Sheet metal folding work
ขั้นตอนการทำงานปั๊มขึ้นรูปโลหะ
ในกระบวนการปั๊มขึ้นรูปจะมีหลายกรรมวิธีด้วยกัน หลักๆ จะถูกแบ่งออกเป็น 3 กรรมวิธีตามพื้นฐานทั่วไปคือ
- การตัดเฉือน (shearing) จะแบ่งออกเป็นการปั๊มเจาะ (blaking) และการตัดเจาะรู (piercing)
- การตัด (bending) หรือเรียกว่าการขึ้นรูป (forming)
- การลากเพื่อขึ้นรูป (drawing)
นอกเหนือจากวิธีขั้นพื้นฐานเหล่านี้แล้ว ยังมีการนำเอากรรมวิธีอื่นๆ มาใช้ในกระบวนการเข้ารูปโลหะอเช่น การปั๊มจม (coining) การปั๊มนูน (embossing) การบีบอัด (swaging) การฝานขอบ (shaving) และการตัดขอบ (trimming) ซึ่งการผลิตชิ้นโลหะแผ่นจำเป็นต้องเลือกเอาวิธีที่กล่าวไปข้างต้นมาใช้ โดยจะมีการเลือกกรรมวิธีทำงานดังต่อไปนี้
- Blanking คือขั้นตอนที่ถูกนำมาใช้ในการผลิต ซึ่งจะทำการตัดแผ่นโลหะด้วยพั๊นซ์และดาย เพื่อให้ได้รูปร่างตามที่ต้องการ แผ่นโลหะที่ได้จะถูกนำไปผ่านกระบวนการผลิตในขั้นตอนต่อๆ ไป
- Piercing เป็นขั้นตอนที่ต่อเนื่องมาจาก Blanking โดยการตัดโลหะให้เป็นรูตามจุดที่ต้องการ ซึ่งกระบวนทั้งข้อ 1 และ 2 บางครั้งก็สามารถนำมาทำพร้อมกันได้ในขั้นตอนเดียว แต่ความแตกต่างของทั้งสองคือ blanking จะใช้แผ่นโลหะที่ตัดออกมาด้วยพั๊นซ์และดาย แต่ Piercing จะใช้โลหะที่ถูกตัดเป็นรูนำมาเป็นชิ้นงาน
- Bending คือการตัดพื้นผิวในแนวระนาบขอโลหะ ซึ่งจะช่วยให้เกิดการทำมุมกันตั้งแต่ 1 มุมขึ้นไป โดยที่ระดับความหนาของแผ่นโลหะจะไม่เกิดการเปลี่ยนแปลงใดๆ ส่วนรัศมีการดัดจะมากน้อยก็ขึ้นอยู่กับความหนาของแผ่นโลหะ
- Drawing การขึ้นรูปโดยวิธีลาก โดยการนำเอาพั๊นซ์เข้าไปภายในโพรงของดาย แต่จะไม่มีการยืดแผ่นโลหะเกิดขึ้น ช่องว่างที่เกิดขึ้นระหว่างพั๊นซ์กับดายจึงเท่ากันกับความหนาของแผ่นโลหะ
- Embossing การขึ้นรูปแผ่นโลหะโดยการทำให้เป็นหลุมหรือปุ่มตื้นๆ ความหนาไม่มีการเปลี่ยนแลง นิยมใช้สำหรับการทำแผ่นป้ายที่เป็นตัวอักษรนูนๆ
- Coining การขึ้นรูปแผ่นโลหะโดยการบีบอัดตัวแผ่นโลหะภายในแม่พิมพ์ปิด ทำให้เกิดเป็นลวดลายขึ้นมาทั้งสองด้าน โดยแต่ละด้านอาจจะเป็นคนละลายก็ได้ เช่น การทำเหรียญ เป็นต้น
- Swaging คือการขึ้นรูปโลหะ บีบอัดในแม่พิมพ์แบบเปิด ซึ่งตัวโลหะจะไหลผ่านแม่พิมพ์ออกมาได้อิสระ
- Shaving เป็นกระบวนการตัดแต่งแผ่นโลหะที่ผ่านการ blanking หรือ piercing มาแล้ว
- Trimming กระบวนการทำงานใกล้เคียงกันกับ blanking ซึ่งจะมีการตัดเอาโลหะส่วนเกินทิ้งไป เป็นขั้นตอนหลังสุดภายหลังผ่านกระบวนการอื่นๆ มาเรียบร้อยแล้ว
ประเภทของแม่พิมพ์ที่นำมาใช้งาน
ในการแบ่งประเภทของแม่พิมพ์จะทำการแบ่งตามกรรมวิธี เช่น แม่พิมพ์แบบดัด (bending die) และยังมีการแบ่งตามวิธีทำงาน โดยจะแบ่งได้เป็นประเภทดังนี้ คือ
- แม่พิมพ์แบบธรรมดา (simple die) เป็นแม่พิมพ์ที่ทำงานในการกดเพียง 1 ครั้ง ซึ่งเป็นกรรมวิธีเดียว เช่น blanking เป็นต้น
- แม่พิมพ์แบบผสม (compound die) แม่พิมพ์ที่จะทำหน้าที่ในงานตัด (shearing) สองกรรมวิธีขึ้นไป เพียงแค่กดครั้งเดียวเท่านั้น เช่น การทำ blanking พร้อมกับ piercing ได้ในเวลาเดียวกัน ก็จะได้ชิ้นงานหลุดออกมาจากแถบโลหะ
- แม่พิมพ์แบบรวม (combination die) แม่พิมพ์ที่ทำหน้าที่เหมือนแม่พิมพ์แบบผสม ไม่เพียงทำหน้าที่ในงานตัดเท่านั้น แต่ยังทำงานในส่วนของ bending, drawing และอื่นๆ
- แม่พิมพ์แบบลำดับ (progressive die) แม่พิมพ์ที่ช่วยให้การทำงานพร้อมกันได้ตั้งแต่ 2 กรรมวิธีขึ้นไป ต่างจากแม่พิมพ์ผสมตรงที่กรรมวิธีผ่านแม่พิมพ์จะมีการแยกสถานีออกจากกัน จึงง่ายกว่าแบบแม่พิมพ์ผสม
- แม่พิมพ์แบบชิ้นงานเคลื่อน (transfer die) ระบบที่มีความแตกต่างไปจากแม่พิมพ์แบบลำดับในส่วนของชิ้นงานจะหลุดออกจากแถบโลหะ จากนั้นถูกส่งเข้าไปยังสถานีผ่านก้านโยก (lever) ที่เป็นกลไกเฉพาะ หรือส่วนของลูกเบี้ยว (cam) จะสร้างขึ้นและติดตั้งเอาไว้บนเครื่องกด