ในการกัดงานที่มีความแข็งสูง (Hard Milling) ปัญหาที่พบบ่อยที่สุดคือ การโก่งตัวของเครื่องมือตัด (Tool Deflection) ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำของขนาด (Dimensional Accuracy) และคุณภาพผิวงาน บทความนี้จะเจาะลึกถึงสาเหตุและวิธีการป้องกันอย่างมืออาชีพ
1. ทำความเข้าใจเรื่อง Tool Deflection
Deflection เกิดจากแรงต้านการตัด (Cutting Forces) ที่กระทำต่อเครื่องมือตัดในขณะกัดงาน โดยเฉพาะในชิ้นงานที่มีค่าความแข็งสูง แรงเหล่านี้จะผลักให้เครื่องมือเบนออกจากแนวแกนที่ควรจะเป็น ตามสูตรทางวิศวกรรม:
$ \delta = \frac{F \cdot L^3}{3 \cdot E \cdot I} $
จากสมการจะเห็นว่า ความยาวของเครื่องมือ (L) มีผลต่อการโก่งตัวมากที่สุด (ยกกำลังสาม) ดังนั้นการเลือกใช้เครื่องมือที่สั้นที่สุดจึงเป็นหัวใจสำคัญ
2. แนวทางการลดการโก่งตัวสำหรับชิ้นงานแข็ง
- ลดระยะคาย (Minimize Overhang): พยายามให้ส่วนที่ยื่นออกจาก Holder สั้นที่สุดเท่าที่จะทำได้ เพื่อเพิ่มความแข็งเกร็ง (Rigidity)
- เลือกใช้ Carbide เกรดพิเศษ: วัสดุที่มีค่า Young's Modulus (E) สูงจะทนต่อการเสียรูปได้ดีกว่า
- ปรับปรุง Geometry ของเครื่องมือ: ใช้ End Mill ที่มีแกนกลาง (Core Diameter) หนาขึ้น เพื่อเพิ่มค่า Moment of Inertia (I)
3. การปรับค่า Cutting Parameters
การลด Radial Depth of Cut (ae) และเพิ่มความเร็วรอบจะช่วยลดแรงกระแทกที่กระทำต่อตัวมีด การเลือกใช้กลยุทธ์การกัดแบบ Trochoidal Milling ยังเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพสูงในการควบคุมแรงไม่ให้คงค้างที่จุดใดจุดหนึ่งนานเกินไป
สรุป
การจัดการกับ Deflection ไม่ใช่เรื่องยากหากเราเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างความยาวเครื่องมือและแรงตัด การเลือก Tooling ที่เหมาะสมควบคู่ไปกับเทคนิคการจับยึดที่มั่นคง จะช่วยให้การแมชชีนนิ่งชิ้นงานแข็งของคุณออกมาสมบูรณ์แบบที่สุด
ลดค่าการโก่งตัว,งานกัดเหล็กแข็ง,ความแม่นยำเครื่องมือ,เทคนิคCNC
