กระบวนการเครื่องเจาะในการผลิต

Nov 17, 2023

ในโลกแห่งการผลิตที่สลับซับซ้อน วัตถุดิบต้องผ่านการเปลี่ยนแปลงอันน่าทึ่ง โดยผ่านกระบวนการตัดหลายชุดก่อนที่จะกลายเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ข้อกำหนดทั่วไปอย่างหนึ่งในการเดินทางครั้งนี้คือการสร้างรูภายในวัสดุ และนั่นคือจุดที่การคว้านถือเป็นประเด็นสำคัญ

แม้ว่าวิธีการต่างๆ เช่น การเจาะ สามารถเจาะรูในชิ้นงานได้ แต่การคว้านด้วย CNC ถือเป็นเทคนิคที่นิยมใช้ในการสร้างโพรงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางกว้างขนาดใหญ่ โดยเน้นที่ความแม่นยำด้านมิติอย่างน่าทึ่ง

ในบทความวันนี้ เราจะมาเปิดเผยส่วนลึกของ เครื่องจักรกลที่น่าเบื่อเผยให้เห็นถึงความซับซ้อนของมัน ดังนั้น เรามาเริ่มต้นการเดินทางเพื่อทำความเข้าใจศิลปะและวิทยาศาสตร์ของการตัดเฉือนคว้านและความสำคัญของการตัดเฉือนในการผลิตสมัยใหม่กัน

สิ่งที่น่าเบื่อในการผลิตคืออะไร?

การคว้านเป็นเทคนิคการผลิตแบบหักลบที่จำเป็น ซึ่งออกแบบมาเพื่อบรรลุเป้าหมายหลักสองประการ: ประการแรก เพื่อขยายรูที่เจาะไว้ล่วงหน้าหรือรูหล่อ และประการที่สอง เพื่อยกระดับความแม่นยำของขนาด กระบวนการนี้ใช้เครื่องมือตัดแบบจุดเดียว ซึ่งเป็นช่างฝีมือที่แท้จริงในโลกแห่งการตัดเฉือน เพื่อขจัดวัสดุออกจากภายในชิ้นงานอย่างพิถีพิถัน

ความงามของการคว้านอยู่ที่ความสามารถรอบด้าน ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะสำหรับขนาดรู ความแม่นยำ เส้นผ่านศูนย์กลาง และข้อจำกัดด้านตำแหน่ง การคว้านถือเป็นโซลูชันที่เหมาะสมที่สุด มันมีความเป็นเลิศโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพูดถึงการเจาะรูที่มีขนาดพอเหมาะ และความแม่นยำโดยธรรมชาติของมันทำให้มันแตกต่างจากวิธีการเจาะแบบดั้งเดิม

ไม่ว่าเครื่องมือหรือเครื่องจักรชนิดใดที่ใช้ งานคว้านจะประกอบด้วยงานพื้นฐานสามประการเสมอ:

การขยายรูให้กว้างขึ้นเพื่อความสมบูรณ์แบบที่แม่นยำ: เครื่องมือคว้านเก่งในการขยายรูให้ได้ขนาดที่แม่นยำและแม่นยำ ในขณะเดียวกันก็ให้ผิวสำเร็จที่ไร้ที่ติ
การปรับเส้นทางให้ตรง: ขั้นตอนการคว้านรูเพื่อแก้ไขเส้นทางของรูที่เจาะไว้ล่วงหน้าหรือรูเกลียว และขจัดข้อบกพร่องในการหล่อให้เรียบ เพื่อให้มั่นใจว่าจะได้ผลลัพธ์ที่ไร้ที่ติ
การสร้างความกลมกลืนแบบศูนย์กลาง: การคว้านบรรลุผลงานที่น่าประทับใจในการสร้างรูที่มีศูนย์กลาง โดยจัดตำแหน่งเส้นผ่านศูนย์กลางภายในและภายนอกให้มีความสอดคล้องกันอย่างสมบูรณ์แบบ ซึ่งเป็นผลงานด้านความแม่นยำที่ขาดไม่ได้ในการผลิต

