ทำความรู้จักกับดอกสว่านคาร์ไบด์ที่นิยมใช้ในงานเจาะรู

การผลิตในปัจจุบันมีการแข่งขันที่สูงขึ้น ทำให้ความต้องการในเครื่องมือผลิตที่มีประสิทธิภาพสูงและประหยัดต้นทุนการผลิตเพิ่มขึ้น โดยหนึ่งในอุปกรณ์การผลิตที่ก่อให้เกิดการสิ้นเปลืองนั่นคือ ‘ดอกสว่าน’ เนื่องจากเป็นอุปกรณ์ที่ใช้เจาะนำร่องบนวัสดุ เมื่อมีการเลือกใช้งานดอกสว่านที่ไม่ตรงกับวัตถุประสงค์ จะทำให้ดอกสว่านแตกหักเสียหายได้ง่าย

บทความนี้มาทำความรู้จักกับ ดอกสว่านคาร์ไบด์ หนึ่งในดอกสว่านที่มีความนิยมใช้ในกระบวนการเจาะรูบนวัสดุที่มีความแข็งมาก ซึ่งจะช่วยลดโอกาสการแตกหักเสียหายของดอกสว่านในกระบวนการเจาะรูได้เป็นอย่างดี

ดอกสว่านคาร์ไบด์คืออะไร

ดอกสว่านคาร์ไบด์ คือดอกสว่านที่ผลิตโดยใช้แร่ทังสเตนกับคาร์บอนผสมเข้าด้วยกัน จึงมีชื่อเรียกว่า ทังสเตนคาร์ไบด์ (WC) หรือที่เรียกกันสั้นๆ ว่า คาร์ไบด์ (Carbide) ซึ่งเป็นวัสดุที่มีความแข็งสูงกว่าดอกสว่านแบบไฮสปีด (HSS) 

คาร์ไบด์กลายมาเป็นส่วนประกอบสำคัญในการผลิตเครื่องมือขึ้นรูปและตัดเฉือนโลหะในภาคอุตสาหกรรม เนื่องจากมีคุณสมบัติทางกายภาพที่ทนทานต่อการสึกกร่อน การผิดรูปทรง กระจายความร้อนได้ดี และมีความเหนียวค่อนข้างสูง จึงทำให้คาร์ไบด์มีความแข็งแรงรองจากเพชร 

ดอกสว่านคาร์ไบด์ เป็นดอกสว่านสำหรับเจาะรูที่มีความแข็งแรงสูง โดยถูกผลิตออกมาหลายรูปแบบตามการใช้งานโดยมีการออกแบบทั้งหน้าตัดดอกสว่าน ระยะห่างของร่องฟัน และการเคลือบผิวที่เหมาะสมต่อการนำไปใช้งาน

ประเภทของดอกสว่านคาร์ไบด์

1. ดอกสว่านคาร์ไบด์ทั้งตัว (Solid carbide drill)

เป็นดอกสว่านที่มีความแข็งแกร่งและแม่นยำที่สุด โดยมีความคาดเคลื่อนอยู่ที่ไม่เกิน 50 ไม่ครอน และยังสามารถเพิ่มอัตราการป้อน (Feed) ได้ตามจำนวนฟันของดอกสว่านที่เลือกใช้ ซึ่งถ้าต้องการหน้าตัดของดอกสว่านชนิดนี้ขนาดใหญ่ขึ้น จะมีต้นทุนที่สูงขึ้น

2. ดอกสว่านแบบเปลี่ยนเฉพาะหัว (Indexable head drill)

ดอกสว่านชนิดนี้จะมีลักษณะเฉพาะคือ จะมีหัวดอกสว่านเป็นคาร์ไบด์ยึดกับด้ามที่เป็นเหล็กที่มีการจับยึดแบบต่างๆ ทำให้มีความแม่นยำและความแข็งแกร่งระดับปานกลาง 

ดอกสว่านแบบเปลี่ยนหัวจะมีค่าความคลาดเคลื่อนทั่วไปประมาณ 50 – 100 ไมครอน และสามารถใช้อัตราป้อนได้ตามจำนวนฟันของดอกสว่านได้เช่นเดียวกับดอกสว่านคาร์ไบด์ทั้งตัว แต่ต้นทุนเมื่อต้องการเพิ่มขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของดอกสว่านชนิดนี้จะประหยัดกว่าดอกสว่านคาร์ไบด์ทั้งตัว

3. ดอกสว่านแบบเปลี่ยนเม็ดมีด (Indexable insert drill)

ดอกสว่านชนิดนี้จะมีเม็ดมีด 2 เม็ดติดกับด้ามที่เป็นเหล็ก โดยเม็ดที่ติดอยู่ตรงกลางจะมีหน้าที่จิกชิ้นงานที่จุดศูนย์กลาง และอีกหนึ่งเม็ดจะควบคุมขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางด้านนอกของด้ามเหล็ก

ดอกสว่านแบบเปลี่ยนเม็ดมีดมีข้อดีในเรื่องของต้นทุนที่ประหยัด ถ้าต้องการเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ แต่อัตราการป้อนจะทำได้เพียงครั้งเดียวเท่านั้นเนื่องจากมีจำนวนฟันทำงานเพียงแค่หนึ่งฟันเท่านั้น นอกจากนี้ยังไม่สามารถควบคุมค่าความคลาดเคลื่อนได้ดีนัก ซึ่งจะอยู่ที่ประมาณ 200 ไมครอน

