับซ้อน ขอบตกแต่ง
การกัดไหล่	สร้างไหล่หรือขั้นบันไดให้กับชิ้นงาน	มุมฉาก บันไดความสูงที่แม่นยำ	ไหล่มีลักษณะเป็นขั้นบันได
การกัดรูปทรงกระบอก	ผลิตรูปทรงเป็นทรงกลมหรือทรงกระบอก	โปรไฟล์กลมที่แม่นยำ ขนาดสม่ำเสมอ	เพลา ลูกกลิ้ง ชิ้นส่วนตัวเรือนทรงกระบอก
ไมโครมิลลิ่ง	ใช้คัตเตอร์ขนาดเล็กมากเพื่อตัดรายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ	ความแม่นยำสูงบนคุณสมบัติขนาดเล็ก	ชิ้นส่วนไมโคร ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์
การกัดแบบพลันจ์	จุ่มเครื่องตัดลงในวัสดุโดยตรง	การเจาะรูอย่างรวดเร็ว เตรียมหลุมลึก	กระเป๋าลึก รูเข้าเริ่มต้น
การกัดแบบเฮลิคอล	ตัดรูหรือส่วนต่างๆ ในรูปแบบเกลียว	ผนังรูเรียบ ขนาดรูยืดหยุ่น	การเจาะรูขนาดใหญ่ การตัดร่องเกลียว
การกัดสล็อต	ใช้คัตเตอร์หมุนเพื่อสร้างร่องตรงบนชิ้นงาน	อัตราการกำจัดวัสดุสูงเพื่อการเจาะช่องที่มีประสิทธิภาพ	ช่องร่อง

หัวข้อถัดไปจะอธิบายการดำเนินการแต่ละอย่างโดยละเอียดโดยใช้ตัวอย่างง่ายๆ

1. การกัดปาดหน้า

การขอ ปาดหน้า การทำงานใช้เครื่องตัดที่มีฟันหลายซี่เรียงกันที่ขอบและหน้าตัด เครื่องตัดจะหมุนตั้งฉากกับพื้นผิวชิ้นงาน วัตถุประสงค์หลักของการทำงานนี้คือการทำให้พื้นผิวที่แบนราบขนาดใหญ่เรียบขึ้น ขอบตัดจะขจัดวัสดุออกในทิศทางรัศมี กระบวนการนี้สามารถจัดการกับความลึกในการตัดขนาดใหญ่ได้ในครั้งเดียว ทำให้การกัดหน้าตัดเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการกำจัดวัสดุจำนวนมากอย่างรวดเร็ว

ผู้ผลิตหลายรายใช้การกัดปาดหน้าเพื่อเตรียมชิ้นงานหล่อหรืองานตีขึ้นรูปสำหรับการกลึงเพิ่มเติม ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดของการกัดปาดหน้าคือความเร็วในการตัดที่สูง ผู้ปฏิบัติงานสามารถได้งานผิวที่ละเอียดได้เมื่ออัตราป้อนและความเร็วของแกนหมุนได้รับการปรับให้เหมาะสม ค่าความหยาบของพื้นผิวโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 0.8 ถึง 3.2 ไมโครเมตรในหน่วย Ra

2. การกัดแบบแผ่นเรียบ

การกัดแบบเรียบ หรือที่เรียกว่าการกัดแบบแผ่น มีลักษณะคล้ายคลึงกับการกัดแบบปาดหน้ามาก ความแตกต่างหลักคือการกัดแบบเรียบใช้หัวกัดที่มีขอบตัดอยู่รอบนอกเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าหน้าของหัวกัดจะไม่ตัด แต่จะมีเฉพาะขอบเท่านั้นที่จัดการกับวัสดุ ชิ้นงานจะเคลื่อนผ่านหัวกัดที่หมุนไปตามความยาวของโต๊ะ

