ความท้าทายในการกลึงชิ้นส่วนสแตนเลสด้วยเครื่อง CNC มีอะไรบ้าง?

5. 1.      มีความแข็งแรงและความเหนียวสูงต่อความร้อน
   ความแข็งแรงและความเหนียวสูงของเหล็กกล้าไร้สนิมทำให้การตัดด้วยความเร็วสูงทำได้ยาก ซึ่งส่งผลกระทบโดยตรงต่อการตัดเฉือนด้วยเครื่อง CNC นี่เป็นความท้าทายสำคัญในการตัดเหล็กกล้าไร้สนิมด้วยเครื่อง CNC แม้ว่าเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนิติกและมาร์เทนซิติกจะไม่มีความแข็งหรือความแข็งแรงดึงสูงเทียบเท่าเหล็กกล้าคาร์บอนเบอร์ 40 แต่ค่าการยืดตัว การลดพื้นที่หน้าตัด และค่าความทนต่อแรงกระแทกนั้นสูงกว่ามาก ตัวอย่างเช่น การยืดตัวของ 1Cr18Ni9Ti สูงถึง 210% ของเหล็กกล้าเบอร์ 40 ส่งผลให้ยากต่อการแตกตัวของเศษโลหะในระหว่างการตัดด้วยความเร็วสูง การตัดด้วยเครื่อง CNCรวมถึงการใช้พลังงานจำนวนมากอันเนื่องมาจากการเสียรูปจากการตัด

   2.      การแข็งตัวจากการทำงานและการยึดเกาะ
   เหล็กกล้าไร้สนิมมีแนวโน้มที่จะเกิดการแข็งตัวจากการทำงานและการยึดเกาะของเศษโลหะ อีกทั้งการนำความร้อนที่ไม่ดีก็ยิ่งทำให้กระบวนการตัดซับซ้อนขึ้น ในระหว่างการกลึง CNC ความเร็วสูง เหล็กกล้าไร้สนิมมีแนวโน้มที่จะเกิดการแข็งตัวจากการทำงาน การอัดขึ้นรูปวัสดุชิ้นงานโดยปลายเครื่องมือทำให้เกิดการเสียรูปในบริเวณการตัด ส่งผลให้เกิดการลื่นไถลภายในเกรน การบิดเบี้ยวของโครงสร้างผลึก และความหนาแน่นของโครงสร้างจุลภาค สิ่งนี้สามารถเพิ่มความแข็งในการตัดได้ 2-3 เท่า โดยชั้นที่แข็งตัวอาจมีความลึกถึงหลายร้อยไมโครเมตร นอกจากนี้ การยึดเกาะที่แข็งแรงและการนำความร้อนที่ไม่ดีของเศษเหล็กกล้าไร้สนิมยังส่งผลให้เกิดการสะสมของเศษโลหะบนปลายเครื่องมือและคมตัด ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนระหว่างการตัดเฉือนและเร่งการสึกหรอของเครื่องมือ

   3.      ปัญหาการกลึงเกลียว
   ปัญหาที่พบได้ทั่วไป ได้แก่ ความเรียบของพื้นผิวเกลียวที่ไม่ดี และการสึกหรอของเครื่องมืออย่างรุนแรง ในระหว่างการกลึงเกลียวด้วยเครื่อง CNC บนเหล็กกล้าไร้สนิม ปัญหาทั่วไป เช่น ผิวเกลียวไม่เรียบ รูปแบบคล้ายเกล็ดปลา และการกัดของเครื่องมือ มักเกิดขึ้น ปัญหาเหล่านี้ส่วนใหญ่เกิดจากมุมคลายตัวที่เล็กเกินไปทั้งสองด้านของเครื่องมือกลึงเกลียว ซึ่งเพิ่มแรงเสียดทานกับพื้นผิวเกลียวและทำให้คุณภาพการกลึงลดลง นอกจากนี้ การสึกหรอของเครื่องมือก็เป็นสิ่งที่มองข้ามไม่ได้ เนื่องจากมันเปลี่ยนแปลงมุมคายเศษและมุมคลายตัว ส่งผลให้แรงตัดเพิ่มขึ้น การสั่นสะเทือน และการเสื่อมสภาพของพื้นผิวที่กลึง

   4.      ปัจจัยด้านเครื่องมือและเครื่องจักรกล
   ความแข็งแรงไม่เพียงพอและความแม่นยำของเครื่องมือกลต่ำทำให้เกิดการสั่นสะเทือน ซึ่งส่งผลเสียต่อคุณภาพการตัดเฉือน ความแข็งแรงของเครื่องมือกลและระบบเครื่องมือก็มีความสำคัญเช่นกัน ปัญหาต่างๆ เช่น การจับยึดเครื่องมือกลึงเกลียวไม่แน่น การยื่นของเครื่องมือมากเกินไป ความแข็งแรงของตัวจับยึดเครื่องมือไม่เพียงพอ และความแม่นยำของเครื่องมือกลต่ำ สามารถทำให้เกิดการสั่นสะเทือน ซึ่งส่งผลเสียต่อคุณภาพของพื้นผิวเกลียว ดังนั้น ในระหว่างการใช้งาน จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องตรวจสอบความเสถียรของเครื่องมือกล เครื่องมือ และชิ้นงาน และปรับความสูงของปลายเครื่องมืออย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการกัดของเครื่องมือ

6. 

แม้ว่า การตัดเฉือนด้วยเครื่อง CNC ที่มีความแม่นยำสูง แม้ว่าเหล็กกล้าไร้สนิมจะมีคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์มากมาย แต่ก็มีข้อจำกัดอยู่บ้าง เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนิติกมีแนวโน้มที่จะเกิดการแข็งตัวจากการทำงาน (work hardening) ในระหว่างการกลึง ซึ่งอาจทำให้ความแข็งเพิ่มขึ้น หากผู้กลึงไม่คุ้นเคยกับการแปรรูปเหล็กกล้าไร้สนิม อาจทำให้เครื่องมือสึกหรอเร็วขึ้นและส่งผลเสียต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปได้

นอกจากนี้ เหล็กกล้าไร้สนิมโดยทั่วไปมีค่าการนำความร้อนค่อนข้างต่ำ ทำให้เกิดความร้อนสะสมในบริเวณที่ทำการตัด หากไม่มีการระบายความร้อนที่เพียงพอและพารามิเตอร์การตัดที่ไม่เหมาะสม อุณหภูมิอาจสูงขึ้นจนทำให้เกิดการไวต่อการกัดกร่อนของเหล็กกล้าไร้สนิมได้ ขึ้นอยู่กับการใช้งานชิ้นส่วนเหล็กกล้าไร้สนิมนั้นๆ ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดปัญหาต่างๆ เช่น การกัดกร่อนตามขอบเกรนและการแตกร้าวจากการกัดกร่อนเนื่องจากความเค้น

ถึงแม้จะมีอุปสรรคเหล่านี้ ช่างเครื่องที่มีประสบการณ์ก็ยังสามารถผลิตเหล็กกล้าไร้สนิมคุณภาพสูงได้อย่างน่าเชื่อถือ ชิ้นส่วน CNC ตราบใดที่ใช้เครื่องมือและอุปกรณ์ที่เหมาะสม ควบคู่ไปกับกระบวนการกลึงที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมอย่างดี