หนว่ ยท่ี 1
ความรู้พ้นื ฐานเก่ียวกบั กรรมวิธกี ารผลิต
บทนา
การเร่ิมต้นของกรรมวิธีการผลิตสมัยใหม่ เร่ิมต้นขึ้นในราวปี ค.ศ. 1800 ซ่ึง Eli Whitney ได้สร้าง
เครื่องป่ันฝ้ายขึ้น นอกจากน้ันในช่วงเวลานั้นเขายังได้สร้างเครื่องกัดโลหะ (milling machine) และพัฒนา
เครื่องจักรอ่ืนๆ ขึ้นมาอีกหลายชนิด การเกิดสงครามกลางเมืองขึ้นเป็นตัวเร่งเร้าสาคัญที่นาไปสู่การพัฒนา
กระบวนการผลิต ขึ้นในสหรฐั อเมริกา Fredderick W. Taylor ได้ทาการทดลองและวเิ คราะห์ถึงแง่มุมต่างๆ ที่
เกี่ยวเน่ืองกับกระบวนการผลิต และต่อมาเขาได้ตีพิมพ์ผลงานออกมาเผยแพร่โดยใช้ชื่อว่า “ศิลปะในการตัด
โลหะ” ในบทความของเขาได้แสดงให้เห็นว่าวิทยาศาสตร์ คือ พ้ืนฐานสาคัญ ของกระบวนการผลิต ต่อมา
ศาสตราจารย์ Myron L. Begeman ได้กระตุ้นให้มีการเผยแพร่ความรู้ใหม่ๆ เก่ียวกับกระบวนการผลิตไปสู้
นักศกึ ษาทีเ่ รียนด้านนี้
1.1 ความหมายของกรรมวธิ กี ารผลติ
กรรมวิธีการผลิต Manufacturing หมายถึง กระบวนการเปลี่ยนแปลงวัตถุดิบหรือวัสดุให้กลายเป็น
ผลติ ภัณฑห์ รอื สนิ คา้ ทีส่ ามารถจับตอ้ งได้ ซงึ่ แบง่ ออกเปน็ 2 ประเภท คอื
1) ผลิตภัณฑ์หรือสินค้าเพ่ือการอุปโภคบริโภค (Consumer Goods) เช่น รถยนต์ อาหารกระป๋อง
เคร่ืองใชไ้ ฟฟา้ ต่างๆ เปน็ ต้น
2) ผลิตภัณฑ์หรือสินค้ากึ่งสาเร็จรูป (Producer Goods) คือ ผลิตภัณฑ์หรือสินค้าท่ีจะนาไปผลิตต่อ
อีกคร้งั หนงึ่ เชน่ เหลก็ เสน้ เหลก็ แผน่ ยางแผ่น อลมู ิเนยี มเสน้ เป็นตน้
นอกจากความหมายดังกล่าวข้างต้นแล้ว Manufacturing ยังรวมเอากิจกรรมต่างๆ ท่ีเกี่ยวกับ
การผลิตเขา้ ไปดว้ ย ซงึ่ ประกอบดว้ ย การออกแบบและการจัดทาเอกสาร การเลือกวัสดุ การวางแผน การผลิต
การประกันคุณภาพ การจดั การและการตลาด
1.2 องค์ประกอบของกรรมวธิ กี ารผลิต
การศกึ ษาเกี่ยวกับกรรมวิธีการผลิตเราสามารถกาหนดไดเ้ ป็น 2 แนวทางด้วยกันคือ กระบวนทางด้าน
เทคโนโลยีการของการผลติ (Technologic) และเศรษฐศาสตรข์ องการผลิต (Economic)
1.2.1 การผลติ โดยกระบวนการทางดา้ นเทคนิค
โดยกระบวนการทางด้านเทคโนโลยีของการผลิตจะเป็นการประยุกต์กระบวนการทางกายภาพ
และทางเคมีมาใช้เพื่อเปลี่ยนแปลงรูปทรงเรขาคณิต หรือคุณสมบัติของวัสดุให้เป็นช้ินส่วนหรือผลิตภัณฑ์ท่ี
ต้องการ ซ่ึงกระบวนการทางด้านเทคโนโลยีนี้จะรวมถึง การประกอบชิ้นส่วนเพื่อให้เป็นผลิตภัณฑ์ด้วย ดังน้ัน
กระบวนการที่เหมาะสมกับการผลิต จะต้องมีการผสมผสานกันท่ีดีระหว่างเครื่องจักรกล เคร่ืองมือ ต้นกาลัง
และคนงาน โดยกระบวนทง้ั หมดนี้ จะต้องมีการจดั ลาดับของการปฏบิ ัติงานของแต่ละข้ันตอนต้ังแต่วัตถุดิบเข้า
สกู่ ระบวนการจนกระทัง่ ได้ผลติ ภัณฑด์ ังรปู ที่ 1.1
รปู ที่ 1.1 การผลติ โดยกระบวนการทางด้านเทคนิค
1.2.2 การผลติ โดยกระบวนการทางด้านเศรษฐศาสตร์
สาหรับเศรษฐศาสตร์ของการผลิตจะหมายถึง การเปล่ียนแปลงหรือแปรรูปวัสดุที่ถูกป้อนเข้า
ไปในกระบวนการแล้วทาให้เกิดมูลค่าสูงข้ึน ซ่ึงการเพิ่มมูลค่าน้ีอาจจะกระทาได้โดยการเปล่ียนแปลงรูปทรง
ของชิ้นงาน หรือปรับปรุงคุณสมบัติให้ดีขึ้นหรือท้ังสองอย่างรวมกัน ยกตัวอย่างเช่น การเปล่ียนแปลงและ
ปรบั ปรงุ เหล็กหล่อให้เป็นเหล็กกล้า การแปรรูปทรายให้เป็นแก้ว และการแปรรูปปิโตรเลียม (Petroleum)ให้
เป็นเม็ดพลาสติก จากนั้นก็นาเม็ดพลาสติกมาแปรรูปให้เป็นขวดพลาสติก เก้าอี้ หรือผลิตภัณฑ์จากพลาสติก
เปน็ ตน้ ซง่ึ สิง่ ตา่ ง ๆ ทกี่ ล่าวมานเ้ี ป็นกระบวนการทท่ี าให้เกดิ มูลค่าเพิม่ ขน้ึ ท้ังสน้ิ ดังรูปที่ 1.2
รูปที่ 1.2 การผลิตโดยกระบวนการทางดา้ นเศรษฐศาสตร์
1.3 การแบง่ กลมุ่ ของกรรมวธิ กี ารผลิต
พน้ื ฐานของกรรมวิธีการผลิต สามารถแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ๆ คือ กระบวนการผลิต (Processing
Operation) และกระบวนการประกอบ (Assembly Operation) ดงั รูปท่ี 1.3
การขนึ้ รูปดว้ ยแมพ่ มิ พ์
กระบวนการ กระบวนการขึน้ รปู วสั ดผุ ง
ขน้ึ รปู วัสดุ กระบวนการเปล่ยี นแปลง
การปฏิบตั ิการ กระบวนการ อยา่ งถาวร
ของกระบวนการ เปล่ียนสมบตั ิ กระบวนการตดั เฉือนวสั ดุ
กระบวน กระบวนการ กรรมวธิ ที างความรอ้ น
การผลติ ตกแตง่ ผิว การชุบผิว
การเคลอื บและพ่นสี
การปฏิบตั ิการ กระบวนการต่อ การเชือ่ ม
ของการประกอบ แบบถาวร
การบัดกรแี ขง้ และ
การจบั ยึด บดั กรีอ่อน
ทางกล
การจบั ยดึ ดว้ ยสารเคมี
การยดึ แบบไมถ่ าวร
การจับยดึ แบบถาวร
1.3.1 กระบวนการผลิต
กระบวนการผลิต คือ กระบวนการเปล่ียนแปลงรูปร่าง สมบัติของวัสดุ ให้เป็นชิ้นส่วนหรือผลิตภัณฑ์
ประกอบด้วย กระบวนการขึ้นรูปวัสดุ (Shaping Operation) กระบวนการเปลี่ยนแปลงสมบัติของวัตถุ
(Property Enhancing Operation) และกระบวนการตกแต่งผวิ (Surface Operation)
1. กระบวนการข้ึนรูปวัสดุ โดยส่วนมากแล้วกระบวนการขึ้นรูปจะเป็นการนาความร้อน และแรงจาก
เคร่ืองจักรกลหรือทั้งสองรวมกันมาใช้เพื่อเปลี่ยนแปลงขนาดและรูปทรงของช้ินส่วน ซึ่งแบ่งออกได้เป็น 4
ประเภทคือ
(ก) กระบวนการหล่อโลหะ
(ข) กระบวนการขึ้นรูปวัสดุผง
(ค) กระบวนการขนึ้ รูปดว้ ยแรง
(ง) กระบวนการตดั เอาเนื้อวสั ดอุ อก
รปู ท่ี 1.4 กระบวนการขึ้นรปู วัสดุ
2. กระบวนการปรับเปลีย่ นคณุ สมบตั ิ คือ เป็นกระบวนการลาดับท่ีสองท่ีต่อเน่ืองจากกระบวนการขึ้น
รูป โดยการทาให้วัสดุชิ้นงานมีมูลค่าเพ่ิมขึ้นด้วยการปรับเปล่ียนคุณสมบัติทางกลหรือคุณสมบัติทางกายภาพ
ซึ่งจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงรูปทรงของวัสดุช้ินงานแต่อย่างใด เช่น กระบวนการปรับปรุงคุณสมบัติด้วยความ
ร้อน (Heat Treatments) ซ่ึงประกอบด้วยกระบวนการอบอ่อน (Annealing) และกระบวนการชุบแข็ง
(Hardening) วสั ดุจาพวกโลหะ เป็นต้น
(ก) แผนภูมิ TTT Diagram
(ข) กระบวนการเปลย่ี นแปลงสมบัติของวตั ถุ
รปู ท่ี 1.5 กระบวนการชบุ แข็งเฉพาะผิว
3. กระบวนการตกแตง่ ผิว คือ การปฏิบตั กิ ารของกระบวนการตกแต่งผิวจะประกอบด้วย การทาความ
สะอาด การปรับปรุงและการเคลือบหรือกระบวนการเคลือบด้วยฟิล์มบาง โดยกระบวนการทาความสะอาดนี้
อาจจะทาได้ทั้งกระบวนการทางเคมีและกระบวนการทางกล เพื่อขจัดส่ิงสกปรก น้ามันหรืออ่ืน ๆ ออกจากผิว
ของวสั ดุ ส่วนกระบวนการปรบั ปรงุ ผิว ประกอบด้วย กระบวนการทางานทางกล เช่น การพ่นเม็ดเหล็ก (Shot
Peening) และการพ่นเม็ดทราย (Sand Blasting) เป็นต้น กระบวนการเคลือบและกระบวนการเคลือบด้วย
ฟิล์มบางนั้น จะถูกนามาประยุกต์ใช้เพื่อการเคลือบผิวของช้ินส่วน เช่น การชุบผิวด้วยไฟฟ้า
(Electroplating) การชุบผิวอะลูมิเนียม (Anodizing) และการเคลือบผิวด้วยอินทรีย์วัตถุท่ีเรียกว่า “การพ่น
สี” (Painting) เป็นต้น การเคลือบผิวมีจุดมุ่งหมายเพ่ือ ป้องกันการกัดกร่อน การทาให้เกิดสี ป้องกันการสึก
หรอและการเตรยี มผวิ เพ่อื ไปยังลาดับขั้นต่อไปของกระบวนการ
การเคลือบผิวเป็นกระบวนการท่ีถูกนามาใช้มากสาหรับวัสดุจาพวกโลหะ และในบางกรณีจะถูก
นามาใช้บนกระบวนการประกอบด้วย เช่น การเช่ือมประกอบตัวถังของรถยนต์ ซึ่งจะต้องมีการพ่นสี และทา
การเคลือบผิวอีกครั้งหนึ่ง นอกเหนือจากน้ีกระบวนการเคลือบยังถูกนาไปปรับใช้กับงานเคลือบวัสดุท่ีเป็นกึ่ง
ตัวนาไฟฟ้า (Semi Conductor) ในแผงวงจรร่วม (Integrated Circuits : IC) ของช้ินส่วนสาหรับงานไมโคร
อิเล็กทรอนิกสอ์ กี ดว้ ย
รปู ท่ี 1.6 การชุบผวิ ด้วยไฟฟ้า
1.3.2 กระบวนการประกอบ
