มีหลายปัจจัยที่นำมาซึ่งความสำเร็จในการ ลดเวลาและการยกระดับผลผลิต ในฉบับนี้เราอยากจะมุ่งเน้นไปที่ 3 เรื่องหลักที่มักจะถูกนำมาพูดถึงเสมอในการสร้างกลยุทธ์ดังกล่าว นั่นคือ เครื่องมือตัด หัวจับยึดเครื่องมือ และพารามิเตอร์ของการขึ้นรูป
Cutting Tools:
มีเครื่องมือตัดแบบใหม่ๆ ออกสู่ตลาดมากมายซึ่งถูกพัฒนามาโดยเฉพาะเพื่อเพิ่มอัตราการตัดเนื้อโลหะให้ ได้สูงสุด ตัวอย่างเช่น ในการกัดหยาบ มีเครื่องมือตัดใหม่ๆ ที่ช่วยให้ใช้อัตราป้อนสูงๆ ทำให้ตัดชิ้นงานและคายเศษโลหะได้ครั้งละมากๆ เป็นการลดเวลาขึ้นรูปและต้นทุนที่เกี่ยวข้องได้อย่างมาก และสำหรับพวกชิ้นงานขนาดเล็ก ก็มีการพัฒนาเครื่องมือตัดขนาดเล็กที่มีเม็ดมีดให้ถอดเปลี่ยนได้รองรับงาน ที่ต้องใช้อัตราป้อนสูงๆ และใช้ได้ดีกับรอบสปินเดิลสูงเช่นกัน ซึ่งเป็นทางเลือกที่ช่วยให้ประหยัดมากขึ้น ในการกลึงชิ้นงานก็จะมีวัสดุ จำพวก PCD เข้ามาเกี่ยวข้องมากซึ่งก็มีตัวเลือกใหม่ๆ ไม่น้อยที่มาพร้อมโซลูชั่นในการทำงาน
เทคโนโลยีของเครื่องมือตัดได้ รับการพัฒนาอย่างรวดเร็วในทุกๆ ด้านไม่ว่าจะเป็นด้านรูปทรง การเคลือบผิวเนื้อวัสดุ ดังนั้นเราจึงได้เห็นคาร์ไบด์เกรดใหม่ๆ ที่เคลือบ CVD และ PVD แบบล่าสุด และวัสดุเครื่องมือที่ได้รับการออกแบบจำเพาะสำหรับแต่ละการใช้งาน เช่น งานที่ต้องใช้ความเร็วตัดสูง หรือชิ้นงานที่ตัดยากๆ เป็นต้น คำถามคือ ท่านได้ใช้เครื่องมือตัดอย่างคุ้มค่าสูงสุดหรือไม่ประเด็นสำคัญในการที่จะทำ การขึ้นรูปชิ้นงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดภายใต้กรอบเวลาที่จำกัดและ หลีกเลี่ยงความผิดพลาดต่างๆ คือ จะต้องความเข้าใจในเรื่องของขีดความสามารถของเครื่องจักร เทคโนโลยีเครื่องมือตัดใหม่ๆ และการนำสองปัจจัยหลักนี้มาใช้ร่วมกันได้อย่างเหมาะสม นั่นคือการประหยัดเวลาและต้นทุนนั้นสามารถเป็นจริงได้หากท่านมีกลยุทธ์ที่ ถูกต้องในการเลือกเครื่องมือตัดและจัดการมันอย่างเหมาะสมกับปัจจัยการขึ้น รูปอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง
Tooling System:
ปัจจัยที่สำคัญต่อมาคือ เครื่องมือตัดที่ท่านเลือกสรรมาแล้วนั้นถูกจับยึดได้อย่างมั่นคงหรือเหมาะสม เพียงใด หัวจับยึดเครื่องมือเป็นตัวเชื่อมโยงที่สำคัญมากระหว่างสปินเดิลของเครื่อง จักรและเครื่องมือตัด การเลือกหัวจับเครื่องมือที่ถูกต้องเหมาะสมจะมีผลอย่างมากต่อการปรับปรุง ระยะเวลาในการผลิต
เมื่อท่านเลือกเครื่องมือตัดให้เหมาะสมกับวัสดุที่ จะตัดและสอดคล้องกับขีดความสามารถของเครื่องจักรได้แล้ว เป็นสิ่งจำเป็นที่ท่านควรต้องมีอุปกรณ์ที่จับยึดเครืองมือได้อย่างมั่นคงไม่ สั่นไหวแม้ตัดชิ้นงานด้วยความเร็วสูง มี run-out ที่แม่นยำและคุณภาพความสมดุลสูง ความสั่นไหวของเครื่องมือย่อมจะส่งผลเสียต่อการขึ้นรูป รวมถึงการสึกหรอหรือการแตกหักของเครื่องมือ การสึกหรอของสปินเดิลและการได้ผิวชิ้นงานคุณภาพต่ำ