วิธีนี้จะทำให้มีวัสดุเหลือทิ้งเป็นแถบที่สม่ำเสมอมากขึ้น กระบวนการนี้ทำให้ได้พื้นผิวที่เรียบ แต่โดยทั่วไปแล้วจะได้ผิวที่หยาบกว่าการกัดปาดหน้าเล็กน้อย ความหยาบของพื้นผิวทั่วไปสำหรับการกัดแบบเรียบจะอยู่ระหว่าง 1.6 ถึง 6.3 μm ในหน่วย Ra

3. การกัดข้าง

การกัดข้าง ใช้ฟันด้านข้างของเครื่องตัดเพื่อตัดหน้า ไหล่ หรือร่องแนวตั้ง เครื่องตัดจะหมุนขนานกับพื้นผิวงาน และชิ้นงานจะเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงข้ามกับด้านข้างของเครื่องตัด ทำให้เกิดผนังแนวตั้งหรือเกือบแนวตั้งที่แม่นยำ

การกัดข้างมีประโยชน์เมื่อผู้ปฏิบัติงานจำเป็นต้องสร้างโปรไฟล์ด้านข้างแบบแบน ช่องสำหรับลิ่ม หรือร่องสำหรับโอริง คมตัดที่ด้านข้างของเครื่องมือช่วยรักษาความคลาดเคลื่อนให้แน่น ช่วงความหยาบทั่วไปสำหรับการกัดข้างคือ 1.6 ถึง 3.2 μm ใน Ra

4. การกัดแบบคร่อม

การกัดแบบคร่อมใช้หัวกัดเหมือนกันสองหัวที่ติดตั้งบนแกนหรือแกนหมุนเดียวกัน หัวกัดทั้งสองหันเข้าหากันและมีช่องว่างระหว่างกัน ชิ้นงานจะผ่านระหว่างหัวกัดทั้งสอง และหัวกัดแต่ละหัวจะกัดวัสดุจากด้านตรงข้าม

ซึ่งหมายความว่าเครื่องจักรสามารถผลิตหน้าตัดขนานได้ 2 หน้าพร้อมกัน ระยะห่างระหว่างใบมีดจะควบคุมความกว้างของร่องหรือระยะห่างระหว่างพื้นผิว การกัดแบบคร่อมนั้นมีประสิทธิภาพมากในการสร้างพื้นผิวขนานโดยไม่ต้องทำการตัดแยกกันสองครั้ง

5. การกัดแก๊งค์

การกัดแบบแก๊งค์จะติดตั้งหัวกัดหลายหัวบนแกนหมุนหนึ่งหัว หัวกัดแต่ละหัวจะทำงานที่แตกต่างกันในการเคลื่อนที่ตรงครั้งเดียว ตัวอย่างเช่น หัวกัดแรกอาจตัดพื้นผิวแบบหยาบ หัวกัดที่สองอาจสร้างร่อง และหัวกัดที่สามอาจกัดมุมเฉียง เนื่องจากชิ้นงานเคลื่อนที่เพียงครั้งเดียว วิธีนี้จึงช่วยประหยัดเวลา

ผู้ปฏิบัติงานสามารถสร้างคุณลักษณะที่ซับซ้อน เช่น ช่องและร่อง ได้อย่างรวดเร็ว การจัดวางเครื่องตัดต้องมีการวางแผนอย่างรอบคอบเพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวน เครื่องมือทั่วไปได้แก่ เครื่องกัดปาดหน้า เครื่องเจาะร่อง และเครื่องกัดมุมเฉียงในการตั้งค่าเดียว

6. การกัดมุม

งานกัดมุม ใช้คัตเตอร์ที่ติดตั้งในมุมที่แม่นยำเมื่อเทียบกับพื้นผิวชิ้นงาน ฟันของคัตเตอร์จะชี้ไปตามโปรไฟล์แบบเกลียวหรือแบบมุมเฉียง การทำงานนี้จะทำให้เกิดมุมเฉียง มุมเอียง หรือขอบมุมเอียง การตั้งค่าเครื่องจักรจะช่วยให้แกนของคัตเตอร์เอียงตามมุมที่ต้องการ