การคว้านด้วยเครื่องจักรทำงานอย่างไร

ความมหัศจรรย์ของการตัดเฉือนเกิดขึ้นบนเวทีที่เครื่องกลึงหรือเครื่องกัด CNC กำหนดไว้ โดยที่เครื่องมือที่ได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษซึ่งเป็นดาวเด่นของการแสดงจะไม่ใช่ใครอื่นนอกจากด้ามกลึงคว้านอันโด่งดังซึ่งมีเม็ดมีดตัดที่แม่นยำ อย่างไรก็ตาม ก่อนที่กระบวนการอันน่าหลงใหลนี้จะเริ่มได้ จำเป็นต้องมีการดำเนินการเบื้องต้น นั่นคือ การมีรูเริ่มต้น ไม่ว่าจะมาจากการเจาะหรือการหล่อก็ตาม

ในระบบการคว้านแบบใช้เครื่องกลึง หัวของด้ามกลึงคว้านจะอยู่ตรงกลางขณะที่เจาะเข้าไปในรูที่มีอยู่เดิมอย่างหรูหรา เครื่องกลึงที่มีการหมุนวนอย่างสง่างามจะทำให้ชิ้นงานเคลื่อนที่ ในขณะที่เครื่องมือคว้านแบบอยู่กับที่จะเล็มขอบด้านในของรูอย่างประณีต ขณะที่มันแสดงศิลปะ หลุมจะขยายออกอย่างสง่างามทีละนิ้ว และเข้าใกล้ขนาดที่ต้องการมากขึ้น

ในทางกลับกัน ในบัลเลต์ของเครื่องกัด ชิ้นงานจะสวมบทบาทเป็นนักแสดงที่อยู่นิ่ง เครื่องมือคว้านแบบหมุน เช่น เกจิที่มีกระบอง เป็นผู้นำ และด้วยความแม่นยำที่คำนวณได้ จะขยายรูให้ใหญ่ขึ้นได้อย่างสมบูรณ์แบบ ชิ้นงานยังคงทรงตัว ทำให้เครื่องมือสามารถทำการขจัดวัสดุได้อย่างน่าหลงใหล

ไม่ว่าซิมโฟนีนี้จะแสดงบนเวทีใด หลักการของการคว้านยังคงมีความสม่ำเสมอและไม่เปลี่ยนแปลง การโต้ตอบอย่างสง่างามของเครื่องมือคว้านกับชิ้นงานจะค่อย ๆ แต่เพิ่มขนาดของรูอย่างแน่นอนจนกระทั่งได้ขนาดที่แม่นยำและได้พื้นผิวสำเร็จตามที่ต้องการ ส่งผลให้เราได้ชิ้นงานที่ถูกเปลี่ยนรูปแบบด้วยความพิถีพิถันอย่างพิถีพิถัน

ประเภทของเครื่องเจาะ

เมื่อพูดถึงโลกของเครื่องจักรคว้าน เวทีนี้จะมีนักแสดงที่มีความสามารถหลากหลายเข้าร่วมงาน ซึ่งแต่ละคนได้รับการปรับแต่งให้เหมาะกับงานเฉพาะและคุณลักษณะของชิ้นงาน ที่นี่ เราจะเปิดเผยดาวเด่นของงาน และเครื่องจักรคว้านประเภทต่างๆ ที่เป็นประโยชน์ต่อเวทีการผลิต

เครื่องเจาะแนวนอนแบบตั้งพื้น (HBM)

เครื่องจักรอันสง่างามเหล่านี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับเวทีใหญ่ที่สงวนไว้สำหรับชิ้นงานขนาดยาว

สามารถรองรับชิ้นงานที่สูงได้ถึง 144 นิ้ว (3657.6 มม.) ได้อย่างสวยงาม
โต๊ะซึ่งมักติดตั้งบนพื้นอาจวางบนรันเวย์ของเครื่องจักรด้วย
HBM แบบตั้งพื้นใช้ด้ามกลึงคว้านที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 6 นิ้ว (152.4 มม.) ถึง 10 นิ้ว (254 มม.) โดยมีรูปทรงที่คล้ายคลึงกับที่พบใน HBM แบบตั้งโต๊ะ
เครื่องคว้านแนวแบบเดียวกับเครื่องคว้านพื้นได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อความแม่นยำ