พน้ื ฐานของการผลิตชนิดที่สองของกระบวนการผลิตคือ การประกอบ ซึ่งเป็นกระบวนการนาชิ้นส่วน
ต้ังแตส่ องชนิ้ หรือมากกว่ามาต่อเข้าด้วยกันเพ่ือให้เกิดรูปลักษณ์แบบใหม่ (Entity) ขึ้นมา โดยกระบวนการของ
การประกอบแบง่ ออกไดเ้ ปน็ 2 ลักษณะคอื
1. กระบวนการต่อแบบถาวร (Permanent) ประกอบด้วย การเชื่อม การบัดกรีแข็ง การบัดกรีอ่อน
และการตอ่ ด้วยสารเคมีหรือวัสดปุ ระสาน (Adhesive Bonding) เป็นต้น
(ก) กระบวนการเช่ือมโลหะ
(ข) กระบวนการบัดกรี
รปู ที่ 1.7 กระบวนการของการประกอบแบบถาวร
2. กระบวนการประกอบทางกล (Mechanical Assembly) เป็นกระบวนการต่อช้ินส่วนที่มี
วัตถุประสงค์เพ่ือให้สามารถถอด-ประกอบได้ เช่น การประกอบด้วย สกรู โบล์ต นัต การจับยึดด้วยเกลียว
(Threaded Fasteners) โดยวธิ ีอืน่ ๆ การยา้ หมุดและการประกอบด้วยการสวม (Fitting) เปน็ ตน้
รปู ท่ี 1.8 การจับยดึ ดว้ ยเกลียว
ข้อได้เปรียบของการยึดทางกลเม่ือเทียบกับการต่อวัสดุประเภทอื่นๆ มี 2 ประเด็นหลัก คือ
ความงา่ ยในการต่อช้ินงาน และความง่ายในการแยกชิ้นงาน ในประเด็นแรก การยึดทางกลน้ันสามารถกระทา
ได้โดยไม่ต้องอาศัยความชานาญท่ีสูงเหมือนการเชื่อม หรือการประสานอื่นๆ มีการใช้เคร่ืองมือที่น้อย ไม่
ยุ่งยาก และสามารถทาสาเร็จในเวลาอันสั้น ส่วนประเด็นหลังมุ่งเน้นสาหรับอุปกรณ์ทางกลท่ีก่อให้เกิดรอยต่อ
แบบชั่วคราวได้ ทั้งน้ีในการต่อช้ินงานหลายๆ แบบ อาจจะมีความจาเป็นที่ต้องแยกชิ้นงานออกจากกันในบาง
กรณี เช่น การซ่อมแซม การทาความสะอาด หรือการบารงุ รักษา เปน็ ตน้
1.4 การเลือกกรรมวธิ กี ารผลิต
การท่ีผลิตภัณฑ์ช้ินหนึ่งจะถูกสร้างขึ้นมาได้น้ันจะต้องผ่านการออกแบบและการเลือกใช้วัสดุสาห รับ
ผลิตภัณฑ์น้ัน นอกจากน้ียังมีความจาเป็นที่มีการเลือกกรรมวิธีการผลิตท่ีสามารถเข้ากันได้กับชนิดของวัสดุที่
ผ่านการคัดเลือกมาแล้วซึ่งท้ังการเลือกวัสดุและการเลือกกรรมวิธีการผลิตนั้นมีความสาคัญเท่ากันและหากว่า
ชนิดของวสั ดุได้ถูกเปล่ียนไปกรรมวิธีการผลิตอาจจะต้องถูกเปลี่ยนไปด้วยนอกจากนี้กรรมวิธีการผลิตยังส่งผล
ต่อโครงสร้างของวัสดุซ่ึงมีผลให้สมบัติของวัสดุและชิ้นส่วนน้ันเปลี่ยนไปอาจทาให้ชิ้นส่วนนั้นมีสมบัติทางกลที่
ไม่ดีพอหรือไม่ตรงกับความต้องการจากการออกแบบ และในบางกรณีอาจมีความจาเป็นท่ีต้องการเลือก
กรรมวธิ กี ารผลติ ก่อนการเลือกวสั ดุ เช่น เหตผุ ลทางดา้ นต้นทุนหรือเครือ่ งจักร หรือ เคร่อื งมือทม่ี อี ยู่ เปน็ ตน้
กรรมวิธีการผลิตแต่ละชนิดมีคุณลักษณะจาเพาะ (Attributes) เช่น ชนิดของวัสดุที่สามารถใช้
กรรมวิธีการผลิต ขนาด และรูปร่าง ท่ีสามารถได้จากกรรมวิธีการผลิตนั้นๆ ความหนาของภาคตัดท่ีผลิตได้
ความแม่นยาของขนาด (Tolerance) ความเรียบของพื้นผิว (Surface Roughness) ปริมาณการผลิต (Batch
Size) ต้นทุนในการผลิต (Capital Cost) เป็นต้น ซึ่งในการเลือกกรรมวิธีการผลิตจะต้องคานึงถึงคุณลักษณะ
จาเพาะของแต่ละกรรมวิธี เพราะต้องพิจารณาผลิตภัณฑ์ท่ีผ่านการออกแบบมาแล้วเนื่องจากจะต้องผลิต
ออกมาให้ตอบสนองต่อข้อจากัดแบบ (Design Constraints) และความต้องการของแบบ (Design
Requirements)
นอกจากนี้ในบางกรณีอาจต้องคานึงถึงรูปร่างของชิ้นงานเน่ืองจากบางกรรมวิธีการสามารถผลิตได้
เฉพาะรปู รา่ งง่ายๆ หรอื ในขณะทก่ี รรมวธิ กี ารผลิตสามารถผลติ ชิน้ งานทมี่ คี วามซบั ซ้อนได้ ดงั รปู ที่ 1.9
รูปที่ 1.9 แผนการเลอื กกรรมวธิ ีการผลิต
จากรูปที่1.9 องค์ประกอบของการเลือกกรรมวิธีการผลิต ประกอบด้วย วัสดุท่ีใช้ในการผลิตของ
ผลติ ภณั ฑ์ หน้าที่การใช้งาน
แบบฝกึ หดั หนว่ ยที่ 1
ความรพู้ ื้นฐานเกยี่ วกบั กรรมวธิ กี ารผลิต
คาสั่ง จงตอบคาถามต่อไปน้ี ใหถ้ กู ต้องสมบรู ณ์
1. จงอธบิ ายความหมายของกรรมวิธีการผลติ ใหถ้ กู ต้อง
1.1 กรรมวธิ กี ารผลติ (Manufacturing) หมายถงึ
............................................................................................................................. .................................................
..............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .................................................
............................................................................................................................. .................................
1.2 ผลติ ภัณฑห์ รือสินค้าเพ่อื การอุปโภคบริโภคจากกรรมวิธกี ารผลติ (5 ตวั อยา่ ง) เช่น
............................................................................................................................. .................................................
..............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .....................................
............................................................................................................................. .............................................
..........................................................................................................................................................................
1.3 ผลติ ภัณฑห์ รอื สินค้าก่งึ สาเร็จรปู (5 ตวั อยา่ ง) เชน่
................................................................................................................ ..............................................................
............................................................................................................................. .................................................
................................................................................................................................................. .................
................................................................................................................. .........................................................
............................................................................................................................. .............................................
2. จงอธบิ ายองค์ประกอบของกรรมวธิ ีการผลติ ใหถ้ ูกตอ้ ง
2.1 องคป์ ระกอบการผลติ โดยกระบวนการทางดา้ นเทคนิค คอื
............................................................................................................................. .................................................
.................................................................................................................................... ..........................................
......................................................................................... .........................................................................
2.2 องค์ประกอบการผลติ โดยกระบวนการทางดา้ นเศรษฐศาสตร์ คือ
............................................................................................................................. .................................................
