บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4...

50
บทที4 ความรูพื้นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา งานโลหะ เปนงานพื้นฐานสําหรับชางเกษตร เนื่องจากเครื่องจักรกลเกษตร หรือเครื่องมือทางการ เกษตรสวนใหญจะผลิตดวยวัสดุประเภทโลหะ ซึ่งมีคุณสมบัติที่มีความแข็งแรงทนทานสูง อายุการใชงาน นาน ดังนั้นชางเกษตรควรมีความรูพื้นฐานงานชางโลหะเกี่ยวกับการตกแตงชิ้นงานโลหะ เชน การสกัด การ เลื่อย การตะไบ การเจาะ การทําเกลียวนอก เกลียวใน และการย้ําหมุด เปนตน เพื่อทําการซอมแซม หรือ บํารุงรักษาอุปกรณตาง ได นอกจากนี้บางครั้งอาจจะตองมีการประดิษฐเครื่องมือเพื่อใชทําการเกษตร จึง ควรมีความรูพื้นฐานเกี่ยวกับงานเชื่อมโลหะไฟฟาดวย 4.2 งานสกัด (Chiseling) สกัด เปนเครื่องมือตัดชนิด ที่ใชสําหรับตัดเฉือนผิวหนาชิ้นงานเพื่อลดขนาด ปาดผิวตัดเฉือน ตัดถาก หรือตัดขาดชิ้นงาน โดยวิธีการตัด ซึ่งจะตองใชคอนตอกเพิ่มกําลัง เพื่อเอาชนะแรงตานจากเนื้อโลหะ ดังนั้น วัสดุที่ใชทําสกัดจะตองมีความแข็งกวาเนื้อกวาเนื้อโลหะของชิ้นงาน มีความทนตอการกระแทก และการสึก หรอสูง วัสดุที่ใชทําสกัด เปนเหล็กกลาหรือเหล็กเครื่องมือ ซึ่งมีสวนผสมของคารบอนอยูประมาณ 0.6 – 2.0 เปอรเซ็นต 4.2.1 ชนิดของสกัด สกัดที่ใชในงานโลหะ จะแบงออกตามลักษณะของสวนปลายปากสกัดที่ถูกใชงาน จึงมีชื่อตาม รูปทรงสวนปลายปากสกัด ดังนี4.2.1.1 สกัดปากแบน (Flat Chisel) เปนสกัดที่ใชงานทั่วไป มีลักษณะปากยาวตรง สามารถตัด เฉือนผิวงานไดครั้งละมาก ใชสกัดผิวชิ้นงานหลอ สกัดแตงแนวเชื่อม ภาพที4.1 แสดงการใชงานสกัดปากแบน

Upload: others

Post on 10-Jan-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

บทที่ 4 ความรูพื้นฐานงานชางโลหะ

4.1 ความนํา

งานโลหะ เปนงานพื้นฐานสําหรับชางเกษตร เนื่องจากเครื่องจักรกลเกษตร หรือเครื่องมือทางการ

เกษตรสวนใหญจะผลิตดวยวัสดุประเภทโลหะ ซ่ึงมีคุณสมบัติที่มีความแข็งแรงทนทานสูง อายกุารใชงาน

นาน ดังนั้นชางเกษตรควรมคีวามรูพื้นฐานงานชางโลหะเกีย่วกับการตกแตงชิ้นงานโลหะ เชน การสกัด การ

เล่ือย การตะไบ การเจาะ การทําเกลียวนอก เกลียวใน และการย้ําหมดุ เปนตน เพือ่ทําการซอมแซม หรือ

บํารุงรักษาอุปกรณตาง ๆ ได นอกจากนีบ้างครั้งอาจจะตองมีการประดิษฐเครื่องมือเพื่อใชทําการเกษตร จึง

ควรมีความรูพืน้ฐานเกี่ยวกับงานเชื่อมโลหะไฟฟาดวย 4.2 งานสกัด (Chiseling)

สกัด เปนเครือ่งมือตัดชนิด ที่ใชสําหรับตัดเฉือนผิวหนาชิ้นงานเพื่อลดขนาด ปาดผิวตัดเฉือน ตัดถาก

หรือตัดขาดชิน้งาน โดยวิธีการตัด ซ่ึงจะตองใชคอนตอกเพิ่มกําลัง เพื่อเอาชนะแรงตานจากเนื้อโลหะ ดังนั้น

วัสดุที่ใชทําสกัดจะตองมีความแข็งกวาเนือ้กวาเนื้อโลหะของชิ้นงาน มีความทนตอการกระแทก และการสึก

หรอสูง วัสดุที่ใชทําสกัด เปนเหล็กกลาหรือเหล็กเครือ่งมือ ซ่ึงมีสวนผสมของคารบอนอยูประมาณ 0.6 –

2.0 เปอรเซ็นต

4.2.1 ชนิดของสกัด สกัดที่ใชในงานโลหะ จะแบงออกตามลักษณะของสวนปลายปากสกัดที่ถูกใชงาน จึงมีช่ือตาม

รูปทรงสวนปลายปากสกัด ดังนี ้4.2.1.1 สกัดปากแบน (Flat Chisel) เปนสกัดที่ใชงานทั่วไป มีลักษณะปากยาวตรง สามารถตัด

เฉือนผิวงานไดคร้ังละมาก ๆ ใชสกัดผิวช้ินงานหลอ สกดัแตงแนวเชื่อม

ภาพที่ 4.1 แสดงการใชงานสกัดปากแบน

Page 2: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

84

4.2.1.2 สกัดปลายมน (Round Nose Chisel) เปนสกัดทีม่ีปลายโคงมน ทําใหตดัไดแนวตรงยิ่งขึน้ สวนใหญใชกบังานแตงโคงเวา รองน้ํามันบนรางเลื่อน หรือผิวสัมผัสของชิ้นสวนเครื่องจักรกล

ภาพที่ 4.2 แสดงการใชงานสกัดปลายมน

4.2.1.3 สกัดปากจิ้งจก หรือสกัดปากขวาง (Cape Chisel) สกัดชนิดนีม้ีลักษณะปลายสกัดเปนคมล่ิมแคบขนาดเล็ก ใชกับงานสกัดรองแคบ ๆ

ภาพที่ 4.3 แสดงการใชงานสกัดปากจิ้งจก

4.2.1.4 สกัดเซาะรอง หรือสกัดปลายเซาะ (Groove Chisel) สกัดชนิดนี้มีลักษณะปลายสกัดเปนรูปโคงตามแนวยาวใชกับงานสกัดรองผิวโคง

ภาพที่ 4.4 แสดงการใชงานสกัดเซาะรอง

Page 3: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

85

4.2.1.5 สกัดปลายบาน หรือสกัดคมกวาง สกดัชนิดนี้มีลักษณะปลายสกัด จะเปนคมตัดที่มีรูปรางแบนใชกับงานสกัดหลังจากการเจาะรู ที่เหลือครีบโลหะที่ขอบรู เพื่อใหช้ินงานเปนเหล่ียม

ภาพที่ 4.5 แสดงการใชงานสกัดปลายบาน

4.2.1.6 สกัดปลายตัด หรือสกัดตัดเฉือนโลหะแผน (Diamond Point Chisel) สกัดชนิดนี้มีลักษณะสวนปลายคลายปากฉลาม ใชกับงานสกัดแตงมมุ หรืองานรูปตัดตัวว ี

ภาพที่ 4.6 แสดงการใชงานสกัดตัดเฉือนโลหะ

4.2.1.7 สกัดตดัปะเก็น หรือสกัดเจาะ มีช่ือเรียกโดยทั่วไปวา “ตุดตู” ใชตัดชิ้นงานใหเปนรูกลม เชน การเจาะรปูะเกน็จาก หนัง ยาง ตะกัว่ อลูมิเนียม และพลาสติกบาง เปนตน

ภาพที่ 4.7 สกดัเจาะรู ขนาดตาง ๆ

Page 4: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

86

4.2.1.8 สกัดชางตีเหล็ก (Hot Chisel) เปนสกัดขนาดใหญ ลักษณะสกดัดานหนึ่งเปนสกัด อีกดานมีรูปรางเรียบ ตรงกลางมีรูเจาะใสดามเพื่อปองกันความรอนขณะใชงาน สกัดชนิดนีม้ี 2 ชนิด คือ สกัดรอน ใชสําหรับสกดัตัดชิ้นงานโลหะที่กําลังรอนแดง และสกดัเย็นใชสกัดตดัชิ้นงานโลหะมีสภาพเย็นตวั

ภาพที่ 4.8 สกดัชางตีเหล็ก

4.2.2 ขอควรระวังในการใชงานสกัด การใชงานสกดั จะตองใชคอนตอก ดังนัน้สวนหวัสกดัมักจะมีครีบเยนิ จะตองเจยีรนัยลบครีบที่

เยินออกมากอนการใชงาน ผูปฏิบัติงานควรสวมถุงมือเพื่อชวยลดแรงสะทานที่เกดิจากการใชคอนตอกสกัดช้ินงาน และคอนที่ใชงานควรมีขนาดที่พอเหมาะขนาดสกัดที่ใช และมคีวามมั่นคงแขง็แรง

4.3 งานเลื่อย (Sawing) การทํางานพื้นฐานชางโลหะทั่วไป จะนําวสัดุ เชนเหล็กเสน เหล็กแบน เหล็กแผน หรือทอ มาตัดดวย

เล่ือย เพื่อตัดช้ินงานใหเปนทอนหรือตัดมมุตามขนาดและรูปรางที่ตองการตามแบบ กอนที่นํามาประกอบหรือตกแตงเปนชิ้นงานอื่น ๆ เล่ือย เปนเครือ่งมือคมตัดแบบตัดถาก ฟนเล่ือยหรือใบเลื่อยทําดวยเหล็กความเร็วรอบสูง หรือเหล็กทําเครื่องมือ ในการใชงาน ใชสําหรับตัดแบง ตัดเซาะ ตัดแยก หรือตัดแบงชิ้นงาน การตัดโลหะจะเกดิเศษผงโลหะขึ้น เล่ือยจึงตองมีรองเพื่อคลายข้ีเล่ือยขณะทํางาน ซ่ึงรองนี้จะเรียกวา “คลองเล่ือย” เปนความกวางของรองที่เกิดจาการเลื่อย การทําคลองเลื่อย เพื่อลดการเสียดสีระหวางใบเลื่อยกับเนือ้โลหะ หากเลื่อยไมมีคลองเล่ือยจะทําใหการตดัยากลําบากใบเลือ่ยจะตดัแนนกับรองโลหะ

ภาพที่ 4.9 ลักษณะของคลองเลื่อย

Page 5: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

87

4.3.1 ชนิดของเลื่อย

เล่ือยที่ใชในงานโลหะ แบงออกตามลักษณะการใชตนกําลังในการตัดโลหะมีดังนี ้

4.3.1.1 เล่ือยมือ (Hack Saw) เปนเล่ือยขนาดเล็กทีใ่ชตนกําลังจากคนในการเลือ่ย ตวัเล่ือย

ประกอบดวย โครงเล่ือย และใบเลื่อยที่สามารถเปลี่ยนได ใชสําหรับเลือ่ยงานโลหะทัว่ไป

ภาพที่ 4.10 แสดงการใชเล่ือยมือ

4.3.1.2 เล่ือยเครื่อง (Power Hack Saw) เปนเล่ือยที่ใชมอเตอรไฟฟาเปนตวัขบัใหใบเลื่อย

เคล่ือนที่ มีลักษณะคลายกับเลื่อยมือ แตจะใชใบเลื่อยที่มขีนาดความยาวมากกวาเลื่อยมอื ใชสําหรับตัดโลหะ

ทั่วไป

ภาพที่ 4.11 เล่ือยเครื่อง

4.3.1.3 เล่ือยวงเดือน (Circular Saw) เปนเล่ือยที่ใชตนกําลังจากมอเตอรไฟฟา ใบเลื่อยจะเปนจานกลมติดกบัแทนเครื่อง นิยมใชตดัโลหะประเภทอลมูิเนียม สามารถเปลี่ยนใบเลื่อยวงเดือนทีใ่ชสําหรับตัดไมได

Page 6: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

88

ภาพที่ 4.12 ลักษณะการใชเล่ือยวงเดือน ภาพที่ 4.13 เล่ือยวงเดือนแบบตาง ๆ

4.3.2 ใบเลื่อย

ใบเลื่อย สําหรับเลื่อยมือ จะมีระยะหางของฟนเล่ือยตางกัน โดยบอกเปนจํานวนฟนตอความยาว

1 นิ้ว อยางเชน 32 TEETH หมายถึง ใบเลื่อยที่มีจํานวนฟนเล่ือย 32 ซ่ีตอความยาว 1 นิ้ว ในการเลือกใชใบ