หัวจับยึดเครื่อง มือที่มีความเที่ยงตรงก็จะช่วยผลักดันให้ระยะเวลาในการขึ้นรูปและการเพิ่มผล ผลิตสามารถสัมฤทธิ์ผลได้เป็นอย่างดีด้วยการยืดอายุเครื่องมือ ลด run-out รักษาสปินเดิลของเครื่องด้วยการลดทอนแรงสั่นสะเทือนและขจัดข้อผิดพลาดที่อาจ เกิดขึ้นได้ในระหว่างการทำงาน
Cutting Condition Optimization
เป้าหมายหลักในการตัดชิ้นงานโลหะคือ การผลิตผลิตภัณฑ์ด้วยต้นทุนต่ำและมีคุณภาพสูง การจัดการพารามิเตอร์ต่างๆ ในการขึ้นรูป (machining parameter) จึงมีบทบาทสำคัญมากในการช่วยให้บรรลุเป้าหมายนี้ ในที่นี้เราได้หยิบยก 3 พารามิเตอร์หลัก ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการเพิ่มพูนผลผลิต นั่นคือ อัตราเร็วตัด อัตราป้อน และความลึกตัด
อัตราเร็วตัด (cutting speed): หรือบางท่านอาจเรียกว่าความเร็วผิวชิ้นงาน ซึ่งไม่ว่าจะเรียกว่าอย่างไร พารามิเตอร์นี้บ่งบอกถึงความเร็วที่ชิ้นโลหะมาบรรจบพบกับเครื่องมือตัด ณ คมตัดบน
เครื่องมือ หน่วยของอัตราเร็วตัดถูกนับเป็นระยะทางบนผิวชิ้นงานต่อระยะเวลา อาทิ คิดเป็นเมตรต่อนาที (m/min) ในการประเมินค่าความเร็วตัดโดยมากจะคำนึงถึงความสามารถในการขึ้นรูปของ
ชิ้นงานและความแข็งของเครื่องมือตัดเป็นหลัก ตามมาด้วยปัจจัยสนับสนุนอื่นๆ เช่น คุณภาพผิวชิ้นงานที่ต้องการ ความลึกตัด และความแข็งแรงของเครื่องและการตั้งเครื่อง อีกทั้งควรพิจารณา เปรียบเทียบต้นทุนในการลับคมเครื่องมือหรือการซื้อเครื่องมือใหม่กับปริมาณ เนื้องานในแต่ละออเดอร์ที่ต้องส่งมอบ
การตั้งอัตราเร็วตัดอย่างเหมาะ สมเป็นเรื่องจำเป็น การมีอัตราเร็วตัดสูงก็ใช่ว่าจะดีเสมอไปเพราะบางครั้งอาจทำให้ต้องเสียเวลา ในการต้องเปลี่ยนหรือลับคมเครื่องมือใหม่อยู่บ่อยๆ ขณะเดียวกันการที่ตั้งช้าเกินไปก็แน่นอนว่าเป็นเรื่องที่เสียเวลาเช่นกัน ทางเลือกที่ดีที่สุดจึงควรเริ่มด้วยความเร็วต่ำก่อนแล้วจึงค่อยๆ ปรับให้มีความเร็วสูงขึ้น ทั้งนี้ทั้งนั้นเราแนะนำว่า ท่านควรจะปรึกษากับผู้ชำนาญการด้านเครื่องมือตัดเกี่ยวกับค่าความเร็วที่ เหมาะสม
อัตราป้อน (Feed Rate): พารามิเตอร์ตัวนี้เกี่ยวกับอัตราความเร็วที่เครื่องมือตัดถูกป้อนเข้าสู่ ชิ้นงาน เป็นตัวบอกระยะของเครื่องมือที่เคลื่อนที่ไปในแต่ละรอบโดยมีหน่วยเป็น เมตรต่อรอบ (meters per revolution) สำหรับงานกลึงและงานเจาะ และมักบอกเป็น เมตรต่อนาที (meters per minute) ในงานตัดทั่วไป โดยปกติอัตราป้อนเป็นอะไรที่ง่ายต่อการปรับค่า เรียกได้ว่าเป็นพารามิเตอร์ยอดนิยมอันดับสองที่ถูกเลือกนำมาใช้ในการเพิ่มผล ผลิต