รู้ได้อย่างไรว่า ดอกสว่านคาร์ไบด์เหมาะสมกับรูที่เจาะ

ดอกสว่านคาร์ไบด์ที่เหมาะสมกับงานเจาะนั้น เมื่อทำการเจาะรูลงบนวัสดุที่ต้องการแล้ว รูที่ถูกเจาะจะต้องค่อยๆ ขยายออกไปเมื่อดอกสว่านกำลังทำการเจาะอยู่ ในทางตรงกันข้ามถ้ารูที่ถูกเจาะไม่ได้ขยายออกไปตามการถูกเจาะรู นั่นหมายถึงดอกสว่านนั้นไม่เหมาะกับการเจาะวัสดุนั้น ซึ่งอาจส่งผลให้ดอกสว่านที่ทำงานอยู่แตกหักง่าย ตามภาพที่แสดงด้านล่าง

จะรู้ได้อย่างไรว่าต้องเลือกดอกสว่านคาไบด์ที่มีร่องฟันมากหรือน้อย

คำตอบคือ ควรตรวจสอบให้ดีก่อนว่าจะนำดอกสว่านคาร์ไบด์นี้ไปใช้งานเจาะรูปประเภทใด บนวัสดุชนิดใด รวมถึงศึกษาคู่มือการทำงานและคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญเพื่อช่วยในการตัดสินใจในการเลือกชนิดของดอกสว่านคาร์ไบด์ได้อย่างถูกต้อง

นอกเหนือจากนั้นยังสามารถเลือกดอกสว่านคาร์ไบด์ได้โดยเริ่มจากการเลือก ร่องฟันของดอกกัด (Flute) ซึ่งร่องฟันที่มีความกว้างน้อยจะมีมีความทนทานมาก และร่องฟันที่มีความกว้างมากจะมีความทนทานน้อยกว่า แต่ไม่ได้หมายความว่าทุกการเจาะจะเหมาะกับดอกสว่านที่ร่องฟันที่น้อยเสมอไป ซึ่งควรพิจารณาถึงการนำไปใช้งานทั้งวัสดุที่ต้องการเจาะ และการนำไปใช้งานกับเครื่อง CNC ด้วย

เทคนิคเพิ่มประสิทธิภาพของดอกสว่านคาร์ไบด์

1. ตรวจสอบการทำงานของแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ (Machining Center) ให้ดี 

ดอกสว่านคาร์ไบด์สามารถทำงานได้ด้วยการควบคุมของแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ จึงควรตรวจสอบการทำงานของเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ให้อยู่ในสภาพที่พร้อมใช้งานอยู่เสมอไม่ว่าจะเป็นการหมุนของเพลา และความดันของสารหล่อเย็น เพื่อให้เครื่องจักรสามารถทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ

2. ระบบจับยึด หรือหัวจับดอกสว่าน (Holding System)

อีกหนึ่งสิ่งที่สำคัญคือระบบการจับยึดระหว่างแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ กับดอกสว่านคาร์ไบด์ ซึ่งควรเป็นตัวจับแบบไฮดรอลิก (Hydraulic) หรือ ตัวจับแบบหดตัว (Shrink Fit) สำหรับการจับยึดที่แข็งแรง

3. ความดันของน้ำยาหล่อเย็น (Coolant Pressure)

การเลือกใช้งานสารหล่อเย็นที่มีคุณภาพดีช่วยยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ได้อย่างน้อย 60% ดังนั้นการเลือกใช้สารหล่อเย็นที่มีส่วนผสมที่เหมาะสมกับเครื่องจักร รวมถึงมีความดันที่เหมาะสมจะช่วยยืดอายุการใช้งานของดอกสว่านคาร์ไบด์ได้

4. อุปกรณ์จับยึดชึ้นงาน (Fixture)

อุปกรณ์จับยึดชิ้นงานควรเป็นแบบไฮดรอลิก (Hydraulic) ควรหลีกเลี่ยงอุปกรณ์จับยึดชิ้นงานที่เป็นแบบใช้งานด้วยมือ (Manual) เนื่องจากจะส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำงานของดอกสว่านคาร์ไบด์ได้ลดลง และยังทำให้ชิ้นงานที่ออกมามีคุณภาพลดลงเช่นกัน

ดอกสว่านคาร์ไบด์ที่ช่วยให้ประสิทธิภาพการผลิตสูงขึ้น

ดอกสว่านคาร์ไบด์กลายมาเป็นหนึ่งเครื่องมือตัดเฉือนชิ้นงานที่ช่วยให้การผลิต หรือขึ้นรูปชิ้นงานได้ตอบโจทย์ของผู้ประกอบการยิ่งขึ้น ด้วยคุณสมบัติที่มีความแข็งแรง ยืดหยุ่น ทนทานความร้อน และการแตกหักได้ดี ทำให้ช่วยลดต้นทุนในการผลิตและเพิ่มผลผลิตได้ดียิ่งขึ้น

สินค้าและบริการด้านเครื่องจักรกลจากสุมิพล

เราให้คำปรึกษาในการเลือก CNC Machines, Cutting Tools, Tools Systems รวมถึงเครื่องมืออื่นๆ ได้อย่างเหมาะสม นอกจากนี้ยังมีบริการออกแบบระบบเครื่องจักรกลตามความต้องการของลูกค้า ที่ช่วยลดต้นทุนการผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพ