ในการทำงานวิศวกรรมการผลิต ไม่ว่าจะเป็นการใช้เครื่อง CNC หรือเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ปัจจัยสำคัญที่กำหนดคุณภาพของชิ้นงานคือ ความแม่นยำทางมิติ (Dimensional Accuracy) ซึ่งตัวแปรหลักที่ผู้ควบคุมเครื่องต้องปรับจูนคือ รอบความเร็ว (Spindle Speed) และ อัตราการป้อน (Feed Rate)
ความสัมพันธ์ระหว่างรอบความเร็วและ Feed Rate
การเลือกค่าที่เหมาะสมไม่ใช่แค่เรื่องของความเร็ว แต่เป็นเรื่องของความสมดุล หากตั้งค่าไม่เหมาะสมอาจส่งผลให้เกิดแรงสั่นสะเทือน (Chatter) หรือความร้อนสะสมที่สูงเกินไป ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อค่าความคลาดเคลื่อนของชิ้นงาน
1. ผลของรอบความเร็ว (Spindle Speed)
รอบความเร็วที่สูงเกินไปอาจทำให้เกิดความร้อนสะสมที่ปลายเครื่องมือตัด ทำให้วัสดุขยายตัวหรือเครื่องมือสึกหรอเร็วขึ้น ส่งผลให้ความแม่นยำลดลง ในขณะที่รอบความเร็วที่ต่ำเกินไปอาจทำให้ผิวงานขรุขระ
2. ผลของ Feed Rate (อัตราการป้อน)
Feed Rate คือความเร็วที่เครื่องมือเคลื่อนที่ผ่านชิ้นงาน หาก Feed Rate เร็วเกินไป แรงตัดจะเพิ่มขึ้นทำให้เครื่องมือเกิดการงอ (Deflection) ส่งผลให้ขนาดของชิ้นงานผิดเพี้ยนไปจากแบบที่วางไว้
ตารางสรุปผลกระทบต่อความแม่นยำ
| ปัจจัย | สูงเกินไป | ต่ำเกินไป |
|---|---|---|
| Spindle Speed | ความร้อนสูง, ชิ้นงานบิดตัว | ผิวงานไม่เรียบ, เกิดเสี้ยน |
| Feed Rate | เครื่องมือหัก, ขนาดคลาดเคลื่อน | ใช้เวลานานเกินไป, ความร้อนสะสม |
สรุปการปรับค่าเพื่อความแม่นยำสูงสุด
เพื่อให้ได้ความแม่นยำสูงสุด ควรคำนวณค่า Chip Load ที่เหมาะสมกับประเภทวัสดุ การทดสอบหาค่าที่เหมาะสม (Optimization) จะช่วยลดอัตราของเสียและเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตได้อย่างยั่งยืน
CNC Machining, Feed Rate, Spindle Speed, Engineering, Manufacturing, Dimensional Accuracy, เทคนิคช่าง, ความแม่นยำชิ้นงาน