อย่างไรก็ตาม ส่วนมากแล้วความเร็วตัดและอัตราป้อนมักเป็นตัวเลือกที่มักจะถูกใช้ควบคู่กัน ไปเนื่องจากผลที่ได้รับมักจะมีความเกี่ยวเนื่องกันอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ปัจจัยในการพิจารณาการตั้งอัตราป้อนมีความใกล้เคียงกันมากกับเกณฑ์พิจารณา ความเร็วตัด กระนั้นก็ตามเนื่องจากว่าอัตราป้อนเกี่ยวพันกับเรื่องของอัตราเร็วของ เครื่องมือตัดที่เคลื่อนตัวเข้าไปยังชิ้นงาน กำลังเครื่องและความแข็งแรงของเครื่องจึงมีส่วนสำคัญมาก ยิ่งไปกว่านั้นการจับยึดเครื่องมือตัดและการตั้งค่าเครื่องมือเป็นปัจจัยที่ ไม่อาจมองข้ามได้เนื่องจากความทนทานต่อแรงสั่นสะเทือนที่เกิดตลอดเวลาเป็น สิ่งจำเป็นมาก
ความลึกตัด (Depth of Cut): ความลึกตัดเป็นตัวบอกปริมาณของเนื้อโลหะที่ถูกตัดเฉือนออกไปในแต่ละรอบ พารามิเตอร์นี้เป็นอะไรที่ง่ายที่สุดที่จะปรับแต่งค่า ตัวอย่างเช่น การเพิ่มความลึกตัดสองเท่าในการกลึงชิ้นงานจะเท่ากับอัตราการตัดเฉือนเนื้อ โลหะออกได้สองเท่าเช่นกันโดยที่ไม่ต้องเพิ่มอุณหภูมิตัด อาจต้องเพิ่มแรงม้าเป็นสองเท่า ดังนั้นความลึกตัดจึงเป็นทางเลือกที่ดีที่สุดเมื่อคำนึงถึงอายุเครื่องมือ เมื่อเทียบกับการปรับค่าอัตราป้อนหรือความเร็วสปินเดิล ทั้งนี้ควรระลึกเสมอว่ากลยุทธ์การใช้อัตราป้อนนี้ไม่ใช่ว่าจะใช้ได้เสมอไป เพราะบางครั้งมันอาจไม่มีเนื้อโลหะเหลือมากพอให้ตัดก็ได้
ในการ พิจารณาพารามิเตอร์ตัวนี้ร่วมกับการใช้เครื่องมือตัดที่มีเม็ดมีด มีสิ่งสำคัญที่ควรทำความเข้าใจว่า ถ้าหากความลึกตัดมากกว่าความกว้างของเม็ดมีด หรืออัตราป้อนสูงเกินไป เม็ดมีดอาจจะต้องรับโหลดมากเกินไปทำให้เกิดการแตกหักได้และจะทำให้เสียเวลา ต้องมานั่งแก้ปัญหานี้ ในกรณีที่ความลึกตัดเกิดขึ้นน้อยที่สุดเช่นในการตัดงานละเอียดก็จำเป็นที่จะ ต้องเลือกเม็ดมีดที่เหมาะสม มีความกว้างและจมูกมีดแคบๆ
อันที่จริง แล้ว แม้ว่าจะมีแผ่นสเป็คเครื่องมือตัดและการเลือกเครื่องมือต่างๆ รวมถึงชาร์ตแนะนำความเร็วตัด อัตราป้อนและความลึกตัดไว้อย่างมากมาย แต่กลยุทธ์ในการจัดการระยะเวลาการผลิตไม่ได้มีตำราชี้ชัดไว้อย่างชัดเจนเป็น สูตรสำเร็จ ส่วนใหญ่แล้วเป็นเรื่องของประสบการณ์สั่งสมที่เกิดจากการทำงานมายาวนานของ ระดับมืออาชีพ สิ่งนี้เป็นกระบวนการเรียนรู้ที่ไม่มีวันจบสิ้น แต่ก็ยังมีทางลัดให้ได้เรียนรู้กันได้โดยการปรึกษากับผู้ชำนาญการที่เชื่อ ถือได้เพื่อเป็นพันธมิตรของท่านในด้านเครื่องมือทุกรูปแบบอย่างแท้จริง
ที่มา : http://www.sumipol.com/BlueUpdate-Online/Vol1/
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น