เล่ือยจะตองพจิารณาที่โลหะที่ตองการตัด ถาเปนโลหะเนื้อออนในการตัด ฟนเลื่อยจะกนิเนื้อวัสดไุดมาก ทํา

ใหไดเศษวัสดจุํานวนมาก หากใชใบเลื่อยที่มีจํานวนฟนมาก จะทําใหเศษวัสดุไปอุดตันในรองฟน ดังนัน้

จะตองใบเลื่อยฟนหางที่มีจาํนวนฟนตอนิว้นอย ตวัอยางเชน ใบเลื่อยขนาด 10 – 16 TEETH ใชตัดวัสดุออน

ไดแก อลูมิเนยีม ดีบกุ ทองแดง พลาสตกิ และวัสดุสังเคราะห เปนตน ใบเลื่อยขนาด 18-22 TEETH ใชตัด

วัสดุที่มีความแข็งปานกลาง งานเลื่อยทั่วไป และใบเลื่อยขนาด 28 – 32 TEETH ใชตัดวัสดุทีม่ีความแข็ง

มาก เชน เหล็กทําเครื่องมือ แผนโลหะ เปนตน

Page 7: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

89

ในการใสใบเลื่อยเขากับโครงเลื่อย จะตองใหฟนเลื่อยเอียงไปทางดานหนา หรือดจูากทิศทางของ

การเลื่อย ซ่ึงที่ใบเลื่อยจะมีลูกศรชี้ทิศทางติดอยูที่ใบเลื่อย

ภาพที่ 4.14 การใสใบเลื่อยมือ

4.3.3 วิธีการทํางานดวยเลื่อยมือ

การทํางานดวยเล่ือยมือ มีขัน้ตอนการปฏบิัติดังนี ้

4.3.3.1 ขั้นเตรียมชิน้งาน ทําการรางแบบหรือกําหนดจุดทีจ่ะทําการตัด โดยการขีดเสนทํา

เครื่องหมายเพือ่ใหสามารถตัดชิ้นงานไดระยะที่ถูกตอง ช้ินงานที่เตรียมไวจะตองมีการจับยึดที่มั่นคง โดยยดึ

เขากับปากกากับงาน หากชิน้งานมีลักษณะกลม จะตองใชแทนชวยจบัที่มีรูปตัวว ี เตรียมเครื่องมือโดยเลือก

ใหถูกตองกับชนิดวัสดแุละใสใหถูกทิศทาง

4.3.3.2 การเริ่มตนงานเลื่อย ในการเริ่มตนงานเลื่อยครั้งแรกมักล่ืนไถล ทําใหระยะของชิ้นงานมัก

ผิดพลาด ในการแกไขสามารถทําไดโดยใชตะไบสามเหลี่ยม ตะไบงานใหเปนรองตรงจุดที่ตองการตัด หรือ

ใชนิ้วหัวแมมอืประคองใบเลื่อย บังคับใหใบเลื่อยกนิเนือ้วัสดุตรงจุดที่ตองการตัด

4.3.3.3 การเล่ือย แนวที่จะทําการเลื่อยจะตองอยูในแนวดิ่ง ยืนเล่ือยโดยใหเทาขางที่ไมถนัดอยู

ขางหนา เทาที่ถนัดอยูดานหลังเฉียงกับแนวเลื่อย 45 องศา ทําการควบคุมความเร็วในการเลื่อยใหอยู

ประมาณ 35-45 จังหวะตอนาที ควรชักเลื่อยใหสุดระยะใบเลื่อย เพื่อใหฟนของใบเลื่อยถูกใชงานตลอดทั้ง

ใบ

ภาพที่ 4.15 การยืนเล่ือย

Page 8: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

90

4.4 งานตะไบ (Filling) งานตะไบ เปนงานที่ใชแรงคน เพื่อตกแตงผิวช้ินงานใหไดขนาดตามแบบ และมีผิวเรียบ จะใชเครือ่งมือ

ในการแตงผิวหลายชนิด เครื่องมือที่นิยมใชกันทัว่ไป คือ ตะไบ การแตงผิวหนางานโดยใชแรงคนตะไบ

ผิวชิ้นงานใหไดผิวเรียบ โคง เวา หรือมีขนาด และรูปรางตามตองการ ตองมีทักษะและความชํานาญ

พอสมควร

ตะไบเปนเครื่องมือตัด คมตัดมีลักษณะคลายล่ิม โดยการออกกําลังตัดชิ้นงานดวยคน ฟนตะไบจะ

ออกแบบใหมขีนาดเล็ก เพือ่ใหสามารถทําการตะไบไดงาย ดังนัน้ในการตะไบจะตองมีแรงตัดและแรงดนั

ลักษณะงานตะไบ สวนใหญจะใชในการปรับแตงผิวช้ินงานรูปทรงตาง ๆ ที่เครื่องจักรไมสามารถทําได

วัสดุที่ใชทําตะไบเปนเหล็กกลาสําหรับทําเครื่องมือที่มีคารบอน 0.6 – 1.5 เปอรเซ็นต (High Carbon

Steel) กระบวนการผลิตตะไบเริ่มจากตดัแทงเหล็กกลาคารบอนใหไดความยาวตามตองการนําเหล็กไปเผา

ไหมใหรอนแดงแลวตีขึ้นรูปใหไดรูปรางของตะไบตามตองการ หลังจากนั้นทําการอบโดยการลดอุณหภูมิ

อยางชา ๆ เพือ่ลดความเครียดที่เกิดในเนือ้โลหะ เนื่องจากการเผาและตีขึ้นรูป จากนัน้จึงทําการปรบัแตงดวย

เครื่องจักร แลวขึ้นรูปฟนตะไบดวยเครื่องจักร ทําการชุบแข็งเพื่อใหไดความแข็งตามตองการ แลวทําความ

สะอาด สุดทายตรวจสอบคณุภาพกอนจําหนาย

4.4.1 ชนิดของตะไบ

ตะไบโดยทั่วไปจะเรียกชื่อตามลักษณะรูปรางของตะไบ เชน ตะไบแบน ตะไบกลม และตะไบ

สามเหลียม เปนตน ซ่ึงมีรายละเอียดเพิ่มเตมิดังนี ้

4.4.1.1 ตะไบแบน มีลักษณะพื้นทีห่นาตัดเปนรูปสี่เหล่ียมผืนผา ดานขางจะมีขอบขนานกันจนถึง

ปลายตะไบจะมีลักษณะเรียวเล็กนอย การใชงานสวนมากใชงานตะไบชิน้งานโยทัว่ ๆ ไป และใชในการฝก

ทักษะ

4.4.1.2 ตะไบแบนปลายตดั มีลักษณะพืน้ที่หนาตดัเปนรูปสี่เหล่ียม ความกวางขนานกันตลอด

สวนความหนาจะเรียวไปทางปลาย ใชสําหรับการปรับแตงชิ้นงาน งานปรับผิวละเอยีด

4.4.1.3 ตะไบทองปลิง มีลักษณะพืน้ที่หนาตัดเปนครึ่งวงกลม ผิวตะไบมีลักษณะดานหนึ่งแบน

เรียบอีกดานหนึ่งผิวโคง ในการใชงานดานโคงใชแตงชิน้งานโคงเวา สวนดานเรียบใชแตงผิวเรียบทั่วไป

4.4.1.4 ตะไบกลม มีลักษณะพื้นทีห่นาตัดเปนวงกลมเรียบไปทางปลาย ใชแตงผิวงานรูเจาะหรือ

งานผิวโคง

Page 9: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

91

4.4.1.5 ตะไบสี่เหลี่ยม มีลักษณะพื้นทีห่นาตัดเรียวไปทางปลายเล็กนอย ใชสําหรับงานรางเลื่อน

งานรองล่ิม

4.4.1.6 ตะไบสามเหลี่ยม มีลักษณะพื้นทีห่นาตัดเปนรูปสามเหลี่ยมดานเทา เรียวไปทางปลาย ใช

สําหรับตะไบรองบาฉาก แตงมุมฉากหรือรูเหล่ียม

4.4.1.7 ตะไปแตงกุญแจ มีลักษณะพืน้ที่หนาตัดรูปสี่เหล่ียมผืนผาเรียวไปทางปลายจนเกือบแหลม

ใชตะไบรองแคบ ๆ แตงครีบพลาสติก แตงเครื่องใชงาน

4..4.1.8 ตะไบคมมีด พืน้ที่หนาตัดเหมือนกับคมมีด มุมของคมเอียง 10 องศา เรียวมาทางปลายทั้ง

ดานกวางและความหนา ใชงานแตงแมพิมพ หรือรองที่เปนมุมแหลม

4.4.1.9 ตะไปแตงฟนเลื่อย ใชสําหรับแตงฟนเล่ือยมีหลายชนิด มีลักษณะตาง ๆ เชน มีพื้นที่หนา

ตัดเปนรูปสามเหลี่ยมดานเทา ใชสําหรับการแตงฟนเล่ือยมือ หรือมีพืน้ที่หนาตดัเปนรูปสี่เหล่ียมผืนผา ใช

สําหรับแตฟนเลื่อยวงเดือน หรือมีพื้นที่หนาตัดกลม สําหรับแตงโคนฟนเล่ือย

4.4.1.10 ตะไบบุง มีลักษณะฟนเปนเกล็ด มีรูปรางหลายแบบ เชน ตะไบบุงชนิดแบน มีพื้นทีหนา

ตัดรูปสีเหล่ียม ตะไบบุงที่ใชกับงานไมมพีื้นที่หนาตัดเปนรูปครึ่งวงกลม ตะไบบุงชนิดกลมมีพื้นที่หนาตัด

เปนรูปวงกลม เปนตน

4.4.1.11 ตะไบฟนโคง มแีนวฟนโคงขวางตะไบ มหีลายชนิด เชน ตะไบฟนโคงลําตัวแข็งใช

สําหรับแตงผิวงานละเอียด และตะไบฟนโคงแบนชนิดลําตัวออน เปนตะไบทีไ่มมกีั่นตะไบ ในการใชงาน

จะใชมือจับสวมที่รูดานปลายตะไบทั้งสองขาง ใชสําหรับงานโลหะแผน

ภาพที่ 4.16 ตะไบชนดิตาง ๆ

Page 10: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

92

4.4.2 สวนประกอบของตะไบ ตะไบที่ใชงานโดยทั่วไปมีสวนประกอบตาง ๆ ดังนี้

4.4.2.1 ก่ันตะไบ (Tang) หรือกานตะไบ มลัีกษณะเปนล่ิมแหลมยาว สําหรับสวมตอกับดามตะใบ 4.4.2.2 ทายตะไบ (Heel) เปนสวนที่ไมมฟีนตะไบ จะมีรายละเอียดเกี่ยวกับ ความหยาบ ความ

ละเอียด ชนิด และยีห่อ 4.4.2.3 ขอบตะไบ (Belly) เปนสวนที่อยูดานขางของตะไบ มีรูปรางตามชนิดตะไบ เชน มีรูปราง

ส่ีเหล่ียมสําหรบัตะไบแบน รูปรางแหลมสําหรับตะไบสามเหลี่ยม หรือไมมีขอบสําหรับตะไบกลม 4.4.2.4 หนาฟนตะไบ (Cutter) เปนสวนประกอบที่ฟนตะไบจํานวนมาก ใชทําการตะไบ 4.4.2.5 ปลายตะไบ (Point) เปนสวนที่อยูปลายสุด ใชสําหรับขูดผิวช้ินงานที่สกปรก กอนทีจ่ะ

ตะไบ 4.4.2.6 ความยาวตะไบ (Length) วัดจากปลายตะไบถึงทายตะไบ ความยาวตะไบจะมีหลายขนาด

ตามความตองการใชงาน ทีน่ิยมใชกันมากที่สุดไดแก ตะไบขนาด 6 นิ้ว 8 นิว้ 10 นิ้ว และ 12 นิว้ 4.4.2.7 ดามตะใบ (Handle) เปนดามจบัที่ทําจากไมหรือพลาสติก เพื่อใหจับตะไบใชงานได

สะดวก

Tang Heel Belly Point

Length

Handle

ภาพที่ 4.17 สวนประกอบของตะไบ

4.4.3 ลักษณะฟนตะไบและความหยาบละเอียด

ฟนตะไบเปนสวนที่ตัดผิวช้ินงาน จะมีความหยาบ ความละเอียด แตกตางกันตามลกัษณะของฟน

ตะไบ ระดับความหยาบความละเอียดของตะไบ โดยท่ัวไปมีอยู 4 ระดับ ไดแก ตะไบหยาบ (Rough) ใช

สําหรับลดขนาดชิ้นงานอยางรวดเร็ว ตะไบหยาบปานกลาง (Bastard) ใชสําหรับลดขนาดที่ไมมากนกั

ตะไบละเอยีด (Second Cut) ใชแตงผิวงานหลังจากลดขนาดไดระดับที่ตองการแลว และตะไบละเอียดมาก

