ดอกกัด (End mill) คืออะไร ? ฉบับพื้นฐานเข้าใจง่าย

การขึ้นรูปชิ้นงานในอุตสาหกรรม มีกระบวนการหลายรูปแบบ เช่น กระบวนการเจาะรูโดยใช้ดอกสว่าน, การทำเกลียวโดยใช้ดอกต๊าปเกลียว อีกหนึ่งกระบวนการสำคัญนั่นก็คือ กระบวนการกัดชิ้นงาน (milling process) โดยเครื่องมือที่นิยมใช้กันนั้นก็คือ “ดอกกัด (End mill) หรือดอกมิลลิ่ง” ในบทความนี้เราจะมาทำความรู้จักกับส่วนประกอบของดอกกัด และตัวอย่างการใช้งานดอกกัดรูปแบบต่างๆ กันครับ

ดอกกัด (End mill) คืออะไร ?

ดอกกัด (End mill) คือ เครื่องมือตัดเฉือนชนิดหนึ่งที่มีทั้ง ฟันคมกัดบริเวณปลายของเครื่องมือตัด (end cutting tooth) และฟันคมกัดในแนวรัศมี (radial cutting tooth) โดยการทำงานของดอกกัดนั้น จะถูกหมุน (rotating) ด้วยความเร็วสูงและเคลื่อนที่ (travel or feed) ไปพร้อมกันตามแนวระดับ เพื่อทำการกัดชิ้นงานให้ได้รูปทรงตามที่ต้องการ

ทำไมถึงต้องใช้ดอกกัด ?

ดอกกัด มีไว้สำหรับใช้ในการขึ้นรูปชิ้นงาน ด้วยวิธีการต่างๆ เช่น การปรับผิวชิ้นงาน, การเจาะ, การกัดร่อง และสามารถกัดชิ้นงานที่มีความซับซ้อนได้ โดยรูปร่างของชิ้นงานนั้นขึ้นอยู่กับรูปทรงและจำนวนฟันของดอกกัด ตัวอย่างชิ้นงานที่ถูกขึ้นรูปด้วยกระบวนการกัด เช่น ชิ้นส่วนแม่พิมพ์ (core and cavity), จิ๊ก (jig) เป็นต้น

ดอกกัดสามารถกัดชิ้นงาน แบบไหนได้บ้าง

การขึ้นรูปชิ้นงานในอุตสาหกรรมนั้นมีดอกกัดให้เลือกใช้งานมากมาย ในบทความนี้เราจะยกตัวอย่าง การใช้งานดอกกัดแต่ละชนิด เพื่อให้เพื่อนๆ ได้เห็นภาพชัดเจนยิ่งขึ้นว่าดอกกัดชนิดไหน มีไว้สำหรับขึ้นรูปชิ้นงานแบบใด

ส่วนประกอบหลักของดอกกัด

ส่วนประกอบของดอกกัดที่สำคัญมีดังนี้

1. เส้นผ่านศูนย์กลางของดอกกัด (Diameter) : มีไว้สำหรับบอกขนาดของดอกกัด
2. ร่องคายเศษ (Flute): มีไว้สำหรับคายเศษที่เกิดจากกระบวนการขึ้นรูป ตัวอย่าง เช่น 2 ร่อง, 3 ร่อง, 4 ร่อง เป็นต้น
3. ความยาวคมตัด (Length of cut) : มีไว้สำหรับบอกระยะลึกสุด ที่สามารถกัดชิ้นงานได้ของดอกกัดชิ้นนี้
4. ก้านจับ (Shank) : มีไว้ใช้งานร่วมกับอุปกรณ์จับยึดก่อนประกอบเข้ากับเครื่องจักร CNC ,เครื่อง milling เช่น collect ,chuck เป็นต้น
5. เส้นผ่านศูนย์กลางก้านจับ (Shank diameter): มีไว้สำหรับบอกขนาดของก้านจับ เพื่อให้สามารถเลือกขนาดของ collect หรือ chuck ได้อย่างเหมาะสมกับการใช้งาน

ลักษณะของดอกกัด

แบ่งตามลักษณะ และจำนวนของคมตัดของดอกกัด

คมกัดถึงศูนย์กลาง

ดอกกัดที่มีคมกัดถึงจุดศูนย์กลาง สามารถกัดชิ้นงานได้ทั้งในแนวราบและแนวดิ่ง นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการเจาะรูให้กับชิ้นงานได้อีกด้วย