การกัดมุมต้องควบคุมตำแหน่งของชิ้นงานอย่างระมัดระวัง การทำงานนี้ไม่สามารถให้มีการเคลื่อนตัวมากเกินไป มิฉะนั้น มุมจะคลาดเคลื่อน การใช้งานทั่วไป ได้แก่ การทำร่องรูปตัววีสำหรับการเชื่อมรอยต่อ หรือการสร้างขอบมุมเพื่อจุดประสงค์ด้านความสวยงามหรือการใช้งาน

7. การกัดแบบ

การกัดแบบ ใช้เครื่องตัดแบบพิเศษที่มีรูปร่างตรงกับรูปร่างของชิ้นงาน รูปทรงของเครื่องตัดอาจเป็นแบบนูน เว้า หรือเป็นรูปทรงเฉพาะ เครื่องจักรจะเคลื่อนเครื่องตัดไปตามเส้นทางที่ทำให้รูปร่างของเครื่องตัดกดลงบนชิ้นงานได้ เป็นผลให้พื้นผิวที่ผ่านการกลึงตรงกับรูปร่างของเครื่องตัดพอดี

วิธีนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตรูปทรงที่ซับซ้อนหรือโค้งมนด้วยจำนวนรอบที่น้อยที่สุด ผู้ผลิตมักใช้การกัดแบบขึ้นรูปเพื่อขึ้นรูปใบพัดกังหัน เฟืองที่มีโปรไฟล์ไม่มาตรฐาน หรือชิ้นส่วนกระดูกเทียมที่ออกแบบตามสั่ง

8. การกัดปลาย

การกัดปลาย ป้อนชิ้นงานเข้าสู่หน้าหรือด้านข้างของเครื่องตัดเอ็นมิลล์แบบหมุน แกนของเครื่องตัดจะตั้งฉากกับพื้นผิวการทำงาน และเครื่องมือสามารถเคลื่อนที่ในทิศทาง x, y และ z ได้ เครื่องตัดเอ็นมิลล์มีหลายรูปทรง เช่น ปลายแบน ปลายมน หรือรัศมีมุม ผู้ปฏิบัติงานสามารถเลือกรูปทรงตามลักษณะที่ต้องการได้

การดำเนินการนี้สามารถสร้างช่อง ช่อง และรูปร่างต่างๆ ได้ กระบวนการนี้มีความยืดหยุ่นอย่างมากและสามารถผลิตคุณลักษณะโดยละเอียดได้ในการตั้งค่าครั้งเดียว ตัวอย่างเช่น เครื่องกัดปลายบอลโน๊ตเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตกแต่งพื้นผิวโค้งให้เรียบเนียน

9. การเลื่อยไม้

การเลื่อยใช้เครื่องตัดวงกลมขนาดใหญ่ ซึ่งมักเรียกว่าเลื่อยตัดหรือเลื่อยตัดชิ้นงาน เครื่องตัดจะหมุนด้วยรอบต่อนาทีสูงและตัดร่องแคบหรือชิ้นส่วนออกจากชิ้นงาน ผู้ปฏิบัติงานจะปรับความลึกและฟีดเพื่อกำหนดความกว้างหรือระยะห่างของร่อง วิธีนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดชิ้นส่วนที่เสร็จแล้วหรือแยกชิ้นงานขนาดใหญ่เป็นส่วนที่เล็กลง นอกจากนี้ยังสามารถสร้างร่องตรงที่ทำหน้าที่เป็นลิ่มหรือตัวนำได้อีกด้วย

10. การกัดเฟือง

การกัดเฟืองนั้นอาศัยเครื่องตัดเฟืองแบบพิเศษหรือหัวตัดที่มีรูปร่างกลับด้านของฟันเฟือง เครื่องตัดและชิ้นงานจะหมุนไปพร้อมๆ กัน การหมุนชิ้นงานและเครื่องตัดแต่ละครั้งจะขจัดวัสดุจำนวนเล็กน้อยออกจากช่องฟันเฟืองแต่ละช่อง กระบวนการนี้จะดำเนินต่อไปจนกระทั่งได้รูปร่างเฟืองขั้นสุดท้าย

