หัวจับดอกสว่าน คืออุปกรณ์สำหรับการจับยึดเครื่องมือตัดแต่งขึ้นรูปโลหะเข้ากับสปินเดิลของเครื่องจักร ซึ่งมีบทบาทสำคัญต่อความแม่นยำในการผลิต รวมไปถึงค่าเยื้องศูนย์ (Run-Out) และอายุการใช้งานของอุปกรณ์อีกด้วย
เพราะฉะนั้นการเลือกใช้หัวจับดอกสว่านให้เหมาะสมกับอุตสาหกรรมของคุณจึงเป็นเรื่องสำคัญ ที่จะช่วยเพิ่มคุณภาพให้กับชิ้นงาน รวมไปถึงประหยัดงบประมาณที่ใช้
ประเภทของหัวจับดอกสว่าน
โดยหัวจับดอกสว่านสำหรับเครื่อง CNC นั้นมีมากมายหลายประเภท สามารถแยกประเภทได้ตามการใช้งานของดอกสว่าน ดังนี้
- หัวจับสำหรับ “ดอกสว่านแบบด้ามกลม”
- หัวจับสำหรับ “ดอกสว่านแบบด้ามมีส่วนแบน”
- หัวจับสำหรับ “ดอกสว่านแบบด้ามทรงกระบอกแบบเหลี่ยม”
- หัวจับระบบสกรูแบบถอดเปลี่ยนได้
หัวจับสำหรับดอกสว่านแบบด้ามกลม
ดอกสว่านด้ามกลมจะมีการยึดจับกันอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งจะเน้นไปที่การใช้งานที่ต้องมีการเบี่ยงเบนหนีศูนย์แม่นยำที่สุด โดยจะใช้สำหรับการกัด การเจาะ และการเก็บผิวละเอียด(รีม) แต่เนื่องจากไม่มีส่วนแบนหรือการล็อก จึงทำให้เกิดข้อจำกัดด้านแรงบิด และแรงแกนแนวนอน
โดยหัวจับที่ใช้กับดอกสว่านด้ามกลม มีดังนี้
หัวจับแบบไฮดรอลิก (Hydraulic)
เป็นหัวจับที่ได้รับความนิยมสูงเนื่องจากใช้งานง่าย สามารถเปลี่ยนเครื่องมือตัดได้เร็ว มีค่าการเยื้องศูนย์ (Runout) ที่ต่ำ มีความแข็งแรงและมีความเสถียรสูงมาก อีกทั้งยังช่วยลดแรงสั่นสะเทือนที่เกิดจากการตัดเฉือนชิ้นงานอีกด้วย
หัวจับแบบไฮดรอลิกทำงานโดยใช้แรงอัดจาก “น้ำมันไฮดรอลิก” ที่บรรจุภายในปลอกเหล็ก เมื่อขันสกรูจะเกิดแรงดันไฮดรอลิกกำลังสูง (มากถึง 900 นิวตัน) กดดันที่บริเวณเส้นรอบวงของเครื่องมือตัดอย่างสม่ำเสมอกัน จึงเป็นเหตุผลสำคัญที่ทำให้ค่าเยื้องศูนย์ของตัวจับประเภทนี้แข็งแรงมาก
หัวจับแบบ Shrink Fit
หัวจับแบบ Shrink Fit สามารถเข้าถึงพื้นที่ตัดเฉือนได้ดี ให้ความแม่นยำของค่าเยื้องศูนย์สูง ทำงานโดยใช้ลวดเหนี่ยวนำความร้อนที่อยู่ภายใน เพื่อไปทำให้ส่วนที่เป็นเหล็กของช่องใส่เครื่องมือเกิดการขยายตัว จากนั้นนำเครื่องมือตัดใส่เข้าไป เมื่ออุณหภูมิลดลงช่องใส่เครื่องมือจะบีบตัวกลับจนแน่น จึงทำให้มีแรงยึดจับค่อนข้างสูง
แม้หัวจับประเภทนี้จะมีราคาต่ำ แต่ผู้ใช้ต้องจ่ายค่าชุดทำความร้อนที่ราคาค่อนข้างสูง นอกจากนี้ยังมีปัญหาในเรื่องของความปลอดภัย เนื่องจากความร้อนจากหัวจับนั้นสูงถึง 700 องศาเซลเซียส ทำให้ให้เกิดอุบัติเหตุลวกมือผู้ใช้งานอยู่บ่อยครั้ง
หัวจับแบบ ER Collet
ER Collet จะมีความแม่นยำของค่าเยื้องศูนย์และแรงยึดจับด้อยกว่าแบบไฮดรอลิก หรือแบบ Shrink Fit แต่ก็พร้อมกับคอลเลตที่ถอดเปลี่ยนได้ ทำให้ปรับการใช้งานได้อย่างยืดหยุ่น อีกทั้งยังมีราคาถูก จึงเป็นหัวจับอเนกประสงค์ที่เป็นที่นิยมในระดับหนึ่ง เหมาะสำหรับงานเจาะและงานกัดแบบเบา
แต่ ER Collet ก็มีข้อจำกัดในเรื่องของการถอดเปลี่ยนหัวที่ยาก ต้องมีความชำนาญการในระดับหนึ่ง และมีอายุการใช้งานที่ค่อนข้างสั้น
หัวจับสำหรับดอกสว่านแบบด้ามมีส่วนแบน
ด้ามที่มีส่วนแบนจะใช้ในงานที่ต้องการตัดเฉือนด้วยแรงบิดสูง โดยเน้นไปที่แรงบิดที่มั่นคงมากกว่าความแม่นยำของค่าเยื้องศูนย์อย่างการเจาะ และการกัด
โดยหัวจับที่ใช้กับดอกสว่านด้ามมีส่วนแบน มีดังนี้
หัวจับแบบ Weldon
เป็นหัวจับที่ได้รับความนิยมสำหรับการใช้ประเภทงานกัด มีส่วนแบนแบบสั้นซึ่งช่วยในการต้านทานแรงบิดและป้องกันเครื่องมือหลุด แต่มีข้อเสียที่มีค่าเยื้องศูนย์ค่อนข้างต่ำ ทำให้ในภายหลังมีผู้เปลี่ยนมาใช้หัวจับแบบ Shrink Fit หรือแบบไฮดรอลิกแทนหัวจับนี้
หัวจับแบบกำลังสูง (Hi-Power)
เหมาะสำหรับงานประเภทเจาะขนาดปานกลางถึงขนาดใหญ่ มีส่วนแบนตลอดตัวด้ามเนื่องจากดอกสว่านมีเฉพาะแรงอัดตามแนวแกนเท่านั้น และมีหน้าสัมผัสแนวแกนกับตัวต่อ จึงมีความมั่นคงสูง ความเสี่ยงที่ดอกสว่านจะหลุดน้อยมาก
แต่เนื่องจากเน้นไปที่กำลังและความมั่นคงของแรงบิด จึงทำให้ความแม่นยำของค่าเยื้องศูนย์ลดลงเป็นอย่างมาก
หัวจับสำหรับดอกสว่านด้ามทรงกระบอกแบบเหลี่ยม
ด้ามทรงกระบอกแบบเหลี่ยมถูกออกแบบมาสำหรับงานต๊าปโดยเฉพาะ ซึ่งจะช่วยเสริมแรงกดเจาะและแรงดันตัดให้เพิ่มขึ้นเป็นอย่างมาก
โดยหัวจับที่ใช้กับด้ามทรงกระบอกแบบเหลี่ยม มีดังนี้
หัวจับดอกต๊าปแบบซินโคร (Synchro Tapping Chuck)
โดยทั่วไปในการทำการต๊าป รอบของสปินเดิลและอัตราป้อนจะต้องซินโครไนซ์กันเพื่อให้สัมพันธ์กับระยะพิทช์ แต่ในระหว่างการทำงาน ดอกต๊าปจะต้องหมุนเข้าๆ ออกๆ รูเจาะอย่างรวดเร็ว อาจทำให้เกิดความผิดพลาดระหว่างการซินโครไนส์ ส่งผลให้เกลียวไม่เรียบ หรือผิวเกลียวไม่เต็มได้
ซึ่งหัวจับแบบซินโครจะช่วยชดเชยค่าเหล่านี้ได้อัตโนมัติ ทำให้งานต๊าปเกลียวมีประสิทธิภาพมากขึ้น อีกทั้งยังช่วยยืดอายุการใช้งานของดอกต๊าป
หัวจับดอกต๊าปแบบเปลี่ยนเร็ว (Quick Change Tapping Chuck)
เป็นหัวจับแบบที่มีระบบถอดเปลี่ยนลูก Collet สำหรับจับดอกต๊าปได้อย่างรวดเร็ว ทำให้จัดการงานที่ต้องใช้การต๊าปหลายรูปแบบได้ในเวลาอันสั้น
แต่ต้องใช้ผู้ที่มีความชำนาญในการคำนวณค่าต่างๆ อย่างแม่นยำ มิฉะนั้นจะมีความเสี่ยงสูงที่จะทำให้ดอกต๊าปแตกหัก หรือชิ้นงานมีความเสียหายได้
หัวจับระบบสกรูแบบถอดเปลี่ยนได้
สำหรับระบบสกรูแบบถอดเปลี่ยนได้นั้นเหมาะสำหรับงานกัดและงานคว้านในเครื่องจักรขนาดเล็ก สามารถใช้งานสว่านได้หลายชนิดด้วยหัวจับเพียงตัวเดียว จึงช่วยลดต้นทุนได้มาก
แม้จะเป็นหัวต่อรูปแบบเกลียวขันล็อก แต่ก็มีประสิทธิภาพดีใกล้เคียงกับรุ่นโครงสร้างชิ้นเดียว อีกทั้งหัวจับยังค่อนข้างสั้น จึงช่วยในการสะท้านขณะตัดเฉือนชิ้นงานได้ดี
สรุปบทความ
ในบทความนี้คุณได้ทำความรู้จักและข้อมูลเบื้องต้นของหัวจับดอกสว่านสำหรับเครื่อง CNC ไปแล้วว่าสามารถใช้งานอย่างไรได้บ้าง และเหมาะสมกับชิ้นงานในรูปแบบใด
แต่หากคุณมีข้อสงสัยในเรื่องของหัวจับดอกสว่าน หรือต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับบทความนี้ คุณสามารถติดต่อเราได้ที่นี่ ด้วยบริการให้คำปรึกษาจากทีมงานผู้เชี่ยวชาญด้านเทคนิค เครื่องมือ และเครื่องจักรกลคุณภาพสูง พร้อมให้บริการกับคุณอย่างเต็มที่
บริการด้านเครื่องจักรจากสุมิพล
สุมิพลให้คำปรึกษาเกี่ยวกับเครื่องจักรอุปกรณ์และเครื่องมือตัดแต่งขึ้นรูปโลหะ ที่เหมาะสมกับกระบวนการผลิตชิ้นงาน โดยขึ้นอยู่กับความเหมาะสมในแต่ละสายการผลิตและความคุ้มค่ากับการลงทุน ด้วยอุปกรณ์อัตโนมัติที่ทันสมัยและโปรแกรมในการออกแบบเพื่อการทำงานเสมือนจริงมากที่สุด
ถ้าคุณสนใจเพิ่มเติมเกี่ยวกับข้อมูลของสินค้าหรือบริการจากเรา คุณสามารถติดต่อเราได้ที่นี่ หรือ Call Center 02-7623000 เรามีผู้เชี่ยวชาญด้านเทคนิคและเครื่องมือที่พร้อมให้บริการกับคุณอย่างเต็มที่
