แนะนำขั้นตอนการประมวลผลด้วยเทคโนโลยีการตัดสเตนเลสสตีลแบบม้วน

การตัดแตะแถบสแตนเลส หมายถึง กระบวนการแปรรูปวัสดุแถบสแตนเลสโดยใช้เทคโนโลยีการตัดแตะ เพื่อให้ได้ชิ้นส่วนหรือผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปที่มีรูปร่างและขนาดเฉพาะ

แถบสแตนเลสที่ผ่านการตัดแตะแล้ว

แถบสแตนเลสมีคุณสมบัติความแข็งแรงสูง ทนต่อการกัดกร่อน ความเหนียวดี และพื้นผิวเรียบเนียน เมื่อรวมกับประสิทธิภาพสูงและความแม่นยำของกระบวนการตัดแตะ จึงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ยานยนต์ เครื่องใช้ไฟฟ้า อุปกรณ์ทางการแพทย์ และอุตสาหกรรมฮาร์ดแวร์ต่างๆ

ขั้นตอนการประมวลผลด้วยเทคโนโลยีการตัดแตะแถบสแตนเลส คือ การเปลี่ยนแปลงแถบสแตนเลสให้กลายเป็นชิ้นส่วนที่มีรูปร่าง ขนาด และคุณสมบัติเฉพาะ โดยผ่านขั้นตอนการตัดแตะที่จัดเรียงอย่างเป็นระบบ ทั้งกระบวนการจำเป็นต้องพิจารณาประกอบด้วยคุณสมบัติของวัสดุ การออกแบบแม่พิมพ์ และพารามิเตอร์ของอุปกรณ์ เพื่อให้มั่นใจได้ถึงการผลิตที่มีประสิทธิภาพและแม่นยำสูง

I. ขั้นตอนการเตรียมงาน

การคัดเลือกวัสดุและการตรวจสอบ

เลือกเกรดของแถบสแตนเลส (เช่น 304, 316, 430, ฯลฯ) ตาม ผลิตภัณฑ์ ความต้องการ (เช่น ความต้านทานการกัดกร่อน ความแข็งแรง ความสามารถในการขึ้นรูปโดยการตัดหรือตีขึ้นรูป) และกำหนดความหนาของแถบ (โดยทั่วไป 0.02 ถึง 3 มม.) ความกว้าง และสภาพผิว (เช่น ผิวมันวาว ผิวด้าน หรือสถานะที่ผ่านการรีดเย็น)

ดำเนินการตรวจสอบวัสดุเข้า: ตรวจสอบความคลาดเคลื่อนของความหนา (ซึ่งควรเป็นไปตามข้อกำหนด ±0.01 ถึง ±0.1 มม.) ข้อบกพร่องบนผิว (รอยขีดข่วน เศษออกไซด์ คราบน้ำมัน) และคุณสมบัติทางกล (ความแข็ง ความยืดตัว เพื่อให้มั่นใจว่าตรงตามข้อกำหนดด้านความเหนียวสำหรับการตัดพิมพ์)

การออกแบบผลิตภัณฑ์และแม่พิมพ์

ออกแบบแผนกระบวนการตัดพิมพ์ตามแบบชิ้นส่วน กำหนดชุดกระบวนการ (เช่น การตัดพิมพ์แบบขั้นตอนเดียว หรือการตัดพิมพ์ต่อเนื่อง) และวางแผนผังการจัดวาง (เพื่อเพิ่มอัตราการใช้วัสดุให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุด และลดของเสีย)

ออกแบบแม่พิมพ์ตัดพิมพ์เฉพาะทาง

ชิ้นส่วนง่ายๆ (เช่น ปะเก็น และชิ้นส่วนที่ตัดจากแผ่น) สามารถใช้แม่พิมพ์กระบวนการเดี่ยว (แม่พิมพ์ตัดแผ่น, แม่พิมพ์เจาะรู)

ชิ้นส่วนที่ซับซ้อน (เช่น ชิ้นส่วนที่มีรู โค้ง หรือยืดออก) ต้องการแม่พิมพ์แบบก้าวหน้า (แม่พิมพ์ต่อเนื่อง) เพื่อรวมหลายกระบวนการไว้ในชุดแม่พิมพ์ชุดเดียว ทำให้สามารถผลิตได้อย่างต่อเนื่องและเป็นอัตโนมัติ

การเลือกวัสดุสำหรับแม่พิมพ์: พิจารณาจากความแข็งและความต้านทานการสึกหรอของเหล็กกล้าไร้สนิม จึงนิยมใช้ Cr12MoV และเหล็กความเร็วสูง (เช่น W6Mo5Cr4V2) สำหรับขอบตัดของแม่พิมพ์ โดยจะทำการอบชุบ (ให้มีความแข็ง HRC58-62) เพื่อยืดอายุการใช้งาน

การตรวจสอบอุปกรณ์

เลือกเครื่องอัดขึ้นรูปที่เหมาะสมตามความหนาของแถบโลหะและกระบวนการขึ้นรูป (เช่น การตัดแผ่น การดึงขึ้นรูป): สำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็ก ใช้เครื่องอัดขึ้นรูปแบบตั้งโต๊ะ หรือเครื่องอัดความเร็วสูงแบบแม่นยำ (ความเร็ว 50 ถึง 500 ครั้งต่อนาที) ส่วนชิ้นส่วนขนาดใหญ่ ใช้เครื่องอัดไฮดรอลิกแบบสี่เสา หรือเครื่องอัดเชิงกล

ตรวจสอบและปรับพารามิเตอร์ของเครื่องตัดด้วยแรงกระแทก: รวมถึงช่วงการเคลื่อนที่ของสไลเดอร์ ความเร็วในการตีขึ้นรูป และความสูงของการปิดตาย เพื่อให้มั่นใจว่าค่าต่าง ๆ สอดคล้องกับแม่พิมพ์ และหลีกเลี่ยงความเสียหายของแม่พิมพ์หรือการบิดเบี้ยวของชิ้นงานเนื่องจากแรงกระแทกที่มากเกินไป

ขั้นตอนที่ 2. ขั้นตอนการขึ้นรูปแกนเหล็ก

ขึ้นอยู่กับระดับความซับซ้อนของชิ้นส่วน กระบวนการขึ้นรูปสามารถแบ่งออกเป็นการขึ้นรูปแบบขั้นตอนเดียว (เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่มีรูปทรงง่าย) และการขึ้นรูปต่อเนื่อง (เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่ซับซ้อนและการผลิตจำนวนมาก) โดยขั้นตอนหลักมีดังนี้:

1. การคลายม้วนและปรับระนาบ

การคลายม้วน: แถบเหล็กกล้าไร้สนิมที่อยู่ในรูปม้วนจะถูกคลายผ่านเครื่องคลายม้วน และร่วมกับกลไกป้อนวัสดุ (เช่น การป้อนด้วยลูกกลิ้ง หรือการป้อนด้วยเซอร์โว) ทำให้วัสดุถูกป้อนเข้าสู่แม่พิมพ์ขึ้นรูปอย่างต่อเนื่องและสม่ำเสมอ โดยความแม่นยำในการป้อนจะถูกควบคุมภายใน ±0.05 มม. (เพื่อให้มั่นใจถึงความสม่ำเสมอของขนาดชิ้นส่วน)

การปรับระดับ: หากวัสดุแถบมีการโค้งงอหรือบิดเบี้ยว ควรกำจัดความเครียดภายในโดยใช้เครื่องปรับระดับ (การปรับระดับแบบลูกกลิ้งหลายตัว) เพื่อให้วัสดุแถบเรียบตรง และป้องกันการเบี่ยงเบนของขนาดชิ้นส่วน หรือการติดขัดของแม่พิมพ์อันเนื่องมาจากการเปลี่ยนรูปร่างของวัสดุในระหว่างกระบวนการตัดแตะ

2. กระบวนการตัดแตะพื้นฐาน

การตัดแผ่น/ตัดเฉือน: ตัดแถบสแตนเลสโดยใช้ขอบตัดของแม่พิมพ์ เพื่อให้ได้วัตถุดิบเริ่มต้นของชิ้นส่วน (เช่น แผ่นกลมหรือสี่เหลี่ยม) ขอบตัดจะต้องคมเพื่อหลีกเลี่ยงครีบหรือริมฝีเย็บ (ความสูงของครีบควร ≤0.03 มม. มิฉะนั้นจะส่งผลต่อการประกอบในขั้นตอนถัดไป)

การเจาะ/ตัดแต่ง: เจาะรูที่ต้องการ (รูกลมหรือรูไม่สมมาตร) บนแถบวัสดุหรือแผ่นดิบ หรือตัดส่วนเกินออกตามขอบ เพื่อให้มั่นใจในความแม่นยำของตำแหน่งรู (ค่าความคลาดเคลื่อนตำแหน่ง ±0.02 ถึง ±0.1 มม.) และขอบที่เรียบเรียน

3. กระบวนการตัดแตะขึ้นรูป

การดัด: แผ่นโลหะจะถูกดัดให้เป็นมุมเฉพาะ (เช่น มุม 90° รูปตัวยู หรือรูปตัวแซด) โดยใช้แม่พิมพ์ดัด ตามลักษณะการเด้งกลับของสแตนเลส (โดยเฉพาะสแตนเลสแบบออสเทนไนติก ซึ่งมีอัตราการเด้งกลับสูง) จึงจำเป็นต้องมีการชดเชยแม่พิมพ์ (เช่น การออกแบบมุมการดัดที่มากเกินไป) เพื่อให้มั่นใจว่าขนาดหลังการดัดจะตรงตามข้อกำหนด

การขึ้นรูปด้วยแรงดึง: เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่มีรูปร่างสามมิติ (เช่น รูปทรงถ้วยหรือทรงกระบอก) โดยผ่านแม่พิมพ์ขึ้นรูป แผ่นโลหะจะถูกดึงลงลึกตามที่ต้องการ จำเป็นต้องควบคุมค่าสัมประสิทธิ์การดึง (สัดส่วนการลดเส้นผ่านศูนย์กลางในแต่ละครั้งของการดึง) เพื่อหลีกเลี่ยงการแตกร้าวของวัสดุเนื่องจากการดึงมากเกินไป (สแตนเลสแบบออสเทนไนติกมีสมรรถนะการดึงที่ดีที่สุด และสามารถดึงได้หลายครั้ง)

การพับหรือกดริ้ว: ขอบของชิ้นส่วนจะถูกพับ (เช่น การพับขอบรูกลมให้เป็นชายตั้ง) หรือกดลอนเพื่อทำริ้วเสริมความแข็งแรง (เพื่อเพิ่มความแข็งเกร็งของชิ้นส่วน) ระหว่างกระบวนการพับ จำเป็นต้องแน่ใจว่าไม่มีรอยย่นที่ขอบ และความลึกของการกดริ้วต้องสม่ำเสมอ

4. การตกแต่งความละเอียดสูง (ตามต้องการ)

สำหรับชิ้นส่วนที่ต้องการความแม่นยำสูง (เช่น ขั้วต่อไฟฟ้า) จะต้องมีการตกแต่งขั้นที่สอง ซึ่งรวมถึงการตัดแบบละเอียด (เพื่อปรับปรุงผิวเรียบหลังการตัด), การปรับแต่งรูปร่าง (เพื่อแก้ไขความคลาดเคลื่อนของขนาดหลังจากการดัดหรือดึง) และการลบคม (เพื่อกำจัดเศษเหล็กหรือคมที่ขอบ โดยใช้วิธีขัด ไฟฟ้าเคมี หรือเลเซอร์)

III. ขั้นตอนการแปรรูปต่อเนื่อง

การทำความสะอาดและกำจัดคราบน้ำมัน

น้ำมันที่ใช้ในกระบวนการขึ้นรูปชิ้นงาน (เพื่อลื่นและระบายความร้อน) จำเป็นต้องถูกล้างออกด้วยกระบวนการทำความสะอาด วิธีการทำความสะอาดที่นิยมใช้ ได้แก่:

การทำความสะอาดด้วยตัวทำละลาย (เช่น แอลกอฮอล์, น้ำยาทำความสะอาด): เหมาะสำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็ก

การทำความสะอาดด้วยคลื่นอัลตราโซนิก: เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่มีโครงสร้างซับซ้อน ช่วยให้มั่นใจได้ว่าคราบน้ำมันในร่องและรูจะถูกลบออกอย่างทั่วถึง

การบำบัดผิว

เลือกกระบวนการบำบัดผิวตามข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์

การบำบัดแบบแพสซิเวชัน: โดยการใช้กรดไนตริกหรือสารละลายโครเมต ทำให้เกิดฟิล์มออกไซด์บนพื้นผิวของเหล็กกล้าไร้สนิม เพื่อเพิ่มความสามารถในการต้านทานการกัดกร่อน (โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเหล็กกล้าไร้สนิมชนิดออสเทนนิติก เช่น 304 และ 316)

การขัดเงา: เพื่อเพิ่มความเรียบเนียนของพื้นผิว (เช่น ผลเอฟเฟกต์เหมือนกระจก) ใช้กับชิ้นส่วนตกแต่งหรือชิ้นส่วนที่สัมผัสกับอาหาร

การชุบโลหะด้วยไฟฟ้า: เช่น การชุบนิกเกิลหรือชุบโครเมียม เพื่อเพิ่มความแข็งของพื้นผิวหรือเปลี่ยนลักษณะภายนอก (มักไม่ค่อยใช้กับเหล็กกล้าไร้สนิม เนื่องจากมีความต้านทานการกัดกร่อนอยู่แล้ว)

การตรวจสอบและการบรรจุหีบห่อ

การตรวจสอบ: ตรวจสอบขนาด ความคลาดเคลื่อนของรูปร่าง และคุณภาพพื้นผิวของชิ้นส่วนโดยใช้เครื่องมือวัด (คาลิปเปอร์, ไมโครมิเตอร์), เครื่องวัดด้วยภาพ ฯลฯ และกำจัดผลิตภัณฑ์ที่ไม่ผ่านเกณฑ์

บรรจุภัณฑ์: เลือกวิธีการบรรจุหีบห่อ (เช่น กล่องบลิสเตอร์ ถาด) ตามลักษณะของชิ้นส่วน เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดรอยขีดข่วนหรือการเสียรูปจากการกดทับระหว่างการขนส่ง

4. ลักษณะกระบวนการและจุดควบคุมหลัก

ประสิทธิภาพและความต่อเนื่องสูง: โดยการใช้แม่พิมพ์แบบก้าวหน้าและระบบป้อนวัสดุอัตโนมัติ สามารถผลิตได้อย่างต่อเนื่อง ปริมาณการผลิตต่อวันของสายการผลิตเดี่ยวสามารถสูงถึงหลายหมื่นถึงหลายแสนชิ้น ทำให้เหมาะสมกับชิ้นส่วนมาตรฐานที่ต้องการผลิตในปริมาณมาก

จุดควบคุมที่สำคัญ

ความแม่นยำของแม่พิมพ์: ส่งผลโดยตรงต่อค่าความคลาดเคลื่อนขนาดของชิ้นส่วน จำเป็นต้องบำรุงรักษาขอบตัดอย่างสม่ำเสมอเพื่อป้องกันการสึกหรอที่อาจทำให้ขนาดผิดเพี้ยนไป

ประสิทธิภาพของสารหล่อลื่น: น้ำมันสำหรับงานตัดแตะควรเลือกให้เหมาะสมกับวัสดุสแตนเลสและกระบวนการผลิต (เช่น น้ำมันแรงดันสูงความหนืดสูงสำหรับงานดึงขึ้นรูป) เพื่อป้องกันไม่ให้วัสดุมีรอยขีดข่วนหรือแม่พิมพ์เกิดความร้อนสูงเกินไป

การควบคุมการเด้งกลับ: โดยการปรับพารามิเตอร์กระบวนการ (เช่น ความเร็วในการขึ้นรูปและอุณหภูมิ) หรือการชดเชยแม่พิมพ์ เพื่อลดความเบี่ยงเบนของรูปร่างชิ้นส่วนที่ถูกขึ้นรูป