11. การกัดเกลียว

การกัดเกลียว ตัดเกลียวในรูหรือบนแกนโดยเลื่อนคัตเตอร์รูปเกลียวไปตามเส้นทางเกลียว คัตเตอร์จะเคลื่อนที่รอบแกนของรูเพื่อตัดเกลียวใน หรือจะเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางเกลียวบนแกนเพื่อตัดเกลียวภายนอก ผู้ปฏิบัติงานสามารถปรับความลึกและระยะพิทช์ได้โดยการตั้งโปรแกรมเส้นทางเครื่องมือ

การกัดเกลียวช่วยให้ได้เกลียวที่มีคุณภาพดีกว่าในรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ เนื่องจากหัวกัดสามารถขจัดเศษโลหะได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น นอกจากนี้ หัวกัดยังสัมผัสกับเกลียวเพียงบางส่วนเท่านั้น ซึ่งช่วยลดความเครียดของเครื่องมือ

12. การกัด CAM

การกัดแบบ CAM หมายถึงการขึ้นรูปโปรไฟล์ของลูกเบี้ยว ซึ่งเป็นรูปร่างโค้งหรือซับซ้อนที่แปลงการเคลื่อนที่แบบหมุนเป็นการเคลื่อนที่แบบเส้นตรง กระบวนการนี้ใช้เครื่องตัดพิเศษที่ตรงกับส่วนหนึ่งของโปรไฟล์ลูกเบี้ยว หรืออาจใช้เครื่องกัดปลายทรงกลมหรือปลายตัดตามรูปร่างก็ได้ เครื่องจักรจะเคลื่อนที่ตามเส้นทางที่ตั้งโปรแกรมไว้ซึ่งวาดตามโครงร่างของลูกเบี้ยว

การดำเนินการนี้ต้องการความแม่นยำสูงเนื่องจากรูปร่างของลูกเบี้ยวควบคุมการเคลื่อนที่ในระบบกลไก โปรไฟล์ลูกเบี้ยวที่ทำมาอย่างดีช่วยให้มั่นใจได้ว่าการเคลื่อนที่จะราบรื่น เสียงรบกวนน้อยที่สุด และส่วนประกอบต่างๆ มีอายุการใช้งานยาวนาน

13. การกัดโปรไฟล์

การกัดโปรไฟล์ ตามโครงร่างหรือรูปร่างบนพื้นผิวชิ้นงาน รูปร่างของหัวกัดสามารถเปลี่ยนแปลงได้ เช่น หัวกัดแบบแบนธรรมดาหรือหัวบอล เครื่องจักรจะเคลื่อนหัวกัดไปตามเส้นทางที่ตั้งโปรแกรมไว้เพื่อวาดตามรูปร่างของชิ้นส่วน

การดำเนินการนี้สามารถทำได้บนพื้นผิวเรียบหรือรูปทรงสามมิติ การกัดโปรไฟล์มีความสำคัญเมื่อต้องสร้างโครงร่างที่ซับซ้อนบนชิ้นส่วนต่างๆ เช่น วงเล็บ กล่อง หรือขอบตกแต่ง ผู้ปฏิบัติงานจะเลือกความลึกและการก้าวข้ามอย่างระมัดระวังเพื่อสร้างสมดุลระหว่างคุณภาพงานตกแต่งและเวลาในการทำงาน

14. การกัดไหล่

การกัดไหล่ใช้เครื่องตัดที่มีฟันที่ขอบและหน้าตัดเพื่อสร้างขั้นบันไดแนวตั้งหรือ "ไหล่" บนชิ้นงาน เส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องตัดจะเท่ากับความกว้างของไหล่โดยประมาณ เครื่องจักรจะเคลื่อนเครื่องตัดในแนวตั้งและแนวนอนเพื่อตัดไหล่ด้วยฟันทั้งด้านข้างและหน้าตัด

การทำงานนี้จะทำให้ได้มุม 90 องศาที่คมชัดระหว่างพื้นผิวแนวนอนและแนวตั้ง ผู้ปฏิบัติงานจะต้องป้อนและความเร็วให้อยู่ในระดับปานกลางเพื่อป้องกันการแตกที่มุม ความแม่นยำในการควบคุมความลึกยังมีความสำคัญในการรักษาความสูงของไหล่ด้วย

15. การกัดรูปทรงกระบอก

เครื่องกัดทรงกระบอกเป็นเครื่องกัดที่ใช้พื้นผิวทรงกระบอกด้านนอกหรือด้านในของชิ้นส่วน เครื่องตัดแบบหมุนจะเคลื่อนที่ตามพื้นผิวโค้งในขณะที่ชิ้นงานหมุนหรือเลื่อนไปบนอุปกรณ์ยึด เครื่องตัดอาจใช้รูปทรงนูนหรือเว้าเพื่อให้ตรงกับรูปทรงของชิ้นงาน

16. การกัดไมโคร

การกัดแบบไมโครเป็นกระบวนการที่ใช้หัวกัดขนาดเล็กมาก ซึ่งมักจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 1 มม. เพื่อผลิตคุณลักษณะต่างๆ บนชิ้นส่วนขนาดเล็ก หัวกัดจะหมุนด้วยความเร็วสูงมาก บางครั้งอาจถึง 100,000 รอบต่อนาทีหรือมากกว่านั้น อัตราป้อนจะต่ำมากเพื่อป้องกันไม่ให้เครื่องมือแตกหัก

การทำงานนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดเฉือนคุณลักษณะที่แม่นยำบนอุปกรณ์ทางการแพทย์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และแม่พิมพ์ขนาดเล็ก ผู้ปฏิบัติงานจะต้องคำนึงถึงความเปราะบางของเครื่องตัด และต้องแน่ใจว่ามีการระบายเศษวัสดุได้ดี แม้แต่เศษวัสดุเล็กๆ ก็อาจทำให้เครื่องตัดขนาดเล็กเสียหายหรือทำลายพื้นผิวของชิ้นส่วนขนาดเล็กได้

17. การกัดแบบจุ่ม

การกัดแบบจุ่ม หรือเรียกอีกอย่างว่าการกัดแบบแกน Z เป็นการขับเคลื่อนหัวกัดเข้าไปในชิ้นงานโดยตรงด้วยการเคลื่อนที่ในแนวตั้ง หัวกัดจะสัมผัสกับวัสดุในขณะที่มันจุ่มลงไป โดยขจัดลวดลายวงกลมของโลหะออกไป หลังจากจุ่มลงไปถึงความลึกแล้ว หัวกัดสามารถเคลื่อนที่ไปด้านข้างเพื่อขยายโพรง จากนั้นหัวกัดจะถอนออกและทำซ้ำการจุ่มในแนวตั้งในตำแหน่งใหม่

วิธีนี้ช่วยลดแรงตัดและเหมาะสำหรับการกัดร่องในวัสดุที่แข็ง นอกจากนี้ กระบวนการนี้ยังช่วยให้สามารถเคลียร์เศษวัสดุได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น เนื่องจากเศษวัสดุจะแตกออกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยในแต่ละครั้งที่เจาะ

18. การกัดแบบเกลียว

การกัดแบบเฮลิคอล เป็นรูปแบบหนึ่งของการกัดแบบจุ่ม โดยที่หัวกัดจะเคลื่อนที่เป็นเกลียวหรือเป็นเกลียว การทำงานเริ่มต้นด้วยการวางหัวกัดไว้ที่จุดศูนย์กลางของรู จากนั้นหัวกัดจะเคลื่อนที่ลงมาในแกน z พร้อมกับหมุนรอบจุดศูนย์กลางของรูด้วยรัศมีคงที่ การเคลื่อนไหวในแนวตั้งและวงกลมนี้รวมกันทำให้เกิดการเคลื่อนไหวแบบเกลียวที่ตัดวัสดุเป็นชั้นๆ การกัดแบบเกลียวจะสร้างรูกลมโดยไม่ต้องใช้สว่าน

