A เครื่องเลื่อยวงเดือนโลหะ ใช้ใบมีดจานฟันแบบหมุน—ขับเคลื่อนผ่านเฟืองที่มีความแม่นยำหรือระบบส่งกำลังแบบไดเร็กไดรฟ์ที่ความเร็วแกนหมุนต่ำที่ควบคุมอย่างระมัดระวัง—เพื่อตัดชิ้นงานโลหะโดยการสร้างเศษเชิงกล แทนที่จะใช้การเจียรแบบเสียดสีหรือพลังงานความร้อน ผลลัพธ์ที่ได้คือหน้าตัดที่เป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัส ไร้เสี้ยน และมีมิติที่แม่นยำ ±0.2 มม โดยไม่มีโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน โครงสร้างจุลภาคของวัสดุไม่มีการบิดเบี้ยวที่ขอบตัด และระดับเสียงรบกวน ลดลง 20–35 เดซิเบล กว่าล้อตัดทราย
การกำหนดค่าแบบกึ่งอัตโนมัติทำให้องค์ประกอบที่ต้องการต่างๆ เป็นแบบอัตโนมัติ เช่น การหมุนใบมีด การควบคุมอัตราการป้อนแบบไฮดรอลิก และการส่งน้ำหล่อเย็น โดยปล่อยให้ผู้ปฏิบัติงานโหลดวัสดุ การตั้งค่าความยาว และการเริ่มต้นการจับยึดไปยังผู้ปฏิบัติงานหรือระบบแบ็คสต็อปกึ่งอัตโนมัติ เครื่องชั่งนี้ทำให้เครื่องเลื่อยวงเดือนโลหะกึ่งอัตโนมัติมีประสิทธิภาพสูงสำหรับการตัดท่อ แท่ง และโปรไฟล์ที่มีปริมาณปานกลางในร้านการผลิตที่ระบบเลื่อยอัตโนมัติเต็มรูปแบบยังไม่คุ้มกับต้นทุน
กายวิภาคของเครื่องเลื่อยวงเดือนโลหะกึ่งอัตโนมัติ
ชุดหัวเลื่อยและแกนหมุน
หัวเลื่อยบรรจุแบริ่งแกนหมุน ด้ามจับใบมีด และชุดป้องกันใบมีด คุณภาพของตลับลูกปืนแกนหมุนเป็นสิ่งสำคัญ—ตลับลูกปืนสัมผัสเชิงมุมที่โหลดไว้ล่วงหน้าเพื่อขจัดการเล่นในแนวแกนและแนวรัศมี ช่วยให้มั่นใจได้ว่าใบมีดจะทำงานได้จริง ป้องกันการโยกเยกของใบมีดซึ่งจะทำให้ร่องฟันกว้างขึ้นและเร่งการสึกหรอของฟัน โดยทั่วไปความเร็วแกนหมุนสำหรับการเลื่อยโลหะเย็น 20–120 รอบต่อนาที ซึ่งต่ำกว่าการตัดเฉือนแบบเสียดสีมาก (หลายพัน RPM) ทำให้สามารถควบคุมการเกิดเศษตัดซึ่งกำหนดการเลื่อยเย็นได้
ขับเคลื่อนมอเตอร์และเกียร์
กำลังมอเตอร์มีตั้งแต่ 2.2 kW (เลื่อยตั้งโต๊ะขนาดเล็ก) ถึง 15 kW (เลื่อยผลิตงานหนัก) สำหรับการตัดแท่งโซลิดเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ การหมุนวนแบบไซโคลลอยด์ เฟืองตัวหนอน และเฟืองบายศรีเป็นแบบธรรมดา โดยแต่ละแบบจะให้การลดความเร็วได้มาก (โดยทั่วไป 13:20 ถึง 1:60 น อัตราส่วนลด) จำเป็นในการสเต็ปเอาท์พุต 1,450 RPM ของมอเตอร์ลงไปที่ช่วงการทำงานของเบลด 25–120 RPM ขณะเดียวกันก็คูณแรงบิดตามสัดส่วน ตัวขับเคลื่อนความถี่แปรผัน (VFD) บนมอเตอร์ช่วยให้ความเร็วใบมีดปรับได้ไม่จำกัดภายในช่วงของเครื่อง ทำให้สามารถเลือกความเร็วที่เหมาะสมที่สุดสำหรับวัสดุแต่ละชนิดโดยไม่ต้องเปลี่ยนเกียร์เชิงกล
ระบบป้อนไฮดรอลิก
