วัสดุคาร์ไบด์คืออะไร?

ในชีวิตประจำวันของเรา เราถูกรายล้อมไปด้วยสินค้าโลหะมากมาย คุณรู้หรือไม่ว่าสินค้าเหล่านี้ผลิตขึ้นมาอย่างไร?

มีหลายวิธีในการกลึงโลหะ แต่ที่นิยมใช้กันมากที่สุดคือการตัด ในที่นี้เราจะมาเรียนรู้เกี่ยวกับเครื่องมือตัดและกระบวนการตัด เครื่องมือตัดหมายถึงอะไร

ก่อนอื่นมาดูตัวอย่างเครื่องมือตัดบางส่วนที่อยู่ในชีวิตประจำวันของเรากันก่อน มีดและเครื่องขูดในครัว กรรไกรและเครื่องเหลาดินสอบนโต๊ะ และเลื่อยและเครื่องไสไม้ในห้องเก็บของ ล้วนเป็นเครื่องมือตัดทั้งสิ้น

เครื่องมือตัดเหล่านี้มีคุณสมบัติร่วมกันอย่างหนึ่งคือสามารถเปลี่ยนรูปร่างของสิ่งต่างๆ ได้ด้วยการตัดและผลิตเศษโลหะ

อย่างที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าเครื่องมือตัดเป็นเครื่องมือที่ใช้ตัดสิ่งของต่างๆ เพื่อให้ได้รูปทรงตามต้องการ เครื่องมือตัดในชีวิตประจำวันของเราใช้ตัดผลไม้ ผัก และไม้ แต่เครื่องมือตัดที่ผลิตโดย Mitsubishi Materials สามารถตัดวัสดุที่มีความแข็งกว่า เช่น เหล็กได้

ตอนนี้เรามาดูเครื่องมือตัดที่ใช้ตัดเหล็ก ซึ่งเป็นวัตถุดิบหลักในโลกอุตสาหกรรมกันดีกว่า

มาดูขั้นตอนการผลิตคาร์ไบด์กัน

ขั้นแรก ให้ผสมทังสเตนคาร์ไบด์กับโคบอลต์เพื่อทำเป็นผง ซึ่งถือเป็นวัตถุดิบได้ จากนั้นเทส่วนผสมที่เป็นเม็ดลงในช่องแม่พิมพ์แล้วกดให้แน่น ซึ่งจะทำให้ได้ความแข็งแรงปานกลาง เช่นเดียวกับชอล์ก

จากนั้นนำแผ่นอัดที่ถูกอัดแล้วไปวางในเตาเผาผนึกและให้ความร้อนที่อุณหภูมิประมาณ 1,400°C เพื่อให้ได้คาร์ไบด์ซีเมนต์

หลังจากการเผาผนึก ปริมาตรของเนื้อหาจะหดตัวลงอย่างมาก

ภาพด้านขวาแสดงสภาพของ คมตัด ระหว่างการตัด คมตัด จะตัดชิ้นงานและเกิดเศษโลหะ อุณหภูมิบริเวณปลาย คมตัด จะสูงถึง 800°C เนื่องจากแรงกระแทกและแรงเสียดทาน

เกรดคาร์ไบด์ซีเมนต์ที่สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงเหล่านี้ได้ถือว่าประสบความสำเร็จมากที่สุด

คาร์ไบด์ที่ขึ้นรูปเป็นรูปทรงต่างๆ ได้รับความนิยมมากที่สุด และเรียกว่าเม็ดมีดแบบถอดเปลี่ยนได้ เม็ดมีดแบบถอดเปลี่ยนได้ใช้สำหรับตัวจับยึดที่มีรูปร่างต่างๆ และสามารถเลือกได้ตามรูปร่างของชิ้นงานและโหมดการตัด

ตัวจับยึดภายนอกและแท่งคว้านภายในผลิตชิ้นงานที่มีรูปร่างกลม กระบวนการกลึงที่ใช้ตัวจับยึดหรือแท่งคว้านเรียกว่าการกลึง และลักษณะสำคัญคือชิ้นงานจะหมุน

เครื่องจักรที่ใช้ในการกลึงเรียกว่าเครื่องกลึง

เครื่องมือในภาพด้านขวาเป็นเครื่องมือกัด เครื่องมือ เครื่องมือกัด สามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท ; หนึ่งคือการกัดปาดหน้า ซึ่งตัดเฉือนพื้นผิวชิ้นงาน และอีกอันหนึ่งคือ Endmilling ซึ่งทําการกัดแบบเจาะรู โหมดการตัดเฉือนที่ใช้เฟดมิลล์และดอกเอ็นมิลล์เรียกว่าการกัด และลักษณะสําคัญคือเครื่องมือหมุน เครื่องที่ใช้ในการกัดเรียกว่าเครื่องกัด

ภาพทางขวาคือเครื่องมือที่ใช้สร้างรูวงกลมในชิ้นงาน และเรียกว่าสว่าน สว่านแบบหัวจับเปลี่ยนได้ (เม็ดมีด) และสว่านบัดกรี (brazed drills) สามารถสร้างรูที่มีขนาดใหญ่ได้ ส่วนสว่านตัน (solid drills) จะสร้างรูที่มีขนาดเล็กกว่า ลักษณะเด่นของการเจาะคือสามารถใช้ได้ทั้งกับเครื่องกัดและเครื่องกลึง