19. การกัดร่อง

การกัดสล็อต สร้างร่องหรือร่องในชิ้นงานโดยใช้เครื่องตัดร่อง ซึ่งเป็นใบมีดคล้ายเลื่อยที่เกือบจะเป็นวงกลมที่ตัดเข้าไปในด้านข้างของวัสดุ เครื่องตัดจะป้อนไปตามชิ้นงานเพื่อแกะสลักร่องที่มีความกว้างและความลึกตามต้องการ ในบางกรณี ช่างเครื่องจะใช้เครื่องกัดปลายแทน โดยร่องด้านข้างจะขูดวัสดุออกในแนวขวางในขณะที่หน้าเครื่องจะตัดลง การกัดร่องมักใช้เพื่อสร้างร่องลิ่ม (ร่องที่ใส่ลิ่มในเพลา) และร่องอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกันซึ่งจำเป็นสำหรับการประกอบเชิงกลหรือส่วนประกอบที่ประกอบเข้าด้วยกัน

ต้องการทำให้การออกแบบที่ซับซ้อนของคุณมีชีวิตชีวาขึ้นหรือไม่ BOYI TECHNOLOGY ใช้ประโยชน์จากแกน 3, 4 และ 5 ที่ทันสมัย ศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซี เพื่อส่งมอบชิ้นส่วนโลหะและพลาสติกที่มีความแม่นยำสูงที่ตรงตามค่าความคลาดเคลื่อนที่เข้มงวดที่สุด

วิธีการเลือกการทำงานกัดที่ถูกต้อง

การเลือกวิธีการกัดที่ดีที่สุดสำหรับโครงการต้องพิจารณาปัจจัยหลายประการ ปัจจัยแต่ละประการส่งผลโดยตรงต่อขนาด พื้นผิว และฟังก์ชันของชิ้นส่วนขั้นสุดท้าย ด้านล่างนี้คือข้อควรพิจารณาหลักที่ช่วยแนะนำกระบวนการเลือก

ประเภทวัสดุ

คุณสมบัติของวัสดุของชิ้นงาน เช่น ความแข็ง ความเหนียว และการนำความร้อน ส่งผลต่อการเลือกเครื่องมือและประเภทการทำงาน วัสดุแข็ง เช่น สเตนเลสอาจต้องใช้ความเร็วในการตัดที่ต่ำกว่า ปีนโรงสี เพื่อลดการสึกหรอของเครื่องมือ วัสดุที่อ่อนกว่า เช่น อะลูมิเนียม มักจะสามารถกลึงได้เร็วขึ้นด้วยกระบวนการแบบเดิม

ข้อกำหนดการตกแต่งพื้นผิว

การดำเนินการที่แตกต่างกันจะส่งผลให้ค่าความหยาบของพื้นผิว (Ra) แตกต่างกัน วิศวกรควรจับคู่การดำเนินการกับการตกแต่งที่ต้องการ:

• การกัดหน้า:Ra 0.8 – 3.2 ไมโครเมตร
• การกัดปลาย:Ra 0.8 – 6.3 ไมโครเมตร
• การกัดสล็อต:Ra 1.6 – 6.3 ไมโครเมตร
• การกัดเกลียว:Ra 1.6 – 3.2 ไมโครเมตร
• มิลลิ่งเกียร์:Ra 1.6 – 3.2 ไมโครเมตร

หากชิ้นส่วนจำเป็นต้องมีพื้นผิวเรียบมาก ผู้ปฏิบัติงานอาจเลือกเครื่องกัดปาดหน้าสำหรับพื้นผิวแบนกว้างหรือเครื่องกัดปลายละเอียดสำหรับคุณสมบัติที่มีขนาดเล็กกว่า