.................................................................................. ............................................................................................
............................................................................................................................. .....................................
3. จงจาแนกกลมุ่ ของกรรมวธิ ีการผลติ ใหถ้ ูกต้อง
3.1 กรรมวิธกี ารผลติ สามารถแบ่งออกเป็น.......................พวกใหญๆ่ คอื
............................................................................................................................. .............................................
ประกอบดว้ ย................................................................................................................... ..................................
..............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .........................................
3.2 กระบวนการผลติ คือ.....................................................................................................................
ประกอบด้วย...................................................................................... ...............................................................
............................................................................................................................. .................................................
............................................................................................................................................... .......................
กระบวนการเปลย่ี นแปลงสมบัตขิ องวัตถุ คือ .....................................................................................
............................................................................................................................. .................................................
......................................................................................................................................................................
เชน่ ............................................................................................................................. ......................................
............................................................................................ ..............................................................................
กระบวนการผลิตแต่งผวิ คอื ...............................................................................................................
.................................................................................................................................................................... ......
เชน่ ..................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .............................................
3.3 กระบวนการประกอบ คือ ............................................................................................................
............................................................................................................................. .............................................
แบง่ เปน็ 2 แบบ คือ...................................................................................................................... .....................
.......................................................................................... ................................................................................
กระบวนการของการประกอบแบบถาวร คอื ......................................................................................
..........................................................................................................................................................................
เช่น (3 ตัวอย่าง) ................................................................................................................... ............................
............................................................................................................................. .................................................
......................................................................................................................................................................
กระบวนการของการประกอบแบบทางกล คือ ...................................................................................
........................................................................................................................................................ ..................
เชน่ (3 ตวั อย่าง) ...............................................................................................................................................
............................................................................................................................. .................................................
............................................................................................................................................................. .........
จงบอกองค์ประกอบในการเลือกกระบวนการผลิตให้ถกู ต้อง
องค์ประกอบในการเลือกกระบวนการผลิต ประกอบด้วย
4.1 ................................................................................................................................................... .................
4.2 ....................................................................................................................................................................
4.3 ....................................................................................................................................................................
หนว่ ยท่ี 2
การข้ึนรปู ดว้ ยเครื่องมอื กลพ้นื ฐาน
บทนา
กรรมวิธีการขึ้นรูปด้วยเครื่องมือกลพื้นฐาน (Basic Machining Tool Processes) หรืออาจเรียกว่า
กรรมวิธกี ารขึ้นรปู ด้วยเคร่ืองจักรกลพ้ืนฐาน (Basic Machining Processes) ซึ่งเป็นกรรมวิธีการผลิตแบบเสีย
เศษหรือกรรมวธิ ีการขึน้ รูปโดยการตัดเฉือนวสั ดอุ อก (Material Removal Processes) ดงั รปู ท่ี 2.1
รูปที่ 2.1 กรรมวธิ กี ารตดั เฉือนวสั ดอุ อก
กรรมวิธีการตัดเฉือนวัสดุออก (Material Removal Processes) หรือการแปรรูปโดยการเสียเน้ือวัสดุ
มีข้อดีคือ สามารถใช้กรรมวิธีการแปรรูปนี้ได้กับวัสดุที่หลากหลายประเภท มีรูปร่างหรือรูปทรงที่เป็นท รง
เรขาคณิตและที่ไม่ใช่รูปทรงเรขาคณิตได้หลากหลาย นอกจากน้ีจะทาให้ได้ขนาดของชิ้นงานท่ีถูกต้องและ
ผิวช้ินงานมีความเรียบร้อย สาหรับกรรมวิธีการขึ้นรูปด้วยเคร่ืองมือกลพื้นฐาน จะกล่าวถึงเฉพาะกรรมวิธีการ
ขน้ึ รูปดว้ ยเคร่อื งมอื กลพื้นฐาน ดังรูปท่ี 2.2
(ก) เคร่อื งกลงึ (ข) เคร่ืองไส
(ข) เคร่ืองกัด (ง) เคร่อื งเจียระไน
(จ) เครอ่ื งเจาะ (ฉ) เครอ่ื งเล่ือย
