ชุดบทความ: เหตุใดดอกสว่านจึงชำรุด | บทความที่ 16
คำสำคัญ: ความเร็วรอบสว่านไม่ถูกต้อง, ความเร็วของดอกสว่าน, ความเร็วรอบดอกสว่าน HSS, ความเร็วในการตัดเจาะ, ความเร็วและอัตราป้อนของสว่าน, เส้นผ่านศูนย์กลางและความเร็วรอบของดอกสว่าน, ความเร็วในการเจาะสแตนเลส, อัตราป้อนต่อรอบ, การสึกหรอของดอกสว่าน, การแตกหักของดอกสว่าน, การชุบแข็งสแตนเลส, สาเหตุที่ดอกสว่านเสียหาย
สว่านอาจเสียหายเร็วหากความเร็วในการหมุนไม่เหมาะสมกับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของดอกสว่าน ชิ้นงาน และอัตราการป้อน การตั้งค่าความเร็วรอบที่เหมาะสมต้องสัมพันธ์กับทั้งสามอย่างนี้ การหมุนเครื่องให้เร็วขึ้นหรือช้าลงเพียงอย่างเดียวไม่ได้รับประกันว่าจะได้รูเจาะที่ดีขึ้นเสมอไป
บทความนี้เน้นที่ดอกสว่านเกลียว HSS ที่ใช้ในงานโลหะ HSS ย่อมาจากเหล็กกล้าความเร็วสูง ค่าอ้างอิงด้านล่างอธิบายความสัมพันธ์ต่างๆ เลือกการตั้งค่าการผลิตจากข้อมูลสำหรับดอกสว่านและวัสดุที่ใช้จริง
1. ทำความเข้าใจความเร็วรอบก่อนเลือกค่า RPM
| ภาคเรียน | มันหมายความว่าอย่างไร |
| ความเร็วรอบแกนหมุน n ในหน่วย RPM | สว่านหมุนกี่รอบต่อนาที |
| ความเร็วในการตัด Vc ในหน่วยเมตร/นาที | ความเร็วของคมตัดที่เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของดอกสว่าน |
| เส้นผ่านศูนย์กลาง D ในหน่วยมิลลิเมตร | ให้ใช้ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของใบมีด ไม่ใช่ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของก้านที่ลดลง |
ที่ความเร็วรอบเท่ากัน ดอกสว่านขนาดใหญ่กว่าจะมีอัตราความเร็วในการตัดขอบนอกสูงกว่า ที่ความเร็วรอบ 1,000 รอบต่อนาที ดอกสว่านขนาด 10 มม. จะมีอัตราความเร็วในการตัดประมาณ 3.3 เท่าของดอกสว่านขนาด 3 มม. ค่าเหล่านี้เป็นค่าที่คำนวณได้ ไม่ใช่ค่าที่แนะนำ
รูปที่ 1 ความเร็วรอบเท่ากัน แต่ความเร็วในการตัดต่างกัน คำนวณจาก Vc = πDn / 1000
2. ความเร็วที่มากเกินไปอาจทำให้สว่านมีอายุการใช้งานสั้นลง
ดอกสว่านอาจลับคมก่อนที่จะหักได้ ความเร็วในการเจาะที่มากเกินไปและการป้อนชิ้นงานที่ไม่เพียงพออาจทำให้อายุการใช้งานของเครื่องมือสั้นลง ความเร็วในการเจาะที่มากเกินไปยังอาจทำให้มุมด้านนอกของดอกสว่านเสียหายได้ การจ่ายน้ำหล่อเย็นและการเลือกดอกสว่านก็มีความสำคัญเช่นกัน
คมตัดที่สึกหรออาจต้องใช้แรงมากขึ้นในการตัด การทำงานต่อไปโดยไม่ตรวจสอบคมตัดและกระบวนการทำงานอาจทำให้ปัญหาการสึกหรอกลายเป็นปัญหาการแตกหักได้ บันทึกว่าสว่านเสียหายอย่างไรและจุดที่เกิดความเสียหายเริ่มต้นที่ใดก่อนตัดสินใจว่าจะเปลี่ยนอะไร