คมกัดไม่ถึงศูนย์กลาง

ดอกกัดที่มีรูตรงกลาง สามารถใช้กัดชิ้นงานได้ตามแนวราบเท่านั้น

แบ่งตามลักษณะส่วนหัวของดอกกัด

สามารถแบ่งออกได้เป็น 4 รูปแบบดังนี้

มึมุมเว้าเพื่อลดแรงต้านในการตัด

หัวกัดมีลักษณะกลมทั้งหมด

ปลายของหัวกัดมีการทำ
รัศมีบางส่วน

ดอกกัดมีลักษณะเป็นรูปตัว T

ตัวอย่างชิ้นงานที่ใช้ดอกกัดแต่ละชนิดขึ้นรูป

แบ่งตามรูปร่างคมกัดด้านข้างของดอกกัด

คมกัดด้านข้าง เป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่ส่งผลต่อความเรียบผิวของชิ้นงาน หากเราพิจารณาตามประเภทของการกัดขึ้นรูป สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 รูปแบบ ดังนี้
1.การกัดชิ้นงานแบบหยาบ ใช้สำหรับตัดเฉือนชิ้นงานส่วนเกินออกในปริมาณมาก โดยไม่คำนึงถึงผิวของชิ้นงาน เพียงแต่กัดให้ได้ขนาดใกล้เคียงกับขนาดที่ต้องการ
2.การกัดชิ้นงานแบบละเอียด ใช้สำหรับการปรับผิวชิ้นงานให้มีความเรียบในระดับหนึ่ง ก่อนจะส่งไปยังกระบวนการถัดไป

1.กัดผิวชิ้นงานแบบหยาบ

ดอกกัดที่ใช้สำหรับกัดชิ้นงานแบบหยาบ จะเห็นได้ว่า คมกัดด้านข้างจะมีลักษณะเป็นร่องฟัน ซึ่งมีความถี่ที่แตกต่างกันออกไป ตัวอย่างเช่น

คมกัดด้านข้าง แบบฟันหยาบ (Roughing flute)

เหมาะสำหรับกัดวัสดุทั่วไป เช่น อลูมิเนียม เศษวัสดุที่ออกมาจะมีขนาดเล็ก
และสั้นผิวของชิ้นงานที่ถูกกัดจะมีความหยาบสูง

คมกัดด้านข้าง แบบฟันละเอียด (Roughing fine pitch flute)

มีการใช้งานคล้ายกับดอกกัดที่มีคมกัดด้านข้าง แบบฟันหยาบ เพียงแต่ดอกกัดรูปแบบนี้ใช้สำหรับกัดวัสดุที่มีความแข็งสูง เช่น สเตนเลส เศษวัสดุที่ออกมาจะมีขนาดเล็ก

คมกัดด้านข้าง แบบฟันไม่สม่ำเสมอ (Roughing and finishing flute)

ใช้กัดชิ้นงาน ให้ได้ผิวกึ่งหยาบกึ่งละเอียด (medium finished)
เศษวัสดุที่ออกมาจะมีขนาดเล็กและสั้น

2.กัดผิวชิ้นงานแบบละเอียด

ดอกกัดที่ใช้สำหรับกัดชิ้นงานแบบละเอียด จะเห็นได้ว่า คมกัดด้านข้างจะมีลักษณะเป็นฟันเรียบคมตลอดแนว

คมกัดด้านข้าง แบบฟันตรง (แบบมาตรฐาน) (Ordinary flute)

ใช้สำหรับปรับชิ้นงานให้มีผิวเรียบสวยหลังจากที่ผ่านกระบวนการกัดหยาบ
เศษวัสดุที่เกิดจากการกัดจะมีขนาดใหญ่

ดอกกัดแบบฟันหยาบกับแบบฟันละเอียด ทำให้ผิวชิ้นงานแตกต่างกันอย่างไร

เพื่อนๆ หลายคนอาจจะมีข้อสงสัย ระหว่างดอกกัดแบบฟันหยาบกับดอกกัดแบบฟันละเอียด ใช้งานต่างกันอย่างไร ในบทความนี้เราได้นำตัวอย่าง การใช้ดอกกัด 2 ชนิด กัดชิ้นงานที่ทำจากวัสดุสเตนเลส (SUS) มาให้ดูกันครับว่ามีความแตกต่างกันอย่างไร

จากการทดลองเปรียบเทียบดอกกัดแบบฟันหยาบและแบบฟันละเอียด เมื่อนำไปใช้กัดชิ้นงานสเตนเลส พบว่าคมกัดของดอกกัดฟันละเอียดนั้น สามารถสัมผัสกับผิวของสเตนเลสได้มากกว่าแบบหยาบ ซึ่งทำให้ดอกกัดแบบฟันละเอียดนั้นมีประสิทธิภาพในการตัดเฉือนชิ้นงานที่มีความแข็งได้ดีกว่า

จบไปแล้วนะครับสำหรับบทความ ดอกกัด คืออะไร ที่ได้แนะนำเพื่อนๆ ให้รู้จักกับส่วนประกอบสำคัญมากยิ่งขึ้นจากทางบริษัท OSG หากเพื่อนๆ ถูกใจบทความนี้หรือมีคำติชมใดๆ สามารถให้กำลังใจทีมงานผู้จัดทำเว็บไซต์ได้ที่ช่องคอมเมนต์ด้านล่าง หรือสนใจสินค้าคุณภาพสูงจากทางบริษัท OSG สามารถเลือกดูสินค้าเพิ่มเติมได้ด้านล่างนี้เลยครับ สุดท้ายนี้เรามีคำศัพท์ที่น่าสนใจมาฝากกันเหมือนเดิมครับ

คำศัพท์ที่น่าสนใจ 

ข้อมูลอ้างอิง

https://osg.co.th/