การป้อนหัวเลื่อยลง (หรือแนวนอน) เข้าไปในชิ้นงานนั้นขับเคลื่อนด้วยกระบอกไฮดรอลิก วาล์วควบคุมการไหลจะควบคุมการไหลของน้ำมันไฮดรอลิกเพื่อกำหนดอัตราการป้อน วาล์วระบายแรงดันจะปิดแรงตัดสูงสุดเพื่อป้องกันใบมีดโอเวอร์โหลด ในรุ่นกึ่งอัตโนมัติขั้นสูง วาล์วไฮดรอลิกตามสัดส่วนจะปรับแรงดันป้อนตามเซ็นเซอร์โหลดที่ตรวจสอบกระแสของมอเตอร์แกนหมุน ซึ่งจะลดการป้อนโดยอัตโนมัติเมื่อความต้านทานการตัดเพิ่มขึ้น (เช่น เมื่อเข้าสู่ส่วนของผนังที่หนาขึ้น) และเพิ่มเมื่อความต้านทานลดลง เพื่อรักษาภาระของเศษต่อฟันให้สม่ำเสมอตลอดการตัด
ระบบรองหนีบ
ปากกาจับชิ้นงานแบบขากรรไกรคู่แบบไฮดรอลิกหรือแบบนิวแมติกจะยึดจับชิ้นงานทั้งสองด้านของแนวตัดอย่างสมมาตร แรงจับยึดถูกควบคุมเพื่อยึดวัสดุอย่างแน่นหนาโดยไม่ทำให้ท่อที่มีผนังบางเสียรูป—โดยทั่วไป แรงจับยึด 5–30 kN ขึ้นอยู่กับขนาดชิ้นงาน กลไกการปลดเร็วช่วยให้สามารถเปิดกรามได้ภายใน 2 วินาทีหลังจากการตัดเสร็จสิ้น เม็ดมีดขากรรไกรแบบเปลี่ยนได้ (รูปตัว V สำหรับท่อกลม, แบนสำหรับแท่งและแผ่น, ขึ้นรูปสำหรับส่วนโครงสร้าง) รองรับหน้าตัดทุกช่วงที่เครื่องจักรอาจพบ
ระบบหล่อเย็น
ปั๊มจะหมุนเวียนอิมัลชันการตัด (น้ำมันที่ละลายได้ 3–8% ในน้ำ) จากอ่างเก็บน้ำผ่านหัวฉีดที่พุ่งไปที่ทั้งสองด้านของใบเลื่อย ณ จุดที่สัมผัสกับวัสดุ อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นของ 5–20 ลิตร/นาที เป็นเรื่องปกติ สารหล่อเย็นทำหน้าที่ลดอุณหภูมิในการตัด (ป้องกันการกระแทกจากความร้อนที่ปลายคาร์ไบด์) หล่อลื่นส่วนต่อประสานระหว่างฟันกับชิปกับชิ้นงาน (ลดแรงตัดลง 15–25%) และชะล้างเศษออกจากร่องและอยู่ห่างจากโต๊ะเครื่องจักร ถาดน้ำหล่อเย็นและสายพานลำเลียงเศษหรือถังเก็บเศษโลหะและสารหล่อเย็นที่ใช้แล้วสำหรับการรีไซเคิลและการกำจัด
คู่มือการเลือกใบมีดสำหรับโลหะชนิดต่างๆ
| วัสดุ | ประเภทใบมีดที่แนะนำ | ความเร็วแกนหมุน | ความต้องการน้ำหล่อเย็น |
|---|---|---|---|
| เหล็กกล้าคาร์บอน (แท่งตัน) | ปลายคาร์ไบด์ คราด 0° พิทช์ละเอียด | 25–45 รอบต่อนาที | อิมัลชันน้ำท่วม |
| เหล็กกล้าคาร์บอน (ท่อผนังบาง) | ปลายคาร์ไบด์ คราดบวก ระยะพิทช์ละเอียด | 45–80 รอบต่อนาที | อิมัลชันน้ำท่วม |
| สแตนเลส | ปลายคาร์ไบด์ คราดบวก ขอบคม | 20–40 รอบต่อนาที | อิมัลชันไหลสูง |
| อลูมิเนียม | ปลายคาร์ไบด์ คราดบวกสูง ร่องกว้าง | 80–120 รอบต่อนาที | การหล่อลื่นแบบหมอก |
| ทองแดง/ทองเหลือง | HSS หรือคาร์ไบด์ คราดบวกสูง | 60–100 รอบต่อนาที | หมอกน้ำมันบางเบา |
การเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต: กลยุทธ์การลดรอบเวลา
สำหรับสภาพแวดล้อมการผลิตที่มีปริมาณปานกลาง กลยุทธ์ต่อไปนี้จะช่วยลดรอบเวลาต่อการตัด และเพิ่มผลผลิตรายวันโดยไม่กระทบต่อคุณภาพการตัด:
