การใช้เหล็กสเตนเลสในการกลึง CNC มีประโยชน์แต่ยังคงมีความแตกต่างจากเหล็กประเภทอื่นๆ ดังนั้นจึงยังคงมีข้อควรระวังและการปรับเปลี่ยนบางประการที่ต้องทำหากคุณต้องการใช้เหล็กกล้าไร้สนิม CNC อย่างเหมาะสม ในบทความนี้ เราจะแนะนำคุณตลอดทุกเรื่อง
เป็นที่ทราบกันดีว่าสแตนเลสเป็นหนึ่งในสิ่งที่น่าเกรงขามที่สุดที่จะใช้สำหรับ เครื่องจักรกลซีเอ็นซี. สาเหตุหลักมาจากความทนทานและความสม่ำเสมอที่ยอดเยี่ยม การอนุญาตยังช่วยให้เรามีความสามารถในการทำงานและการเชื่อมที่น่ายกย่องสำหรับการตัดเฉือนที่แม่นยำ นอกจากนี้ความเหนียวของมันยังเป็นสิ่งที่น่ายกย่องอีกด้วย
ปัจจุบัน เหล็กกล้าไร้สนิมเป็นหนึ่งในตัวเลือกที่โดดเด่นสำหรับโลหะผสมทางอุตสาหกรรม ไม่รวมการตัดเฉือน CNC ความต้านทานแรงดึงที่สูงเป็นพิเศษ ประกอบกับความต้านทานการกัดกร่อนที่สูงอย่างน่าทึ่ง ทำให้เหล็กกล้าไร้สนิมสำหรับงาน CNC มีอายุการใช้งานยาวนานที่สุดในบรรดาผลิตภัณฑ์อื่นๆ
เหล็กกล้าไร้สนิมหลายประเภทที่มักใช้กันในท้องตลาด นี่คือคำอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับพวกเขา
พิมพ์ | คำอธิบาย | ความต้านแรงดึง | การยืดตัว (%) | ความแข็ง |
เอสเอส 17-4PH | PH ย่อมาจาก precipitation-hardened ซึ่งเป็นเกรดนิ่งที่มีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีกว่าที่อุณหภูมิสูงกว่า อย่างไรก็ตาม สามารถทำได้โดยการหักความแข็งแรงทางกลของมันออก | 150 kpsi | 8 | 33 เหล็กแผ่นรีดร้อน |
เอสเอส 303 | SS 303 เป็นหนึ่งในเหล็กกล้าไร้สนิม CNC ที่ใช้กันมากที่สุด สเตนเลสสตีลนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดเครื่องจักรกลหนัก เช่น เกียร์และเพลา | 100 กิโลเมตรต่อชั่วโมง | 40 | 96 ฮร |
เอสเอส 304 | อันนี้มีความสามารถในการเชื่อมที่ดี มีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดี และมักใช้เป็นตัวยึด นอกจากนี้ยังมีความแข็งแรงสูงกว่าเนื่องจากมีระดับคาร์บอนในโลหะผสมสูงกว่า | 73 กิโลเมตรต่อชั่วโมง | 70 | 70 ฮร |
เอสเอส 316 | SS 316 มีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีมาก เนื่องจากมีคุณสมบัติโมลิบดีนัมอยู่ข้างใน นอกจากนี้ยังขึ้นรูปได้สูง เชื่อมได้ และทนทานต่อคลอไรด์ | 84 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว | 50 | 79 ฮร |
เอสเอส 416 | หนึ่งในตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการตัดเฉือน CNC ที่มีจำหน่ายในตลาด อย่างไรก็ตาม ความสามารถในการขึ้นรูปที่ดีขึ้นควบคู่ไปกับความต้านทานการกัดกร่อนที่ลดลง | 87 กิโลเมตรต่อชั่วโมง | 20 | 237 ฮบ |
นอกจากนี้ยังมีข้อดีและข้อเสียของสแตนเลสทุกประเภทดังนี้:
นี่คือข้อดีและข้อเสียของ SS 17-4PH:
มีความเหนียว แรงดึง และทนต่อการกัดกร่อนได้ดี
