การรักษาพื้นผิวด้วยเลเซอร์เป็นเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงคุณสมบัติพื้นผิวของวัสดุโดยการให้ความร้อน ละลาย และแช่แข็งพื้นผิวของวัสดุผ่านลำแสงเลเซอร์ สามารถแปรรูปในบรรยากาศ สุญญากาศ และสภาพแวดล้อมอื่นๆ ได้ และมีข้อดีของการประมวลผลแบบไม่สัมผัสและการเปลี่ยนรูปชิ้นงานน้อยที่สุด


ตามวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกันของการรักษาพื้นผิว การรักษาพื้นผิวด้วยเลเซอร์สามารถแบ่งออกเป็นการรักษาการปรับเปลี่ยนพื้นผิวและการกำจัด การปรับเปลี่ยนพื้นผิว ได้แก่ การเคลือบด้วยเลเซอร์ การหลอมด้วยเลเซอร์ การผสมด้วยเลเซอร์ การเคลือบด้วยเลเซอร์ เป็นต้น การกำจัดส่วนใหญ่หมายถึงการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์


เทคโนโลยีการรักษาพื้นผิวด้วยเลเซอร์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยานยนต์ การบินและอวกาศ อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องจักร และอุตสาหกรรมอื่นๆ ตัวอย่างเช่น ในการผลิตยานยนต์ การรักษาพื้นผิวด้วยเลเซอร์สามารถใช้เพื่อปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอและการกัดกร่อนของส่วนประกอบเครื่องยนต์ ในภาคการบินและอวกาศ การรักษาพื้นผิวด้วยเลเซอร์สามารถใช้เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติพื้นผิวของส่วนประกอบเครื่องบิน ยืดอายุความล้าและความน่าเชื่อถือ

ในการผลิตสมัยใหม่ เทคโนโลยีการประมวลผล CNC (คอมพิวเตอร์ควบคุมดิจิทัล) มีบทบาทสำคัญ ในหมู่พวกเขา การกลึง การกัด การตัด และการกลึงแบบผสมผสานเป็นวิธีกระบวนการทั่วไป แต่ละคนมีลักษณะเฉพาะและขอบเขตการใช้งาน แต่ก็มีข้อดีและข้อเสียอยู่บ้าง ความเข้าใจเชิงลึกเกี่ยวกับความเหมือนและความแตกต่างของเทคโนโลยีการประมวลผลเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการผลิตและปรับปรุงคุณภาพและประสิทธิภาพของการประมวลผล

การตัดเฉือน CNC 5 แกนเป็นกระบวนการผลิตขั้นสูงที่เพิ่มแกนหมุนสองแกน (A, B หรือ A, C) เข้ากับแกนเชิงเส้นตรงสามแกน (X, Y, Z) การประมวลผลประเภทนี้มีข้อดีหลายประการ สามารถรับรู้ถึงการตัดเฉือนหลายด้านของชิ้นส่วนรูปร่างที่ซับซ้อน ปรับปรุงความแม่นยำและประสิทธิภาพของการตัดเฉือนอย่างมาก และลดจำนวนการจับยึดและข้อผิดพลาด สำหรับชิ้นส่วนที่มีช่องลึก หัวเข็มขัดกลับด้าน พื้นผิวที่ซับซ้อน และคุณสมบัติอื่นๆ เครื่องจักร CNC 5 แกนสามารถรับมือได้อย่างง่ายดาย ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ยานยนต์ แม่พิมพ์ และอุตสาหกรรมอื่นๆ เครื่องจักรกลซีเอ็นซี 5 แกนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตชิ้นส่วนสำคัญที่มีความแม่นยำสูง เช่น ใบพัดเครื่องยนต์ ชิ้นส่วนโครงสร้างการบิน แม่พิมพ์ยานยนต์ และอื่นๆ

การประมวลผลแบบกำหนดเองที่ไม่ได้มาตรฐานนั้นสัมพันธ์กับชิ้นส่วนมาตรฐาน ก่อนที่เราจะเข้าใจชิ้นส่วนที่ไม่ได้มาตรฐานและมาดูกันว่าชิ้นส่วนมาตรฐานคืออะไร ชิ้นส่วนมาตรฐานหมายถึงโครงสร้าง ขนาด รูปวาด การทำเครื่องหมายและด้านอื่น ๆ ที่เป็นมาตรฐานอย่างสมบูรณ์ และชิ้นส่วนที่ใช้กันทั่วไปผลิตโดยโรงงานมืออาชีพ เช่นชิ้นส่วนเกลียว แบริ่งกลิ้งและอื่น ๆ ชิ้นส่วนมาตรฐานกว้างๆ ได้แก่ ตัวยึดมาตรฐาน ขั้วต่อ ชิ้นส่วนส่งกำลัง ซีล ชิ้นส่วนไฮดรอลิก ส่วนประกอบนิวแมติก แบริ่ง สปริง และชิ้นส่วนเครื่องจักรกลอื่นๆ คำจำกัดความแคบรวมถึงตัวยึดมาตรฐานเท่านั้น ชิ้นส่วนมาตรฐานที่รู้จักกันทั่วไปในประเทศนั้นย่อมาจากตัวยึดมาตรฐาน ซึ่งเป็นแนวคิดที่แคบ นอกจากนี้ยังมีชิ้นส่วนมาตรฐานอุตสาหกรรม เช่น ชิ้นส่วนมาตรฐานรถยนต์ ชิ้นส่วนมาตรฐานแม่พิมพ์ เป็นต้น ซึ่งเป็นชิ้นส่วนมาตรฐานทั่วไปเช่นกัน

