เครื่องดัดเบรค

ภาพรวมของงานแผ่นโลหะ

การผลิตแผ่นโลหะ:

การขึ้นรูปแผ่นโลหะเป็นกระบวนการแปรรูปโลหะเย็นแบบครบวงจรสำหรับแผ่นโลหะบาง (โดยทั่วไปมีความหนาน้อยกว่า 6 มม.) ซึ่งประกอบด้วยการตัดแผ่นโลหะ การเจาะรู การดัดโค้ง การเชื่อม การย้ำ การขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์ และการบำบัดผิว คุณลักษณะสำคัญของกระบวนการนี้คือ ความหนาของชิ้นส่วนแต่ละชิ้นจะสม่ำเสมอทั่วทั้งชิ้น

วิธีการขึ้นรูปแผ่นโลหะ:

1. การขึ้นรูปแผ่นโลหะแบบไม่ใช้แม่พิมพ์: กระบวนการนี้ใช้อุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น เครื่องเจาะด้วยระบบ CNC, เครื่องตัดด้วยเลเซอร์, เครื่องตัดเฉือน, เครื่องดัด และเครื่องรีวิท เพื่อขึ้นรูปแผ่นโลหะ โดยทั่วไปจะใช้สำหรับการผลิตต้นแบบหรือการผลิตในปริมาณน้อย และมีต้นทุนสูงกว่า

2. การขึ้นรูปแผ่นโลหะแบบใช้แม่พิมพ์: กระบวนการนี้ใช้แม่พิมพ์แบบคงที่ในการขึ้นรูปแผ่นโลหะ ซึ่งแม่พิมพ์ที่พบบ่อยได้แก่ แม่พิมพ์ตัดวัตถุดิบ (blanking dies) และแม่พิมพ์ขึ้นรูป (forming dies) โดยส่วนใหญ่ใช้สำหรับการผลิตจำนวนมาก และมีต้นทุนต่ำกว่า

วิธีการขึ้นรูปแผ่นโลหะ:

1. การขึ้นรูปแบบไม่ใช้แม่พิมพ์: กระบวนการนี้ใช้อุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น เครื่องเจาะด้วยระบบ CNC, เครื่องตัดด้วยเลเซอร์, เครื่องตัดเฉือน, เครื่องดัด และเครื่องรีวิท เพื่อขึ้นรูปแผ่นโลหะ โดยทั่วไปจะใช้สำหรับการผลิตต้นแบบหรือการผลิตในปริมาณน้อย และมีราคาค่อนข้างสูง

2. การขึ้นรูปแบบใช้แม่พิมพ์: กระบวนการนี้ใช้แม่พิมพ์แบบคงที่ในการขึ้นรูปแผ่นโลหะ ซึ่งโดยทั่วไปประกอบด้วยแม่พิมพ์ตัดวัตถุดิบ (blanking molds) และแม่พิมพ์ขึ้นรูป (forming molds) โดยส่วนใหญ่ใช้สำหรับการผลิตจำนวนมาก และมีราคาค่อนข้างถูก

ลำดับขั้นตอนการขึ้นรูปแผ่นโลหะ

• การตัดวัสดุ: การเจาะด้วยเครื่อง CNC, การตัดด้วยเลเซอร์, เครื่องตัดแผ่นโลหะ; การขึ้นรูป — การดัด, การยืด, การเจาะ: เครื่องดัด, เครื่องเจาะแรงดันสูง ฯลฯ

• การประมวลผลอื่นๆ: การย้ำ, การตีเกลียว ฯลฯ

• การปั่น

• การบำบัดผิว: การเคลือบผง, การชุบไฟฟ้า, การดึงลวด, การพิมพ์แบบซิลค์สกรีน ฯลฯ

กระบวนการผลิตชิ้นส่วนโลหะแผ่น — การตัดวัสดุ

วิธีการตัดวัสดุโลหะแผ่นประกอบด้วยการเจาะด้วยเครื่อง CNC, การตัดด้วยเลเซอร์, เครื่องตัดแผ่นโลหะ และการตัดด้วยแม่พิมพ์เป็นหลัก โดยปัจจุบันการเจาะด้วยเครื่อง CNC เป็นวิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด ส่วนการตัดด้วยเลเซอร์มักใช้ในขั้นตอนต้นแบบ (prototyping) แต่มีต้นทุนการผลิตสูง ขณะที่การตัดด้วยแม่พิมพ์มักใช้สำหรับการผลิตจำนวนมาก

ต่อไปนี้ เราจะแนะนำโดยละเอียดเกี่ยวกับการตัดวัสดุโลหะแผ่นด้วยเครื่อง CNC เป็นหลัก

การเจาะด้วยเครื่อง CNC หรือที่เรียกว่าการเจาะแบบทาวเวอร์ (turret punching) สามารถใช้ได้ทั้งในการตัดวัสดุ, การเจาะรู, การดึงรู (drawing holes), และการเพิ่มโครงเสริม (ribs) เป็นต้น ความแม่นยำในการประมวลผลสามารถทำได้ถึง ±0.1 มม. ความหนาของแผ่นโลหะที่สามารถประมวลผลด้วยเครื่อง CNC คือ:

แผ่นเหล็กกล้ารีดเย็นและแผ่นเหล็กกล้ารีดร้อน < 3.0 มม.;

แผ่นอลูมิเนียม < 4.0 มม.;

แผ่นสแตนเลส < 2.0 มม.

1. มีข้อกำหนดขั้นต่ำสำหรับขนาดรูที่เจาะ ขนาดรูที่เจาะขั้นต่ำขึ้นอยู่กับรูปร่างของรู คุณสมบัติเชิงกลของวัสดุ และความหนาของวัสดุ (ดูรูปด้านล่าง)

2. ระยะห่างระหว่างรูและระยะห่างจากขอบในการเจาะด้วยเครื่อง CNC ระยะทางขั้นต่ำระหว่างขอบของรูที่เจาะกับรูปร่างภายนอกของชิ้นส่วนจะถูกจำกัดตามรูปร่างของชิ้นส่วนและรูที่เจาะเป็นหลัก เมื่อขอบของรูที่เจาะไม่ขนานกับขอบภายนอกของชิ้นส่วน ระยะทางขั้นต่ำนี้จะต้องไม่น้อยกว่าความหนาของวัสดุ (t) และเมื่อขอบของรูที่เจาะขนานกับขอบภายนอกของชิ้นส่วน ระยะทางขั้นต่ำนี้จะต้องไม่น้อยกว่า 1.5t (ดูรูปด้านล่าง)

3. ในการดึงรู (Drawing holes) ระยะทางขั้นต่ำระหว่างรูที่ดึงกับขอบคือ 3T ระยะทางขั้นต่ำระหว่างรูที่ดึงสองรูคือ 6T และระยะปลอดภัยขั้นต่ำระหว่างรูที่ดึงกับขอบที่พับ (ด้านใน) คือ 3T + R (โดยที่ T คือความหนาของแผ่นโลหะ และ R คือรัศมีการพับ)

4. เมื่อเจาะรูในชิ้นส่วนที่ผ่านกระบวนการดึง โค้งงอ และดึงลึก ควรรักษาระยะห่างที่แน่นอนระหว่างผนังรูและผนังตรง (ดูแผนผังด้านล่าง)

เทคโนโลยีการแปรรูปแผ่นโลหะ — การขึ้นรูป

การขึ้นรูปแผ่นโลหะประกอบด้วยกระบวนการงอและการยืดเป็นหลัก

1. การงอแผ่นโลหะ

1.1. การงอแผ่นโลหะใช้เครื่องงอเป็นหลัก

ความแม่นยำในการประมวลผลด้วยเครื่องงอ:

การงอครั้งแรก: ±0.1 มม.

การงอครั้งที่สอง: ±0.2 มม.

การงอมากกว่าสองครั้ง: ±0.3 มม.

1.2. หลักการพื้นฐานของการจัดลำดับการงอ: การดัดจากด้านในออกสู่ด้านนอก จากขนาดเล็กไปหาขนาดใหญ่ โดยดัดรูปร่างพิเศษก่อน แล้วจึงดัดรูปร่างทั่วไป ทั้งนี้เพื่อให้มั่นใจว่าขั้นตอนก่อนหน้าจะไม่ส่งผลกระทบหรือรบกวนขั้นตอนต่อไป

1.3. รูปร่างของเครื่องมือดัดที่ใช้บ่อย:

1.4. รัศมีการดัดต่ำสุดของชิ้นส่วนที่ดัด: เมื่อวัสดุถูกดัด ชั้นด้านนอกจะถูกยืดออก ในขณะที่ชั้นด้านในจะถูกบีบอัดบริเวณส่วนโค้ง (fillet) เมื่อความหนาของวัสดุคงที่ ยิ่งรัศมีด้านใน (r) เล็กเท่าใด การยืดและการบีบอัดก็จะรุนแรงขึ้นเท่านั้น หากความเค้นดึงที่บริเวณส่วนโค้งด้านนอกเกินค่าความแข็งแรงสูงสุดของวัสดุ จะทำให้เกิดรอยแตกร้าวและแตกหักได้ ดังนั้น การออกแบบโครงสร้างของชิ้นส่วนที่ดัดจึงควรหลีกเลี่ยงรัศมีส่วนโค้งของการดัดที่เล็กเกินไป รัศมีการดัดต่ำสุดของวัสดุที่ใช้บ่อยในบริษัทแสดงไว้ในตารางด้านล่าง

ตารางรัศมีการดัดต่ำสุดของชิ้นส่วนที่ดัด:

1.5. ความสูงของขอบตรงของชิ้นส่วนที่ดัดโดยทั่วไป, ความสูงขั้นต่ำของขอบตรงควรไม่น้อยเกินไป ความต้องการขั้นต่ำของความสูง: h > 2t

หากความสูงของขอบตรง h < 2t ของส่วนที่ถูกดัดจำเป็นต้องเพิ่มขึ้นก่อน ควรเพิ่มความสูงของการดัดก่อน จากนั้นจึงดำเนินการต่อให้ได้ขนาดตามที่ต้องการหลังการดัด; หรือควรเจาะร่องตื้นๆ ในโซนการเปลี่ยนรูปขณะดัดก่อนการดัด

1.6 ความสูงของขอบตรงที่มีด้านเอียง: เมื่อส่วนที่ถูกดัดมีด้านเอียง ความสูงขั้นต่ำของด้านนั้นคือ: h = (2~4)t > 3 มม.

1.7 ระยะห่างระหว่างรูบนชิ้นส่วนที่ถูกดัด: ระยะห่างระหว่างรู: หลังการเจาะรู รูควรอยู่ภายนอกโซนการเปลี่ยนรูปขณะดัด เพื่อหลีกเลี่ยงการบิดเบี้ยวในระหว่างการดัด ระยะห่างจากผนังรูถึงขอบการดัดแสดงไว้ในตารางด้านล่าง

1.8 สำหรับชิ้นส่วนที่ถูกดัดเฉพาะบริเวณท้องถิ่น เส้นการดัดควรหลีกเลี่ยงตำแหน่งที่มีการเปลี่ยนแปลงมิติอย่างฉับพลัน เมื่อโค้งงอส่วนหนึ่งของขอบอย่างไม่สมบูรณ์ เพื่อป้องกันการสะสมแรงเครียดและการแตกร้าวที่มุมแหลม แนวเส้นโค้งสามารถเลื่อนออกไปจากจุดเปลี่ยนขนาดอย่างฉับพลันเป็นระยะทางหนึ่ง (รูป ก) หรือสร้างร่องประมวลผล (รูป ข) หรือเจาะรูประมวลผล (รูป ค) โปรดสังเกตข้อกำหนดด้านมิติในรูป: S > R, ความกว้างของร่อง k ≥ t; ความลึกของร่อง L > t + R + k/2

1.9 ขอบที่ถูกตัดเอียงของขอบที่ถูกโค้งงอควรหลีกเลี่ยงบริเวณที่เกิดการเปลี่ยนรูปร่าง

1.10 ข้อกำหนดด้านการออกแบบสำหรับขอบตาย (Dead Edge) ความยาวของขอบตายสัมพันธ์กับความหนาของวัสดุ ดังแสดงในรูปด้านล่าง ความยาวต่ำสุดของขอบตาย L > 3.5t + R โดยที่ t คือความหนาของผนังวัสดุ และ R คือรัศมีโค้งด้านในต่ำสุดของการดำเนินการก่อนหน้า (ดังแสดงไว้ทางด้านขวาในรูปด้านล่าง)

1.11 รูตำแหน่งสำหรับกระบวนการเพิ่มเติม: เพื่อให้แน่ใจว่าแผ่นวัตถุดิบ (blank) อยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องภายในแม่พิมพ์ และป้องกันไม่ให้แผ่นวัตถุดิบเลื่อนออกจากตำแหน่งระหว่างการดัด ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่มีข้อบกพร่อง จึงควรเพิ่มรูสำหรับการจัดตำแหน่งในขั้นตอนการออกแบบล่วงหน้า ดังแสดงในรูปด้านล่าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนที่ต้องผ่านกระบวนการดัดและขึ้นรูปหลายครั้ง รูสำหรับการจัดตำแหน่งจะต้องใช้เป็นจุดอ้างอิงในการจัดตำแหน่ง เพื่อลดความคลาดเคลื่อนสะสมและรับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์

1.12. มิติที่แตกต่างกัน ส่งผลต่อความสามารถในการผลิตที่แตกต่างกัน:

ดังแสดงในแผนภาพข้างต้น ก) การเจาะรูก่อนแล้วจึงดัด จะทำให้สามารถควบคุมความแม่นยำของมิติ L ได้ง่ายขึ้น และสะดวกต่อการประมวลผล ข) และ ค) หากต้องการความแม่นยำสูงของมิติ L จะต้องดัดก่อนแล้วจึงเจาะรูตามมา ซึ่งกระบวนการนี้ซับซ้อนกว่า

1.13. การคืนตัวหลังการดัด (Springback) ของชิ้นส่วนที่ดัด: ปัจจัยหลายประการมีอิทธิพลต่อการคืนตัวหลังการดัด ได้แก่ คุณสมบัติเชิงกลของวัสดุ ความหนาของผนัง รัศมีการดัด และแรงกดปกติระหว่างการดัด

ยิ่งอัตราส่วนของรัศมีโค้งด้านในต่อความหนาของแผ่นโลหะที่ถูกดัดมีค่ามากเท่าใด ค่าการคืนตัวหลังการดัด (springback) ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

การกดสร้างซี่โครงเสริมความแข็งแรงในโซนการดัดไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มความแข็งแกร่งของชิ้นงานเท่านั้น แต่ยังช่วยลดการคืนตัวหลังการดัด (springback) ได้อีกด้วย

2. การดึงขึ้นรูปแผ่นโลหะ (Sheet Metal Drawing)

การดึงขึ้นรูปแผ่นโลหะดำเนินการเป็นหลักด้วยเครื่องเจาะแบบ CNC หรือเครื่องเจาะแบบทั่วไป โดยต้องใช้หัวเจาะหรือแม่พิมพ์สำหรับการดึงขึ้นรูปหลายแบบ

รูปร่างของชิ้นส่วนที่ผ่านกระบวนการดึงขึ้นรูปควรง่ายและสมมาตรที่สุด และควรดำเนินการดึงขึ้นรูปให้เสร็จสิ้นในครั้งเดียวเท่าที่จะเป็นไปได้

สำหรับชิ้นส่วนที่ต้องผ่านกระบวนการดึงขึ้นรูปหลายขั้นตอน รอยต่าง ๆ ที่อาจเกิดขึ้นบนพื้นผิวระหว่างกระบวนการดึงขึ้นรูปนั้นควรยอมรับได้

ขณะที่ยังคงรับประกันว่าความต้องการในการประกอบสามารถทำได้ ควรมีการอนุญาตให้ผนังข้างของชิ้นส่วนที่ผ่านกระบวนการดึงขึ้นรูปมีมุมเอียงบางส่วน

2.1. ข้อกำหนดเกี่ยวกับรัศมีโค้ง (fillet radius) ระหว่างส่วนก้นของชิ้นส่วนที่ถูกดึงขึ้นรูปกับผนังตรง

ดังแสดงในรูป รัศมีโค้งเชื่อมระหว่างส่วนที่ถูกดึงขึ้นกับผนังตรงด้านล่างควรจะมากกว่าความหนาของแผ่นโลหะ กล่าวคือ r > t เพื่อให้กระบวนการดึงขึ้นดำเนินไปอย่างราบรื่น โดยทั่วไปจะเลือกค่า r1 เท่ากับ (3–5)t และรัศมีโค้งสูงสุดควรน้อยกว่าหรือเท่ากับ 8 เท่าของความหนาแผ่นโลหะ กล่าวคือ r1 < 8t

2.2. รัศมีโค้งเชื่อมระหว่างขอบแฟลนกับผนังของชิ้นส่วนที่ถูกดึงขึ้น:

ดังแสดงในรูป รัศมีโค้งเชื่อมระหว่างขอบแฟลนกับผนังของส่วนที่ถูกดึงขึ้นควรจะมากกว่าสองเท่าของความหนาแผ่นโลหะ กล่าวคือ r2 > 2t เพื่อให้กระบวนการดึงขึ้นดำเนินไปอย่างราบรื่น โดยทั่วไปจะเลือกค่า r2 เท่ากับ (5–10)t รัศมีแฟลนสูงสุดควรน้อยกว่าหรือเท่ากับ 8 เท่าของความหนาแผ่นโลหะ กล่าวคือ r2 < 8t

2.3. รัศมีโค้งเชื่อมระหว่างขอบแฟลนกับผนังของส่วนที่ถูกดึงขึ้น: ดังแสดงในรูป รัศมีของส่วนโค้งที่เชื่อมระหว่างขอบยื่น (flange) กับผนังของชิ้นส่วนที่ถูกดึงขึ้น (stretching part) ควรจะมากกว่าสองเท่าของความหนาของแผ่นโลหะ กล่าวคือ r2 > 2t เพื่อให้กระบวนการดึงขึ้นดำเนินไปอย่างราบรื่น โดยทั่วไปแล้ว r2 มักเลือกเป็น (5–10)t รัศมีขอบยื่นสูงสุดควรน้อยกว่าหรือเท่ากับแปดเท่าของความหนาของแผ่นโลหะ กล่าวคือ r2 < 8t

2.4. เส้นผ่านศูนย์กลางของโพรงด้านในของชิ้นส่วนทรงกลมที่ถูกดึงขึ้น (circular drawn parts): ดังแสดงในรูป เส้นผ่านศูนย์กลางของโพรงด้านในของชิ้นส่วนทรงกลมที่ถูกดึงขึ้นควรเป็น D > d + 10t เพื่อป้องกันไม่ให้แผ่นกด (pressure plate) ย่นขณะทำการดึงขึ้น

2.5. รัศมีของส่วนโค้งที่เชื่อมระหว่างผนังที่อยู่ติดกันของชิ้นส่วนสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่ถูกดึงขึ้น (rectangular stretching part): ดังแสดงในรูป รัศมีของส่วนโค้งที่เชื่อมระหว่างผนังที่อยู่ติดกันของชิ้นส่วนสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่ถูกดึงขึ้นควรเป็น r3 > 3t เพื่อลดจำนวนครั้งของการดึงขึ้น r3 ควรมีค่ามากกว่า H/5 ให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ เพื่อให้สามารถดึงขึ้นได้สำเร็จในครั้งเดียว

2.6 ในการขึ้นรูปชิ้นส่วนแบบดึง (drawn part) ทรงกลมที่ไม่มีขอบ (flangeless) แบบวงกลมในหนึ่งขั้นตอน ความสัมพันธ์เชิงมิติระหว่างความสูงกับเส้นผ่านศูนย์กลางจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้:

ดังแสดงในรูป ในการขึ้นรูปชิ้นส่วนแบบดึงทรงกลมที่ไม่มีขอบในหนึ่งขั้นตอน อัตราส่วนของความสูง H ต่อเส้นผ่านศูนย์กลาง d ควรน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.4 กล่าวคือ H/d ≤ 0.4

2.7 การเปลี่ยนแปลงความหนาของชิ้นส่วนที่ผ่านการดึง (stretched components): เนื่องจากระดับแรงเครียด (stress) ที่แตกต่างกันในแต่ละตำแหน่ง ความหนาของวัสดุในชิ้นส่วนที่ผ่านการดึงจึงเปลี่ยนแปลงหลังการดึง โดยทั่วไปแล้ว ส่วนก้นตรงกลางจะคงความหนาเดิมไว้ วัสดุจะบางลงบริเวณมุมโค้งที่ก้น วัสดุจะหนาขึ้นบริเวณขอบ (flange) ที่ด้านบน และวัสดุจะหนาขึ้นบริเวณมุมโค้งของชิ้นส่วนที่ผ่านการดึงแบบสี่เหลี่ยมผืนผ้า ในการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการดึง ขนาดที่ระบุไว้บนแบบแปลนผลิตภัณฑ์ควรระบุอย่างชัดเจนว่าต้องรับประกันขนาดภายนอกหรือขนาดภายในเท่านั้น ทั้งขนาดภายนอกและขนาดภายในจะไม่สามารถระบุพร้อมกันได้

3. การขึ้นรูปแผ่นโลหะประเภทอื่นๆ:

ซี่โครงเสริมความแข็งแรง — ซี่โครงถูกกดขึ้นบนชิ้นส่วนแผ่นโลหะเพื่อเพิ่มความแข็งแกร่งเชิงโครงสร้าง

ช่องระบายอากาศแบบลูกฟูก — ช่องระบายอากาศแบบลูกฟูกมักใช้ในตู้หรือเคสต่างๆ เพื่อการระบายอากาศและการกระจายความร้อน

การดัดขอบรู (การดึงรู) — ใช้เพื่อเจาะเกลียวหรือเพิ่มความแข็งแกร่งให้กับรูเปิด

3.1. ซี่โครงเสริมความแข็งแรง:

การเลือกโครงสร้างและขนาดของซี่โครงเสริมความแข็งแรง

ข้อจำกัดของระยะห่างระหว่างหัวแม่พิมพ์และระยะห่างจากขอบหัวแม่พิมพ์

3.2. ช่องระบายอากาศแบบลูกฟูก:

วิธีการขึ้นรูปช่องระบายอากาศแบบลูกฟูกคือการใช้ขอบด้านหนึ่งของหัวแม่พิมพ์ตัดวัสดุ ในขณะที่ส่วนที่เหลือของหัวแม่พิมพ์ยืดและเปลี่ยนรูปร่างวัสดุไปพร้อมกัน ทำให้เกิดรูปลอนคลื่นที่มีด้านหนึ่งเปิดอยู่

โครงสร้างทั่วไปของช่องระบายอากาศแบบลูกฟูก ข้อกำหนดด้านขนาดของช่องระบายอากาศแบบลูกฟูก: a > 4t; b > 6t; h < 5t; L > 24t; r > 0.5t

3.3. การขึ้นรูปขอบรู (การดึงรู)

มีหลายประเภทของการขึ้นรูปขอบรู โดยทั่วไปมักใช้กับรูภายในเพื่อให้สามารถติดตั้งเกลียวได้

เทคโนโลยีการผลิตชิ้นส่วนโลหะแผ่น – การเชื่อม

ในการออกแบบโครงสร้างการเชื่อมชิ้นส่วนโลหะแผ่น ควรปฏิบัติตามหลักการ "จัดวางแนวรอยเชื่อมและจุดเชื่อมอย่างสมมาตร หลีกเลี่ยงการรวมตัว ความหนาแน่นสูง และการทับซ้อนกัน" รอยเชื่อมและจุดเชื่อมรองสามารถทำเป็นแบบไม่ต่อเนื่องได้ ขณะที่รอยเชื่อมและจุดเชื่อมหลักควรเชื่อมต่ออย่างต่อเนื่อง วิธีการเชื่อมที่นิยมใช้ในงานโลหะแผ่น ได้แก่ การเชื่อมแบบอาร์ค (Arc Welding) และการเชื่อมแบบต้านทาน (Resistance Welding)

1. การเชื่อมแบบอาร์ค:

ควรมีพื้นที่สำหรับการเชื่อมระหว่างชิ้นส่วนโลหะแผ่นอย่างเพียงพอ ช่องว่างสูงสุดระหว่างผิวที่จะเชื่อมควรอยู่ที่ 0.5–0.8 มม. และรอยเชื่อมควรมีความสม่ำเสมอและเรียบเนียน

2. การเชื่อมแบบต้านทาน

พื้นผิวที่ใช้เชื่อมต้องเรียบ ปราศจากรอยย่น หรือการคืนตัวของวัสดุ (springback) เป็นต้น

ขนาดที่ใช้ในการเชื่อมจุดแบบต้านทานแสดงไว้ในตารางด้านล่าง:

ระยะห่างระหว่างจุดเชื่อมแบบต้านทาน

ในการใช้งานจริง เมื่อเชื่อมชิ้นส่วนขนาดเล็ก สามารถใช้ข้อมูลในตารางด้านล่างเป็นแนวทางอ้างอิงได้ สำหรับการเชื่อมชิ้นส่วนขนาดใหญ่ ระยะห่างระหว่างจุดเชื่อมสามารถเพิ่มขึ้นได้อย่างเหมาะสม โดยทั่วไปไม่น้อยกว่า 40–50 มม. ส่วนชิ้นส่วนที่ไม่รับน้ำหนัก ระยะห่างระหว่างจุดเชื่อมสามารถเพิ่มเป็น 70–80 มม. ได้

ความหนาของแผ่น (t), เส้นผ่านศูนย์กลางจุดเชื่อม (d), เส้นผ่านศูนย์กลางจุดเชื่อมต่ำสุด (dmin), ระยะห่างต่ำสุดระหว่างจุดเชื่อม (e) กรณีที่แผ่นมีความหนาไม่เท่ากัน ให้เลือกความหนาตามแผ่นที่บางที่สุด

จำนวนชั้นของแผ่นและอัตราส่วนความหนาระหว่างชั้นสำหรับการเชื่อมแบบแรงต้าน

การเชื่อมจุดแบบแรงต้านมักใช้กับแผ่นสองชั้น โดยมากที่สุดคือสามชั้น อัตราส่วนความหนาระหว่างแต่ละชั้นในรอยเชื่อมควรอยู่ในช่วง 1/3 ถึง 3

หากจำเป็นต้องเชื่อมสามชั้น ควรตรวจสอบอัตราส่วนความหนาก่อนเป็นลำดับแรก หากอยู่ในเกณฑ์ที่สมเหตุสมผล จึงดำเนินการเชื่อมต่อได้ แต่หากไม่สมเหตุสมผล ควรพิจารณาเจาะรูกระบวนการหรือตัดเว้ากระบวนการ แล้วเชื่อมสองชั้นแยกกัน โดยจัดตำแหน่งจุดเชื่อมให้สลับกัน

เทคโนโลยีการแปรรูปโลหะแผ่น - การบำบัดผิว

การบำบัดผิวโลหะแผ่นมีทั้งวัตถุประสงค์เพื่อป้องกันการกัดกร่อนและเพื่อความสวยงาม วิธีการบำบัดผิวโลหะแผ่นที่นิยมใช้ ได้แก่ การพ่นสีผง การชุบสังกะสีด้วยกระแสไฟฟ้า การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน การออกซิเดชันผิว การขัดผิวด้วยแปรง และการพิมพ์แบบสกรีน ก่อนการบำบัดผิว จำเป็นต้องกำจัดสิ่งสกปรกต่าง ๆ ออกจากผิวโลหะแผ่น เช่น คราบน้ำมัน สนิม และเศษตะกรันจากการเชื่อม

1. การพ่นสีผง:

การเคลือบผิวโลหะแผ่นมีสองประเภท คือ สีของเหลวและสีผง โดยทั่วไปเราจะใช้สีผง ผ่านกระบวนการต่าง ๆ เช่น การพ่นสีผง การดูดซับด้วยไฟฟ้าสถิต และการอบที่อุณหภูมิสูง เพื่อพ่นชั้นสีที่มีหลากหลายสีลงบนผิวโลหะแผ่น ซึ่งจะช่วยเสริมสร้างลักษณะภายนอกและเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนของวัสดุ นี่เป็นวิธีการบำบัดผิวที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย

หมายเหตุ: จะมีความแตกต่างของสีบางส่วนระหว่างแผ่นโลหะที่เคลือบผิวด้วยผู้ผลิตที่ต่างกัน ดังนั้น แผ่นโลหะที่มีสีเดียวกันซึ่งผลิตด้วยอุปกรณ์ชุดเดียวกัน ควรเคลือบผิวด้วยผู้ผลิตรายเดียวกันเท่าที่เป็นไปได้

2. การชุบสังกะสีแบบไฟฟ้า (Electro-galvanizing) และการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (Hot-dip Zinc Die-dip Galvanizing):

การชุบสังกะสีบนพื้นผิวของแผ่นโลหะเป็นวิธีการบำบัดผิวเพื่อป้องกันการกัดกร่อนที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย และยังช่วยปรับปรุงลักษณะภายนอกอีกด้วย การชุบสังกะสีสามารถแบ่งออกได้เป็นการชุบสังกะสีแบบไฟฟ้า (electro-galvanizing) และการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (hot-dip galvanizing)

การชุบสังกะสีแบบไฟฟ้าให้ผิวที่มีความเงาและเรียบเนียนมากกว่า โดยมีชั้นสังกะสีที่บางกว่า จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายมากกว่า

การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนให้ชั้นสังกะสีที่หนากว่า และสร้างชั้นโลหะผสมระหว่างสังกะสีกับเหล็ก ซึ่งมีความสามารถในการต้านทานการกัดกร่อนได้ดีกว่าการชุบสังกะสีแบบไฟฟ้า

3. การออกไซด์ผิว (Surface Anodizing):

ส่วนนี้กล่าวโดยหลักเกี่ยวกับกระบวนการออกไซด์ผิวของอลูมิเนียมและโลหะผสมอลูมิเนียม

การชุบผิวด้วยกระบวนการอะโนไดซ์บนอลูมิเนียมและโลหะผสมอลูมิเนียมสามารถผลิตสีต่าง ๆ ได้หลายแบบ ซึ่งทำหน้าที่ทั้งเพื่อการป้องกันและตกแต่งไปพร้อมกัน ขณะเดียวกัน ฟิล์มออกไซด์แอนโนดิกจะเกิดขึ้นบนพื้นผิวของวัสดุ ฟิล์มนี้มีความแข็งสูง ทนต่อการสึกหรอได้ดี และมีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าและฉนวนความร้อนที่ดี

4. การขัดผิวด้วยแปรง (Surface Brushing):

วัสดุจะถูกวางไว้ระหว่างลูกกลิ้งบนและล่างของเครื่องขัดผิวด้วยแปรง โดยมีสายพานขัดติดอยู่ที่ลูกกลิ้ง เมื่อมอเตอร์ขับเคลื่อน วัสดุจะถูกดันผ่านสายพานขัด ทำให้เกิดรอยเส้นบนพื้นผิววัสดุ ความหนาของรอยเส้นจะแตกต่างกันไปตามชนิดของสายพานขัด วัตถุประสงค์หลักของการประมวลผลนี้คือการปรับปรุงลักษณะภายนอก โดยทั่วไปแล้วการขัดผิวด้วยแปรงแบบนี้จะพิจารณาใช้กับวัสดุอลูมิเนียมเท่านั้น

5. การพิมพ์แบบซิลค์สกรีน (Screen Printing):

การพิมพ์แบบสกรีนคือกระบวนการพิมพ์เครื่องหมายต่าง ๆ ลงบนพื้นผิวของวัสดุ โดยทั่วไปมีสองวิธี ได้แก่ การพิมพ์แบบสกรีนบนโต๊ะเรียบ (flatbed screen printing) และการพิมพ์แบบปั๊ม (pad printing) ซึ่งการพิมพ์แบบสกรีนบนโต๊ะเรียบใช้หลักสำหรับพื้นผิวเรียบ แต่การพิมพ์แบบปั๊มจะจำเป็นเมื่อต้องพิมพ์ลงในบริเวณที่มีร่องลึกกว่า

การพิมพ์แบบสกรีนต้องใช้แม่พิมพ์สำหรับการพิมพ์แบบสกรีน

การดัดโลหะแผ่นต้องอาศัยประสบการณ์; สังเกตวิธีที่ช่างผู้มีประสบการณ์ดัดแผ่นโลหะ และเหตุผลที่พวกเขาทำเช่นนั้น หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเครื่องดัดหรือกระบวนการดัด โปรดติดต่อทีมงาน JUGAO CNC MACHINE ของเรา