เครื่องคว้านแนวนอนแบบตั้งโต๊ะ

ผู้ใช้งานที่เชื่อถือได้เหล่านี้พบกับชิ้นงานขนาดกลางถึงขนาดใหญ่ที่มีรูปร่างเป็นแท่งปริซึม
พวกเขาใช้เครื่องมือตัดแบบจุดเดียว ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 3 นิ้ว (76.2 มม.) ถึง 6 นิ้ว (152.4 มม.) โดยยึดด้วยสปินเดิลขนานกับโต๊ะทำงาน
HBM แบบตั้งโต๊ะมีโครงสร้างที่แข็งแกร่ง สามารถส่งแรงตัดที่แข็งแกร่งเพื่อรับมือกับชิ้นงานที่หนักที่สุดได้
แคลมป์และโบลท์ยึดชิ้นงานในขณะที่โต๊ะยางโครงสร้างรองรับน้ำหนักได้อย่างสวยงาม
ความเร็วโรตารีของด้ามกลึงคว้านอยู่ระหว่าง 15 ถึง 1500 RPM ในขณะที่อัตราการป้อนเป็นไปตามจังหวะที่กลมกลืนกัน โดยทั่วไปจะตั้งค่าระหว่าง 0.1 ถึง 40 IPM

เครื่องเจาะแนวตั้ง (VBM)

VBM มีจุดยืนที่แตกต่างออกไป โดยมีโต๊ะแนวนอนและด้ามกลึงคว้านที่มีแกนหมุนเคลื่อนที่ในแนวตั้ง ซึ่งเข้าและออกจากชิ้นงานได้อย่างหรูหรา
มีความทนทานพอที่จะรองรับชิ้นงานที่มีน้ำหนักมากและเจาะรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางกว้างถึง 24 นิ้ว (609.6 มม.)
เครื่องเจาะจิ๊ก ซึ่งเป็นประเภทย่อยของ VBM มีตลับลูกปืนที่มีความแม่นยำสูง และมีหลายขนาดและข้อกำหนดเฉพาะ โดยรุ่น CNC ได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้น
โลกของโรงงาน CNC และเราเตอร์ CNC ยังมี VBM ในขนาดและข้อกำหนดที่แตกต่างกัน เพื่อรองรับการใช้งานที่หลากหลาย

เครื่องเจาะที่แม่นยำ

เครื่องจักรที่ละเอียดอ่อนแต่แม่นยำเหล่านี้เหมาะสำหรับงานเฉพาะบุคคล เพื่อรองรับความต้องการของชิ้นงานขนาดเล็ก
เครื่องคว้านที่แม่นยำได้รับความไว้วางใจให้รับผิดชอบในการผลิตชิ้นส่วนขนาดเล็ก เช่น ชิ้นส่วนที่พบในการทำงานที่ซับซ้อนของนาฬิกา ซึ่งผิวสำเร็จที่ไร้ที่ติและความแม่นยำขั้นสูงสุดถือเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง
แม้แต่เครื่องกลึง CNC กำลังสูงอย่าง Haas ST-30 ก็ยังมีบทบาทนี้เป็นครั้งคราว โดยเชี่ยวชาญการเจาะรูที่แม่นยำด้วยวัสดุที่แข็งแกร่ง เช่น เหล็กและไทเทเนียม

ด้วยลักษณะเฉพาะนี้ โลกแห่งการผลิตสามารถปรับการทำงานคว้านให้ตรงตามความต้องการเฉพาะของชิ้นงานแต่ละชิ้นได้ ทำให้มั่นใจได้ว่าความแม่นยำ ความแม่นยำ และประสิทธิภาพจะเหนือกว่า

การทำงานของเครื่องเจาะ

เรามาสำรวจการดำเนินการต่างๆ ที่สามารถทำได้โดยใช้เครื่องจักรเหล่านี้ด้วยกัน:

การดำเนินงานที่น่าเบื่อ

การคว้านรูโดยใช้ด้ามกลึงคว้านแบบพิเศษ
สามารถเจาะรูหลายรูตามลำดับได้โดยการปรับตำแหน่งของชิ้นงานให้อยู่ในแนวเดียวกับด้ามคว้าน
ด้ามคว้านได้รับการติดตั้งเข้ากับสปินเดิล และหัวกัดได้รับการกำหนดค่าตามขนาดที่ต้องการ เริ่มการตัดแบบเบาๆ
วัดรูและปรับการตั้งค่าความเร็วและอัตราป้อนตามความจำเป็นเพื่อให้การตัดเสร็จสมบูรณ์

ปฏิบัติการขึ้นรูป

การดำเนินการนี้เกี่ยวข้องกับการป้อนข้ามของอานเพื่อสร้างรูปร่างของชิ้นงาน

การตัดเฉือนพื้นผิวเรียบ

รางไขว้และรางล็อคอยู่ในตำแหน่งที่ต้องการ
อานจะเคลื่อนที่ตามขวางในขณะที่ชิ้นงานหมุนอยู่บนโต๊ะ
ความลึกของการตัดจะถูกควบคุมโดยตัวกระทุ้ง

การทำงานที่น่าเบื่อแบบ Taper

พื้นผิวเรียวและทรงกรวยมีรูปร่างโดยการหมุนหัวเครื่องมือไปยังมุมที่ต้องการ
สำหรับพื้นผิวทรงกรวยที่มีมุมรวมขนาดใหญ่ซึ่งเกินความสามารถในการหมุนของหัวเครื่องมือ จะใช้การป้อนแบบขวางและป้อนด้านล่างร่วมกันเพื่อตัดเทเปอร์ที่จำเป็น

การหมุนพื้นผิวทรงกระบอก

สำหรับการดำเนินการนี้ อานจะถูกยึดไว้เพื่อป้องกันการเคลื่อนที่ในแนวนอนของตัวกระทุ้ง
แรมถูกป้อนลงด้านล่าง
รูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้นจะถูกเจาะโดยการป้อนหัวเครื่องมือเข้าไปในงานโดยตรง ในขณะที่รูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าจะถูกสร้างรูปทรงโดยใช้แท่งคว้านที่ติดอยู่กับหัวเครื่องมือ

การดำเนินการตัดและคอ

เช่นเดียวกับกระบวนการขึ้นรูป กระบวนการนี้ดำเนินการผ่านการเคลื่อนตัวป้อนแบบกากบาทของอาน