(Smooth) ใชสําหรับผิวงานทีต่องการความละเอียดประณตี

Page 11: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

93

หยาบ (Rough) กลาง (Second cut) ละเอียด (Smooth cut)

ภาพที่ 4.18 แสดงความหยาบละเอียดของตะไบ

ลักษณะของฟนตะไบจะออกแบบมาเพื่อใชงานประเภทตาง ๆ เชน งานตกแตง งานขัดผิว งาน

ประดิษฐ และงานไม เปนตน สําหรับตะไบที่ใชงานโดยทั่วไปจะมีลักษณะฟนตะไบดังนี ้

4.4.3.1 ฟนตะไบลายตัดเดี่ยว (ภาพที่ 4.19 ก.) มีลักษณะแนวฟนตะไบเอียงทํามุมกับแนวแกนตะไบ

เหมาะสําหรับงานผิวสําเร็จ

4.4.3.2 ฟนตะไบลายตัดคู (ภาพที่ 4.19 ข.) มีลักษณะฟนตะไบเปนรองฟนตะไบ 2 แนว เอยีงกบั

ทิศทางตะไบ แนวฟนแตละแนวเอียงทํามมุและลึกไมเทากันคมตัดหลักลึกกวา มุมเอียง 70 องศา คมตัดรอง

เอียง 54 องศา เหมาะสําหรับงานปรับผิวและลดขนาด

4.4.3.3 ฟนเกล็ด (ภาพที่ 4.19 ค.) มีลักษณะฟนเปนเกล็ดคมเวา แนวฟนเรยีงเปนแถว ใชกับงาน

ตะไบอยางหยาบ ๆ เชน ตะไบไม ตะไบเกอืกมา ตะไบตะกัว่ และอลูมิเนียม เปนตน

4.4.3.4 ตะไบฟนโคง (ภาพที่ 4.19 ง.) มีลักษณะฟนเปนลายโคงขวางหนาตะไบ ทําใหขจดัเศษ

โลหะที่เกิดจากการตะไบออกไดด ี

ก. ข. ค. ง.

ภาพที่ 4.19 ลักษณะฟนตะไบ

Page 12: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

94

4.4.4 วิธีการทํางานตะไบ

การทํางานตะไบ มีขั้นตอนการปฏิบัติดังนี้

4.4.4.1 การจับยึดชิน้งาน ควรใหขอบบนชิ้นงานสูงพนจากขอบปากกาประมาณ 5 มิลลิเมตร ถา

เปนชิ้นงานโลหะแผน ควรใหขอบบนชิ้นงานสูงกวาปากกา 2 เทาของความหนาชิน้งาน ถาหากสงูเกินไป

ช้ินงานจะสั่น หรือต่ําเกินไปจะทําใหตะไบสัมผัสปากกาได ถาชิ้นงานเปนรูปทรงกระบอก ควรใชปาก

ปากกาที่มีรูปตัวว ี ในกรณทีี่ช้ินงานไมเตม็พอดีกับปากปากกา ควรจบัใหตรงกึ่งกลางปากปากกา ความสูง

ของปากกาจะตองมีระดับความสูงต่ํากวาขอศอกประมาณ 5 – 8 เซนติเมตร เพื่อใหสะดวกในการปฏิบัติงาน

4.4.4.2 การจับตะไบ ใชมอืที่ถนัดจับดามตะไบ ทําหนาที่ดันใหตะไบกัดชิ้นงาน สวนมือที่ไม

ถนัดทําหนาทีก่ดตะไบ ลักษณะการกดทําได 2 ลักษณะ คอื การกดที่ปลายตะไบ หรือกดหนาตะไบประมาณ

คร่ึงหนึ่งของความยาวตะไบ การกดจะตองใชแรงที่สม่ําเสมอเพื่อใหตะไบกินเนื้อวัสดุเทากัน

4.4.4.3 การยืน ใหยืนในลักษณะเทาทีไ่มถนัดอยูดานหนา สวนเทาที่ถนัดเยื้องมาทางดานหลัง

แนวเทาตรงกนั ขณะตะไบแขนที่กําดามตะไบจะตองแนบลําตัวแลวโยกตวัตามดามตะไบ

4.4.4.4 การตะไบ จะตองเลอืกตะไบใหเหมาะสม โดยเลือกรูปรางตะไบตามรูปทรงชิ้นงานเลือก

ชนิดฟนตะไบตามเนื้อวัสดุทีต่องการตะไบออก หรือเลือกความหยาบละเอียดตามผิวช้ินงาน

ภาพที่ 4.20 ทาการยืนตะไบ

Page 13: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

95

4.4.5 ขอควรระวังในการตะไบ ในการปฏิบัติงานตะไบ การแตงกายควรใหรัดกุม ความสูงของปากกาจับงานจะตองเหมาะสมกับ

ผูปฏิบัติงาน ยนืในทาถูกตองและมั่นคง ควรจับตะไบใหถูกทา เลือกตะไบใหถูกตองกับชิ้นงาน หมั่นแปรงตะไบเพื่อขจัดเศษตะไบออก ควรวางตะไบบนโตะงานใหเปนระเบียบ อยาใหเปอนน้ํามันหรือจารบี ควรเก็บตะไบแยกตางหากจากเครื่องมืออ่ืน เพื่อปองกันการกระทบ ควรทําชั้นวางใหเรียบรอย

4.5 งานเจาะ (Drilling) ช้ินสวนอุปกรณตาง ๆ ของเครื่องจักร หรือเครื่องมือทางการเกษตรจะประกอบดวยช้ินสวนหลาย ๆ

ช้ินประกอบกนั (Assembly) เปนการตอยึดแบบไมถาวร เพื่อใหสามารถถอดเปลี่ยนชิ้นสวนทีชํ่ารุดและหมดอายใุชงาน การตอยดึจะมีการยดึดวยสลักเกลียวหรือหมุดย้ํา โดยรอยผานรูเจาะ เครื่องมือที่ใชสําหรับการเจาะชิน้งานคือ ดอกสวาน (Drills) การเจาะ เปนการทําใหช้ินงานเกิดชองรูปทรงกระบอกในเนื้อช้ินงาน ถาชิ้นงานมีรูอยูแลว ตองการทําใหโตขึ้นกวาเดิมเรยีกวา “การควาน” (Boring)

4.5.1 ชนิดของดอกสวาน ดอกสวาน โดยทัว่ไปทําจากเหล็กกลาคารบอนและเหลก็ผสมสูง มีลักษณะเปนคมเลื้อย (Spiral)

ที่ปลายดอกสวานจะมีคม 2 คม คือ คมตัด ทําหนาที่ปาดผิวเนื้อโลหะบริเวณทีจ่ะเจาะ และคมขวางหรือคมจิก เกิดจากการลับคมหลัก เมื่อดอกสวานใชงานไประยะหนึ่ง คมตัดจะลึก ดังนั้นจงึตองลับคม เพือ่ใหดอกสวานสามารถเจาะไดงาย และสะดวกขึ้น การใชดอกสวานในการเจาะวัสดุตาง ๆ ใหพจิารณาเลือกจากตารางที่ 4.1

ตารางที่ 4.1 มุมของดอกสวานที่ใชในการเจาะวัสดุตาง ๆ

ชนิดการเจาะ มุมจิก (องศา) มุมคาย (องศา)

ไม 60 15-20 เหล็กหลอ 90-100 12 แมกนีเซยีมผสม 100 15-18 ทองแดง, ทองเหลือง 118 15 เหล็ก 118 16-30 สแตนเลส 125-135 10-12 อลูมิเนียม 140 35-40

Page 14: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

96

4.5.2 สวนประกอบของดอกสวาน

ดอกสวานทีใ่ชงานโดยทัว่ไปมีสวนประกอบตาง ๆ ดังนี้

ภาพที่ 4.21 แสดงสวนประกอบของดอกสวาน

4.5.2.1 รองคมเลื้อย (Flutes) จะมี 2 รอง หรือมากกวา ชวยใหเกิดคมตัดที่ปลายดอกสวาน ชวย

ในการคายเศษที่เกิดจากการตัด เปนทางสงเศษออกจากรูเจาะ และเปนทางเดินของน้ําหลอเยน็ทีป่ลายดอก

สวานในขณะทําการเจาะ

4.5.2.2 คิ้ว (Margin) เปนสวนที่ยืน่มาจากสันเกลียว ชวยใหการเจาะเที่ยงตรง ลดความฝดขณะ

ทําการเจาะ ทาํใหรูเจาะเรียบ ในการวัดขนาดดอกสวาน สามารถวัดขนาดไดจากระยะหางระหวางคิ้วทั้งสอง

ขาง

4.5.2.3 พื้นที่สันเกลียว (Land) เปนพืน้ที่สวนใหญของดอกสวาน จะถูกทําใหต่ําลงกวาคิว้ เพื่อ

ลดการเสียดสีระหวางทาํการเจาะ

4.5.2.4 คมขวางหรือคมจิก (Web) อยูที่ปลายสุดของดอกสวาน ขนาดคมขวางหรือคมจิก ขึ้นอยู

กับวัสดุที่เจาะ ถาดอกสวานขนาดใหญคมขวางจะกวางกวาดอกสวานขนาดเล็ก ทําใหการเจาะกินเนื้องาน

ยาก แตชวยใหดอกสวานแข็งแรงมากขึ้น

Page 15: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

97

4.5.3 ขนาดความโตของดอกสวาน

ดอกสวาน จะมีขนาดระบุไวที่กานของดอกสวาน ขนาดดอกสวานโดยทั่วไปมีการกําหนดขนาด

เปนสิ่งตาง ๆ ดังนี ้

• หมายเลข (No.) ตั้งแตเบอร 1 ถึง เบอร 80 มีเสนผาศูนยกลาง 0.228 - 0.0135 นิ้ว

• ตัวอักษร ตั้งแต A-Z เสนผาศูนยกลาง 0.234 – 0.413 นิ้ว

• ระบบอังกฤษ มีเสนผาศูนยกลางตั้งแต - 1 นิ้ว

• ระบบเมตริก มีเสนผาศูนยกลางตั้งแต 0.4 – 36.5 มิลลิเมตร

ตัวเลขที่แสดงไวที่กานดอกสวานอาจถูกลบไปจากการใชงาน ทําใหไมทราบคาที่แนนอน ดังนัน้เรา

สามารถวัดคาของดอกสวานไดโดยใชเครือ่งมือวัด เชนไมโครมิเตอร เวอรเนยีคาลิปเปอร หรือเกจวดัดอก

สวาน เปนตน

ภาพที่ 4.22 อุปกรณวดัมุมและขนาดความโตของดอกสวาน

ในการเจาะชิ้นงาน ถาใชดอกสวานที่คมและลับมุมที่ถูกตองจะทําใหงานที่เจาะเรียบรอย ถาใช

ดอกสวานที่ทือ่ จะทําใหปากรูเจาะตอนทีส่วานทะลุออกมาเปนครีบเยิน ดอกสวานที่ไมคมจะสงัเกตเหน็ได

จากริมขอบของคมหลักซึ่งถูกลบใหหายไป ซ่ึงคมสวนนี้สามารถลับใหมไดอีกโดยใชหินเจยีรนยั ในการลับ

สามารถลับพื้นฟรีที่กรอนหรือขรุขระใหเรียบเหมือนเดมิ ขณะลับดอกสวานจะตองระมัดระวังไมใหสวนที่

ลับนั้นไหม ตองหมั่นจุมน้าํอยูเสมอ ดอกสวานที่รอนมาก ๆ จะไหมทําใหความแข็งคมดอกสวานเสียไป

เมื่อลับพื้นฟรีเรียบรอยและจงึลับเอียงใหไดมุมตามที่ใชงาน

6427

641

Page 16: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

98

ภาพที่ 4.23 แสดงการลับคมและการวัดมมุของดอกสวาน

4.5.4 การจับยึดดอกสวาน

การจับยึดดอกสวาน จะทําการจับบริเวณกานดอกสวานเขากับเครื่องเจาะ สามารถแบงการจับยดึ

ดอกสวานได 3 แบบ ตามลักษณะของกานดอกสวานดังนี้

4.5.4.1 ดอกสวานแบบกานตรง (ภาพที่ 4.24 ก.) จะจับยึดเขากับหัวจับดอกสวาน การถอด

ประกอบจะใชจําปาหมุนหัวจับดอกสวาน

4.5.4.2 ดอกสวานแบบกานเรียว (ภาพที ่ 4.24 ข.) จะประกอบเขากับเพลาเครื่องเจาะโดยตรง โดย

สวนเรียวจะอดัตัวแนนกับรูเรียวของเพลาเครื่องเจาะ การถอดจะใชที่ถอดดอกสวาน (Drill Drift) งัดในรูล่ิม