วิธีการประมวลผลรู ได้แก่ การเจาะ การรีม การรีม การคว้าน การดึง การเจียร และการเก็บผิวละเอียดของรู ซีรี่ส์เล็ก ๆ ต่อไปนี้ให้คุณแนะนำเทคโนโลยีการประมวลผลรูหลายแบบโดยละเอียด แก้ไขปัญหาการประมวลผลรู


รูเป็นพื้นผิวที่สำคัญบนกล่อง เหล็กยึด ปลอก แหวน และชิ้นส่วนจาน และยังเป็นพื้นผิวที่มักพบในการตัดเฉือนอีกด้วย ในกรณีที่มีความแม่นยำในการประมวลผลและความหยาบของพื้นผิวเท่ากัน การประมวลผลรูจะยากกว่าพื้นผิวทรงกลมด้านนอก ผลผลิตต่ำและต้นทุนสูง


เนื่องจาก: 1) ขนาดของเครื่องมือที่ใช้ในการแปรรูปรูถูกจำกัดด้วยขนาดของรูที่กำลังแปรรูป และความแข็งแกร่งไม่ดี ซึ่งทำให้เกิดการบิดงอและการสั่นสะเทือนได้ง่าย 2) เมื่อทำการเจาะรูด้วยเครื่องมือขนาดคงที่ ขนาดของการประมวลผลรูมักจะขึ้นอยู่กับขนาดที่สอดคล้องกันของเครื่องมือโดยตรง และข้อผิดพลาดในการผลิตและการสึกหรอของเครื่องมือจะส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำในการประมวลผลของรู 3) เมื่อทำการเจาะรู พื้นที่การตัดจะอยู่ภายในชิ้นงาน สภาพการถอดเศษและการกระจายความร้อนไม่ดี และความแม่นยำในการประมวลผลและคุณภาพพื้นผิวนั้นควบคุมไม่ได้ง่าย

เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติถือกำเนิดขึ้นในปี 1990 เนื่องจากหลักการการขึ้นรูปแบบพิเศษทีละชั้น ทำให้สามารถขึ้นรูปชิ้นส่วนโครงสร้างที่ซับซ้อนได้อย่างรวดเร็วและบูรณาการ ถือเป็นเทคโนโลยีการเปลี่ยนแปลงในด้านการผลิต การพิมพ์ 3 มิติเป็นที่รู้จักในเชิงวิชาการว่า Rapid Prototyping Manufacturing (RPM) แผนกเทคนิคของกระบวนการผลิตเรียกว่าการผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุ (AM)

ไม่มีเครื่องจักรใดสามารถทำได้โดยไม่มีรู ในการเชื่อมต่อชิ้นส่วนต่างๆ เข้าด้วยกัน จำเป็นต้องมีรูสกรู รูเข็ม หรือรูหมุดย้ำขนาดต่างๆ กัน ในการซ่อมชิ้นส่วนเกียร์ จำเป็นต้องมีรูยึดต่างๆ ชิ้นส่วนเครื่องจักรเองก็มีรูหลายชนิดเช่นกัน (เช่น รูน้ำมัน รูกระบวนการ รูลดน้ำหนัก เป็นต้น) การทำงานของการเจาะรูเพื่อให้รูตรงตามข้อกำหนดเรียกว่าการเจาะรู


พื้นผิวของรูด้านในถือเป็นพื้นผิวที่สำคัญอย่างหนึ่งของชิ้นส่วนเครื่องจักรกล ในชิ้นส่วนเครื่องจักรกล ชิ้นส่วนที่มีรูโดยทั่วไปจะคิดเป็น 50% ถึง 80% ของจำนวนชิ้นส่วนทั้งหมด ประเภทของรูก็หลากหลายเช่นกัน ได้แก่ รูทรงกระบอก รูทรงกรวย รูเกลียว และรูรูปทรง รูทรงกระบอกทั่วไปแบ่งออกเป็นรูทั่วไปและรูลึก และรูลึกนั้นยากต่อการประมวลผล