ข้อดีและข้อจำกัดของกระบวนการเครื่องเจาะ

ข้อดี	ข้อจำกัด
ความแม่นยำที่เหนือกว่า: การคว้านด้วยเครื่องจักรถือเป็นศูนย์รวมของความแม่นยำ ในขณะที่กระบวนการขุดเจาะแบบดั้งเดิมสามารถบรรลุความแม่นยำที่น่ายกย่องได้สูงถึง 0.02 นิ้ว การคว้านจะขยายขอบเขตออกไป และบรรลุความแม่นยำอันน่าอัศจรรย์ที่แน่นถึง 0.0005 นิ้ว หากมองในแง่นี้ จึงมีความแม่นยำมากกว่าการเจาะมาตรฐานถึง 40 เท่า ทำให้มั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายจะตรงตามข้อกำหนดด้านขนาดที่เข้มงวดที่สุด การคว้านคือการรับประกันความเที่ยงตรงที่พิถีพิถัน	ความท้าทายด้านความอดทน: โดยทั่วไปแล้ว การคว้านจะสามารถรองรับพิกัดความเผื่อที่มากกว่า ±0.010 นิ้ว (±0.25 มม.) ได้อย่างง่ายดาย โดยทั่วไปความคลาดเคลื่อนจนถึง ±0.005 นิ้ว (±0.13 มม.) สามารถจัดการได้แม้ในรูลึก อย่างไรก็ตาม ความท้าทายเกิดขึ้นเมื่อต้องพยายามเพื่อให้ได้ค่าความคลาดเคลื่อนระหว่าง ±0.004 นิ้ว (±0.10 มม.) ถึง ±0.001 นิ้ว (±0.025 มม.) การบรรลุพิกัดความเผื่อแคบดังกล่าว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในรูลึกนั้นอาจมีความซับซ้อน ซึ่งมักถูกจำกัดด้วยข้อจำกัดทางเรขาคณิตพอๆ กับข้อจำกัดด้านขนาด
พื้นผิวที่ดีขึ้น: การคว้านด้วยเครื่องจักรไม่เพียงแต่หยุดที่ความแม่นยำเท่านั้น เป็นศิลปินในเรื่องของการมอบพื้นผิวที่เหนือกว่า ด้วยความสามารถอันน่าทึ่งในการทำให้พื้นผิวสำเร็จเรียบถึง 32 ไมโครนิ้ว (วัดด้วยค่า Ra) ทำให้สามารถขัดเงาวิธีการตัดเฉือนอื่นๆ มากมายได้อย่างง่ายดาย สิ่งนี้ทำให้ชิ้นงานมีพื้นผิวที่ประณีตอย่างน่าทึ่ง เปรียบเสมือนผลงานชิ้นเอกในโลกแห่งการผลิต การคว้านไม่เพียงแต่ทำให้เกิดรูเท่านั้น มันเป็นงานฝีมืองานศิลปะ	ความแม่นยำจำกัดในรูลึก: ในรูลึก การรักษาพิกัดความเผื่อที่แน่นเป็นพิเศษ เช่น ±0.0005 นิ้ว (±0.013 มม.) ถือเป็นเรื่องท้าทาย ความคลาดเคลื่อนที่แคบถึง ±0.0001 นิ้ว (±0.0038 มม.) สามารถทำได้ในรูตื้น แต่มีค่าใช้จ่ายสูง ซึ่งจำเป็นต้องมีการตรวจสอบ 100% และเพิ่มค่าใช้จ่าย
ความเก่งกาจ: ความอเนกประสงค์เป็นจุดเด่นของกระบวนการตัดเฉือนนี้ มันเต้นอย่างสง่างามผ่านวัสดุหลากหลายประเภท ตั้งแต่ความสง่างามที่แข็งแกร่งของเหล็กและอะลูมิเนียมไปจนถึงความนุ่มนวลความละเอียดอ่อนของไม้และพลาสติก แต่ไม่ได้หยุดอยู่ที่ความคล่องตัวของวัสดุเพียงอย่างเดียว การคว้านอยู่เหนือข้อจำกัดทั่วไปในการสร้างรูกลม ขยายขอบเขตการใช้งานด้วยเครื่องมือที่เหมาะสมสำหรับการคราฟต์ร่อง ร่อง และร่องสลัก ปรับให้เข้ากับซิมโฟนีที่หลากหลายของความต้องการด้านการผลิตได้อย่างง่ายดายและไม่เคยพลาดแม้แต่จังหวะเดียว	ช่วงการตกแต่งพื้นผิว: การคว้านอาจทำให้ได้ผิวสำเร็จที่มีขนาดตั้งแต่ 8 ถึง 250 ไมโครนิ้ว ช่วงปกติจะอยู่ระหว่าง 32 ถึง 125 ไมโครนิ้ว ซึ่งให้คุณภาพพื้นผิวที่ดีแต่ไม่ได้โดดเด่นเป็นพิเศษในบางสถานการณ์
ขนาดรูที่ปรับแต่งได้: แตกต่างจากกระบวนการตัดเฉือนอื่นๆ ที่มักจะยึดติดกับข้อจำกัดของขนาดดอกสว่านมาตรฐาน Boring Machining ให้อิสระในการสร้างรูตามขนาดที่กำหนดเอง ความยืดหยุ่นนี้เป็นมากกว่าความสะดวกสบาย เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการใช้งานที่มีเอกลักษณ์และความแม่นยำซึ่งไม่สามารถต่อรองได้ การคว้านกลายเป็นช่างฝีมือ โดยปรับแต่งแต่ละรูให้ตรงตามความต้องการของแต่ละบุคคล เพื่อให้มั่นใจว่าจะได้ขนาดที่พอดีทุกครั้ง	ความแม่นยำของแบบฟอร์มและขนาด: การคว้านอาจมีข้อจำกัดในการบรรลุความแม่นยำสูงสุดของรูปแบบและขนาด ความแปรผันของเส้นผ่านศูนย์กลางตามส่วนต่างๆ ของรูมักจะอยู่ในช่วง 3 ถึง 20 ไมโครเมตร (.0001 ถึง .0008 นิ้ว) ซึ่งอาจไม่เป็นที่ยอมรับในการใช้งานบางประเภท ความเทเปอร์ ความกลม และข้อผิดพลาดของทรงกระบอกอาจอยู่นอกขีดจำกัดที่ยอมรับได้สำหรับชิ้นส่วนบางส่วน โดยต้องมีการดำเนินการติดตามผล เช่น การเจียรทรงกระบอกภายใน
ประสิทธิภาพ: ในยุคสมัยใหม่ ประสิทธิภาพถือเป็นสิ่งสูงสุด เครื่องคว้านอัตโนมัติขั้นสูงคือผู้เชี่ยวชาญในเรื่องนี้ ซึ่งช่วยจัดการการปฏิบัติงานด้วยความแม่นยำและรวดเร็ว ลดเวลาในการผลิตลงอย่างมาก ซึ่งนำไปสู่การลดต้นทุนการผลิตและเร่งการผลิต ในอุตสาหกรรมที่มีปริมาณมาก ซึ่งทุกวินาทีมีความสำคัญ ประสิทธิภาพนี้เทียบเท่ากับตัวนำซิมโฟนี ซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่าทุกโน้ตจะมีความสอดคล้องกัน	ความยืดหยุ่นของชิ้นงานและผลกระทบจากความร้อน: การคว้านเผชิญกับความท้าทายเมื่อทำงานกับชิ้นงานที่มีความแข็งสูงมากและต้องรับมือกับผลกระทบจากความร้อน การเคลื่อนที่ของชิ้นงานเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิหรือแม้แต่การตัดเพียงเล็กน้อยอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดในตำแหน่ง ซึ่งสามารถขยายได้ในระยะทางไกล ความจริงข้อนี้บางครั้งอาจทำให้การเก็บผิวละเอียดโดยการคว้านและการกลึงหันไปใช้วิธีที่แม่นยำยิ่งขึ้น เช่น การเจียรทรงกระบอกภายในและภายนอก