ความซับซ้อนทางเรขาคณิต

รูปร่างที่เรียบง่าย เช่น พื้นผิวเรียบและร่องตรง สามารถใช้การดำเนินการพื้นฐาน เช่น การกัดแบบเรียบหรือการกัดหน้า ส่วนรูปร่างที่ซับซ้อน ช่อง หรือโปรไฟล์แคมต้องใช้การกัดแบบขึ้นรูป การกัดปลาย หรือการกัด CAM การวิเคราะห์แบบจำลอง 3 มิติและพิจารณาแนวทางเส้นทางเครื่องมือ จะช่วยกำหนดได้ว่าการดำเนินการเดียวสามารถบรรลุเรขาคณิตได้หรือไม่ หรือการดำเนินการหลายอย่างต้องรวมกัน

ความสามารถและการตั้งค่าของเครื่องจักร

พารามิเตอร์ของเครื่อง CNC เช่น ความเร็วของแกนหมุน (RPM) อัตราป้อน (มม./นาที หรือ นิ้ว/นาที) และความลึกของการตัด (มม. หรือ นิ้วต่อรอบ) มีผลโดยตรงต่อความเร็วในการผลิตและคุณภาพของชิ้นส่วน ผู้ปฏิบัติงานควรยืนยันว่าการเคลื่อนที่ของแกน ความสามารถในการยึดชิ้นงาน และความแข็งแกร่งของเครื่องจักรเหมาะสมกับการทำงานที่เลือก ตัวอย่างเช่น ร่องลึกมักต้องใช้เครื่องจักรที่มีการเคลื่อนที่ของแกน Z เพียงพอและการตั้งค่าที่แข็งแกร่งเพื่อหลีกเลี่ยงการเบี่ยงเบน

ประเภทของการกัดตามกลไกการตัด

เครื่องกัดสามารถแบ่งประเภทได้ตามลักษณะการยึดของหัวกัดกับชิ้นงาน วิธีการป้อนหลักสองวิธี ได้แก่ การกัดแบบธรรมดาและการกัดแบบไต่ นอกจากนี้ยังมีความแตกต่างระหว่างการทำงานด้วยมือและ CNC อีกด้วย

การกัดด้วยมือ

ในการกัดด้วยมือ ช่างเครื่องจะตั้งชิ้นงานและเครื่องมือด้วยมือ คนควบคุมจะใช้มือหมุนเพื่อเคลื่อนย้ายโต๊ะและเครื่องมือตัด ช่างเครื่องจะปรับพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ความลึกของการตัด ความเร็วของแกนหมุน และอัตราป้อนตามประสบการณ์และสัญญาณที่มองเห็นได้

แม้ว่าการกัดด้วยมือจะให้ความยืดหยุ่นและต้นทุนต่ำ แต่ก็ต้องอาศัยทักษะของผู้ปฏิบัติงานเป็นอย่างมาก เวลาในการตั้งค่ามักจะนานกว่า และระดับความแม่นยำมักจะต่ำกว่าที่เครื่อง CNC ในปัจจุบันสามารถทำได้

มิลลิ่งซีเอ็นซี

การกัด CNC ใช้ระบบควบคุมคอมพิวเตอร์เพื่อเคลื่อนย้ายเครื่องตัดและชิ้นงานโดยอัตโนมัติ โปรแกรม CAM จะสร้าง G-รหัส ที่ตัวควบคุม CNC อ่าน เครื่องจักรจะทำตามอัตราป้อนที่แม่นยำ ความเร็วของแกนหมุน และ เส้นทางเครื่องมือ โดยไม่ต้องมีการแทรกแซงจากมนุษย์ เครื่องจักร 3 แกนสามารถเคลื่อนที่ในแกน X, Y และ Z ในขณะที่เครื่องจักร 4 แกนหรือ 5 แกนจะเพิ่มการหมุนหรือเอียงเข้ามาด้วย

การกัดแบบธรรมดาเทียบกับการกัดแบบไต่ระดับ

ช่างเทคนิคสามารถใช้แนวทางการป้อนสองแบบที่แตกต่างกันในการกัดด้วยมือและ CNC ได้แก่ การกัดแบบธรรมดาและการกัดแบบไต่ การเลือกใช้จะส่งผลต่อการตกแต่งพื้นผิว อายุการใช้งานของเครื่องมือ และแรงตัด