4.5.4.3 ดอกสวานแบบโรตารี (ภาพที ่ 4.24 ค.) จะประกอบเขากับหวัจับดอกสวานแบบสวมเขา

รองสลักยึดดวยสกรูขันแนน ใชกับสวานทีม่ีระบบกลไกกระแทกชิ้นงาน

ภาพที่ 4.24 หวัจับยดึดอกสวาน แบบตาง ๆ

Page 17: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

99

4.5.5 การหลอเย็นดอกสวาน

การเจาะชิน้งาน จะเกิดการเสียดสีระหวางคมตัดของดอกสวานกับชิน้งานที่ถูกเจาะ ซ่ึงจะทําให

เกิดความรอนสูงกับดอกสวานสงผลทําใหดอกสวานอายกุารใชงานของดอกสวานสัน้ลงกวาปกต ิ ดังนั้นใน

การใชงานจึงตองมีการหลอเย็นใหกับปลายคมตัดของดอกสวานเพื่อปองการการเสียดสีและระบายความ

รอน

วัสดุหลอเยน็ที่ใชกันคือ สารหลอเย็น (Coolant) ผสมน้ํา ระบบการหลอเย็นจะมีปมน้ําหลอเยน็

ขนาดเล็กประจําเครื่องเพื่อชวยหลอเย็นดอกสวานไดอยางสม่ําเสมอตลอดระยะเวลาทํางาน หรือถาไมมีปม

ประจําเครื่องอาจใชกาน้ําหลอเย็นฉีดชโลมปลายดอกสวานและรูเจาะ

เวลาทําการเจาะ จะตองระบายความรอนดวยน้าํหลอเยน็อยูเสมอเพื่อเปนการเพิ่มประสิทธิภาพใน

การตัดของคมดอกสวานและทําใหผนังของรูเจาะเรียบขึ้น ในการเจาะรูลึก ๆ จําเปนตองถอนดอกสวานขึ้น

บอย ๆ เพื่อชวยใหคายเศษเปนไปไดโดยสะดวก และหยอดน้ําหลอเย็นอยูเสมอ เวลาที่เจาะดอกสวานเจาะ

ใกลทะลุช้ินงานจะตองคอย ๆ กดและจับชิน้งานใหมั่นคง เพราะชวงนีจ้ะเกิดแรงบดิมาก

ตารางที่ 4.2 สารของเหลวที่ใชหลอเยน็

ของเหลวที่ใชหลอเย็น วัสดุท่ีจะเจาะ

น้ําสบู เหล็ก, ทองแดง และบรอนซ

น้ําสบู หรือน้ํามันกาด ทองเหลือง, โลหะผสมอลูมิเนียม

โลหะอิเล็คตรอน หรือเหล็กหลอ อากาศ

4.5.6 วิธีทํางานในการเจาะ

การทํางานเจาะ มีขั้นตอนการปฏิบัติดังนี้

4.5.6.1 การเตรียมงานเจาะ นําชิ้นงานมาหาจุดศนูยกลางรูเจาะโดยการใชไมบรรทัดเหล็กและ

เหล็กขีด ขีดเสนขนานกับขอบ กะระยะตามความกวางของรูที่ดองการ ตรงจุดที่เสนขนานตัดกันจะถูกตอก

นําศูนย เพื่อใหคมขวางของดอกสวานเกาะจับเนื้อโลหะ ตอนจรดดอกสวานลงจะไดไมล่ืนไถล เมื่อกําหนด

Page 18: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

100

จุดที่ตองการเจาะเสร็จแลว จากนัน้ทําการจับยึดดอกสวานดวยหวัจับ ใชดอกสวานโดยพิจารณาขนาดความ

โตของดอกกบัความเร็วทีใ่ชในการเจาะ ดอกสวานที่มีเสนผาศูนยกลางขนาดใหญจะมีเสนรอบวงยาวกวา

ดอกสวานที่มเีสนผาศูนยกลางขนาดเล็ก เมื่อใชความเรว็รอบที่เทากัน ดอกสวานทีม่ีเสนผาศูนยกลางขนาด

ใหญ จะเคลือ่นที่ไดระยะทางมากกวาดอกสวานเสนผาศูนยกลางขนาดเล็ก ถาใชความเร็วรอบสูง จะทาํให

ดอกสวานไหม งานที่ตองใชเจาะดวยความเร็วสูงควรใชดอกสวานทีท่ําดวยเหล็กชนิดเหล็กตัดความเร็วสูง

(High Speed Steel) เมื่อไดดอกสวานที่จะใชงาน การจับยึดดอกสวาน หากดามจับดอกสวานเปนแบบ

ทรงกระบอก จะตองใชหัวจบัแบบดอกสวานกานตรงขันใหแนนดวยจําปาขันดอกสวาน แตถาดามจับดอก

สวานเปนแบบกานเรียวใหสวมเขากับเพลาของเครื่องเจาะโดยตรง

4.5.6.2 การทํางานเจาะ ในการเจาะชิ้นงานโดยใชเครื่องเจาะแบบตั้งขนาดใหญ ช้ินงาน ๆ จะตอง

จับยึดแนนวางไวกับแทนเจาะ การกดใหดอกสวานจมลงในเนื้อวัสดุทําไดโดยการใชคันโยก ถากดแรง ดอก

สวานจะกินเนือ้โลหะมาก หากมากเกินไปอาจทําใหดอกสวานหกัได ดงันั้นในการกดดอกสวานฝงตวัลงใน

เนื้อวัสดุ ซ่ึงเราสามารถวัดไดเปนมิลลิเมตรตอการหมนุของดอกสวาน 1 รอบ จึงตองคํานึงถึงวสัดุที่ใชทํา

ช้ินงาน วัสดทุี่ใชทําดอกสวาน เสนผาศนูยกลางของดอกสวาน ตลอดจนอัตราการหมุนของสวาน ขณะทํา

การเจาะ ตองสวนคมของดอกสวานจะเกดิความรอนจากการเสียดสี ความรอนที่เกดิขึ้นจะเพิ่มมากขึ้น ถาใช

ความเร็วในการเจาะสูงขึ้น ถาไมมีการหลอเย็นดอกสวาน ทําใหความสามารถในการตัดของคมดอกสวาน

ต่ําลง การเจาะชิ้นงานที่รูลึก จะตองถอนดอกสวานขึน้บอย ๆ เพื่อปดเศษโลหะทิ้ง เมื่อช้ินงานใกลจะทะลุ

แลวอยาออกแรงกดมาก เพราะอาจทําใหปลายของดอกสวานทิ่มทะลุเนือ้วัสดุ และตดิแนนอาจจะทําใหดอก

สวานหกัได

ภาพที่ 4.25 การเจาะดวยสวานเครื่องตั้งพืน้

Page 19: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

101

4.5.7 ขอควรระวังในการเจาะ ในการปฏิบัติงานเจาะ การแตงกายควรใหรัดกุม ตองระวังไมใหแขนเสื้อ เนคไทต หรือผมเขาไป

พันกับสวาน อาจเปนตนเหตุที่ทําใหเกิดการบาดเจ็บสาหัสได ดังนั้นจึงควรตัดผมใหส้ัน และใชเครื่องแตงกายที่ไมรุมราม สวานและเครื่องเจาะควรสะอาด และอยาใหเปอนน้ํามันหรือจารบี ดอกสวานควรเก็บรักษาใหอยูในสภาพที่จะนําไปใชงานไดเสมอ คมดอกสวานจะตองมกีารปองกันการหกับิ่น หวัจับยดึดอกสวานและชิ้นงานจะตองปดกวาดเศษโลหะออกใหหมดหลังจากใชงาน

4.6 งานตัดเกลียวดวยมือ (Hand Threading)

งานตัดเกลยีวดวยมือ เปนการทําใหรูของชิ้นงานเกดิรองและแนวเสนลาดเอียงคงที่สม่ําเสมอเปนรูปเกลียวข้ึน มี 2 ลักษณะ คือ เกลียวนอก (External Thread) และ เกลยีวใน (Internal Thread)

4.6.1 ชนิดของเกลียว ชนิดของเกลียวที่ใชงานโดยทั่วไปมีหลายชนิด เพื่อใชงานจุดประสงคที่แตกตางกัน ชนิดเกลียว

แบงออกไดดังนี้ 4.6.1.1 เกลียวยอดแหลมหรือเกลียวปากแหลม (Sharp V – Thread) เปนเกลียวที่นิยมใชและ

รูจักกันมากทีสุ่ด ลักษณะ ของฟนเปนรูปทรงสามเหลี่ยม ใชในงานสลักเกลียว หรือสกรูทั่ว ๆ ไป เพื่อยดึช้ินงานใหแนน เกลียวยอดแหลมมี 2 แบบ คือ เกลียวแบบวิตเวอต หรือเกลียวระบบอังกฤษ และเกลยีวระบบเมตริก ซ่ึงมีรายละเอียดสวนตาง ๆ ที่สําคัญของเกลียวสามเหลี่ยมแสดงดังภาพที่ 4.26 และความแตกตางของเกลียวแตละแบบแสดงดังตารางที่ 4.3

(TDS) = ขนาดรูเจาะเพื่อทําเกลียว

(d1 , D

1) = ความยาวเสนผาศูนยกลางโคนเกลียว

(d2 , D

2) = ความยาวเสนผาศูนยกลางที่วงกลมพิตช

(t1) = ความลึกเกลียว

( R ) = รัศมีโคงที่ทองเกลียว

(P) = ของเกลียว (d, D) = ยาวเสนผาศูนยกลางโตนอก

ภาพที่ 4.26 แสดงสวนตาง ๆ ที่สําคัญของเกลียวสามเหลี่ยม

Page 20: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

102

ตารางที่ 4.3 รายละเอียดสําคัญของเกลียวในระบบอังกฤษ เมตริก และอเมริกา

เกลียวระบบอังกฤษ เกลียวระบบเมตริก เกลียวอเมริกา ขนาด

จํานวนเกลียวตอนิ้ว จํานวนเกลียวตอเซนติเมตร จํานวนเกลียวตอเซนติเมตร ความสูงฟนเกลียว .640P .703P .649P รัศมีโคนเกลียว .137P .063P - มุมที่ฟน 55 60 60

การบอกขนาดของเกลียวเมตริก จะบอกเปนสัญลักษณ เชน M 12 x 1.75 หมายถึง เกลียวเมตริก

ขนาดเสนผาศนูยกลางโตสุด 12 มิลลิเมตร มีระยะพิตช (Pitch) หมายถึง ระยะหางจากยอดฟนหนึง่ถึงยอดฟนถัดไป เทากับ 1.75 มิลลิเมตร

4.6.1.2 เกลียวสี่เหลี่ยมคางหมู (Trapeziod Thread) ใชเปนแปนเกลียวในการสงกาํลังในเครื่อง จักรหรืออุปกรณตาง ๆ หรือใชควบคุมการเคลื่อนที่ของชิ้นงาน เชน เพลาเครื่องกลึง แมแรงยกรถ และเพลาแกนของเกาอ้ีหมุน เปนตน และภาพที่ 4.27 แสดงสวนตาง ๆ ที่สําคัญของเกลียวส่ีเหล่ียมคางหมูเมตริก ซ่ึง คา Tr คือมุมที่มีมุมรวมยอดเกลียว 30 องศา เปนเกลียวที่เหมาะสาํหรับใชในการสงกําลังขับเคลื่อน เพราะมีความแขง็แรงกวาเกลียวสามเหลี่ยม เชน เกลียวปากกาจับงาน และเกลยีวเพลานําของเครื่องกลึง เปนตน

ระยะพิตช ac 1.5 0.15 2-5 0.25 6-12 0.5

14-44 1

ภาพที่ 4.27 แสดงคาตาง ๆ เกลียวส่ีเหล่ียมคางหมูเมตริก

4.6.1.3 เกลียวฟนเลื่อย ( Buttress Thread ) มีลักษณะของสันเกลียวดานหนึ่งมีความชัน อีกดานหนึ่งมีความลาดเอียง เปนเกลียวที่ใชในงานที่ตองการรับแรงกดมาก ๆ เชน เพลาเกลียวปากกาชางไม เพลาเกลียวใบพัดรบัแรงอัด เปนตน เกลียวฟนเล่ือยเหมาะสําหรับงานสงกําลังที่ตองการความปลอดภัย

Page 21: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

103

เคล่ือนที่ไดสะดวกในทิศทางเดียว อีกทางจะเคลื่อนที่ลงยาก เปนการปองกันการรูดของเกลียวเหมาะสําหรับใชทําอุปกรณแมแรงยกรถหรือของหนัก เพราะปลอดภยักวาเกลียวชนิดอื่นๆ มีมุมรวมยอดเกลียว 30 + 3 องศา รวม 33 องศา