รูปที่ 2.2 เครือ่ งมอื กลพนื้ ฐาน
2.1 การกลงึ
การกลึง (Turning) เป็นการแปรรูปวัสดุด้วยเครื่องกลึง โดยการตัดเฉือนเนื้อวัสดุออกเป็น
ทรงกระบอกด้วยมีดตัดคมเดียว (Single-Point Tool) โดยให้ชิ้นงานหมุนและเครื่องมือตัดเคร่ืองมือตัด
เคลอื่ นที่ขนาดกนั กบั แกนของการหมนุ เข้าตดั แอนวัสดุ ดงั รูปท่ี 2.3
รปู ท่ี 2.3 การแปร
รปู วสั ดดุ ว้ ยการกลงึ
การกลึงเปน็ การแปรรปู วัสดดุ ้วยเครอ่ื งกลงึ จะทาให้ไดช้ ิน้ งานที่มลี ักษณะดงั รูปที่ 2.4
รปู ที่ 2.4 การกลึงในลกั ษณะต่างๆ
รปู ท่ี 2.4 (ตอ่ ) การกลงึ ในลักษณะต่างๆ
2.1.1 เครื่องกลงึ
เคร่ืองกลึง (Lathe) เป็นเครื่องมือกลที่เก่าแก่ที่สุด เมื่อเทียบกับเครื่องมือกลประเภทอื่นๆ
ท้ังหมด ได้รับการพัฒนามาหลายยุคหลายสมัยจะกระท่ังมีรูปร่างและส่วนประกอบที่เป็นช้ินส่วนหลัก เป็น
มาตรฐานอย่างที่พบเห็นกันในยุคปัจจุบัน เคร่ืองกลึงแบบแยกย่อยออกได้หลายแบบตามลักษณะรูปร่างและ
การใช้งาน ดังรูปที่ 2.5
(ก) เครื่องกลึงยนั ศนู ย์ (ข) เคร่อื งกลึงต้ัง
(ข) เครื่องกลึงป้อมมดี (ง) เคร่อื งกลึงหน้าจาน
รปู ท่ี 2.5 เคร่อื งกลงึ ชนดิ ต่างๆ
2.1.2 เคร่อื งมือตดั สาหรบั งานกลึง
เครื่องมือตัดสาหรบั งานกลงึ โดยทว่ั ไป ไดแ้ ก่ มีดกลึงปาดหน้า มดี กลึงปอกผิว มีดกลึงหยาบ มีด
กลึงละเอียด มีดกลึงเกลียว มีดกลึงเซาะร่อง เป็นต้น ดังรูปที่ 2.6 และยังมีเครื่องมือตัดอื่นนอกเหนือจากมีด
กลึงที่ใชร้ ่วมกบั เครื่องกลงึ ไดแ้ ก่ ดอกสวา่ น ดอกรีมเมอร์ ดอกต๊าป เป็นต้น
รปู ที่ 2.6 ลักษณะมีดกลงึ ในแบบต่างๆ
2.1.3 การจับยืดชิน้ งานบนเครื่องกลึง
การจบั ยึดชิ้นงานบนเคร่ืองกลึง มวี ิธีการจับยดึ ช้นิ งาน 4 วธิ ี ดังรูปท่ี 2.7
รปู ท่ี 2.7 (ตอ่ )การจับยดึ ช้นิ งานบนเครือ่ งกลงึ
จากรปู ท่ี 2.7 การจบั ยดึ ชน้ิ งานบนเครอ่ื งกลึงมดี งั น้ี
1. การจับยึดช้ินงานระหว่างศูนย์ (Held between Centers) ดังรูปท่ี 2.7 (ก) เป็นการจับ
ยึดงานในลกั ษณะยันศนู ย์หัวท้าย ด้วยจานพาและหว่ งพาและยันศนู ย์
2. การจับยึดชิ้นงานด้วยหัวจับ (Held in a Chuck) ดังรูปท่ี 2.7 (ข) เป็นการจับงานด้วยหัว
จับแบบ 3 ฟันจับพร้อม ซ่ึงเหมาะสาหรับจับช้ินงานที่มีลักษณะพื้นที่หน้าตัดเป็นวงกลม สามเหลี่ยม และหก
เหลยี่ ม
นอกจากการจับด้วยหัวจับ 3 ฟันจับพร้อมแล้ว ยังสามารถใช้หัวจับแบบ 4 ฟันจับอิสระใน
การจับยึดช้ินงานได้อีกด้วย สาหรับหัวจับแบบ 4 ฟันจับอิสระเหมาะสาหรับช้ินงานที่มีลักษณะพ้ืนที่หน้าตัด
เป็นวงกลม สเี่ หลี่ยม และแปดเหล่ียม
3. การจบั ยึดช้นิ งานด้วยปลอกจับ (Held in a Collet) ดังรูปที่ 2.7 (ค) เป็นการจับชิ้นงานที่
มีลักษณะเป็นทรงกระบอกที่มีขนาดไม่ใหญ่มากนัก ส่วนมากจะใช้กับเครื่องกลึงเทอร์เรท และเครื่องกลึง
อตั โนมัติ สามารถจับงานได้เร็ว ชิ้นงานไม่มรี อยบนผิวงานท่ีถูกจบั
4. การจับช้ินงานบนหน้าจาน (Mounted on a Face Plate) ดังรูปท่ี 2.7 (ง) เป็นการจับ
งานทไ่ี มส่ ามารถจับดว้ ยหวั จบั เนอื่ งจากชน้ิ งานอาจมลี กั ษณะซับซ้อน
2.2 การกดั
การกัด (Milling) เป็นการแปรรูปชิ้นงาน โดยการป้อนช้ินงานเคล่ือนที่ผ่านเครื่องมือตัดท่ีมีลักษณะ
เป็นเครื่องมือตัดหลายคมตัด (Multiple Cutting Edge) การกัดมี 2 ลักษณะ คือ การกัดในแนวนอน
(Peripheral Milling) และการกดั ในแนวตงั้ (Face Milling) ดงั รูปท่ี 2.8
รปู ที่ 2.8 ลกั ษณะของการกดั
1. การกดั ในแนวนอน (Peripheral Milling) แกนของเครือ่ งมอื ตัดจะขนาดกับผิวงาน มีหลายรูปแบบ
ขึ้นอยู่กับชนิดของตัวกัด ดังรูปที่ 2.9 การกัดราบ (Slab Milling) การกัดร่อง (Slotting Milling) การกัดข้าง
(Side Milling) การกัดคร่อม (Straddle Milling) และการกัดขึน้ รูปโค้ง (Contour Milling)
รปู ท่ี 2.9 การกัดในแนวนอน
2. การกัดในแนวตั้ง (Face Milling) แกนของเครื่องมือตัดจะต้ังฉากกับผิวงาน มีหลายรูปแบบขึ้นอยู่
กบั ชนิดของตัวกดั ดงั รปู ท่ี 2.10 การกัดผวิ หนา้ ราบ (Conventional Face Milling) การกัดบ่า (Partial Face
Milling) การกัดร่อง (End Milling) การกัดตามรูปโครงร่าง (Profile Milling) การกัดเป็นหลุม (Pocket
Milling) และการกดั ผิวตา่ งระดบั (Surface Contouring)
รูปท่ี 2.10 การกดั ในแนวต้งั
2.2.1 เคร่ืองกดั
เคร่ืองกัด (Milling Machine) แบ่งตามลักษณะงานกัดได้ 2 ชนิด คือ เคร่ืองกัดแนวนอน
และเคร่ืองกัดแนวตง้ั
1. เคร่ืองกัดแนวนอน (Horizontal Milling Machine) ดังรูปท่ี 2.11 (ก) เพลามีดกัดเป็น
เพลานอนมดี กัดสวมอยูบ่ นเพลามดี กัด
2. เคร่ืองกัดแนวตั้ง (Vertical Milling Machine) ดังรูปท่ี 2.11 (ข) ใช้กัดงานด้วยมีดกัดต้ัง
เพลามีดกัดจะจับมีดกัดในแนวต้ังหรือแนวดิ่ง หัวเพลาสามารถหมุนได้และปรับเป็นมุมต่างๆ ได้
(ก) เครื่องกัดแนวนอน (ข) เครื่องกดั แนวตง้ั
รูปท่ี 2.11 เครือ่ งกัด
2.2.2 เครื่องมือตัดสาหรับงานกัด
เคร่ืองมือท่ใี ช้ในงานกดั ท่วั ไป ได้ แก่ มดี กดั ราบ (Plain Cutter) มกี ดั ร่อง (End Mill) มีกัดตั้ง
(Shell End Mill) มีดกัดข้าง (Side Cutter) มีดกัดเฟือง (Gear Cutter) มีกัดร่องหางเหย่ียว (Dovetail) มีด
กัดรอ่ งตัวที (T-Slot) และมดี กัดปลายมน (Radius Cutter) เป็นตน้ ดังรูปท่ี 2.12
รปู ท่ี 2.12 เคร่ืองมือตัดสาหรับงานกัด
2.3 การไส
การไส (Shaping or Planning) เป็นลักษณะการแปรรูปช้ินงานในแนวตรง เพ่ือลดขนาดผิวหน้าของ
ชิน้ งาน มีดไสจะตดั เฉอื นชนิ้ งานแนวเสน้ ตรงด้วยความเร็วไม่สูงมากนัก การไสมีลักษณะการทางาน 2 ลักษณะ
คือ เคร่ืองมือตัดเคลื่อนที่เข้าตัดเฉือน ส่วนชิ้นงานอยู่กับท่ี (Shaping) และเคร่ืองมือตัดยู่กับที่ ส่วนชิ้นงาน
เคล่ือนทีเ่ ขา้ ตดั เฉอื น (Planning) ดังรปู ที่ 2.13
รูปท่ี 2.13 ลกั ษณะการไสแบบมีดไสเคล่ือนท่ีและแบบช้ินงานเคลือ่ น
การไสนอกจากจะไสงานผิวราบแล้ว ยงั สามารถไสงานในรปู แบบต่างๆ ไดอ้ ีก เช่น การไสร่องตัววี ร่อง
เหล่ยี ม รอ่ งตัวที และยงั สามารถไสร่องฟนั เฟอื งได้อีกดว้ ย ดังรปู ที่ 2.14
รูปที่ 2.14 ลักษณะการไสแบบตา่ งๆ
2.3.1 เครอ่ื งไส
เคร่ืองไส (Shaping or Planning Machine) แบ่งตามลักษณะของงานไสได้ 2 ชนิด คือ
เคร่ืองไสแบบมดี ไสเคลือ่ นที่ และเคร่อื งไสแบบช้นิ งานเคลื่อนท่ี ดังรปู ท่ี 2.15
1. เคร่อื งไสแบบมีดไสเคลอ่ื นท่ี เปน็ เครื่องไสที่ช้นิ งานถกู ยดึ อยู่กับโต๊ะงาน แล้วมีดไสเคล่ือนท่ี
ตัดเฉอื นชิน้ งาน โดยการพาของแครเ่ ลื่อน (Ram) ทเ่ี คลอื่ นในแนวเสน้ ตรง ทศิ ทางไปกลบั
2. เคร่ืองไสแบบช้ินงานเคลื่อนที่ เป็นเครื่องไสที่ให้ชิ้นงานเป็นตัวเคลื่อนท่ีเข้าหามีดไส โดย
การพาของโต๊ะงาน และมีดไสจะอยู่กับที่
(ก) เครอ่ื งไสแบบมีดไสเคลอ่ื นที่ (ข) เครอื่ งไสแบบชิ้นงานเคลอื่ นที่
รปู ท่ี 2.15 เครอื่ งไสแบบมีดไสเคล่อื นทแ่ี ละแบบช้ินงานเคลอ่ื นที่
2.4 การเจาะ
การเจาะ (Drilling) เป็นการทาให้เกิดรูบนชิ้นงานด้วยดอกสว่าน มีลักษณะการทางานคือ ดอกสว่าน
หมุนในทิศทางของคมตัด ในขณะเดียวกันดอกสว่านก็จะเคลื่อนที่ลงในลักษณะเป็นเส้นตรงเพ่ือเข้าตัดเฉือน
เนอื้ วสั ดุ ดงั รูปท่ี 2.16
รูปที่ 2.16 การทางานของดอกสว่าน
ในการเจาะงานจะมีลักษณะของการเจาะ 2 ลักษณะ คือ การเจาะทะลุ และการเจาะไม่ทะลุ ดังรูปที่
2.17 (ก) การเจาะทะลุ (ข) การเจาะไมท่ ะลุ
รปู ท่ี 2.17 ลักษณะของการเจาะ
นอกเหนือจากการเจาะด้วยดอกสว่านแล้ว เคร่ืองเจาะยังสามารถทางานได้อีกหลายรูปแบบ ดังรูปท่ี
2.18 (ก) การคว้านเรียบ (Reaming) (ข) การต๊าปเกลียว (Tapping) (ค) การเจาะฝั่งหัวสกรู (Counter
boring) (ง) การผายปากรู (Countersinking) (จ) การเจาะนาศูนย์ (Centering) และ (ฉ) การทาให้ผิวหน้า
เฉพาะตาแหนง่ เรยี บ (Spot Facing)
รปู ที่ 2.18 การปฏบิ ัตงิ านบนเครอ่ื งเจาะ
2.4.1 เครือ่ งเจาะ
เครื่องเจาะ (Drilling Machine) เป็นเครื่องจักรที่ใช้เจาะวัสดุให้มีลักษณะเป็นรูกลมต่างๆ
เครื่องเจาะมีหลายชนิด เช่น เครื่องเจาะต้ังโต๊ะ (Bench Drill) ใช้เจาะรูขนาดเล็ก เคร่ืองเจาะต้ังพื้น (Drill