- แบ็คสต็อปที่ตั้งโปรแกรมได้ด้วยเซอร์โว: แบ็คสต็อปแบบใช้มอเตอร์ซึ่งจัดเก็บตำแหน่งที่มีความยาวในการตัดหลายตำแหน่ง (ตั้งโปรแกรมได้ ±0.1 มม ) และการเลื่อนไปยังแต่ละตำแหน่งโดยอัตโนมัติระหว่างการตัด ช่วยลดการตั้งค่าความยาวแบบแมนนวล ซึ่งช่วยลดเวลาในการไม่ตัดลง 40–60% ในการตัดแบบหลายความยาว
- การตั้งค่า "ตัดและล่วงหน้า" แบบรองคู่: การติดตั้งรองรองที่ความสูง 1–2 เมตรทางต้นน้ำช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานโหลดและยึดแท่งถัดไปในขณะที่การตัดปัจจุบันเสร็จสิ้น เวลาในการโหลดทับซ้อนกับเวลาในการตัด และเพิ่มผลผลิตรายชั่วโมงโดย 25–35% .
- สายพานลำเลียงลูกกลิ้งป้อน: สายพานลำเลียงลูกกลิ้งที่ยื่นออกไปเหนือเลื่อย 3-6 เมตร รองรับสต็อกแท่งยาว ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานดันวัสดุไปข้างหน้าโดยใช้ความพยายามเพียงเล็กน้อย บนโปรไฟล์อะลูมิเนียมน้ำหนักเบา ช่วยให้สามารถใช้งานแฮนด์ได้เพียงคนเดียว 6 เมตร และ 80 กก .
- การเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วกลับอัตโนมัติ: การเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วด้วยไฮดรอลิกหรือแบบเซอร์โวบนระยะเคลื่อนกลับของหัวเลื่อย (การคืนจากความลึกของการตัดไปยังตำแหน่งเริ่มต้นภายในเวลาไม่ถึง 1 วินาที) ช่วยลดระยะเวลาการเคลื่อนที่ของส่วนหัวระหว่างการตัดที่ไม่เกิดผล ซึ่งเพิ่มขึ้นเป็น ตัดเพิ่มอีก 5–10 ครั้งต่อชั่วโมง ตลอดกะทำงาน
แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการบำรุงรักษาเครื่องเลื่อยวงเดือนโลหะ
การบำรุงรักษาเชิงป้องกันอย่างสม่ำเสมอเป็นวิธีเดียวที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในการยืดอายุใบมีด คุณภาพการตัด และเวลาทำงานของเครื่องจักรบนเครื่องเลื่อยวงเดือนโลหะ:
- รายวัน: ตรวจสอบการจัดแนวและการไหลของหัวฉีดตัด ทำความสะอาดเศษสะสมจากตัวป้องกันใบมีดและโต๊ะ ตรวจสอบความเข้มข้นของน้ำหล่อเย็น (เป้าหมาย 3–8% โดยใช้เครื่องวัดการหักเหของแสง) ตรวจสอบแรงดันแคลมป์และฟังก์ชันการปล่อย
- รายสัปดาห์: ตรวจสอบฟันใบมีดว่ามีเศษหรือสึกหรอหรือไม่ (แว่นขยายจะเผยให้เห็นเศษเล็กเศษน้อยก่อนที่จะส่งผลต่อคุณภาพการตัด) ตรวจสอบระดับน้ำมันไฮดรอลิก ทำความสะอาดบ่อน้ำหล่อเย็นและเปลี่ยนใหม่หากการปนเปื้อนของน้ำมันจรจัดเกิน 5%
- รายเดือน: หล่อลื่นแบริ่งเดือยหัวเลื่อยและทางเลื่อน ตรวจสอบสภาพท่อไฮดรอลิกว่ามีรอยถลอกหรือรั่วซึมหรือไม่ ตรวจสอบความถูกต้องของแบ็คสต็อปด้วยเกจบล็อกที่ปรับเทียบแล้ว ตรวจสอบระดับน้ำมันกล่องเกียร์
- เมื่อเปลี่ยนใบมีด: ทำความสะอาดหน้ายึดใบมีดและหน้าแปลนหัวจับ ตรวจสอบความหนีศูนย์ของอาร์เบอร์ด้วยไดอัลเกจ (ควรน้อยกว่า TIR 0.02 มม ); ขันสลักเกลียวติดตั้งใบมีดให้แน่นตามค่าที่ระบุโดยใช้ประแจปอนด์ที่ปรับเทียบแล้ว
คำถามทั่วไปเกี่ยวกับเครื่องเลื่อยวงเดือนโลหะ
อะไรคือความแตกต่างระหว่างเลื่อยเย็นและเลื่อยเสียดสี?