ภาพที่ 4.28 ลักษณะของเกลยีวฟนเล่ือย

4.6.1.4 เกลียวฟนกลม ( Knuckle Thread ) เปนเกลียวที่มีมุมรวม 30 องศา ยอดเกลียวและโคนเกลียวโคงมน เปนเกลียวในระบบอังกฤษ มีการบอกเปนจํานวนเกลียวตอนิ้ว ปจจุบันไดมีการกําหนดขนาดเปนมิลลิเมตร แตระยะพิตชเปนนิว้ เหมาะสําหรับงานที่ตองการการเคลื่อนที่ไดสะดวก เชน เกลียวที่ขวดน้ําอัดลม เกลียวหลอดไฟฟา เปนตน

ภาพที่ 4.29 ลักษณะของเกลยีวฟนกลม

ในการใชงานทั่ว ๆ ไป เกลียวทีใ่ชงานจะเปนเกลียวแบบขันเขา โดยการหมุนตามเข็มนาฬิกา หรือเรียกกวา “เกลียวขวา” แตถาหากทิศทางการรับแรงตรงกันขามจะทําใหเกลียวคายตัวหลุดออกได จึงมีการตัดเกลียวใหมทีิศทางตรงกันขาม เรียกวา “เกลียวซาย” เพื่อปองกันการคลายตัวขณะใชงาน และเปนการปองกันประกอบผิด

ภาพที่ 4.30 เกลียวขวาและเกลียวซาย

Page 22: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

104

4.6.2 ชนิดของเครื่องมือทําเกลียว ชนิดของเกลียวที่กลาวมาขางตนมี 2 ลักษณะ คือ เกลียวนอก (External Thread) ซ่ึงเปนการทําให

รอบนอกของชิ้นงานรูปทรงกระบอกเกิดเปนรองรูปเกลียวขึ้น เรียกวา “แกนเกลียวหรือสลักเกลียว” ( ฺBolt or Screw) สวนเกลียวใน (Internal Thread) เปนการทําใหรอบผนังภายในรูทรงกระบอกเกิดเปนรองเกลียว เรียกวา “แปนเกลียว” (Nut) ซ่ึงชางทั่วไปจะเรียกโบลทวา “ นอตตวัผู” และเรียกนัตวา “น็อตตวัเมยี”

ภาพที่ 4.31 เกลียวนอกและเกลียวใน ในการทําเกลียวนอกและเกลียวใน จึงมีเครือ่งมือทําเกลียวทั้ง 2 แบบดงันี้

4.6.2.1 เคร่ืองมือตัดเกลียวนอก (Die) เปนเครื่องมือที่ใชตัดเกลียวนอก ทําดวยเหล็กสําหรับทาํเครื่องมือ หรือเหล็กรอบสูง มีลักษณะเปนแผนมีเกลียวภายในเหมือนแปนเกลยีว ฟนเกลียวถูกตัดออกตามแนวขวางเปนชวง ๆ เปนรองครึ่งวงกลม 2 –4 รอง เพื่อใหเกดิคมตดั ใชในการตัดเกลียวนอกกับแกนเหล็กชองดังกลาวจะทําหนาทีใ่นการตัดเกลยีว คายเศษที่เกิดจากการตัด และเปนทางไหลลงของน้ํามันหลอล่ืน

การตัดเกลยีวดวยเครื่องมือไดอ คมของฟนแรกจะตดัเฉือนชิ้นงานออกเปนรองเกลียว สวนฟนถัดมาจะขัดรองใหไดตามขนาดและขัดผิวมนั

ไดอ มี 2 ชนดิ คือ แบบปรับขยายไมได และแบบปรับขยายได ลักษณะของไดอที่ปรับขยายได จะมีรองผาอยูตรงกลางระหวางรูเจาะ ดามหมุนจะมีสกรู 3 ตัว ตัวกลางทําหนาที่ถางรองผาใหกวางเพื่อขยายรูเจาะ ใชในการตัดเกลียวรอบแรก สวนสกรู อีก 2 ตัว ดานขางทําหนาที่จับยึด ไดอใหติดแนนกับดาม

ภาพที่ 4.32 เครื่องมือตัดเกลียวนอก

Page 23: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

105

ขั้นตอนการตดัเกลียวนอกมดีังนี ้

1) เตรียมขนาดของสลักที่ใชในการตัดเกลียว จะตองมขีนาดเล็กกวาขนาดจริงประมาณ 0.1 – 0.5

มิลลิเมตร เชน ตองการตัดเกลียว M12 x 1.5 ตองเตรียมสลักเกลียวใหไดขนาดเสนผาศูนยกลาง 11.6

มิลลิเมตร และลบมุมบนประมาณ 45 องศา เพื่อใหคมของไดอ ตัดเกลียวแรกไดดีขึ้น

2) จับยดึสลักเกลียวกับปากกาจับงานใหไดฉาก

3) เร่ิมตัดเกลียวรอบแรก โดยการถางไดอใหกวางที่สุด การตัดเกลียวโดยการกดและหมุนที่ดามจับ

จะตองหมนุเดนิหนาและถอยหลังเปนระยะ ๆ เพื่อคายเศษโลหะที่เกิดจากการตัด และจะตองออกแรงหมุน

และกดอยางสม่ําเสมอ ในขณะตดัเกลียวจะตองหยอดน้ํามันหลอล่ืน เพื่อลดความฝดและความรอนดวยวัสดุ

หลอเย็น สวนมากนิยมใชน้ํามันพืชทั่ว ๆ ไป ตารางที่ 4.4 วสัดุที่ใชในการหลอล่ืนและหลอเย็นในการตัดเกลียว

วัสดุท่ีทําเกลียว วัสดุหลอล่ืน วัสดุหลอเย็น เหล็กไมผสม น้ํามันตัดเกลียว น้ํามันพืช เหล็กผสม น้ํามันตัดเกลียว น้ํามันพืช เหล็กหลอ ไมตองหลอล่ืน - ทองเหลือง น้ํามันตัดเกลียว น้ํามันพืช บรอนซ น้ํามันตัดเกลียว น้ํามันพืช อลูมิเนียมผสม ปโตรเลียม -

4.6.2.2 เคร่ืองมือตัดเกลียวใน (Tap) เปนเครื่องมือที่ใชในการตัดเกลียวใน ทําดวยเหล็กสําหรับทาํ

เครื่องมือ หรือเหล็กรอบสูง มีลักษณะเหมือนกับสลักเกลียว แตจะมรีองตลอดความยาวประมาณ 2-4 รอง

เพื่อใหเกิดคมตัด ใชในการตัดเกลียวใน เปนทางคายเศษโลหะที่เกิดจากการตัด และเปนทางไหลของ

น้ํามันหลอล่ืน เครื่องมือตัดเกลียวในจะมีเปนชุด ประกอบดวย ดอกนํา ดอกตัดกลาง และดอกสาํเร็จ ดอก

ตัดนํา เกลียวบริเวณสวนปลายจะถูกเจียรนัยในเรียวมากที่สุดและคมตัดสันเกลียวจะสั้น เพื่อใหสะดวกใน

การตัดรอบแรก ดอกตัดกลาง เกลียวจะเรยีวนอยกวา และสันเกลียวสูงกวาดอกตัดนาํเล็กนอย เมื่อตัดเกลียว

โดยดอกตดักลางจะไดสันเกลียวครึ่งเกลียว ที่เหลือใชดอกสําเร็จจะไดเกลียวที่พรอมใชงาน

Page 24: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

106

ขั้นตอนการตดัเกลียวในมีดงันี้

1) เตรียมรูเจาะที่จะใชในการทําเกลียว สามารถหาคาจากตาราง หรือคํานวณไดโดยประมาณ เชน

M12 x 1.5 จะมีวิธีหาขนาดรูเจาะ โดยใชขนาดโตสุด x 0.8 + (0.1-0.5 มิลลิเมตร) เทากับ 12 x 0.8 + (0.5)

ดังนั้นขนาดรูเจาะ คือ 10.1 มิลลิเมตร

2) จับยดึสลักเกลียวกับปากกาจับงาน จะตองจับใหไดฉาก

3) เร่ิมตัดเกลยีวรอบแรก โดยการใชดอกตดันํา ตามดวยดอกตัดกลาง และดอกสําเรจ็ การตัดเกลยีว

โดยการตัดเกลียวโดยการกดและหมุนที่ดามจับ จะตองหมุนเดนิหนาและถอยหลังเปนระยะเพือ่คายเศษที่

เกิดจากการตัด และจะตองออกแรงหมุนและกดอยางสม่ําเสมอ ในขณะตดัเกลียวจะตองหยอดน้ํามันหลอ

ล่ืน เพื่อลดความฝด

ภาพที่ 4.33 แสดงการตัดเกลียวใน

4.6.3 ขอควรระวังในการตดัเกลียว

ในการตัดเกลียว ขนาดเกลียวที่จะตัดจะตองมีขนาดที่ถูกตองและตัดเกลียวไลตามลําดับ เชน การ

ตัดเกลียวนอก รอบแรกตองถางไดอใหกวางที่สุด รอบตอมาถึงบีบไดอใหแคบ สวนการตัดเกลยีวใน จะตอง

ตัดเกลียวดวยดอกนํา ดอกตดักลาง และดอกสําเร็จ ตองตรวจสอบการตัดเกลียวใหอยูในแนวดิ่ง และไดฉาก

กับงาน แรงกดจะตองสม่ําเสมอ และหมัน่หยอดน้ํามันหลอล่ืนขณะตดัเกลียวเพื่อลดความฝด ไมควรออก

แรงดวยพละกาํลังมากเกินไป เพราะอาจจะทําใหดอกตาปหักได

Page 25: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

107

4.7 งานย้ําหมุด (Riveting) งานย้ําหมดุ เปนการตอเชื่อมชิ้นงาน โดยการเจาะรใูหทะลุช้ินงานทั้ง 2 ช้ิน แลวนําสลักโลหะสอดเขา

ไปในรูจากนัน้ย้ําปดหัวทาย ทําใหช้ินงานทั้งสองยึดติดกัน ตัวสลักทีน่ําไปใสในรูเรียกวา “หมุดย้ํา” ทําจาก

โลหะที่สามารถยุบตัวได โดยไมเกดิการแตกหักเมื่อรับแรงกระแทก วสัดุที่นิยมใชทาํหมุดย้ํา ไดแก เหล็ก

เหนยีว ทองแดง ทองเหลอืง อลูมิเนียม และอลูมิเนียมผสม เปนตน

งานหมุดย้ํา เปนการเชื่อมตอช้ินงานแบบถาวรชนิดหนึง่ ซ่ึงใหความแข็งแรงสูง เปนวิธีที่ใชกันมา

แตโบราณ ถึงแมจะมกีรรมวธีิที่ยุงยากแตมขีอดีหลายประการคือ

• มีความแข็งแรงสูง

• ช้ินงานที่จะเชือ่มตอกันไมไดรับความรอน ทําใหคณุสมบัติของเหล็กไมเปลี่ยนแปลง

• ช้ินงานไมบิดงอเสียรูปทรง เนื่องจากไมไดรับความรอน ซ่ึงทําใหการขยายตวัและหดตวั

ไมเทากัน

• มีความเหมาะสมการใชงานโครงสรางขนาดใหญ

การยึดตวัของหมุดย้ํา แรงทีต่อกดวยคอนจนทําใหลําตัวหมุดขยายตวัออกจนอัดแนนรูช้ินงานที่เจาะ

ไว และสวนปลายทั้งสองขางจะทําการย้ําจนปลายบานออกเปนหวัหมดุจึงทําใหบีบชิ้นงานไวแนน

ภาพที่ 4.34 ลักษณะการยึดช้ินงานดวยหมุดย้ํา

Page 26: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

108

4.7.1 ลักษณะและรูปรางของหมุดย้ํา

หมุดย้ํามีรูปรางลักษณะตางๆ กัน เพื่อความเหมาสมกับงานที่จะย้ํา ดังนั้นผูออกแบบงานที่ช้ินงาน

จะประกอบเขาดวยกันโดยวธีิย้ําหมุดตองพิจารณาถึงรูปรางของหมุดย้าํกอนตัดสินใจ ซ่ึงลักษณะรูปรางของ

หมุดย้ําแบงออกเปน 3 ประเภท ดังนี ้

4.7.1.1 หมุดย้ําขนาดเล็ก เปนหมุดย้ําที่ใชทั่ว ๆ ไป มีขนาด 1 – 9 มิลลิเมตร ใชในงานโลหะ

แผนซึ่งมีความหนาไมเกิน 10 มิลลิเมตร หมุดย้ําขนาดเล็กนี้ไดอถูกออกแบบใหมรูีปรางตาง ๆ กัน ตาม

ลักษณะการใชงาน

4.7.1.2 หมุดย้ําขนาดใหญ เปนหมุดย้ําซึ่งใชในงานทีม่ีความหนามากกวา 10 มิลลิเมตรขึ้นไป