SS 17-4PH ต้องการการบำบัดความร้อนที่มีประสิทธิภาพและระมัดระวังเนื่องจากมีการนำความร้อนต่ำ
นี่คือข้อดีและข้อเสียของ SS 303:
SS 303 มีความสามารถในการแปรรูปที่ดีเยี่ยม ทนต่อการกัดกร่อนในระดับสูง และต้นทุนการบำรุงรักษาปานกลาง
อย่างไรก็ตาม สเตนเลสชนิดนี้ไม่สามารถชุบแข็งได้ด้วยกรรมวิธีทางความร้อน ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้สำหรับการใช้งานทางทะเลได้
นี่คือข้อดีและข้อเสียของ SS 304:
SS 304 มีความสามารถในการแปรรูป การเชื่อม และประสิทธิภาพด้านต้นทุนได้ดี นอกจากนี้ยังมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม
สแตนเลสประเภทนี้ไวต่อความเครียดและการแตกร้าวจากการกัดกร่อนในการใช้งานที่อุณหภูมิสูงกว่า 60 องศาเซลเซียส
นี่คือข้อดีและข้อเสียของ SS 316:
สแตนเลส 31 มีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีจริงๆ นอกจากนี้ยังขึ้นรูปได้สูงและเชื่อมได้
อย่างไรก็ตามข้อเสียของสเตนเลสประเภทนี้คือ บุบหรือเป็นรอยขีดข่วนได้ง่ายกว่าสเตนเลสชนิดอื่น
นี่คือข้อดีและข้อเสียของ SS 416:
สุดท้ายแต่ไม่ท้ายสุด SS 416 มีความสามารถในการแปรรูปที่โดดเด่น อย่างไรก็ตามอันนี้มีความต้านทานการกัดกร่อนปานกลางและมีความแข็งแรงเพียงพอเท่านั้น
ข้อเสียของสเตนเลสชนิดนี้คือไม่เหมาะกับสภาพแวดล้อมที่มีคลอรีนหรือในทะเล นอกจากนี้ SS 416 ยังมีความสามารถในการเชื่อมต่ำและความสามารถในการทำงานที่จำกัด
เหล็กกล้าไร้สนิมกลึง CNC มีข้อดีอยู่หลายประการ อย่างไรก็ตาม นี่คือบางส่วนที่เป็นไปได้
สแตนเลสยังขึ้นชื่อในด้านความทนทานต่อการกัดกร่อนเป็นพิเศษ ทำให้ทนทานต่อคราบน้ำและสนิมได้ ดังนั้น สแตนเลสจึงสามารถใช้งานได้มากมายทั้งกลางแจ้งและในร่มสำหรับการตัดเฉือน CNC โดยไม่รวมถึงอุณหภูมิที่สูงเกินไปและสภาพแวดล้อมที่มีแรงดัน สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากมีโครเมียมอยู่ภายใน ซึ่งทำให้สแตนเลสไม่สามารถสัมผัสกับออกซิเจนใดๆ ได้
เป็นที่ทราบกันโดยทั่วไปว่าสแตนเลสยังมีความแข็งแรงสูงกว่าเหล็กประเภทอื่นๆ เช่น เหล็กเหนียว ทองเหลือง และอลูมิเนียม มีความแข็งแรงเชิงกลและความต้านทานแรงดึงสูงมาก ซึ่งสามารถเสริมประสิทธิภาพเพิ่มเติมได้โดยใช้การบำบัดความร้อน คุณสมบัติเหล่านี้เป็นสาเหตุว่าทำไมการกลึง CNC ที่เป็นสเตนเลสสตีลซึ่งผ่านการดัดและการรีดบ่อยครั้งจึงเป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยม
สเตนเลสยังดูสะอาดและเรียบร้อย ไม่ต้องเถียงกัน อีกทั้งสีเงิน/สีขาวที่ได้จากการผสมโครเมียมในปริมาณมาก จะไม่กระจาย เปลี่ยนสี หรือเกิดสนิมเมื่อเวลาผ่านไป จึงคงความเงางามดูเมื่อเวลาผ่านไป เครื่องใช้ไฟฟ้าบางอย่างที่เราเห็นทุกวันใช้โลหะนี้ด้วยเหตุผลเดียวกัน ดังนั้น สเตนเลสสตีลที่ใช้เครื่องจักร CNC จะมีรูปลักษณ์ที่สะอาดตาและโฉบเฉี่ยวแม้จะใช้งานเป็นเวลานานโดยไม่กระทบต่อการใช้งานจริงใดๆ เลย
ในโลกนี้ไม่มีอะไรสมบูรณ์แบบ ซึ่งรวมถึงสแตนเลสที่กลึง CNC ด้วย ยังคงมีความท้าทายบางประการในการใช้เครื่องจักรโลหะประเภทนี้ นี่คือรายการ
ความท้าทายประการหนึ่งของการใช้เหล็กกล้าไร้สนิม CNC ก็คือมันมีแนวโน้มที่จะแข็งตัวได้ เป็นผลให้การใช้เครื่องจักร CNC สแตนเลสนี้จำเป็นต้องมีเครื่องมือและเครื่องจักรเพิ่มเติมเพิ่มเติม
ปัญหาหรือความท้าทายที่ใหญ่ที่สุดประการหนึ่งของการใช้เหล็กกล้าไร้สนิมในการตัดเฉือน CNC คือความร้อนสูงเกินไปได้ง่าย สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากเป็นที่รู้กันว่าสแตนเลสมีค่าการนำความร้อนต่ำมาก จึงช่วยให้ความร้อนสะสมความร้อนได้ง่าย สภาวะนี้อาจเป็นอันตรายต่อทั้งตัวเครื่องจักร CNC สแตนเลสและเครื่องมือที่ใช้ในระหว่างกระบวนการทำงาน
ความท้าทายเหล่านี้เป็นเหตุผลว่าทำไมการทำงานกับเหล็กสแตนเลสในการตัดเฉือน CNC จึงต้องอาศัยเครื่องมือและทักษะพิเศษ
สุดท้ายแต่ไม่ท้ายสุด เนื่องจากความต้องการความเชี่ยวชาญด้านเทคนิคและความชำนาญเฉพาะทางที่จำเป็นในการใช้เหล็กกล้าไร้สนิมในการตัดเฉือน CNC การทำงานร่วมกับสิ่งนี้จึงมีแนวโน้มที่จะล้มเหลว ก่อนอื่น หากต้องการทำงานกับเครื่องจักร CNC สแตนเลส ผู้ปฏิบัติงานจำเป็นต้องทำงานบนพื้นผิวที่ถูกต้อง มันจะไม่เพียงส่งผลต่อคุณสมบัติทางไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความต้านทานการกัดกร่อน ความต้านทานแรงกระแทก และความสามารถในการเชื่อมด้วย
นอกจากนี้ การใช้เครื่องมือตัดหรือความเร็วที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้วัสดุเสียหายได้ นี่คือเหตุผลว่าทำไมการทำงานกับเหล็กกล้าไร้สนิมด้วยเครื่องจักร CNC จึงมีแนวโน้มที่จะล้มเหลว
ตอนนี้คุณรู้ปัญหา ความท้าทาย และอันตรายของการทำงานกับเหล็กสเตนเลสด้วยเครื่องจักร CNC แล้ว เรามาพูดถึงวิธีแก้ปัญหากันดีกว่า มีเคล็ดลับหลายประการที่คุณสามารถทำได้เพื่อจัดการความเสี่ยงและเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของเครื่องจักร นี่คือรายการ
ประการแรก เนื่องจากสเตนเลสสตีลที่ใช้เครื่องจักร CNC มีแนวโน้มที่จะเกิดความร้อนสูงเกินไป จึงจำเป็นต้องจัดการความร้อนอย่างเหมาะสม ด้วยเหตุนี้ เราจึงต้องรวมการใช้สารหล่อเย็นและสารหล่อลื่นสำหรับเหล็กสเตนเลสที่ใช้ในงาน CNC เข้าด้วยกัน สารหล่อเย็นและสารหล่อลื่นจะทำหน้าที่หลายอย่าง:
- บรรเทาความร้อน
- ลดแรงเสียดทานให้เหลือน้อยที่สุด
- เพิ่มคุณภาพพื้นผิวและความแม่นยำ
- ป้องกันการกัดกร่อนและสนิม
การควบคุมสารหล่อเย็นและสารหล่อลื่นสามารถทำได้หลายวิธี เช่น การฉีดพ่น การทำให้ท่วม การทำให้เป็นละออง หรือการหยด ทุกอย่างขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง เช่น ประเภทของของไหล ปริมาณ ประเภทของเครื่องจักร และคุณลักษณะของเครื่องมือ
ดังนั้นควรเลือกน้ำยาหล่อเย็นและน้ำมันหล่อลื่นชนิดใด? คุณสามารถเลือกสิ่งที่ดีที่สุดเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันและการย้อมสีได้ โดยทั่วไปแล้ว ชนิดละลายน้ำได้หรือชนิดสังเคราะห์จะเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด เนื่องมาจากคุณสมบัติในการระบายความร้อนที่ดีขึ้นและมีความหนืดต่ำกว่าเมื่อเทียบกับน้ำมันที่ใช้
ขั้นตอนต่อไปที่จำเป็นในการรับประกันความราบรื่นของการกลึง CNC สแตนเลสคือการปรับอัตราป้อนและความเร็ว เป็นปัจจัยสำคัญในการดูแลรักษาเครื่องจักรให้ทำงานได้
อัตราป้อนหมายถึงความเร็วที่เครื่องมือเคลื่อนที่ไปตามชิ้นงาน ในทางกลับกัน ความเร็วหมายถึงอัตราการหมุนของเครื่องมือ ความเร็วและการป้อนที่เหมาะสมที่สุดยังได้รับผลกระทบจากปัจจัยหลายประการดังต่อไปนี้:
- ประเภทเครื่องมือ
- ขนาด
- ตัดความลึกและความกว้าง
- ความแข็งของวัสดุ
- ความเหนียวของวัสดุ
- ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่ต้องการ
- ความแม่นยำที่ต้องการ
นอกจากนี้สแตนเลสยังแตกต่างจากโลหะอื่นๆ ต้องใช้อัตราป้อนและความเร็วที่ต่ำกว่าโดยตั้งค่าอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูง และลดการนำความร้อนลง
อีกขั้นตอนที่ต้องมีส่วนร่วมในการรับรองประสิทธิภาพของเหล็กกล้าไร้สนิมในการตัดเฉือน CNC คือการเลือกเครื่องมือที่เหมาะสม สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าเหล็กกล้าไร้สนิมแต่ละชนิดมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน รวมถึงความต้านทานการกัดกร่อน ความแข็งแรง และความสามารถในการขึ้นรูป ดังนั้นโลหะผสมแต่ละชนิดเหล่านี้จึงต้องการความต้องการเฉพาะอย่างแท้จริง
โดยปกติเครื่องมือที่จำเป็นในการทำงานกับเหล็กกล้าไร้สนิม CNC คือเครื่องมือคาร์ไบด์หรือเครื่องมือเคลือบ เนื่องจากมีระดับความแข็ง ความต้านทานการกัดกร่อน และการนำความร้อนที่สูงขึ้น และเครื่องมือนี้เรียกกันทั่วไปว่าเครื่องมือเหล็กกล้าความเร็วสูง (HSS) นอกจากนี้ เครื่องมือที่เลือกจะต้องมีมุมคายบวก มุมเกลียวจำนวนมาก และคมตัดแหลมคม คุณสมบัติทั้งหมดเหล่านี้จะส่งผลต่อการลดแรงตัดและแรงเสียดทานอย่างมาก
ขั้นตอนที่สี่คือการมีการตรวจสอบที่สม่ำเสมอและพิถีพิถันและการวัดที่แม่นยำสำหรับการตัดเฉือน CNC ของเหล็กสแตนเลส แนวทางปฏิบัตินี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการตรวจสอบและแก้ไขอันตรายและข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น ณ เวลาใดก็ได้ (เมื่อพิจารณาถึงความท้าทายในการทำงานกับเหล็กกล้าไร้สนิม ขั้นตอนนี้คือสำคัญอย่างยิ่ง)
เพื่อให้มั่นใจในการตรวจสอบอย่างพิถีพิถัน มีวิธีการและเครื่องมือไม่กี่อย่างที่จำเป็น เช่น กล้องเกจ แคลปเปอร์ ไมโครมิเตอร์ และเครื่องวัดพิกัด (CMM) ด้วยการใช้เครื่องมือเหล่านี้ ทำให้สามารถตรวจสอบเหล็กกล้าไร้สนิมของเครื่องจักร CNC อย่างละเอียดเพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องจักรสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและราบรื่น วิธีการนี้จะไม่เพียงแต่รับประกันความปลอดภัยของกระบวนการเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการปฏิบัติงานโดยรวมอีกด้วย
การแปรรูปเหล็กสแตนเลสโดยใช้เครื่องจักรซีเอ็นซีอาจมีขั้นตอนต่างๆ มากมายดังนี้:
กระบวนการของ การโม่ กำลังใช้เครื่องตัดความเร็วสูงเพื่อแปรรูปเหล็กสเตนเลสแบบอยู่กับที่ ซึ่งต้องใช้ความแม่นยำสูงมาก จึงต้องใช้เครื่องจักร CNC
การเจาะ มักเป็นเพียงขั้นตอนรองเท่านั้น ซึ่งใช้ในการสร้างรูในชิ้นงานโลหะ
การทำเกลียวใช้สำหรับสเตนเลสเพื่อต่อเข้ากับส่วนประกอบอื่นๆ โดยใช้โบลท์ น็อต หรือข้อต่อ
การกลึงยังต้องการความแม่นยำบนโลหะที่กำลังหมุนอีกด้วย ใช้สำหรับขจัดวัสดุออกจากพื้นผิวชิ้นงาน
นี่เป็นวิธีการตัดที่ดีที่สุดและแม่นยำที่สุดสำหรับเหล็กบาง โดยการใช้ลำแสงขยายเพื่อหลอมแผ่นโลหะแล้วตัดออก ความแม่นยำและอันตรายระดับนี้เป็นสาเหตุที่ทำให้การตัดเฉือนสแตนเลสด้วยเครื่องจักรซีเอ็นซีเป็นสิ่งจำเป็น
การเจียรเสร็จสิ้นเพื่อให้เรียบและปรับปรุงพื้นผิวของสแตนเลส ทำได้โดยการถูล้อขัดกับพื้นผิวสแตนเลส
เหล็กกล้าไร้สนิมกลึงซีเอ็นซีใช้เครื่องฉีดน้ำแรงดันสูงเพื่อกระตุ้นการกัดกร่อนของวัสดุและตัดมัน วิธีการนี้สามารถใช้ในการตัดเหล็กสเตนเลสที่มีความหนาขึ้นและมีความแม่นยำสูงได้
เครื่องคายประจุไฟฟ้าใช้พัลส์ไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้าและความถี่สูงมากในการตัดเหล็กสแตนเลส
ในปัจจุบัน สแตนเลสเป็นตัวเลือกยอดนิยมในหมู่เครื่องจักรซีเอ็นซี เนื่องจากมีความทนทานต่อการกัดกร่อน ความแข็งแรง และความทนทานสูง อย่างไรก็ตาม ยังคงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องใส่ใจกับความท้าทายและความต้องการที่แปลกประหลาดในขณะที่ทำงานกับเนื้อหานี้
ความเสี่ยงของการเกิดความร้อนสูงเกิน การชุบแข็ง และความล้มเหลวตามความจำเป็นนั้นมีอยู่เสมอ แต่มีหลายสิ่งที่คุณสามารถทำได้เพื่อบรรเทาความเสี่ยงเหล่านั้น สิ่งเหล่านั้นได้แก่: การใช้สารหล่อเย็นและสารหล่อลื่น การปรับโครงสเตนเลสสตีลในการตัดเฉือน CNC และการเลือกเครื่องมือที่เหมาะสม ด้วยการทำเช่นนี้ เรารับประกันได้ว่าคุณจะได้ชิ้นส่วนสแตนเลสกลึง CNC คุณภาพสูงที่ตรงกับความต้องการเฉพาะของคุณ