Press) ใช้เจาะรูปขนาดเลก็ และขนาดกลาง ส่วนเคร่อื งเจาะรศั มี (Radial Drill) ใชเ้ จาะรขู นาดใหญ่ นิยมใช้ใน
งานอุตสาหกรรมเพราะทางานได้กว้างขวาง ดงั รปู ท่ี 2.19
(ก) เคร่ืองเจาะต้ังโต๊ะ (ข) เคร่อื งเจาะต้งั พื้น
(ข) เคร่ืองเจาะรศั มี (ง) เคร่อื งเจาะแนวนอน
รูปท่ี 2.19 เครือ่ งเจาะชนดิ ต่างๆ
2.4.2 เครอ่ื งมือตดั สาหรบั งานเจาะ
เครื่องมือตัดที่ใช้สาหรับงานเจาะโดยทั่วไป ได้แก่ (ก) ดอกสว่านแบบอินเสิร์ท (Drill with
Index able Carbide Inserts) (ข) ดอกสว่านต่อปลายชนิดเช่ือมประสาท (Drill with Brazed Carbide Tip)
(ค) ดอกสว่านร่องเล้ือย (Twist Drill) (ง) ดอกสว่านร่องตรง (Straight-Flute Drill) (จ) ดอกสว่านปากแบน
(Spade Drill) และ (ฉ) ดอกสวา่ นแบบช้ัน (Step Drill) ดังรูปท่ี 2.20
รูปท่ี 2.20 เครอ่ื งมือตดั สาหรับงานเจาะ
2.5 การควา้ น
การคว้าน (Boring) มีหลักการทางานคล้ายกับการกลึงคว้านรูใน แต่แตกต่างกันที่การคว้านเป็นการ
แปรรปู ชน้ิ งานในทรงกระบอก การควา้ นมี 2 แบบ คือ ชิ้นงานหมุนอยู่กับท่ี มีดคว้านเป็นตัวเคลื่อนที่เข้าไปตัด
เฉือน ดังรูปท่ี 2.21 (ก) และแบบท่ีสองช้ินงานถูกเฉือนอยู่กับท่ี มีดคว้านถูกยึดติดอยู่กับเพลาแล้วหมุน
เคลื่อนท่ีตัดเข้าตดั เฉือน ดงั รปู ท่ี 2.21 (ข)
รปู ที่ 2.21 การควา้ น
เครอื่ งคว้าน (Boring Machine)
เคร่ืองคว้านที่ใช้ในการคว้านนั้นสามารถแบ่งตามลักษณะการทางานได้ 2 ชนิด คือ เคร่ืองคว้าน
แนวตงั้ (Vertical Boring Machine) และเครื่องควา้ นแนวนอน (Horizontal Boring Machine) ดังรูป 2.22
(ก) เครื่องคว้านแนวตั้ง (ข) เคร่ืองควา้ นแนวนอน
รปู ที่ 2.22 เครือ่ งคว้าน
1. เครอ่ื งคว้านแนวต้ัง มหี ลกั การทางาน คอื ช้ินงานจะถกู จบั ยดึ บนโตะ๊ งานแล้วหมุนเป็นทรงกระบอก
สว่ นเครอื่ งมือตัดจะเคล่ือนทเี่ ข้าหาชน้ิ งานในแนวตัง้ หรือแนวดงิ่ ทาการตัดคว้านรูใน
2. เครื่องควา้ นแนวนอน มหี ลักการทางานแตกต่างจากเคร่ืองคว้านแนวตั้ง คือ ชิ้นงานจะถูกยึดติดกับ
โต๊ะงานแลว้ เคล่ือนท่ีเขา้ ไปหามดี ตดั ในแนวนอน
2.6 การเลอื่ ย
การเล่ือย (Sawing) เป็นการตัดชิ้นงานให้เกิดเป็นร่องแคบๆ โดยใช้ใบเล่ือย ซึ่งสามารถกระทาได้โดย
ใช้แรงมนษุ ย์ หรือแรงจากเครื่องจักรกไ็ ด้
2.6.1 เคร่ืองเลื่อย
เครื่องเล่ือย (Sawing Machine) ท่ีนิยมใช้กันอยู่ในปัจจุบันมี 3 ชนิด คือ เครื่องเลื่อยกล
(Power Hacksaw) เคร่ืองเล่ือยสายพาน (Band Sawing) และเครื่องเล่ือยวงเดือน (Circular Sawing) ดังรูป
ท่ี 2.23
รูปที่ 2.23 เครอื่ งเล่ือย
1. เครอ่ื งเลือ่ ยกล (Power Hacksaw) เปน็ การตดั ชิน้ งานโดยการเคล่อื นท่ีกลับไปกลับมาของ
ใบเลื่อย ซง่ึ จังหวะในการตดั งานคอื จงั หวะเดนิ หน้า ส่วนจังหวะถอยหลังเปน็ จงั หวะไม่ไดต้ ัดงาน เคร่ืองเล่ือยกล
สาหรับตัดงานทวั่ ไป ดงั รปู ท่ี 2.23 (ก)
2. เคร่ืองเลื่อยสายพาน (Band Sawing) เป็นการตัดช้ินงานโดยการเคลื่อนที่ของใบเล่ือย ซ่ึง
ใบเลือ่ ยจะเคลอื่ นทีไ่ ปในทศิ ทางเดยี วกัน ดังรูปท่ี 2.23 (ข) เครอื่ งเลือ่ ยสายพานใช้ตัดงานที่มีรูปร่างคดไปคดมา
ไดม้ ที ั้งแบบแนวตัง้ และแบบแนวนอน
3. เครื่องเล่ือยวงเดือน (Circular Sawing) เป็นการตัดชิ้นงานโดยใบตัดชิ้นงานซ่ึงมีลักษณะ
เป็นวงกลมท่มี ฟี นั อยู่โดยรอบ เหมาะกบั งานท่ีบางๆ และทอ่ ดงั รปู ที่ 2.23
2.6.2 ใบเล่อื ย
ในการเล่อื ยตัดช้นิ งาน ใบเล่ือย (Saw Blades) เป็นส่ิงสาคัญท่ีใช้ในการตัด ซึ่งผู้ใช้จะต้องเลือกใช้งาน
ใหถ้ ูกต้อง โดยพิจารณาจากชนิดของฟันเล่ือย ดงั รูปท่ี 2.24
รูปที่ 2.24 ลกั ษณะของฟนั เล่ือย
ฟันเล่ือยนับเป็นจานวนฟันต่อน้ิว โดยทั่วไปแล้วจะมีขนาดต้ังแต่ 2-32 ฟันต่อน้ิว ฟันเลื่อยมี
อยู่ 3 ชนิด คือ ฟันตรง (Straight Tooth) ฟนั เลอื่ ย (Ranker Tooth) และฟนั คลื่น (Wave Tooth)
ในการเลอื กใช้ใบเล่อื ยผู้ปฏบิ ัตงิ านจะตอ้ งเลอื กใหเ้ หมาะสมกับวัสดชุ ิน้ งาน ดังนี้
1. จานวน 14, 16, 18, ฟัน/น้ิว ใช้กับวัสดุอ่อน เช่น ดีบุก ทองแดง ตะกั่ว อะลูมิเนียม
พลาสตกิ และเหลก็ เหนียว
2. จานวน 22, 24 ฟัน/น้ิว ใช้กับวัสดุแข็งปานกลาง เช่น เหล็กหล่อ เหล็กโครงสร้าง และ
ทองเหลอื ง
3. จานวน 32 ฟัน/นิ้ว ใชก้ บั วัสดุแขง็ มาก เช่น เหล็กทาเครือ่ งมือ เหล็กกลา้ ผสม
2.7 การเจยี ระไน
การเจียระไน (Grinding) เป็นการแปรรูปวัสดุด้วยการขัดสีด้วยคมตัดหลายๆ คม ที่เป็นวัสดุแข็งที่ถูก
ยึดให้ติดกับตัวยึด และขึ้นรูปเป็นฟอร์มต่างๆ ซึ่งเรียกว่า หินเจียระไน การเจียระไนด้วยหินเจียระไนสามารถ
กระทาได้หลายแบบ คือ การเจียระไนราบ (Surface Grinding) การเจียระไนกลม (Cylindrical Grinding)
และการเจียระไนไรศ้ นู ย์ (Centuries Grinding)
2.7.1 การเจียระไนราบ
การเจียระไนราบ (Surface Grinding) เป็นการเจียระไนผิวทั่วๆ ไปให้มีลักษณะแบนราบ ดัง
รูปท่ี 2.25 (ก) ลอ้ หนิ เจยี ระไนหมุนอยู่ในแนวนอน และชิน้ งานเคลือ่ นทผี่ า่ นล้อหินไปและมาในแนวเส้นตรง (ข)
ล้อหินเจยี ระไนหมนุ อยูใ่ นแนวนอน และช้ินงานกลมหมนุ ผ่านล้อหิน (ค) ลอ้ หินเจยี ระไนหมนุ อยู่ในแนวตั้ง และ
ชิ้นงานเคล่ือนผ่านล้อหินไปและมาในแนวเส้นตรง (ง) ล้อหินเจียระไนหมุนอยู่ในแนวต้ัง และช้ินงานกลมหมุน
ผ่านลอ้ หนิ
รปู ท่ี 2.25 การเจยี ระไนผิวราบ
2.7.2 การเจียระไนกลม (Cylindrical Grinding)
การเจียระไนกลม สามารถกระทาได้ท้ังภายนอกและภายใน ดังรูปที่ 2.26 (ก) การเจียระไน
ภายนอก ล้อหินเจียระไนจะอยู่ภายนอกชิ้นงานและหมุนอยู่ในแนวนอน ส่วนช้ินงานก็หมุนอยู่ในแนวนอน
เช่นกัน แต่ช้ินงานสามารถเคลื่อนที่ไปกลับตามแนวนอนได้ด้วย เพ่ือให้สามารถเจียระไนช้ินงานท่ีมีความยาว
มากๆ ได้ และ (ข) การเจียระไนภายใน ล้อหินเจียระไนจะอยู่ภายในชิ้นงานและหมุนอยู่ในแนวนอนเช่นกัน
และลอ้ หินเจียระไนสามารถเคลอื่ นท่ไี ปและกลบั ในแนวนอนไดด้ ้วย
รูปที่ 2.26 การเจยี ระไนกลม
2.7.3 การเจียระไนไรศ้ นู ย์ (Centuries Grinding)
การเจียระไนไร้ศูนย์ เป็นการเจยี ระไนงานทรงกระบอกที่มีลักษณะคล้ายกับการเจียระไนกลม
แต่แตกตา่ งกนั ตรงท่ีการเจียระไนชนิดน้ไี ม่มีการจับยึดชิ้นงานแต่อาศัยล้อประครองจานวนมากเป็นตัวประคอง
ดงั รูปท่ี 2.27
รูปที่ 2.27 การเจียระไนไร้ศนู ย์
รูปท่ี 2.27 (ตอ่ ) การเจียระไนไร้ศูนย์
2.7.4 ล้อหินเจยี ระไน
ล้อหนิ เจียระไน (Grinding Wheel) ทามาจากวัสดุเดียวกันตลอดท้ังก้อน โดยวัสดุท่ีนามาทา
มี 2 ชนิด คือ อะลูมิเนียมออกไซด์ และซิลิกอนคาร์ไบต์ ซึ่งวัสดุแต่ละชนิดจะถูกยึดให้ติดกันด้วยตัวยึด แล้ว
นามาขนึ้ รปู ใหม้ ารปู รา่ งและขนาดท่ีหลากหลาย สามารถเลอื กไปใชง้ านได้หลายแบบ ดังรปู ท่ี 2.28
รปู ท่ี 2.28 ลอ้ หนิ เจยี ระไนในแบบตา่ งๆ
2.8 การแท่งขึ้นรูป
การแทงขึ้นรูป (Broaching) เป็นการแปรรูปวัสดุด้วยเครื่องมือตัดท่ีมีฟันหลายฟัน มีทิศทางของการ
ตัดเฉือนทางเดยี วกนั และฟันแต่ละฟนั อย่ใู นแนวเส้นตรงเดยี วกนั ดงั รูปที่ 2.29
รปู ท่ี 2.29 ลกั ษณะงานแทงข้ึนรูป
จากรูปท่ี 2.29 เครอ่ื งมือตัดนเ้ี รยี กวา่ เหลก็ แทงข้ึนรูป ฟันของเหลก็ แทงข้ึนรูปน้ีมีขนาดไม่เท่ากัน โดย
ฟันจะเรียงจากส้นั ไปยาว สว่ นแรงที่ใช้ในการแทงขนึ้ รูปจะเปน็ แรงกดที่สม่าเสมอและต่อเน่ืองอยา่ งช้าๆ
การแทงข้ึนรูปเหมาะสาหรับงานที่ต้องการความรวดเร็ว และมีจานวนมาก สามารถแทงข้ึนรูปท่ี
หลากหลายตามความตอ้ งการ ดังรูปที่ 2.30 ท้งั นีข้ ้นึ รูปอย่กู บั รูปร่างของเหลก็ แทงขน้ึ รูป
รูปที่ 2.30 ลกั ษณะงานท่ีได้จากการแทงขน้ึ รูป
แบบฝึกหดั หนว่ ยท่ี 2
การข้นึ รูปด้วยเคร่ืองมือกลพื้นฐาน
คาสงั่ จงตอบคาถามต่อไปน้ี ใหถ้ ูกต้องสมบูรณ์
1. จงบอกหลักการข้นึ รูปช้ินส่วนดว้ ยกรรมวิธีการกลงึ ให้ถูกต้อง
1.1 การขึ้นรูปชิน้ ส่วนกรรมวธิ กี ารกลงึ เป็นการตัดเฉือนเน้อื วัสดอุ อกในลกั ษณะใด
............................................................................................................................. .................................................