เชน โครงสรางสะพาน หมอตมน้ําของเครื่องจักรไอน้ํา และหมออบไอน้ํา เปนตน

4.7.1.3 หมุดย้าํดึง เปนหมุดย้ําอีกแบบหนึง่ซ่ึงนิยมใชกนัมากในปจจบุัน โดยเฉพาะกับงานโลหะ

แผนบาง เพราะสามารถย้ําไดอยางรวดเร็ว มีความสวยงาม รับแรงไดดี ราคาถูก นอกจากนัน้ยังทําดวย

ทองเหลือง ทองแดง เปนตน

ภาพที่ 4.35 ลักษณะและรปูรางของหมุดย้ํา

4.7.2 ขั้นตอนการทํางานในงานย้ําหมุด

วิธีการทํางานย้ําหมุด มีขัน้ตอนการปฏิบัติดังนี ้

4.7.2.1 การเตรียมชิ้นงาน ทําการรางแบบงาน และกําหนดจุดที่ตองการย้ําหมดุ เลือกขนาดของ

หมุดย้ําใหเหมาะสมกับความหนาของชิ้นงาน และขนาดของแรงที่จะตองรับ รวมทั้งผิวงานภายหลงัการย้ํา

Page 27: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

109

หมุด เจาะรแูผนงานที่จะย้ําหมุด การเจาะรูปกติตองเจาะใหโตกวาขนาดหมดุย้ํา ถาเปนหมุดย้ําขนาดเล็ก

ขนาดเจาะรูหาไดจากตารางในภาพที่ 4.36

ภาพที่ 4.36 ขนาดเจาะรูสําหรับหมุดย้ําขนาดเล็ก

สําหรับหมุดย้าํขนาดใหญ จะหาขนาดของรูเจาะไดโดยวธีิการคํานวณ

ขนาดเจาะร ู = ขนาดหมุดย้ํา + 1 (มิลลิเมตร)

D2 = D + 1

สําหรับการย้ําหัวฝงตองผายปากรูใหมุมผายปากมีคาเทากับมุมของหัวหมุด

Page 28: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

110

ความยาวของหมุดย้ําแบบครึ่งวงกลม จะหาไดจากการคํานวณ

ความยาวหมดุย้ํา = ความหนาแผนงานทั้งหมด + 1.5 D

L = S + 1.5 D

สําหรับหมุดย้าํฝงหัว L = S + 0.8 D

4.7.2.2 การย้ําหมุด นําหมุดย้ําที่เลือกขนาดตามตองการสอดเขาในรูเจาะใหทะลุ แลวนําไปวาง

บนทั่ง หรือแผนรองที่มีหลุมรูปทรงหัวหมุดย้ําเลือกเหล็กย้ําหมุด (Rivet Set) ใหเหมาะสมกับขนาดหมุดย้ํา

แลวเอาไปครอบลงบนแกนหมุดย้ํา ใชคอนเคาะลงบนเหล็กย้ําหมุด เพื่อใหช้ินงานทั้งสองแนบสนิท เอา

เหล็กย้ําหมุดออก แลวใชคอนตอกลงตรง ๆ ที่ลําตัวหมุดย้ํา จะทําใหหมุดย้ําเบงตัวออก สวนหางหมุดย้ําที่

โผลออกมาจะบานออก ใชคอนตีไลใหรอบ ๆ เพื่อข้ึนรูปหางหมุดย้ําใหมีรูปรางคลายกับสวนหวัหมุดย้ํา เอา

ชุดเหล็กย้ําหมดุดานครึ่งวงกลมครอบแลวใชคอนเคาะตบแตงใหรอบ ๆ เพื่อใหหัวหมดุย้ําสวยงาม

ภาพที่ 4.37 แสดงขั้นตอนการย้ําหมุด

การประกอบชิน้งานโดยการย้ําหมุดจะตองใชหมุดหลายตัว จึงจําเปนตองมีการหาจุดที่จะย้ําหมุด

ใหเหมาะสม เพื่อใหไดช้ินงานที่มีความแข็งแรง และสวยงาม จากการย้ําหมุดดวยความเปนระเบยีบ

Page 29: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

111

4.7.3 ขอควรระวังในงานย้ําหมุด

ในการย้ําหมุด ควรระวังหวัหมุดย้ําไมอยูในแนวเดียวกนั เนื่องจากวางแผนชิน้งานที่เจาะรูไม

ตรงกัน ควรกดชิ้นงานใหแนบสนิทกันอยาใหเคล่ือนที่ไดจะทําใหย้ําหมุดแนนขึ้น เลือกใชหัวหมดุที่มีขนาด

เทากัน การใชหมุดย้ําที่ส้ันเกินไปเวลาเคาะใหเปนหวัหมุดจะทําไดยาก แตถาใชหวัหมุดย้ําทีย่าวเกินไปเมื่อ

ย้ําหวัหมดุแลวจะเหลือเศษไมสวยงาม ควรย้ําหมดุดวยการออกแรงย้าํอยางสม่ําเสมอ และไมใชแรงย้ําหมุด

มากเกินไปจะทําใหหวัหมุดแบนติดชิน้งานจนไมสามารถแตงหัวหมุดได

4.8 งานเชื่อมโลหะดวยไฟฟา (Arc Welding) งานเชื่อมโลหะดวยไฟฟา เปนที่นิยมใชกนัอยางแพรหลายในปจจุบนั สามารถเชื่อมไดทั้งโลหะบาง

และโลหะหนา การยึดชิ้นงานเขาดวยกนัโดยวิธีการเชื่อมโลหะดวยไฟฟา ไดนํามาใชแทนวิธีการยึดชิ้นงาน

ใหติดกันโดยวิธีอ่ืน ๆ สามารถใชกับโลหะชนดิตาง ๆ ไดกวางขวาง เชื่อมในทาตาง ๆ ไดหลากหลาย

สะดวกในการเก็บรักษา ผลิตสินคา และซอมแซม ดูแลบํารุงรักษาเครื่องจักรไดรวดเร็ว

4.8.1 หลักการทํางานของกระบวนการเชื่อมโลหะดวยไฟฟา

กระบวนการเชื่อมโลหะดวยไฟฟาเกิดจากการอารค (Arc) ระหวางโลหะที่จะถูกเชือ่มกับธูปเชื่อม

(Electrode) การอารคที่เกิดขึ้นจะใหความรอนสูงมากพอที่จะละลายขอบของชิ้นงาน และขณะเดยีวกันกจ็ะ

ละลายธูปเชื่อมใหเชื่อมประสานชิ้นงานเขาดวยกัน ทําใหเกิดแนวเชื่อมขึ้น

ภาพที่ 4.38 หลักการอารคของธูปเชื่อมไฟฟา

Page 30: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

112

คําตาง ๆ ที่เกี่ยวกับงานเชื่อมโลหะดวยไฟฟา และผูปฏิบัติงานเชื่อมควรรู มีดังนี้

• วงจรไฟฟา (Circuit) คือ ทางเดินของกระแส และแรงเคลื่อนไฟฟา ซ่ึงเริ่มตนจากขัว้ลบ (-)

ของเยนเนอรเรเตอรกระแสจะไหลไปตามเสนลวดหรือสายเคเบิ้ลไปยงัโลหะงานแลวไหลกลับไปยังขั้วบวก

• แอมปมิเตอร (Ampmeter) หมายถึง เครื่องมือที่ใชสําหรับวัดกระแสไฟฟาตรง หรือ

กระแสไฟฟาลบ มีหนวยเปนแอมป (Amp)

• ความสามารถในการทํางานของเครื่องเชื่อม (Duty Cycle) หมายถงึ อัตราสวนของเวลาที่ทํา

การอารคกับเวลาทั้งหมดสําหรับเครื่องเชื่อม เราถือระยะเวลา 10 นาที เปนเวลาทั้งหมด ดังนั้นเครื่องเชื่อม

ความสามารถทําการเชื่อมไดดี 60 เปอรเซ็นต Duty Cycle มีคา 60 เปอรเซ็นต จะหมายถึงวาเครื่องเชื่อมนั้น

สามารถทําการเชื่อมตอเนื่องกันไดดีเปนเวลา 6 นาที แลวหยุดพกัเครื่อง 4 นาที

• โวลทมิเตอร (Voltmeter) หมายถึง เครื่องที่ใชสําหรับวดัอัตราการไหลของอิเล็คตรอน หรือ

เรียกวา “แรงเคลื่อนไฟฟา” มีหนวยเปนโวลท (V)

• ฟลักซ (Flux) หมายถึง สารพอกหุม หลังเกิดการอารคจะปกคลุมแนวเชื่อมปองกันสารที่ไม

ตองการไปรวมตัวในแนวเชือ่ม สารที่ใชพอกหุมจะทําหนาที่ผลิตแกสซ่ึงเกิดจากสวนผสมของสารพอกหุม

เพื่อเปนเกาะปองกันการอารคจากอากาศ ชวยขจดัออกไซด เพื่อทําใหโลหะเชื่อมบรสุิทธิ์ ฟลักซจะใหแสลก

(slag)ปกคลุมแนวเชื่อมปองกันการรวมตัวจากออกซิเจน ในฟลักซมีธาตุที่ใหไอออนทําใหการอารคเกิดขึ้น

สม่ําเสมอ และมีสารผสมที่ทําใหโลหะเชือ่มมีความแข็งแรงมากขึ้น

4.8.2 เคร่ืองมือและอุปกรณในการเชื่อมไฟฟา

ในการเชื่อมโลหะดวยไฟฟา จะใชเครื่องมือและอุปกรณที่สําคัญดังนี้

4.8.2.1 เคร่ืองเชื่อมไฟฟา (Generater) เปนเครื่องมือที่มีความสําคัญในงานเชื่อมโลหะดวยไฟฟา

แบงออกเปน 2 ชนิด ดังนี ้

1) ชนิดกระแสคงที่ (Constant Current ; C.C.) นิยมใชกับการเชื่อมธรรมดา และบางครั้ง

สามารถใชกับการเชื่อมวิธีอัตโนมัติ เหมาะสําหรับใชการเชื่อมธรรมดาดวยธูปเชื่อม เครื่องเชื่อมชนิดกระแส

คงที่ยังแบงตามกระแสไฟฟาที่ใชได 3 ประเภท ไดแก เครื่องเชื่อมกระแสตรง (D.C.) เครื่องเชื่อม

กระแสสลับ (A.C.) และ เครื่องเชื่อมทั้งกระแสตรงและกระแสสลับ (D.C. / A.C.)

Page 31: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

113

2) ชนิดแรงเคลื่อนคงที่ ( Constant Voltage ; C.V.) เปนเครื่องเชื่อมที่ใหแรงเคลื่อนไฟฟา

หรือโวลทคงที่ตลอดเวลาไมวากระแสไฟฟาในการเชื่อมจะเปลี่ยนไปในชวงใด เครื่องเชื่อมแบบนี้เหมาะ

สําหรับใชกับการเชื่อมแบบอัตโนมัติ หรือกึ่งอัตโนมัต ิ

การพิจารณาเลือกเครื่องเชื่อมไปใชใหเหมาะกับงานถือหลักดังนี ้

• เครื่องเชื่อมแบบหมอแปลง (A.C. Transformer) เปนเครื่องเชื่อมแบบที่เล็กที่สุด น้ําหนกั

เบาและราคาถูก เสียงไมดงัรบกวนขณะปฏบิัติงาน

• เครื่องเชื่อมแบบหมอแปลงเรคติไฟเออร (Transformer-Rectifier) เปนเครื่องเชื่อมแบบที่

สามารถเปลี่ยนไฟกระแสสลับ (A.C.) เปน กระแสตรง (D.C.) เพื่อใชกับการเชื่อมได มีที่ปรับกระแสอยูอัน

เดียวราคาสูงกวาหมอแปลงธรรมดา

• เครื่องเชื่อมแบบ A.C. – D.C. หมอแปลงเรคติไฟเอร (A.C. – D.C. Transformer -

Rectifier) เปนเครื่องเชื่อมแบบที่สามารถใชกระแสไฟในการเชื่อมทัง้กระแสสลับ (A.C.) เปน กระแสตรง

(D.C.) โดยมสีวิทซเปลี่ยนกระแสอยูในเครื่อง และมีสวิทซเปลี่ยนขั้วเปนบวก (+) หรือ ลบ(-) ในกรณี

กระแสตรง

• เครื่องเชื่อมแบบ D.C. เยนเนอเรเตอร เปนเครื่องเชื่อมแบบที่ไดรับกาํลังขับดวยมอเตอร

หรือเครื่องยนต สามารถปรับไดทั้งแรงเคลื่อนและกระแสไฟฟา

ภาพที่ 4.39 เครื่องเชื่อมไฟฟาแบบตาง ๆ

Page 32: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

114

4.8.2.2 หัวเชื่อมไฟฟา (Electrode Holder) เปนอุปกรณที่ใชสําหรับจับธูปเชื่อม โดยผูเชื่อมจะจับและเคลื่อนที่ธูปเชื่อมไปตามแนวเชื่อม

ภาพที่ 4.40 หวัจับธูปเชื่อมแบบตาง ๆ

4.8.2.3 สายเชื่อมและสายดนิ (Cable and Ground Clamp) สายเชื่อมเปนสายที่เปนตวันํากระแสไฟฟาจากเครื่องเชื่อมไปยังธูปเชื่อมผานลงไปยังงานเชื่อม สวนสายดินเปนสายที่ตออยูกบัชิ้นงาน การตอสายเชือ่มใหตรงกับขั้วของเครื่องเชื่อมสําหรับการเชื่อมกระแสตรงเปนสิ่งสําคัญมาก เพราะชิ้นงานโลหะบางชนดิ โลหะจะไมหลอมละลายเปนเนื้อเดยีวกนั ถาตอสายเชื่อมผิดขั้ว การตอสายเชื่อมเขากับขั้วลบ(-) ของเครื่องเชื่อม สายดินตอกับขั้ว (+) เรียกวา “การตอแบบขั้วตรง” (Straight Polarity ; SP) แตถาตอสายเชื่อมกับขั้วบวก (+) ของเครื่อง สายดินตอกับขั้วลบ (-) เรียกวา “การตอแบบกลับขั้ว” (Reversed Polarity ; RP)

ภาพที่ 4.41 การตอสายเชื่อมและสายดนิ

Page 33: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

115

4.8.2.4 หนากาก (Helmet) เปนเครื่องมือปองกันแสงสวางจา แสงอัลตราไวโอเลต (UV) และ

รังสีอินฟราเรด (IR) ที่เกิดจากการอารค จะประกอบดวยเลนซใส และเลนซกรองแสง ซ่ึงจะยอมใหแสง

อารคผานไดตามความมืดทบึของเลนสในระดับตาง ๆ ซ่ึงกําหนดเปนตวัเลข หรือเรียกกันเปนเบอร

ตารางที่ 4.5 การใชเลนสกรองแสงกับกระแสไฟเครื่องเชื่อม

ภาพที่ 4.42 หนากากเชื่อม

เลนส (No.) กระแสไฟเครื่องเชื่อม (Amp)

5 ไมเกิน 3

6,7 ไมเกิน 30

8 50-75

10 75-200

12 200 -400

14 400 ขึ้นไป

4.8.2.5 ธูปเชื่อม (Covered Electrode) เปนทั้งตัวอารคและใหโลหะเชื่อมแกแนวเชื่อม มีขนาด

แกนลวดตั้งแต 1/16 นิ้ว – 5/16 นิ้ว ขนาดความยาว 9 นิ้ว 14 นิว้ และ 18 นิ้ว ความยาวขนาด 14 นิ้ว เปน

ขนาดที่ใชมากที่สุด

ภาพที่ 4.43 ธูปเชื่อม

Page 34: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

116

คุณลักษณะของธูปเชื่อมแบบตาง ๆ ไดถูกจัดเปนมาตรฐานโดยสมาคมการเชื่อมของอเมริกัน(AWS

; American Welding Society) โดยกําหนดรหัสกํากับเพือ่บอกใหทราบชนิด ประเภท และคณุสมบัติของธูป

เชื่อมนั้น ๆ ซ่ึงสามารถจําแนกชนิดธูปเชื่อมตามคุณสมบัติของวัสดทุี่ใชผลิตได 5 ชนิด คือ ธูปเชื่อมเหล็ก

เหนยีว ธูปเชื่อมเหล็กกลา ธูปเชื่อมเหล็กผสม ธูปเชื่อมเหล็กหลอ และธูปเชื่อมโลหะที่ไมใชเหล็ก เชน

อลูมิเนียม ทองแดง และทองเหลือง เปนตน

ธูปเชื่อมเหล็กเหนียว เปนธูปเชื่อมที่ใชกันอยางแพรหลาย ซ่ึงสมาคมการเชื่อมของอเมริกัน (AWS)

ไดกําหนดใหมีตัวเลข 4 หรือ 5 ตัว โดยมอัีกษร E นําหนา เชน E 80 1 8 , E 60 3 0 และ E 10 0X X เปนตน

ซ่ึงรหัสที่กํากบั จะแทนรายละเอียดของธปูเชื่อมดังนี ้

ภาพที่ 4.44 ตัวอยางรหัสและความหมายธปูเชื่อม ของสมาคมการเชื่อมอเมริกัน (AWS)

Page 35: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

117

ตารางที่ 4.6 การนําไปใช และคุณสมบัติเฉพาะตวัธูปเชื่อม

ชนิดธปูเชื่อม ชนิดของกระแส

ไฟฟาท่ีใช

ลักษณะ

การอารค การกินลึก

คุณภาพ

แนวเชื่อม

ลักษณะ

แนวเชื่อม EXXX0 DCRP รุนแรง กินลึก ดี,ละลาย,ลึกสูง แบนราบหรือเวา EXXX1 AC & DCRP รุนแรง กินลึก ดี,ละลาย,ลึกสูง แบนราบมีแนว

เวาเล็กนอย EXXX2 AC & DCSP ปานกลาง ปานกลาง ดี,ละลาย,ลึกสูง แนวเชื่อมนูน EXXX3 AC & DCS & R นิ่ม ตื้น ปานกลางถึงสูง แนวเชื่อมนูน EXXX4 AC & DCS & R นิ่ม ตื้น ละลาย ลึกมาก สแลกหลุดงาย EXXX5 DCRP ปานกลาง ปานกลาง ดีมาก นูนเล็กนอย EXXX6 AC or DCRP ปานกลาง ปานกลาง ดีมาก นูนเล็กนอย

ตารางที่ 4.7 ความสามารถในการเชื่อมทาตาง ๆ ของธูปเชื่อมไฟฟา

ทาเชื่อม ชนิดของธปูเชือ่ม

ทาราบ (F) ทาแนวนอน(H) ทาตั้ง (V) ทาเหนือศีรษะ (OH) EXX1X

EXX2X

EXX3X

หมายเหตุ = ใชได, = ใชไมได

4.8.2.6 เคร่ืองมือทําความสะอาด (Cleaning tools) ประกอบดวยคอนเคาะสแลก แปรงลวดเปน

เครื่องมือทําความสะอาดแนวเชื่อม หลังจากทําการเชื่อมแลว สแลกจะปกคลุมแนวเชื่อมอยู ขณะเชื่อม

ช้ินงานตองหมั่นเคาะสแลกออกดวยคอน แลวใชแปรงขัดแนวเชื่อมใหสะอาดเพือ่ปองกันสแลกฝงตัวใน

แนวเชื่อม

ภาพที่ 4.45 คอนเคาะสแลกและแปรงลวด

Page 36: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

118

4.8.3 องคประกอบของงานเชื่อมไฟฟา

องคประกอบในการเชื่อมไฟฟานี้มีความจําเปนอยางยิ่งทีช่างเชื่อมจะตองศึกษาและทาํความเขาใจ

เพื่อนําไปพจิารณาประกอบการฝกเชื่อม ซ่ึงการเชื่อมจะใหไดผลดีนัน้ขึ้นอยูกับองคประกอบดังนี ้

© การเลือกธูปเชื่อมใหถูกตองเหมาะสมกบัโลหะงาน (Correct Electrode)

© การใชระยะอารคที่เหมาะสม (Correct Arc Length)

© การปรับกระแสไฟเหมาะสมกับงาน (Correct Current)

© การควบคมุความเร็วที่ถูกตองและสม่ําเสมอ (Correct Travel Speed)

© การทํามุมของธูปเชื่อมกับชิ้นงานถูกตอง (Correct Angle of Electrode)

องคประกอบ 5 ขอ หรือ 5C จําเปนอยางยิ่งสําหรับผูฝกเชื่อมที่จะตองศกึษาไวเปนพื้นฐานในการฝก

เชื่อม เพื่อใหไดแนวเชื่อมทีส่มบูรณ โดยมีรายละเอียดในการนํามาพจิารณาดังนี ้

4.8.3.1 การเลือกธูปเชื่อมใหถูกตองเหมาะสมกับโลหะงาน (Correct Electrode) ซ่ึงกอนจะเลือก

ธูปเชื่อมนั้น จะตองพิจารณาและตรวจสอบสวนผสมของโลหะที่จะนามาเชื่อมกอน เมื่อทราบวาโลหะที่

นํามาเชื่อมนั้นเปนโลหะอะไร ใชทํางานอะไรอยู มีสวนผสมของธาตุอะไรบาง ถาไมทราบขอมูลอาจตอง

เจียระไนเพื่อวเิคราะหประกายไฟวาเปนเหล็กชนิดใด จากนั้นจึงพิจารณาเลือกธูปเชือ่มมาใช ซ่ึงธูปเชื่อม

จะตองมีสวนผสมของธาตุชนิดเดยีวกับชิ้นงาน จึงจะสามารถหลอมละลายเขาเปนเนื้อเดียวกนัอยางสมบูรณ

เชน ถาเปนการเชื่อมเหล็กหลอก็ควรเลือกใชธูปเชื่อมเหล็กหลอมาเชื่อม ถานําธูปเชื่อมเหล็กเหนียวมาทําการ

เชื่อมเนื้อโลหะผสมรวมกันไมได เปนผลใหแนวเชื่อมแตกราว เมื่อเปนเชนนีก้อนทีช่างเชื่อมจะลงมือทําการ

เชื่อมจําเปนทีจ่ะตองศึกษาใหทราบเสียกอน กอนที่จะตัดสินใจเลือกธูปเชื่อม นอกจากนีก้ารเลือกขนาด

ความโตของธูปเชื่อมใหเหมาะสมกับกําลังของเครื่องก็มีความจําเปนเชนเดียวกนั เพราะถาเครื่องเชื่อมขนาด

เล็ก มีกําลังนอย หากผูเชื่อมเลือกใชธูปเชื่อมขนาดความโต 4 - 5 มิลลิเมตร ทําใหกระแสไฟไมพอ แนวเชื่อม

ไมเกิดการซึมลึก รองของรอยตอก็เชนเดียวกัน รอยตอเล็กควรใชลวดขนาดเล็ก ถารองรอยตอกวางก็ควร

เลือกใชธูปเชือ่มที่มีขนาดโต ชางเชื่อมที่ขาดการพจิารณาในการเลือกธูปเชื่อมก็เทากับเปนการทํางานที่

ลมเหลวตั้งแตยังไมไดเชื่อม

เมื่อศึกษาจนไดธูปเชื่อมและนําธูปเชื่อมมาใช จะตองพิจารณาการใชธูปเชื่อมจากคูมือนั้นดวยวา

นํามาใชกับลักษณะงานที่จะเชื่อมไดหรือไม ทั้งนีเ้พราะธูปเชื่อมบางประเภท เชน E 6013 สามารถเสื่อมได

Page 37: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

119

เฉพาะตําแหนงทาราบเทานัน้ จากที่กลาวมาซึ่งพอสรุปไดวา การพิจารณาเลือกธูปเชื่อม จะตองพจิารณาใน

ส่ิงตาง ๆ เหลานี้มาประกอบกัน คือ ตําแหนงการเชื่อม (ทาเชื่อม) ความกวางของรอยตอ การบากหนางาน

คุณสมบัติหรือสวนผสมของธาตุตาง ๆ ของชิ้นงานเชื่อม และกระแสไฟที่ใชในการเชื่อม

4.8.3.2 การใชระยะอารคท่ีเหมาะสม (Correct Arc Length) ระยะอารค ก็คือ ระยะหางระหวาง

ปลายธูปเชื่อมกับดานหนาของชิ้นงานขณะเกดิอารค ระยะอารคนี้ไมแนนอน ขึน้อยูกับสถานการณขณะทํา

การเชื่อม บางครั้งมีผูเชี่ยวชาญในการเชื่อมกลาววา ระยะอารคที่เหมาะสมคอื เทากับความโตของ

เสนผาศูนยกลางของธูปเชื่อม ถาใชธูปเชื่อมขนาดเสนผาศูนยกลาง 2.6 มิลลิเมตร ระยะอารคจะเทากับ 2.6

มิลลิเมตร ถาใชธูปเชื่อมขนาดเสนผาศูนยกลาง 3.2 มิลลิเมตร ระยะอารคจะเทากบ 3.2 มิลลิเมตร แตบาง

ตําราบอกวาระยะอารคที่เหมาะสมนั้นประมาณ 3 มิลลิเมตร ทั้งนี้ขณะทําการเชื่อมผูปฏิบัติการเชื่อมไม

สามารถวัดระยะได ผูที่ฝกเชื่อมจนกระทัง่ชํานาญแลวจะควบคุมระยะอารคโดยการฟงเสียงและการกระเดน็

