เทคนิคการเจาะรูเหล็กโครงสร้างและโลหะแผ่นด้วยดอกเจ็ทบอส ของเครื่อง Drill Master

มิถุนายน 11, 2022

Share it

เทคนิคการเจาะรูเหล็กโครงสร้าง และโลหะแผ่น ด้วยดอกเจ็ทบอส ของเครื่อง Drill Master

การเลือกใช้เครื่องมือเจาะรูเหล็กโครงสร้างหรือโลทะแผ่นที่หน้างานหรือในโรงงานนั้นเป็นเรื่องที่จำเป็นโดยเฉพาะการเจาะรูโลหะ เช่น เหล็ก หรือ สแตนเลส การเข้าใจในความแตกต่างระหว่างดอกสว่านแบบทั่วไป (twist drill) และ ดอกเจาะด้วยการกัดขอบแบบเจ็ทบอส (annular cutter or tungsten carbide tipped cutter) จะช่วยให้คุณสามารถทำงนได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยใช้กำลังและเวลาที่น้อยกว่า

การทำงานของดอกสว่านแบบทั่วไป
การเจาะรูชิ้นงานโลหะด้วยดอกสว่านแบบธรรมดาเป็นวิธีการที่ใช้กันทั่วไป แต่ว่าด้วยใบดของดอกสว่านที่มีอยู่เพียง 2 แถบ และด้วยอัตราความเร็วในการเจาะ ณ บริเวณเข้าใกล้จุดกลาง จะใกล้เคียงศูนย์ ทำให้ต้องใช้แรงกดหรือแรงดันที่สูงกว่าในการคว้านเนื้อเหล็ก ทำให้การเจาะแบบนี้นอกจากจะต้องใช้กำลังแรงม้าที่สูงกว่าอีกทั้งยังกินเวลาในการเจาะมากกว่าด้วย เพราะจะต้องกัด คว้านเนื้อเหล็กในรูให้ออกมาให้หมด

การทำงานของสว่านแบบกัดขอบหรือดอกเจ็ทบอส
การเจาะรูในชิ้นงานโลหะด้วยดอกเจาะแบบกัดขอบหรือเจ็ทบอส จะให้ประสิทธิภาพสูงกว่า เมื่อรูที่ต้องการมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 11 – 125 มม ลึก 76 มม โดยจะมีความแม่นยำสูงถึง +0.1 มม ในการเจาะเหล็กหรือแสตนเลส และด้วยจำนวนฟันที่มีมากที่ใช้กัดเนื้อโลหะเพียงขอบของรูเท่านั้น ยังคงเหลือชิ้นโลหะตรงกลางของรูอยู่ และด้วยความหนาของผนังดอกเจาะประมาณ 6.35 mm นั่นหมายความว่า ไม่ว่าที่คุณต้องการที่จะเจาะใหญ่เพียงใด เนื้อโลหะที่จะต้องทำการเจาะคว้านนั้นเพียงแค่ขอบของรูเท่านั้น และด้วยผิวสัมผัสของใบมีดที่กระจายใบทั่วแบบวงแหวน จะทำให้ใบมีดคงความทนทานได้ นานกว่า 5-10 เท่าของการเจาะรู้ด้วยดอกสว่านแบบธรรมดา ที่สำคัญ คุณภาพของชิ้นงานที่ได้ หรือรูนั้น จะมีความเรียบกว่า ไม่มีเสี้ยน ไม่ขรุขระ เนื่องจากไม่ได้ ใช้วิธีคว้านเนื้อโลหะออกทั้งหมด นอกจากนี้การเจาะด้วยดอกสว่านแบบกัดรอบวงหรีอเจ็ทบอสไม่ต้องทำการเจาะนำ (pre drilling or step drilling) ส่วนใหญ่แล้ว เราจะพบการใช้งนดอกเจ็ทบอสได้ในงานเจาะที่หน้างานและการเจาะรูสำหรับชิ้นงานที่มีลักษณะเป็นท่อ