....................................................................................................................................... .......................................
............................................................................................ ..................................................................................
............................................................................................................................. .................................
1.2 จงยกตัวอยา่ งของชนิ้ ส่วนที่ผา่ นกรรมวธิ ขี นึ้ รปู ดว้ ยการกลงึ 5 ตัวอย่าง
1.2.1 ............................................................................................................................. .........
1.2.2 ......................................................................................................................................
1.2.3 ............................................................................................................................. .........
1.2.4 ......................................................................................................................................
1.2.5 ............................................................................................................................. .........
1.3 จงยกตัวอย่างของเครื่องมือตดั สาหรับงานกลงึ 5 ตัวอย่าง
1.3.1 ชื่อเครื่องมือตัด.............................................................................................................
การใช้งาน....................................................................................................................
1.3.2 ชอื่ เครอ่ื งมอื ตัด.............................................................................................................
การใช้งาน....................................................................................................................
1.3.3 ชือ่ เครื่องมือตัด.............................................................................................................
การใชง้ าน....................................................................................................................
1.3.4 ชอ่ื เครื่องมือตัด.............................................................................................................
การใชง้ าน....................................................................................................................
1.3.5 ช่ือเครื่องมอื ตัด.............................................................................................................
การใชง้ าน....................................................................................................................
1.4 จงบอกวธิ ีการจับยึดชิน้ งานบนเครอ่ื งกลึง และลักษณะของชิ้นงานทจ่ี บั ยึด
1.4.1 การจบั ยดึ งาน................................................................................................................
ลักษณะชิ้นงานที่จับยึด................................................................................................
1.4.2 การจับยึดงาน................................................................................................................
ลกั ษณะชิ้นงานท่ีจบั ยึด.................................................................................................
1.4.3 การจบั ยึดงาน................................................................................................................
ลักษณะช้นิ งานทจ่ี บั ยึด.................................................................................................
1.4.4 การจบั ยดึ งาน...............................................................................................................
ลกั ษณะชิน้ งานทีจ่ ับยึด.................................................................................................
2. จงบอกหลักการขนึ้ รูปช้นิ ส่วนดว้ ยกรรมวิธีการกดั ใหถ้ ูกต้อง
2.1 การข้นึ รูปชิ้นสว่ นด้วยกรรมวธิ ีการกัดเปน็ การตัดเฉือนเนอ้ื วสั ดุออกในลักษณะใด
............................................................................................................................. .................................................
..............................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .................................................
............................................................................................................................. .................................
2.2 จงยกตวั อยา่ งของชนิ้ สว่ นที่ผา่ นกรรมวิธขี ้ึนรปู ดว้ ยการกดั 5 ตัวอย่าง
2.2.1 ............................................................................................................................. .........
2.2.2 ......................................................................................................................................
2.2.3 ............................................................................................................................. .........
2.2.4 ......................................................................................................................................
2.2.5 ............................................................................................................................. .........
2.3 เครือ่ งกดั แบ่งตามลกั ษณะงานกัดได้ 2 ชนิด คือ
2.3.1 ............................................................................................................................. .........
ลักษณะการกดั ...............................................................................................................
2.3.2 ............................................................................................................................. ........
ลักษณะการกัด...............................................................................................................
2.4 จงยกตัวอยา่ งของเคร่ืองมอื ตัดสาหรับงานกดั 5 ตวั อยา่ ง
2.4.1 ชอ่ื เครอื่ งมือตัด.............................................................................................................
การใชง้ าน....................................................................................................................
2.4.2 ชื่อเครอ่ื งมอื ตัด.............................................................................................................
การใช้งาน....................................................................................................................
2.4.3 ช่อื เคร่อื งมือตัด.............................................................................................................
การใช้งาน....................................................................................................................
2.4.4 ชอื่ เครื่องมือตัด.............................................................................................................
การใชง้ าน....................................................................................................................
2.4.5 ชอ่ื เครื่องมอื ตัด.............................................................................................................
การใช้งาน....................................................................................................................
3. จงบอกหลักการขึ้นรปู ชนิ้ ส่วนดว้ ยกรรมวธิ กี ารไสให้ถูกต้อง
3.1 การข้ึนรูปชน้ิ ส่วนดว้ ยกรรมวิธกี ารไส เป็นการตัดเฉือนเนอ้ื วสั ดุออกใน 2 ลักษณะ คือ
3.1.1 ............................................................................................................................. .........
............................................................................................................................................................. .............
3.1.2 ......................................................................................................................................
............................................................................................................................. .............................................
3.2 จงยกตัวอย่างของชิ้นส่วนท่ีผา่ นกรรมวธิ ขี ้นึ รปู ดว้ ยการไส 5 ตัวอย่าง
3.2.1 ............................................................................................................................. .........
3.2.2 ......................................................................................................................................
3.2.3 ............................................................................................................................. .........
3.2.4 ......................................................................................................................................
3.2.5 ............................................................................................................................. .........
3.3 เครอื่ งไสแบ่งตามลกั ษณะของงานไสได้ 2 ชนิด คือ
3.3.1 เครื่องไสแบบ................................................................................................................
ลักษณะการทางาน..................................................................................... ...................
3.3.2 เครอ่ื งไสแบบ................................................................................................................
ลักษณะการทางาน........................................................................................................
4. จงบอกหลักการขึ้นรูปชิ้นส่วนดว้ ยกรรมวิธกี ารเจาะใหถ้ ูกต้อง
4.1 การขนึ้ รูปช้ินสว่ นด้วยการเจาะเป็นการตัดเฉือนเนื้อวัสดอุ อกในลกั ษณะใด
............................................................................................................................. .................................................
.................................................................................. ............................................................................................
............................................................................................................................. .................................................
............................................................................................................................. .................................
4.2 การเจาะงานมีลักษณะของการเจาะ 2 ลกั ษณะ คือ
4.2.1 ......................................................................................................................................
4.2.2 ............................................................................................................................. .........
4.3 จงยกตวั อยา่ งของงานท่ีผ่านกรรมวิธีขึ้นรปู ดว้ ยเครอื่ งเจาะทนี่ อกจากการเจาะดว้ ยดอกสว่าน
5 ตวั อยา่ ง
4.3.1 ............................................................................................................................. .........
4.3.2 .................................................................................................................................... ..
4.3.3 ......................................................................................................................................
4.3.4 ............................................................................................................................. .........
4.3.5 ............................................................................................................................. .........
4.4 เครอื่ งเจาะมี 3 ชนดิ คือ
4.4.1 เคร่อื งเจาะแบบ..............................................................................................................
ลกั ษณะการใชง้ าน........................................................................................................
.............................................................................................................................................................
4.4.2 เครื่องเจาะแบบ..............................................................................................................
ลักษณะการใช้งาน........................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
4.4.3 เครอ่ื งเจาะแบบ..............................................................................................................
ลกั ษณะการใชง้ าน........................................................................................................
............................................................................................................................... ..............................
5. จงบอกหลกั การขึ้นรปู ชน้ิ ส่วนด้วยกรรมวธิ กี ารควา้ นให้ถูกตอ้ ง
5.1 การควา้ นมีหลักการทางาน 2 แบบ คือ
5.1.1 ............................................................................................................................. .........
5.1.2 ......................................................................................................................................
5.2 เคร่ืองควา้ นแบง่ ลักษณะการทางานได้เปน็ 2 ชนดิ คอื
5.2.1 ............................................................................................................................. .........
5.2.2 ......................................................................................................................................
6. จงบอกหลกั การขน้ึ รปู ชิน้ ส่วนดว้ ยกรรมวิธกี ารเลอ่ื ยให้ถูกต้อง
6.1 การขนึ้ รปู ชิ้นสว่ นด้วยการเล่อื ย เป็นการตัดเฉือนเน้ือวสั ดอุ อกในลักษณะใด
............................................................................................................................. .................................................
......................................................................................................................................................................
6.2 เคร่อื งเล่ือยท่ีนิยมใชก้ นั อยู่ในปัจจบุ ันมี 3 ชนดิ คอื
6.2.1 ......................................................................................................................................
6.2.2 ............................................................................................................................. .........
6.2.3 ............................................................................................................................. .........
6.3 การเลือกใชใ้ บเลื่อยผปู้ ฏิบตั ิงานจะต้องเลือกใหเ้ หมาะสมกับวสั ดุชิ้นงาน ดังน้ี
6.3.1 จานวนฟนั ................................. ฟัน/น้ิว ใชก้ ับวสั ดุ ....................................................
เช่น ........................................................................................................................ .......
6.3.2 จานวนฟนั ................................. ฟัน/นว้ิ ใชก้ บั วสั ดุ ....................................................
เชน่ ........................................................................................................................ .......
6.3.3 จานวนฟัน ................................. ฟัน/นิ้ว ใช้กับวสั ดุ ....................................................
เช่น ........................................................................................................................ .......
7. จงบอกหลักการขึน้ รปู ชนิ้ ส่วนดว้ ยกรรมวธิ กี ารเจยี ระไนใหถ้ ูกต้อง
7.1 การขน้ึ รปู ช้นิ สว่ นดว้ ยการเจยี ระไน เปน็ การตัดเฉือนเนอื้ วัสดอุ อกในลักษณะใด
............................................................................................................ ..................................................................
............................................................................................................................. .................................................
............................................................................................................................................. .................................
.................................................................................................. ............................................................
7.2 จงอธิบายลักษณะการทางานของการเจียระไนราบใหถ้ ูกต้อง
7.2.1 ............................................................................................................................. .........
............................................................................................................................. ...............................
7.2.2 ......................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
7.2.3 ......................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
7.2.4 ............................................................................................................................. .........
................................................................................................................... ..........................................
7.3 จงอธบิ ายลักษณะการทางานของเจยี ระไนกลมให้ถูกต้อง
7.3.1 ............................................................................................................................. .........
.............................................................................................................................................. ..............
7.3.2 ......................................................................................................................................
............................................................................................................................. ................................
7.4 จงอธบิ ายลกั ษณะการทางานของเจียระไนไร้ศูนย์ใหถ้ ูกต้อง
............................................................................................................................. .................................................
.................................................................................. ....................................................................................
7.5 ล้อหนิ เจยี ระไนทามาจากวัสดุ 2 ชนดิ คือ
7.5.1 ............................................................................................................................. ........
7.5.2 .....................................................................................................................................
8. จงบอกหลักการขน้ึ รปู ชิ้นส่วนดว้ ยกรรมวิธกี ารแทงข้ึนรปู ใหถ้ กู ต้อง
8.1 การขนึ้ รปู ช้นิ ส่วนด้วยการแทงขน้ึ รปู เปน็ การตดั เฉือนเนอ้ื วสั ดอุ อกในลักษณะใด
.......................................................................................... ....................................................................................
............................................................................................................................. .........................................
.................................................................................................................................. ........................................
8.2 เคร่ืองมือตัดทเี่ รียกว่า เหล็กแทงขน้ึ รปู ฟันมีลักษณะอยา่ งไร
...................................................................................................................................................... ........................
........................................................................................................... ...........................................................
หน่วยท่ี 3
การขน้ึ รูปดว้ ยเคร่อื งมือกลอัตโนมตั ิ
บทนา
กรรมวิธีการข้ึนรูปด้วยเครื่องมือกลอัตโนมัติ (Automatic Machine Tool Processes) เป็นกรรมวิธี
การขนึ้ รูปดว้ ยเครื่องมือกลท่คี วบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ ซึ่งนบั เป็นกรรมวธิ ีการผลิตแบบเสียเศษหรือกรรมวิธีการ
ขนึ้ รูปโดยการตัดเฉือนวัสดอุ อก (Material Removal Processes) อีกหนง่ึ วิธี
กรรมวิธีการข้ึนรูปด้วยเคร่ืองมือกลท่ีควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ หรือที่นิยมเรียกว่า เคร่ืองซีเอ็นซี
(Computer Numerical Control : CNC) เป็นกรรมวิธีท่ีได้รับความนิยมมากในปัจจุบันเนื่องจากเครื่องซีเอน
ซีสามารถผลิตช้ินงานได้มีความถูกต้องและเที่ยงตรงสูง ผลิตชิ้นงานท่ีมีลักษณะเช่นเดียวกันได้คร้ังละมากๆ มี
ความรวดเร็วในการผลิต ทาให้มีผลผลิตสูง คุณภาพสม่าเสมอทุกชิ้น เม่ือเทียบกับเครื่องมือกลพ้ืนฐาน
เครอ่ื งมอื กลซีเอน็ ซที ่ีใชง้ านกันโดยทัว่ ไป ไดแ้ ก่ เครอื่ งกลงึ เครอ่ื งกดั เครื่องเจยี ร และเครื่องเจาะดงั รูปที่ 3.1
(ก) เครื่องกลงึ ซเี อนซี (ข) เคร่อื งวดั โคออรด์ ิเนต
(ข) เครือ่ งเจยี ระไนซเี อนซี (ง) เครือ่ งกัดเซาะร่องดว้ ยลวดนาไฟฟา้
รปู ท่ี 3.1 เครื่องมือกลซเี อน็ ซี
3.1 ความเป็นมาของเครอ่ื งมอื กลซีเอน็ ซี
การควบคุมการทางานของเครื่องมือกลโดยใช้ตัวเลข (Number) การทางานได้เริ่มข้ึนเมื่อปี พ.ศ.
2268 ในประเทศอังกฤษ โดยใช้แผ่นกระดาษเจาะเป็นรู (Punched Card) ในการควบคุมการตัดแบบเส้ือผ้า
ในปี พ.ศ. 2496 ชาวสวิตเซอร์แลนด์ ใชก้ ระดาษเจาะเป็นส่ือในการควบคุมตาแหน่งการเคลื่อนท่ีและความเร็ว
ของเคร่ืองกลึงอตั โนมตั ิ
จุดเร่ิมต้นของเครื่องมือกลซีเอ็นซี (NC ย่อมาจาก Numerical Control) ในการควบคุมเคร่ืองมือกล
การผลิต (Machine Tool) เริ่มจากปี พ.ศ. 2491 จากความต้องการของกองทัพอากาศ สหรัฐอเมริกา ในการ
ใช้เครื่องกัด 3 แกน ผลิตชิ้นส่วนเคร่ืองบินท่ีมีความแม่นยา ความสม่าเสมอและรวดเร็ว ต่อมาในปี พ.ศ 2495
เคร่อื งซีเอน็ ซเี ครื่องแรกพฒั นาโดยทีมนกั วิจยั จากสถาบันเทคโนโลยแี มสซาซูเซตส์ (Massachusetts Institute
of technology หรอื MIT) ได้รับการทดสอบการใชง้ าน และในปี พ.ศ. 2498 เครื่องเอ็นซี 100 เคร่ืองแรก ได้
ถกู สง่ั ผลิตจากกองทัพอากาศ สหรัฐอเมริกา โดยเครื่องเอ็นซีมีชุดควบคุมเครื่องจักร (Machine Control Unit
หรือ MCU) สาหรับอ่านข้อมูลหรือโปรแกรมจากแผ่นเทปกระดาษเจาะรู (Punch Tape) และการควบคุมการ
ทางานของเครอ่ื งจกั รดงั นั้นทกุ ครง้ั ท่ตี อ้ งการผลิตช้ินงานแต่ละช้ินจง้ึ ต้องป้อนแผ่นเทปใหม่ทุกครั้ง (Reloed)
รูปที่ 3.2 เคร่อื งซีเอน็ ซเี คร่ืองแรกท่ีสถาบนั เทคโนโลยีแมสซาซเู ซตส์
ในปี พ.ศ. ได้มีการเริม่ นาคอมพวิ เตอร์มาใชส้ ง่ั โปรแกรมไปที่สุดควบคมุ เครือ่ งจกั ร ของเครื่องเอ็นซีโดย
ผา่ นสายโทรศัพท์ ซึ่งมีระยะหา่ งประมาณ 100 เมตร หลกั การน้ีเรียกวา่ DNC หรือ Numerical Control โดย
คอมพวิ เตอร์ 1 เครื่อง สามารถใช้กบั เครอ่ื งจักรเอ็นซีไดห้ ลายเคร่ือง และหาลายประเภท
เครื่องจักรซีเอ็นซี (Computer Numerical Control หรือ CNC) เคร่ืองแรกในปี พ.ศ. 2519 โดยมี
ไมโครโปรเซสเซอร์ (Microprocessor) หรือคอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์หลักในชุดควบคุม (Controller) ติดตั้ง
บนเครื่อง ทาให้สามารถจัดเก็บโปรแกรมได้จานวนมาก สามารถแก้ไขและดัดแปลงโปรแกรมได้ ทาไห้เรียก
โปรแกรมใชไ้ ดท้ นั ที ไมต่ ้องปอ้ นซ้า เมอ่ื ตอ้ งการชนิ้ งานใหม่ เพราะมีหน่วยความจาในชุดควบคุม
ในปัจจบุ ันเคร่อื งมือกลซเี อ็นซเี ปน็ เครื่องมือกลทไ่ี ด้รบั ความนิยมย่างแพร่หลายในการผลติ สามารถเข้า
มาทดแทนเคร่ืองมือกลพื้นฐานท่ีใช้มนุษย์ควบคุมโดยเฉพาะงานที่ซับซ้อน มีความเที่ยงตรงสูง และมีความ
ตอ้ งการอย่างเร่งด่วน
3.2 หลกั การทางานของเคร่ืองมือกลซีเอน็ ซี
หลักหารทางานเครื่องมือกลซีเอ็นซีจะคล้ายกับเคร่ืองมือกลพ้ืนฐานทั่วไป พ้ืนฐานเบ้ืองต้นของการ
ทางานจะต้องผลิตชิ้นงานเหมือนกัน แต่จะแตกต่างกันท่ีการควบคุมการทางาน โดยเคร่ืองมือกลซีเอ็นซีจะใช้
คอมพวิ เตอร์ควบคมุ การทางานในขนั้ ตอนต่างๆ สว่ นเคร่ืองมอื กลพ้ืนฐานทวั่ ๆไปจะใชช้ ่างควบคุมเครื่อง
ระบบการควบคุมของเคร่ืองจักรจะรับข้อมูลที่เป็นภาษาท่ีระบุควบคุมสามารถเข้าใจได้ จะต้องป้อน
โปรแกรมเข้าไปในระบบควบคุมเครื่องผ่านแป้นพิมพ์ (Keyboard) เมื่อระบบควบควบคุมอ่านข้อมูลที่ป้อนเข้า
ไปแล้วจะเปล่ยี นรหัสโปรแกรมนัน้ ให้เปน็ สญั ญาลักษณ์ทางไฟฟ้า และส่งไปยังภาคขยายสัญญาณของระบบขับ
และส่งไปยังมอเตอร์ป้อนแนวแกนท่ีต้องการเคลื่อนที่ ความเร็วและระยะทางการเคล่ือนที่ของแท่นจะถู ก
ควบคุมโดยระบบวัดขนาด (Measuring System) ซ่ึงประกอบด้วยสเกลแนวตรง (Linear Scale) มีจานวน
เท่ากับจานวนแนวแกน ในการเคลื่อนที่ของเครื่องจักรกลทาหน้าที่ส่งสัญญาณไฟฟ้าท่ีสัมพันธ์กับระยะทางที่
แทน่ เลือ่ นเคลอื่ นท่ีไปยงั ระบบควบคมุ ทาใหร้ ะบบควบคุมรู้วา่ แท่นเลอ่ื นเคล่อื นทเ่ี ปน็ ระยะทางเทา่ ไร
รูปท่ี 3.3 หลกั การทางานของเครื่องมอื กลซเี อน็ ซี
3.3 องค์ประกอบของเคร่ืองมือกลซเี อ็นซี
องค์ประกอบของเคร่ืองมือกลซีเอ็นซีโดยส่วนใหญ่มีองค์ประกอบ 3 ส่วนหลักๆ คือ ชุดควบคุมการ
ทางาน (Controller) ระบบกลไกในการเคล่ือนท่ี (Driver Mechanisms) และตัวเคร่ืองจักร (Machine
Body)
3.3.1 ชดุ ควบคมุ การทางาน
ชุดควบคุมการทางาน “คอนโทรลเลอร์” (CNC Controller) หรือหน่วยควบคุมเคร่ืองจักร
(MCU) ของเครื่องซีเอ็นซี เป็นระบบคอมพิวเตอร์ท่ีสามารถจัดเจ็บ (Store) โปรแกรม และแก้ไขดัดแปลง
(Edit) โปรแกรมได้ โปรแกรมที่ป้อนและทาการควบคุมเคร่ืองจักรให้ทางานตามคาสั่งในโปรแกรมเอ็นซี (NC
Program) นอกจากน้ียงั ทาการประมวล คานวณขอ้ มลู และโค้ด (Code) และควบคุมการทางานโดยผ่านระบบ
เชือ่ มโยง (Interface)
รูปที่ 3.4 ชดุ ควบคุมเครือ่ งมือกลซเี อน็ ซี
3.3.2 ระบบกลไกในการเคลือ่ นท่ี
กลไกการเคล่ือนท่ี ได้แก่ มอเตอร์สาหรับป้อนตัด (Feed Motor) ซึ่งเป็นเซอร์โวมอเตอร์
(Servo Motor) ควบคุมการเคลื่อนไหวของแกนต่างๆ ได้โดยใช้บอลสกรู (Ball Screw) เปลี่ยนการเคล่ือนที่
เชิงมุม (Angular Motion) เป็นการเคลื่อนท่ีเชิงเส้น (Linear Motion) โดยมีตาแหน่งหรือระยะทางการ
เคลอ่ื นท่ีและความเร็วถูกควบคุมโดยรับสัญญาณจากคอนโทรลเลอร์ นอกจากน้ีจะมีรางนาทาง (Guide Way)
รองรับการเคลอ่ื นที่ทแี่ กนต่างๆ ของตัวเครือ่ งจักร ดังรปู ที่ 3.5
รูปท่ี 3.5 กลไกการเคลือ่ นท่ขี องเครื่องมือกลซเี อ็นซี
3.3.3 ตวั เครอ่ื งจักร
ตวั เคร่ืองจกั ร คอื โครงสร้างที่ประกอบเปน็ รูปรา่ งท่เี หมาะสาหรบั การใช้งานตามประเภทของ
เครื่องจักรนั้นๆ ตัวเครื่องจักรมีส่วนประกอบหลัก เช่น แท่นเคร่ือง โต๊ะวางชิ้นงาน แท่นติดต้ังสปินเดิล
(Spindle Head) และมอเตอร์สปินเดิล (Spindle Motor) เป็นต้น ส่วนประกอบดังกล่าวเป็นอุปกรณ์พื้นฐาน
ในเครอ่ื งจกั รกลธรรมดาที่ใชม้ ือควบคมุ (Conventional Machine) ดงั รูปท่ี 3.6
รปู ท่ี 3.6 โครงสรา้ งเคร่อื งมือกลซีเอ็นซี
3.4 ประเภทของเคร่ืองมือซเี อ็นซี
ปัจจุบันเคร่ืองมอื กลซีเอน็ ซไี ด้ถกู นามาประยุกต์ใช้งานในอุตสาหกรรมการผลติ หลายชนิดด้วยกนั
โดยท่ัวไปสามารถจาแนกประเภทของเครอื่ งมือกลซเี อ็นซีได้ดงั น้ี
3.4.1 งานตัดเฉอื นผิวโลหะ
งานตดั เฉือนผวิ โลหะ (Metal Cutting) เป็นประเภทงานท่ีใช้สาหรับข้ึนรูปชิ้นงานโดยการตัด
เฉือนหรือการผลิตแบบเสียเศษ โดยเคร่ืองมือกลซีเอ็นซีของงานตัดเฉือนผิวโลหะ ประกอบด้วย เครื่องกลึง
ซีเอ็นซี (CNC Turning Machine หรือ CNC Lathe) ใช้สาหรับงานกลึงรูปทรงกระบอก เคร่ืองกัด (CNC
Milling Machine) และแมชซีนน่ิงเซนเตอร์ (Machining Center) สาหรับงานกัดช้ินงาน 3 มิติ เคร่ืองเจาะ
(CNC Drilling Machine) สาหรับเจาะรูกลมและทาเกลียวกับช้ินงาน และเคร่ืองคว้าน (CNC Boring
Machine) สาหรับควา้ นรกู ลมของชน้ิ งานสาหรบั ผิวงานละเอยี ดสาหรับช้นิ งานขนาดใหญ่ ดังรปู ท่ี 3.7
(ก) เครื่องกลงึ ซเี อนซี (ข) เครอื่ งกัดซเี อนซี
(ก) เครือ่ งแมชชนี น่งิ เซนเตอร์ (ข) เคร่อื งคว้านซเี อนซี
รปู ท่ี 3.7 เครือ่ งซเี อ็นซปี ระเภทงานตัดเฉือนโลหะ
3.4.2 งานเจียระไน
งานเจียระไน (Grinding) เป็นงานอีกประเภทหนึ่งท่ีนาระบบซีเอ็นซีมาใช้งานมาก รองมา
จากงานตัดเฉือนผิวโลหะ โดยเครื่องเจียระไนซีเอ็นซี (CNC Grinding Machine) ใช้สาหรับเจียระไนให้ได้ผิว
งานละเอียด ดังรปู ที่ 3.8
รูปท่ี 3.8 เครอื่ งซีเอน็ ซปี ระเภทงานเจียระไน
3.4.3 งานข้นึ รปู ด้วยวิธีพเิ ศษ
งานข้ึนรูปด้วยวิธีพิเศษ (Unconventional Machining) เป็นการข้ึนรูปที่นิยมเรียกว่า การ
ผลิตแบบไม่คายเศษ (Not-Traditional Machining : NTM) ซึ่งแตกต่างจากการใช้เครื่องมือกลพื้นฐานและ
เคร่ืองมือกลซีเอ็นซีคือ เป็นการกาจัดเนื้อวัสดุออกด้วยเทคนิคพิเศษต่างๆ เช่น การใช้กรรมวิธีทางกล การใช้
ความร้อน การใชส้ รเคมี หรือพลังงานไฟฟ้าเข้ามาช่วยในการปฏิบัติการ โดยเคร่ืองมือกลที่ใช้ในงานประเภทนี้
ประกอบด้วย
1. เครื่องตัดขึ้นรูปโลหะด้วยลวดไฟฟ้า (Wire Cutting Machine) ใช้สาหรับตัดแผ่นโลหะ
หนาด้วยลวดท่มี ีกระแสไฟฟ้าไหลผา่ น เป็นผลใหว้ สั ดุหลอมเหลวหลดุ ออกไปตามแบบทีต่ ้องการ ดังรปู ที่ 3.9
(ก) เครอื่ งตดั โลหะด้วยลวดนาไฟฟ้า (ข) การตัดโลหะด้วยลวดนาไฟฟ้า
รปู ท่ี 3.9 เครอ่ื งตดั โลหะดว้ ยลวดนาไฟฟ้า และการตดั โลหะด้วยลวดนาไฟฟ้า
2. เคร่ืองกัดเซาะโลหะด้วยอิเล็กโตรด (Electrical Discharge Machine หรือ EDM) ใช้
สาหรับกัดช้ินงาน 3 มิติ โดยใช้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านอิเล็กโตรดเพื่อทาการข้ึนรูปช้ินงานให้ได้ตามแบบที่
กาหนด ดงั รูปท่ี 3.10
(ก) เครอื่ งกัดเซาะขึ้นรปู โลหะด้วยอิเลก็ โตรด (ข) การกดั เซาะขึน้ รปู โลหะด้วยอิเลก็ โตรด
รูปท่ี 3.10 เคร่อื งกดั เซาะข้ึนรูปโลหะดว้ ยอิเล็กโตรดและการกัดเซาะข้ึนรปู โลหะ
3. เครือ่ งตัดข้นึ รูปแผ่นโลหะ (Sheet Metal Cutting) ใช้สาหรบั ตดั แผ่นโลหะตามรปู แบบท่ีต้องการ
และชิ้นงานที่ไมห่ นามาก แยกประเภทไดต้ ามวิธกี ารตดั คอื ลาแสงเลเซอร์ (Laser) พลาสมา (Plasma) และลา
นา้ (Water jet) ดังรูปท่ี 3.11
(ก) เครื่องตดั ขน้ึ รปู ดว้ ยวัสดุแสงเรเซอร์ (ข) การตัดขึ้นรปู ด้วยวสั ดุแสงเรเซอร์
(ค) เคร่ืองตดั ขนึ้ รูปวัสดุด้วยแสงพาสมา (ง) การตดั ขน้ึ รูปวัสดดุ ้วยแสงพาสมา