การเลือกความแม่นยำด้วย YANGSEN

ในโลกของการผลิต ความแม่นยำและคุณภาพเป็นสิ่งที่ไม่สามารถต่อรองได้ ขณะที่เราได้สำรวจความซับซ้อนของการตัดเฉือนคว้าน ความจำเป็นด้านความแม่นยำที่ไร้ที่ติก็ปรากฏชัดเจน นั่นคือจุดที่ YANGSEN ก้าวขึ้นไปบนเวที พร้อมที่จะตอบสนองความต้องการด้านการผลิตที่แม่นยำของคุณ

ด้วยการทำงานในอุตสาหกรรมนี้มานานกว่า 20 ปี เราได้ฝึกฝนทักษะของเราจนสมบูรณ์แบบ สิ่งอำนวยความสะดวกล้ำสมัยของเราซึ่งครอบคลุมพื้นที่กว่า 75,000 ตร.ม. พร้อมด้วยพนักงานที่มีความเป็นมืออาชีพมากกว่า 500 คน ถือเป็นข้อพิสูจน์ถึงความมุ่งมั่นสู่ความเป็นเลิศของเรา

ติดต่อเราวันนี้และเริ่มต้นการเดินทางแห่งความแม่นยำและคุณภาพที่จะกำหนดประสบการณ์การผลิตของคุณใหม่ เข้าร่วมกลุ่มของผู้ที่ต้องการความสมบูรณ์แบบเพราะว่าที่ ยางเซนความแม่นยำไม่ได้เป็นเพียงคำมั่นสัญญาเท่านั้น มันเป็นมรดกของเรา

ติดต่อเรา

หมวดหมู่

สินค้าใหม่