ด้านล่างนี้เป็นตารางเปรียบเทียบสรุปวิธีการกัดทั้งสองนี้:

ลักษณะ	การกัดแบบธรรมดา	ปีนกัด
ทิศทางของการตัด	เครื่องตัดหมุนทวนฟีด	เครื่องตัดหมุนตามฟีด
โปรไฟล์ความหนาของชิป	เริ่มต้นเล็ก ๆ จบลงด้วยใหญ่	เริ่มต้นจากสิ่งใหญ่ จบลงอย่างเล็ก
พื้นผิว	หยาบขึ้น	เรียบเนียน
การสึกหรอของเครื่องมือ	สูงขึ้น(เนื่องจากการเสียดสี)	ต่ำลง (เนื่องจากการเฉือน)
ความมั่นคงของชิ้นงาน	อาจยกวัสดุขึ้นเล็กน้อย	มีแนวโน้มที่จะดึงชิ้นงานลง
วัสดุที่เหมาะสม	อ่อนกว่า (เช่น อลูมิเนียม ทองเหลือง)	แข็งกว่า (เช่น เหล็ก สแตนเลส)
ความต้องการของเครื่องจักร	เครื่องไม่แข็งเกินไปโอเค	เครื่องจักรแข็งต้องหลีกเลี่ยงการตีกลับ

การกัดแนวตั้งเทียบกับการกัดแนวนอน

การกัดแนวตั้ง:แกนหมุนของเครื่องตัดจะวางในแนวตั้ง (ขึ้น-ลง) โต๊ะทำงานจะเคลื่อนที่ในแกน X และ Y เครื่องกัดแนวตั้ง รวมถึงเครื่องบดเข่า เครื่องบดฐาน และเครื่องบดคอลัมน์

การกัดแนวนอน:แกนหมุนของเครื่องตัดจะวางในแนวนอน (ซ้าย-ขวา) โต๊ะทำงานจะเคลื่อนที่ในแนวตั้ง (แกน Z) และแกนแนวนอนหนึ่งแกน เครื่องบดแนวนอนมักจะมีแกนรองรับขนาดใหญ่เพื่อรองรับเครื่องตัดที่มีน้ำหนักมาก

บริการงานกัด CNC ที่ BOYI TECHNOLOGY

BOYI TECHNOLOGY ใช้เครื่องจักร CNC ขั้นสูง 3, 4 และ 5 แกนเพื่อผลิตชิ้นส่วนโลหะและพลาสติกที่มีความแม่นยำสูงได้อย่างรวดเร็ว ตั้งแต่การสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วไปจนถึงการผลิตเป็นล็อตเล็ก เรารับประกันความคลาดเคลื่อนที่เข้มงวด ผิวเรียบเนียน และคุณภาพที่สม่ำเสมอสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมยานยนต์ อวกาศ และการแพทย์ ติดต่อเรา เพื่อความรวดเร็วและเชื่อถือได้ โซลูชั่นการกัด CNC.

สรุป

การกัด CNC นำเสนอชุดการทำงานที่หลากหลายซึ่งสามารถรองรับรูปทรงต่างๆ ได้หลากหลาย ตั้งแต่พื้นผิวเรียบไปจนถึงลูกเบี้ยวและเฟืองที่ซับซ้อน วิศวกรควรจับคู่คุณสมบัติของวัสดุ ความต้องการด้านการตกแต่งพื้นผิว และความซับซ้อนของรูปทรงกับกระบวนการกัดที่เหมาะสมอย่างระมัดระวัง โดยการเลือกวิธีการกัดและเครื่องมืออย่างมีข้อมูล ผู้ผลิตสามารถบรรลุความแม่นยำสูงและอายุการใช้งานเครื่องมือที่ยาวนานในขณะที่ลดเวลาในการทำงานและต้นทุนให้เหลือน้อยที่สุด

คำถามที่พบบ่อย