การเลือกใช้เครื่องมือเจาะรูเหล็กโครงสร้างหรือโลหะแผ่นที่หน้างานหรือในโรงงานนั้นเป็นเรื่องที่จำเป็นโดยเฉพาะการเจาะรูโลหะ เช่น เหล็ก หรือ สแตนเลส การเข้าใจความแตกต่างระหว่างดอกสว่านแบบทั่วไป (twist drill) และดอกเจาะด้วยการกัดขอบแบบเจ็ทบอส (annular cutter or tungsten carbide tipped cutter) จะช่วยให้คุณสามารถทำงานได้อย่างมี ประสิทธิภาพโดยใช้กำลังและเวลาที่น้อยกว่า

คำถามคำตอบเกี่ยวกับดอกเจาะแบบกัดขอบ

อะไรเป็นสาเหตุหลักให้ดอกเจาะแบบกัดขอบหรือดอกเจ็ทบอสเสียหายก่อนเวลาอันควร สาเหตุหลักที่ทำให้ใบมีดดอกเจาะแบบกัดขอบหรือดอกเจ็ทบอสเสียหายก่อนเวลา ก็คืออัตราความเร็วที่ช้าเกินไป การใช้งานเจาะในอัตราความเร็วที่ช้าไปจะลดอายุการใช้งานของดอกเจาะการใช้ความเร็วที่พอเหมาะและคงในตลอดชิ้นงานที่เจาะ จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ และยืดอายของดอกเจาะ
ทำไมต้องทำความสะอาดเศษโลหะจากดอกเจาะก่อนทำการเจาะทุก ๆ ครั้งในระหว่างการเจาะ เมื่อใบมีดเริ่มทำการคว้านเนื้อโลหะ เศษผงโลหะจะทะยอยถูกดันออกมาทางร่องดอกเจาะ ถ้าหากมีการอุดตันหรือ มีเศษผงเก่าติดค้างก่อนการเจาะรูครั้งใหม่ อาจทำให้ดอกเจาะเต็มไปด้วยเศษผงและสร้างความเสียหายหรืออันตรายได้
เมื่อใดจึงจะใช้เครื่องเจาะฐานแม่เหล็กคุณอาจจะต้องเสียเวลาและประสบกับความยุ่งยากในการนำท่อขนาดใหญ่เข้าไปในฐานเครื่องเจาะขนาดใหญ่เพื่อทำการเจาะ แต่เครื่องเจาะฐานแม่เหล็ก มีขนาดเล็กสามารถนำเข้าไปเจาะที่ชิ้นงานได้ และยังสามารถใช้ได้ ทั้งในแนวตั้งและแนวนอน หรือกลับหัว โดยที่ชิ้นงานต้องมีความหนาอย่างน้อย 9.5 mm แม่เหล็กในเครื่องเจาะฐานแม่เหล็กแข็งแรงพอที่จะเจาะท่อหรือไม่เมื่อคุณใช้เครื่องเจาะฐานแม่เหล็ก หากใช้ในงานที่มีโอกาสลื่นไหล เช่นการยึดติดกับชิ้นงานที่มีลักษณะพื้นผิวโค้งเช่น ท่อ แนะนำให้คุณใช้โซ่หรือสายรัดอีกชั้นหนึ่ง โดยยึดไว้ให้แน่นหนากับด้วยชิ้นงาน และทำการตรวจสอบก่อนการเจาะ เพื่อป้องกันการลื่นไหล
แม่เหล็กในเครื่องเจาะฐานแม่เหล็กแข็งแรงพอที่จะเจาะท่อหรือไม่ เมื่อคุณใช้เครื่องเจาะฐานแม่เหล็ก หากใช้ในงานที่มีโอกาสลื่นไหล เช่นการยึดติดกับชิ้นงานที่มีลักษณะพื้นผิวโค้งเช่น ท่อ แนะนำให้คุณใช้โซ่หรือสายรัดอีกชั้นหนึ่ง โดยรัดไว้ให้แน่นหนากับตัวชิ้นงาน และทำการตรวจสอบก่อนการเจาะ เพื่อป้องกันการลื่นไหล
จะทำอย่างไรไม่ให้เครื่องเจาะฐานแม่เหล็กเกิดการเคลื่อนหรือลื่นไหลตรวจสอบความสะอาดของฐานแม่เหล็กว่าไม่มีเศษผงหรีอฝุ่นและยึดติดอยู่กับโต๊ะหรือชิ้นงานอย่างแน่นหนา ฟื้นผิวที่ยึดติด ที่ไม่เรียบจะทำให้แรงยึดเกาะลดลง ซึ่งอาจทำให้การเครื่องเจาะเคลื่อนระหว่างการเจาะได้ วิธีป้องกันสามารถทำได้โดยใช้โซ่หรือสายรัดเพิ่มเติม และหากเกิดเคลื่อนระหว่างการเจาะและเครื่องไม่หยุด ทำงาน ดอกเจาะอาจจะเกิดการแตกหักเสียหายหรือก่อให้เกิดอันตรายได้ เครื่องเจาะฐานแม่เหล็กทีดีจะต้องสามารถหยุดการทำงานได้โดยอัตโนมัติทันทีหากเครื่องเจาะเกิดการเคลื่อนที่
Coated cutter เพื่ออะไร หรือ ใบมีดที่ทำจากเหล็กคุณภาพดีมีไว้เพื่ออะไรใบมีดดอกเจาะที่ทำจากเหล็ก M2 high speed steel (HSS) ใช้สำหรับชิ้นงานที่ มีค่าความแข็ง (BHN) ไม่เกิน 275 ซึ่งหากทำการเคลือบด้วย Titanium nitride หรือสารเคลือบใกล้เคียง จะสามารถเจาะโลหะที่มีค่าความแข็งได้สูงถึง 325 หากชิ้นงานมีค่าความแข็งสูงถึง 350 แนะนำให้ใช้ดอกเจาะที่ทำจาก Cobalt steel (M42) ที่เคลือบด้วย Titanium nitride หรือสารเคลือบใกล้เคียง
อะไรทำให้เศษชิ้นงานติดในดอกสว่านการใช้น้ำยาหล่อเย็นหรือของเหลวสำหรับการเจาะช่วยให้เศษชิ้นงานหลุดออกมาหลังการเจาะแต่หากเศษชิ้นงานเกิดการติดค้าง มันอาจหมายความว่าดเริ่มไม่คมเพียงพอแล้ว ถึงเวลาที่จะต้องเปลี่ยนดอกสว่านหรือใบมีดใหม่แล้ว
น้ำยาที่ใช้ในการกัด กลึง เจาะ จำเป็นหรือไม่น้ำยาที่ใช้ในการ กัด กลึง เจาะ เป็นสิ่งจำเป็นในการเจาะอยางยิ่ง เพื่อรักษาประสิทธิภาพและยืดอายุ ใช้งานของเครื่องมือ ควรจะใช้ของเหลวชนิดใดชนิดหนึ่งควบคู่ไปในการเจาะ หรือแม้กระทั่งน้ำเปล่า ก็ยังดีกว่าเจาะโดยไม่มีของเหลวใดๆ
อะไรจะเกิดขึ้นถ้าเครื่องเจาะฐานแม่เหล็กเกิดหลวมหรือมีชิ้นส่วนหลุดเพื่อประสิทธิภาพที่ดีที่สุด ควรจะทำการบำรุงรักษาเครื่องเจาะของคุณตามคำแนะนำหรือคู่มือการใช้งาน เครื่องเจาะฐานแม่เหล็กจำเป็นต้องมีการปรับแต่งและบำรุงรักษาเพื่อให้ได้คุณภาพดีที่สุดเป็นระยะ หากชิ้นส่วนมีการเสียหายหรือหลุดควรจะทำการเปลี่ยนทดแทนทันทีเพื่อลดอันตรายที่อาจจะเกิดขึ้น

การเจาะรูชิ้นงานที่มีลักษณะเป็นท่อ

การเจาะรูชิ้นงานที่มีลักษณะเป็นท่อ ส่วนใหญ่แล้วเมื่อเจาะด้วยดอกสว่านแบบทั่วไป รูที่ได้ มักจะเกิดการบุบหรือไม่เรียบ มีเสี้ยนที่เกิดจากการเจาะ เนื่องจากดอกเจาะแบบสว่านทั่วไปนั้น ต้องคว้านเนื้อโลหะออกทั้งหมดด้วยแกนใบมีด 2 แกน โดยที่ความเร็วในการเจาะของจุดกลางนั้นมีค่าต่ำ หรือเข้าใกล้ศูนย์ ทำให้ต้องใช้แรงกดตามแกนมากกว่า ก่อให้เกิดการสึกหรอที่มากและเร็วกว่า

หากเพิ่มแรงกดในการเจาะชิ้นนงาน ที่เป็นท่อ ก็จะยิ่งทำให้เกิดการคว้านกัดมากขึ้น และเป็นไปได้ มากที่ชิ้นงานจะเกิดการบุบรอบๆรู และมีเศษผงจากเนื้อโลหะมากขึ้น หรือหากเพิ่มความเร็วในการเจาะ ก็จะทำให้ชิ้นงานเป็นเสี้ยน ไม่เรียบ เศษเนื้อโลหะจะจับตัวเกาะบริเวณพื้นผิวรองเลี้ยนข้างด้านในรู ซึ่งสามารถขัด เจียร ออกได้ แต่เป็นเรื่องที่ยุ่งยากและใช้เวลา และบางครั้งต้องทำการขัดออกด้วยมือหรือใช้เครื่องมือพิเศษจึงจะขัดออกได้

คุณสามารถหลีกเสี่ยงปัญหาเหลานี้ ด้วยการใช้ดอกเจาะแบบกัดขอบหรือดอกเจ็ทบอส เพราะว่าดอกเจาะมีลักษณะกลวง ทำให้มีพื้นผิวสัมผัสที่เป็นแรงต้านในการเจาะน้อยกว่า ให้ความเร็วสูงกว่า ใช้แรงกดน้อยกว่า ใช้กำลังน้อยกว่า และด้วยการกัดเพียงรอบวง ทำให้คงเหลือชิ้นงานที่เป็นแผ่นตรงกลาง และมีเศษผงที่เกิดจากการกัดน้อยกว่า

ข้อแตกต่างระหว่างดอกสว่านแบบทั่วไปและดอกเจาะกัดขอบ (ดอกเจ็ทบอส)

การเลือกเครื่องมือในการเจาะรู

เมื่อใดก็ตามที่ต้องการเจาะรูที่หน้างานหรือในโรงงาน ควรต้องพิจารณาถึงเครื่องมือที่ใช้ในการเจาะให้ถูกต้อง การเลือกเครื่องมือที่ถูกประเภท จะช่วยให้ประหยัดพลังานและเวลาได้มาก

พิจารณาจากขนาดของรู การเจาะด้วยสว่านแบบทั่วไป เหมาะกับรูขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 13 mm รูที่ใหญ่กว่า 13 mm จะหมาะกับดอกจาะแบบกัดขอบหรือดอกเจ็ทบอสมากกว่า
พิจารณาจากชนิดของรู การเจาะด้วยดอกสว่านแบบทั่วไปนั้นเหมาะกับการเจาะรูที่มีลักษณะปลายต้น (ไม่ต้องเจาะเท่าส่วนลึกของชิ้นงาน)
พิจารณาจากตำแหน่งของและลักษณะของรู การเจาะรูในชิ้นงานที่ยากๆ ที่ดอกสว่านแบบธรรมดาทำได้ยาก อาจสามารถทำได้ด้วยดอกสว่านแบบกัดขอบ เนื่องจากมันไม่ต้องการทำการเจาะนำ (pre drilling หรือ step drilling ) นอกจากนี้ ดอกเจาะแบบกัดขอบจะเจาะเนื้อโลหะได้ผิวเรียบกว่า โดยเฉพาะขึ้นงานที่เป็ลักษณะเป็นท่อ ใช้ดอกเจาะแบบกัดขอบจะได้งานที่มีคุณภาพมากกว่า

การเจาะด้วยดอกเจ็ทบอสแบ่งเป็น 3 ขั้นตอนดังนี้

Center pin จะกำหนดจุดกลางเหนือชิ้นงานด้วยความแม่นยำ
ในระหว่างการเจาะ Center pin จะยกตัวขึ้น น้ำหล่อเย็นจะถูกปล่อยลงในบริเวณฟันใบมีด ที่ทำการเจาะ
เมื่อเจาะเสร็จแล้ว ชิ้นโลหะภายในที่มีลักษณะเป็นแผ่นกลมนั้น จะถูกดันให้ออกมาโดยอัตโนมัติคงเหลือชิ้นงานที่เป็นรูเรียบคมตามความต้องการ