เลื่อยเย็นตัดโดยการเอาเศษเชิงกลออกด้วยความเร็วใบมีดต่ำ ทำให้ได้ชิ้นงานที่เย็นสบายโดยไม่มี HAZ ไม่มีเสี้ยน และหน้าตัดที่มีมิติมั่นคง เลื่อยเสียดสี (ร้อน) ใช้แผ่นบางที่ไม่เคลือบซึ่งหมุนด้วยความเร็วสูงมาก (3,000–6,000 RPM) การเสียดสีระหว่างใบมีดและวัสดุทำให้เกิดความร้อนสูงที่ทำให้โลหะอ่อนตัวลง ส่งผลให้จานเจาะทะลุได้ โดยพื้นฐานแล้วเป็นการตัดด้วยความร้อน ไม่ใช่การตัดด้วยเครื่องจักร เครื่องเลื่อยแบบเสียดทานมีต้นทุนที่ต่ำกว่า แต่ให้หน้าตัดที่หยาบกร้านและมีรอยครีบและ HAZ ที่เปลี่ยนสีจากความร้อน ออกซิไดซ์ สำหรับการใช้งานที่ต้องการคุณภาพการตัด ความแม่นยำ หรือความสมบูรณ์ของวัสดุที่หน้าตัด แนะนำให้ใช้เลื่อยวงเดือนแบบเย็นเสมอ
เครื่องเลื่อยวงเดือนตัดโลหะที่มุม 45° ได้อย่างแม่นยำหรือไม่
ใช่. หัวเลื่อยจะหมุนบนเดือยที่ปรับเทียบแล้วเพื่อกำหนดมุมตัด โดยทั่วไปจะอยู่ที่ 0° (สี่เหลี่ยมจัตุรัส) ถึง 45° ซ้ายและขวา บนเครื่องจักรที่มีสเกลเวอร์เนียหรือตัวแสดงมุมดิจิตอล ความแม่นยำของมุมตุ้มปี่อยู่ที่ ±0.1° สามารถทำได้ซึ่งเพียงพอสำหรับข้อต่อตุ้มปี่เหล็กโครงสร้างซึ่งความสม่ำเสมอของช่องว่างการเชื่อมเป็นสิ่งสำคัญ สำหรับการผลิตการตัดแบบ mitered ที่มุมคงที่ หัวจะถูกล็อคไว้ที่มุมเป้าหมาย และสามารถสร้างการตัดแบบ mitered ที่เหมือนกันได้หลายพันครั้งโดยไม่ต้องตั้งค่าใหม่
มีการจัดการความเข้มข้นของน้ำหล่อเย็นอย่างไร และเหตุใดจึงมีความสำคัญ
ควรรักษาความเข้มข้นของอิมัลชันการตัดไว้ที่ น้ำมันที่ละลายน้ำได้ 3–8% ในน้ำ , ตรวจสอบทุกวันด้วยเครื่องวัดการหักเหของแสง ต่ำกว่า 3% การหล่อลื่นไม่เพียงพอและการสึกหรอของใบมีดจะเร็วขึ้น น้ำมันส่วนเกินที่สูงกว่า 8% ทำให้เกิดฟอง การชะล้างเศษที่ไม่ดี และการระคายเคืองต่อผิวหนังของผู้ปฏิบัติงาน สารหล่อเย็นจะหายไปจากการลากออกบนเศษและชิ้นงานในอัตรา 0.5–2 ลิตรต่อชั่วโมง ควรเติมน้ำยาหล่อเย็นแต่งหน้าที่ความเข้มข้นที่ถูกต้องเพื่อรักษาระดับอ่างเก็บน้ำ แทนที่จะเติมน้ำมันบริสุทธิ์หรือน้ำเปล่า ซึ่งจะทำให้ความเข้มข้นเปลี่ยนอย่างคาดเดาไม่ได้