3. ช้าลงไม่ได้หมายความว่าดีขึ้นเสมอไป
ทั้งความเร็วในการเจาะที่มากเกินไปและน้อยเกินไปล้วนเป็นสาเหตุให้วัสดุแตกหักได้ สว่านขนาดเล็กที่ใช้กับสแตนเลสไม่ควรใช้ความเร็วรอบต่ำมากเกินไปเสมอไป
นอกจากนี้ยังมีปัญหาเรื่องอัตราการป้อนด้วย ในเครื่องจักรที่ตั้งค่าอัตราการป้อนเป็นมิลลิเมตร/นาที การลดรอบต่อนาทีจะทำให้ระยะทางที่เคลื่อนที่ต่อรอบเพิ่มขึ้น เว้นแต่ว่าการตั้งค่าอัตราการป้อนจะเปลี่ยนแปลงไปด้วย ตัวอย่างการคำนวณบนที่ต่อไปนี้เป็นเหตุผลว่าทำไมเรื่องนี้จึงสำคัญ
การเปลี่ยนความเร็วไม่สามารถแก้ไขปัญหาชิ้นงานหลวม ขอบคมเสียหาย หรือร่องชิ้นงานอุดตันด้วยเศษวัสดุได้ สภาวะเหล่านั้นจำเป็นต้องตรวจสอบด้วยวิธีอื่น
4. เหล็กกล้าไร้สนิมจำเป็นต้องมีการตัดที่มีประสิทธิภาพ
เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนิติก เช่น 304 และ 316 สามารถเพิ่มความแข็งแรงได้ในระหว่างการเจาะ การเพิ่มความแข็งแรงนี้หมายถึงการเสริมความแข็งแรงที่เกิดจากการเสียรูปพลาสติก ไม่ควรอธิบายเพียงแค่ว่าความร้อนทำให้เหล็กแข็งขึ้นเท่านั้น
รักษาอัตราการป้อนที่เหมาะสมและหลีกเลี่ยงการค้างหรือการเสียดสีขณะที่ดอกสว่านสัมผัสกับวัสดุ เศษวัสดุต้องสามารถออกจากรูได้ ซึ่งต้องใช้คมสว่านที่คมกริบ อัตราการป้อนที่เหมาะสม และการกำจัดเศษวัสดุที่มีประสิทธิภาพ ไม่ได้หมายความว่าต้องใช้แรงมากเกินไป
หากดอกสว่านหมุนอยู่กับที่โดยไม่เคลื่อนที่หรือตัดวัสดุออก ให้ตรวจสอบสภาพการตัดและสภาพคมของดอกสว่าน การเสียดสีซ้ำๆ อาจทำให้การตัดครั้งต่อไปยากขึ้น อย่าแก้ไขโดยการเพิ่มแรงกดโดยไม่หาสาเหตุให้เจอ
สิ่งนี้หมายความว่าอย่างไรในทางปฏิบัติ
พิจารณาความเร็วรอบ (RPM) เป็นเพียงส่วนหนึ่งของกระบวนการเจาะ ตรวจสอบความเร็วรอบควบคู่ไปกับอัตราป้อน การหล่อเย็น และการกำจัดเศษวัสดุ สว่านที่ผลิตอย่างถูกต้องยังคงต้องการสภาวะการทำงานที่เหมาะสม ปัญหาในการใช้งานไม่ได้หมายความว่าไม่มีข้อบกพร่องจากการผลิต
5. เอกสารอ้างอิง HSS สำหรับเหล็กกล้าไร้สนิม
โดยทั่วไปแล้ว ความเร็วในการตัดของดอกสว่าน HSS สำหรับเหล็กกล้าไร้สนิมจะอยู่ในช่วง 30 ถึง 50 ฟุตต่อนาที หรือเทียบเท่ากับ 9.144 ถึง 15.24 เมตรต่อนาที ตารางด้านล่างนี้จะแปลงช่วงดังกล่าวเป็นรอบต่อนาที (RPM) ใช้ตารางนี้เพื่อทำความเข้าใจว่าเส้นผ่านศูนย์กลางมีผลต่อความเร็วอย่างไร จากนั้นตรวจสอบการตั้งค่าสำหรับดอกสว่านและวัสดุที่ใช้จริง
| เส้นผ่านศูนย์กลางดอกสว่าน | ที่ความเร็ว 9.144 เมตร/นาที | ที่ความเร็ว 15.24 เมตร/นาที |
| 3 มม. | 970 รอบต่อนาที | 1,617 รอบต่อนาที |
| 6 มม. | 485 รอบต่อนาที | 809 รอบต่อนาที |
| 10 มม. | 291 รอบต่อนาที | 485 รอบต่อนาที |
| 13 มม. | 224 รอบต่อนาที | 373 รอบต่อนาที |
ตารางที่ 1 ค่า RPM ที่คำนวณได้ ปัดเศษเป็นจำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุด การแปลงหน่วย: 1 ฟุต = 0.3048 เมตร
รูปที่ 2 ช่วงความเร็วในการตัดเดียวกันนี้ต้องการรอบต่อนาทีที่ต่ำลงเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางเพิ่มขึ้น แถบสีเทาเป็นช่วงอ้างอิงที่คำนวณไว้ ไม่ใช่ช่วงการทำงานที่ปลอดภัยที่ผ่านการทดสอบแล้ว
นี่คือช่วงค่าอ้างอิงกว้างๆ สำหรับดอกสว่าน HSS ไม่ได้ให้ค่าเฉพาะสำหรับสแตนเลสทุกเกรด ความแข็ง การเคลือบผิว หรือดอกสว่าน HSS โคบอลต์ ค่าเหล่านี้ไม่ใช่คำแนะนำสำหรับผลิตภัณฑ์ Jiacheng M35 หรือ M42
ควรใช้ข้อมูลจากผู้ผลิตดอกสว่านโดยตรงก่อน ตรวจสอบเกรดและสภาพของวัสดุ ความลึกของรูเจาะ สารหล่อเย็น และความสามารถของเครื่องจักร อย่าคัดลอกตารางความเร็วของดอกสว่านคาร์ไบด์ไปใช้กับดอกสว่าน HSS
6 Match RPM พร้อมระบบป้อนอาหาร
ระยะป้อนต่อรอบ fn คือระยะทางที่ดอกสว่านเคลื่อนที่ในหนึ่งรอบ หน่วยเป็นมิลลิเมตรต่อรอบ ความเร็วในการป้อน Vf คือระยะทางที่เคลื่อนที่ในหนึ่งนาที หน่วยเป็นมิลลิเมตรต่อนาที ความสัมพันธ์ระหว่างทั้งสองคือ:
Vf= เอฟnxn
สมมติว่าเครื่องจักรมีอัตราเร็วป้อนวัสดุอยู่ที่ 60 มม./นาที การเปลี่ยนเฉพาะรอบต่อนาที (RPM) จะได้ค่าดังต่อไปนี้ นี่เป็นเพียงตัวอย่างทางคณิตศาสตร์ ไม่ใช่คำแนะนำในการเจาะ
| ความเร็วแกนหมุน | ความเร็วในการป้อน | อัตราป้อนต่อรอบ |
| 1,200 รอบต่อนาที | 60 มม./นาที | 0.05 มม./รอบ |
| 600 รอบต่อนาที | 60 มม./นาที | 0.10 มม./รอบ |
| 300 รอบต่อนาที | 60 มม./นาที | 0.20 มม./รอบ |
ตารางที่ 2 คำนวณโดยใช้ fn = Vf / n ทั้งสามแถวใช้ความเร็วในการป้อนเท่ากัน
รูปที่ 3 เมื่อกำหนดอัตราป้อนคงที่ที่ 60 มม./นาที การลดรอบต่อนาทีลงครึ่งหนึ่งจะทำให้อัตราป้อนต่อรอบเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ความยาวของแท่งแสดงถึงระยะการเคลื่อนที่ตามแนวแกนต่อรอบ ไม่ใช่แรงตัด
การลดความเร็วรอบจาก 600 รอบต่อนาทีเหลือ 300 รอบต่อนาที จะทำให้ระยะการกลึงต่อรอบเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า หากค่าใหม่นี้สูงเกินไปสำหรับสว่านและการตั้งค่า อาจทำให้เกิดการโอเวอร์โหลดได้ การเพิ่มความเร็วรอบในขณะที่รักษาความเร็วเป็นมิลลิเมตรต่อนาทีให้คงที่ จะมีผลตรงกันข้ามและลดระยะการกลึงต่อรอบลง
ตรวจสอบวิธีการควบคุมการป้อนชิ้นงานของเครื่องจักร โดยปกติแล้ว เมื่อตั้งค่าการป้อนชิ้นงานเป็นมิลลิเมตรต่อรอบ ตัวควบคุมจะเปลี่ยนหน่วยเป็นมิลลิเมตรต่อนาทีตามรอบต่อนาที เพื่อรักษาระดับการเลื่อนต่อรอบที่เลือกไว้ ตรวจสอบโหมดการทำงานและพฤติกรรมของเครื่องจักรก่อนปรับการตั้งค่า
สำหรับสว่านมือหมุน แรงดันไม่ใช่ค่าการป้อนที่ปรับเทียบมาแล้ว ค่าที่คำนวณได้ข้างต้นไม่สามารถแปลงเป็นแรงมือที่แนะนำได้โดยตรง
7. ตรวจสอบเงื่อนไขก่อนกล่าวโทษ RPM
อาการหนึ่งอาจมีสาเหตุได้หลายอย่าง ใช้การตรวจสอบต่อไปนี้เป็นแนวทางในการตรวจสอบ ตารางนี้ไม่ได้วินิจฉัยความล้มเหลวของสว่านได้ด้วยตัวเอง
| ปัญหาที่พบ | เช็คที่ต้องตรวจสอบ ได้แก่ |
| อายุการใช้งานของเครื่องมือสั้น | ความเร็ว อัตราการป้อน การเลือกดอกสว่าน และปริมาณน้ำหล่อเย็นที่ไปถึงเป้าหมาย |
| มุมด้านนอกเสียหาย | ความเร็วที่มากเกินไป สารหล่อเย็น และจุดแข็งในชิ้นงาน |
| การแตกหักอย่างกะทันหัน | การอัดแน่นของเศษวัสดุ การป้อนวัสดุมากเกินไป ขอบที่สึกหรอ และการหนีบที่ไม่แน่นหนา |
| รูขนาดใหญ่เกินไป | การกำหนดจุดศูนย์กลาง สภาพของแกนหมุน และการเคลื่อนที่ของชิ้นงาน |
สำหรับผู้ซื้อและผู้จัดจำหน่าย โปรดบันทึกเกรดและสภาพของวัสดุ รุ่นและขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของดอกสว่าน ความลึกของรู อุปกรณ์ ความเร็วรอบในการทำงาน วิธีการป้อน และสารหล่อเย็น แนบรูปถ่ายที่ชัดเจนของคมตัด เศษวัสดุ และส่วนที่เสียหาย ข้อมูลเหล่านี้จะเป็นประโยชน์สำหรับผู้จำหน่ายในการเปรียบเทียบอย่างยุติธรรม
ผู้ผลิตยังคงรับผิดชอบต่อวัสดุ การอบชุบความร้อน รูปทรง และความสม่ำเสมอของแต่ละล็อต คำแนะนำการใช้งานที่ชัดเจนช่วยให้ลูกค้าสามารถเปลี่ยนคุณภาพของผลิตภัณฑ์นั้นให้เป็นประสิทธิภาพการเจาะที่สม่ำเสมอได้
เกี่ยวกับซีรีส์นี้
"ทำไมดอกสว่านถึงใช้งานไม่ได้" เป็นชุดบทความทางเทคนิคที่เขียนโดยทีมงานฝ่ายผลิตของเรา บทความแต่ละชิ้นจะเน้นไปที่ปัจจัยเฉพาะด้านใดด้านหนึ่งที่มีผลต่อประสิทธิภาพของดอกสว่าน ตั้งแต่ชนิดของวัสดุไปจนถึงบรรจุภัณฑ์ เป้าหมายนั้นเรียบง่าย: ช่วยให้ผู้ซื้อเข้าใจว่าพวกเขากำลังซื้ออะไร และควรตั้งคำถามอะไรบ้าง
หมายเหตุการคำนวณ
ค่าทั้งหมดในกราฟและค่า RPM เป็นค่าที่คำนวณขึ้น ไม่ใช่ผลการวัดประสิทธิภาพจริง สมการใช้ค่า D ในหน่วยมิลลิเมตร, Vc ในหน่วยเมตร/นาที, n ในหน่วย RPM, fn ในหน่วยมิลลิเมตร/รอบ และ Vf ในหน่วยมิลลิเมตร/นาที
วันที่โพสต์: 3 พฤศจิกายน 2026