โลหะแผ่น, CNC, การพิมพ์ 3 มิติเป็นตลาดปัจจุบันสำหรับเปลือกอุปกรณ์ ชิ้นส่วนโครงสร้าง ซึ่งเป็นวิธีการประมวลผลสามวิธีที่พบบ่อยที่สุด


แต่ละกระบวนการมีข้อดีและข้อเสียของตัวเอง และการแปรรูปโลหะแผ่นค่อนข้างง่ายเนื่องจากลักษณะของการขึ้นรูป ประสิทธิภาพสูงและต้นทุนต่ำ และมีข้อดีในกลุ่มตัวอย่าง ชุดเล็ก และการผลิตจำนวนมาก


วัตถุดิบทั่วไปสำหรับการแปรรูปโลหะแผ่น ได้แก่ เหล็ก อลูมิเนียม สแตนเลส และแผ่นโลหะอื่น ๆ และเทคโนโลยีการประมวลผลหลักคือการตัดด้วยเลเซอร์ การดัด การโลดโผน การปั๊ม การเชื่อม การฉีดพ่น และกระบวนการสำคัญอื่น ๆ

ด้วยเทคโนโลยีการประมวลผลที่ได้รับการปรับปรุงมากขึ้น การตัดเฉือน CNC ก็มีการเปลี่ยนแปลงมากมายเช่นกัน ผู้เชี่ยวชาญหลายคนชี้ให้เห็นว่าในอนาคต CNC จะเป็นโหมดการประมวลผลหลัก ในกระบวนการตัดเฉือน CNC เครื่องมือถือเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุด วันนี้เราจะมาทำความเข้าใจเครื่องมือ CNC อย่างละเอียดกัน

ในสาขาการตัดเฉือน หลังจากวิธีการประมวลผลด้วยเครื่องจักรซีเอ็นซีและการแบ่งกระบวนการ เนื้อหาหลักของเส้นทางกระบวนการคือการจัดเรียงลำดับของวิธีการประมวลผลและกระบวนการประมวลผลอย่างมีเหตุผล การตัดเฉือนชิ้นส่วนเครื่องจักรกลด้วย CNC มักจะรวมถึงกระบวนการตัด กระบวนการอบชุบ และกระบวนการเสริม (รวมถึงการรักษาพื้นผิว การทำความสะอาดและการตรวจสอบ ฯลฯ) ลำดับของกระบวนการเหล่านี้ส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพการประมวลผล ประสิทธิภาพการผลิต และต้นทุนการประมวลผลของชิ้นส่วน ดังนั้นเมื่อออกแบบเส้นทางกระบวนการตัดเฉือน CNC ควรมีการจัดลำดับการตัด การให้ความร้อน และกระบวนการเสริมอย่างเหมาะสม และควรแก้ไขปัญหาการเชื่อมต่อระหว่างกระบวนการต่างๆ

ในอุตสาหกรรมเครื่องจักรกล การควบคุมขนาดที่แม่นยำของแบบร่างมีบทบาทสำคัญ ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการประกอบและคุณภาพของอุปกรณ์เครื่องจักรกล ปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อขนาดของการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำคือปัญหาข้อผิดพลาด เนื่องจากปัญหาข้อผิดพลาดได้รับผลกระทบจากปัจจัยหลายประการ ในการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำของเครื่องจักรย่อมจะเกิดปัญหาข้อผิดพลาดต่างๆ มากมาย ดังนั้นเฉพาะการใช้มาตรการทางเทคนิคต่างๆ เท่านั้น การควบคุมที่แม่นยำในช่วงทางวิทยาศาสตร์ สิ่งนี้ต้องใช้บุคลากรด้านเทคนิคในการดำเนินการอย่างเคร่งครัดตามแบบการผลิต และจำเป็นต้องมีการไหลของกระบวนการตัดเฉือนอย่างเคร่งครัด เพื่อให้มั่นใจในความถูกต้องของขนาดของแบบร่างการผลิตด้วยเครื่องจักรที่มีความแม่นยำในระดับสูงสุด

อุตสาหกรรมการตัดเฉือนในปัจจุบัน อุปกรณ์ตัดเฉือนแบบดั้งเดิมไม่สามารถตอบสนองความต้องการด้านคุณภาพได้ อุปกรณ์เครื่องมือกล CNC เข้ามาแทนที่เครื่องมือกลธรรมดา และอุปกรณ์การประมวลผลอัตโนมัติ เช่น เครื่องจักรกล CNC ที่มีความแม่นยำและการประมวลผลเครื่องกลึง CNC เข้ามาแทนที่เครื่องมือเครื่องจักรแบบดั้งเดิม ข้อมูลต่อไปนี้จะนำคุณมาทำความเข้าใจถึงข้อดีของเครื่องมือเครื่องจักร CNC และลำดับการประมวลผลชิ้นส่วนเครื่องจักรกลที่มีความแม่นยำ