ของเม็ดโลหะ

ภาพที่ 4.46 ระยะอารคที่เหมาะสม

อุณหภูมิขณะทําการเชื่อมประมาณ 10,000 องศาฟาเรนไฮต ถาระยะอารคสูงมากเกินไปจะทําใหเนื้อ

โลหะกระเด็นออกมาจํานวนมาก และความรอนแผกระจาย ทําใหแนวเชื่อมมีลักษณะกวางการซึมลึกนอย

แตถาปรับระยะอารคนั้นมากเกินไป ทําใหความรอนไมเพียงพอ แนวเชื่อมนูนมากการซึมลึกนอย หรือถา

ระยะอารคส้ันลงไปอีกจะทําใหเกิดการตดิระหวางธูปเชือ่มกับแนวเชื่อมได

Page 38: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

120

ภาพที่ 4.47 การเกิดเม็ดโลหะจํานวนมากและชิ้นงานติดธูปเชื่อม

การควบคุมระยะอารค จึงเปนองคประกอบหนึ่งที่ผูฝกงานเชื่อมตองควบคุมใหอยูในระยะที่ถูกตอง

ในขณะเดยีวกนัการควบคุมระยะอารคจะตองสัมพันธกับการปอนลวดเชื่อม เพราะเมื่อระยะอารคสูง จะเกดิ

กระแสไฟสูง ดังนั้นจะตองปอนลวดเชื่อมลงไปอยางรวดเรว็ เพื่อควบคุมระยะอารค ชางเชื่อมสามารถใช

ประโยชนจากระยะอารค ชวยในการควบคมุหรือเปลี่ยนแปลงกระแสไฟที่ใชในการเชื่อมไดดวย

4.8.3.3 การปรับกระแสไฟเหมาะสมกับงาน (Correct Current) เปนองคประกอบที่สําคัญอีก

องคประกอบหนึ่ง ทั้งนี้เนื่องจากชิ้นงานที่เชื่อมจะหลอมละลายมากหรือนอยนั้น ขึ้นอยูกับการปรับใช

กระแสไฟ ดงันั้น ผูฝกเชื่อมจึงจําเปนตองศึกษาเรื่องกระแสไฟ กรณีธูปเชื่อมที่มีสวนผสมของธาตุตางๆ ที่

กําหนดไวจะใชกระแสไฟเทาไรในการเชื่อมซึ่งผูเชื่อมสามารถศึกษาขอมูลไดจากคูมือหรือมาตรฐานของ

ธูปเชื่อมที่พิมพไวขางกลอง การปรับกระแสไฟใชในการเชื่อมนั้นตองสัมพันธกับขนาดความโตของธูป

เชื่อม ความหนาของชิ้นงานเชื่อม อัตราการปอนธูปเชื่อม และการเดนิธูปเชื่อมดวย ถาพิจารณาถึงลักษณะ

ของการซึมลึก ถึงแมจะปรับกระแสไฟเทากัน แตการเชื่อมกลับขั้วกันของการเชื่อมดวยเครื่องเชื่อม

กระแสตรง เชน DCSP เปน DCRP ทําใหผลการซึมลึกแตกตางกันตามทิศทางการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน

ขนาดของกระแสไฟที่ใชในการเชื่อมที่เหมาะสมที่สุดไมสามารถกําหนดแนนอนได เพราะการเชื่อมจะให

ไดคุณภาพนัน้ขึ้นอยูกับองคประกอบหลายอยาง ดังนั้นคาที่กําหนดไวจึงเปนคาโดยประมาณ เชน ควรใช

ตั้งแต 80 - 120 Amp เปนตน เพื่อใหชางเชื่อมเลือกใชตามความเหมาะสม

Page 39: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

121

4.8.3.4 การควบคุมความเร็วท่ีถูกตองและสม่ําเสมอ (Correct Travel Speed) การควบคุม

ความเร็วในการเคลื่อนที่ธูปเชื่อมตองสัมพันธกับกระแสไฟและขนาดของแนวเชื่อมที่ตองการ กลาวคือเมื่อ

ใชกระแสไฟสูง ถาเดินธูปเชื่อมชาจะทําใหเกิดการหลอมละลายมาก เกิดแนวเชื่อมกวาง ถาเดินธูปเชื่อมเร็ว

จะไดแนวเชื่อมแคบลง หรืออีกกรณหีนึ่ง ถาใชกระแสไฟสูงจะตองเคลื่อนที่เร็วขึ้น และใชกระแสไฟต่ําควร

เคล่ือนที่ใหชาลง

ภาพที่ 4.48 แสดงการปอนและความเรว็ในการเดินธูปเชื่อม

4.8.3.5 การทํามุมของธูปเชือ่มกับชิ้นงานถูกตอง (Correct Angle of Electrode) มุมของธูป

เชื่อมที่กระทําตอช้ินงานนั้น มีผลตอการสงผานน้ําโลหะไปยังบอหลอมละลายการทาํมุมธูปเชื่อมไมถูกตอง

จะมีผลทําใหแนวเชื่อมไมสมบูรณ เชน การซึมลึกไมดี เกิดรอยเวาที่ขอบงาน (Undercut) ดังนั้น ผูฝกเชื่อม

จึงตองคํานึงถึงมุมในการเชือ่มตลอดเวลา

มุมในการเชื่อมจะประกอบดวย 2 มุม คือ มุมเดินธูป (Travel gle) และมุมงาน(work Angle)

1) มุมเดินธูปเชื่อม จะมีทิศทางไปทางเตียวกับการเดินแนวเชื่อม โดยปกติธูปเชื่อมจะทํามุมกับ

ช้ินงานประมาณ 65-75 องศา

2) มุมงาน จะมีทิศทางขวางกับการเดนิแนวเชื่อม หรือมุมที่ธูปทํามุมกับชิ้นงานโดยมองจาก

ดานขาง กรณีเชื่อมทาราบธูปเชื่อมจะทํามมุกับชิ้นงาน 90 องศา

Page 40: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

122

ภาพที่ 4.49 แสดงมุมระหวางธูปเชื่อมกับชิ้นงานในการเชื่อมทาราบ

ภาพที่ 4.50 แสดงลักษณะของแนวเชื่อมและการหลอมละลายลึกที่มีการเชื่อมดวยองคประกอบที่ตางกัน

4.8.4 การเริ่มตนอารค

สําหรับผูเร่ิมตนฝกการเชื่อม สวนใหญแลวจะมีปูหาในการเริ่มตนอารค ถาไมตั้งใจหรือมี

วิธีการเริ่มตนอารคที่ดีแลว จะทําใหธูปเชือ่มเกาะติตกับกับงานจําเปนตองสะบัดใหหลุด ทําใหตําแหนงการ

วางชิ้นงานเสียไป ทําใหตองเริ่มตนใหม หรือ อารคไมสําเร็จก็จะทําใหช้ินงานสกปรกยากแกการทําความ

สะอาด ดังนั้นผูฝกเชื่อมควรตองรูวิธีการอารคเสียกอน ซ่ึงการเริ่มตนอารคโดยทั่วไปนิยมใชกัน 2 วธีิ ดังนี้

4.8.4.1 วิธีแตะสัมผัส (Tapping Method) ผูที่มีความชํานาญแลวจะใชวิธีการนี ้ เพราะวิธีการ

เร่ิมตนอารคแบบนี้ สามารถจะกระทําไดตรงตําแหนงที่เราตองการเชื่อม นั่นคือ ใชธูปเชื่อมแตะลงบน

Page 41: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

123

ผิวหนาของชิน้งานเพยีงเบา ๆ ตรงตําแหนงที่เราตองการแลวยกขึ้นเพื่อใหเกิดการอารค จากนัน้จึงกดธูป

เชื่อมลงมาเพื่อหาระยะอารคที่ถูกตอง

4.8.4.2 วิธีเขี่ยสัมผัส (scratch Method) ผูเริ่มตนฝกงานเชื่อมควรใชวิธีนี ้ เพราะการเขี่ยแบบนี้

โอกาสธูปเชื่อมจะติดกับชิ้นงานมีนอย เพราะเปนการลากเขี่ยแลวยกขึน้เพื่อใหเกดิการอารค หลังจากนั้นจึง

รักษาระยะอารคใหถูกตองและคงที่แตการเริ่มตนอารคแบบนี้ทําใหการอารคอยูไกลจากตําแหนงทีจ่ะเริ่มตน

บางครั้งอาจเกดิหลอมละลายของธูปเชื่อมหยดลงระหวางทาง หรืออาจหาจดุเริ่มตนเชื่อมไมพบ ทําใหแนว

เชื่อมไมสมบูรณได

ภาพที่ 4.51 การเริ่มตนอารคโดยวิธีแตะสัมผัสและเขี่ยสัมผัส

Page 42: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

124

เมื่อส้ินสุดการเชื่อมจะปรากฏเปนแองราบเรียบ (crater) เนื่องจากในการเชื่อม ธูปเชื่อมเสนเดียวอาจ

เชื่อมงานไดไมหมด จึงจําเปนตองใชธูปเชื่อมเสนใหม การเชื่อมตอกับแนวเชื่อมเดิมตรงบริเวณจุดสุดทาย

ของการหลอมละลาย ควรเชื่อมตอตามแนวเดิม ซ่ึงหากเติมธูปเชื่อมไมเพียงพอในจุดดังกลาวจะทําใหแนว

เชื่อมไมสวยงามและตรงบริเวณรอยตอจะไมแข็งแรง

ภาพที่ 4.52 แสดงบอหลอมละลายสุดทายของแนวเชื่อมเมื่อหยดุทําการเชื่อม

การตอแนวเชือ่ม ตองเคาะสแลกและทําความสะอาดบริเวณปลายสดุของแนวเชื่อมเสียกอน แลวจงึ

ทําการเริ่มตนอารคใหหางจากบริเวณปลายสุดของแนวเชื่อมเล็กนอย และบริเวณที่เร่ิมตนอารคตองเปน

บริเวณทีจ่ะตองผานการเชื่อมดวยเชนกนั เมื่ออารคแลวจึงเดินธูปเชื่อมยอนมาเชื่อมบริเวณปลายสดุของแนว

เชื่อม และควรหยดุใหธูปเชื่อมโดยรักษาระยะอารคอยูขณะหนึ่ง เมื่อแนใจวามกีารเติมเนื้อโลหะเพยีงพอ

แลวจึงเดินธูปเชื่อมตอไปจนกระทั่งส้ินสุดการเชื่อม วิธีการตอแนวเชื่อมแบบนี้จะชวยใหไดแนวเชื่อมที่

แข็งแรง และมีรอยตอที่มองดูเหมือนมกีารเชื่อมเปนแนวเดยีวกันตลอดชิ้นงาน

ภาพที่ 4.53 แสดงวิธีการตอแนวเชื่อม

Page 43: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

125

การถอนธูปเชื่อมออกจากบอหลอมละลาย กรณีส้ินสุดการเชื่อมหรือเปนการตอธูปเชื่อมก็ตาม ใน

การถอนธูปเชื่อมออกจากบอหลอมละลาย ไมควรถอนขณะที่ธูปเชื่อมทํามุมฉากกบังาน การถอนธูปเชื่อมที่

ดีนั้นจะไดบอหลอมละลายครั้งสุดทายที่สมบูรณไมเปนแองลึกและกวาง วิธีที่ถูกตองควรเอนธูปเชื่อมให

นอนลงทํามุมกับงานประมาณ 15-30 องศา และควรหยดุเดินใหธูปเชือ่มเติมเนื้อโลหะในแองหลอมละลาย

ช่ัวขณะหนึ่ง เพื่อใหธูปเชื่อมเติมเนื้อโลหะในแองหลอมละลายใหเพยีงพอ แลวจึงถอนธูปเชื่อมออกมา

ภาพที่ 4.54 แสดงวิธีการถอนธูปเชื่อม

Page 44: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

126

4.8.5 การเคล่ือนท่ีและการสายธูปเชื่อม

การเชื่อมเพื่อใหไดแนวเชื่อมที่กวาง แคบ หรือมีการซึมลึกที่สมบูรณ ตองใชเทคนิควิธีการเคลื่อน

และการสายธปูเชื่อม เชน การเคลื่อนเพื่อปอนธูปเชื่อมโดยไมสาย การเคลื่อนและการสายสลับไขวไป

ทางซาย และทางขวาการเคลื่อนเดินหนา-ถอยหลังตามแนวยาว เปนตน

การเคลื่อนที่และสายธูปเชื่อมไมจําเปนตองใชเสมอไป ควรเลือกใชตามความตองการสําหรับรอย

เชื่อมนั้น ๆ สวนมุมในการเชื่อมก็จะเปลีย่นแปลงไปตามตําแหนงเชื่อม และพื้นที่ลาดเอียงของการเชื่อมนั้น

ซ่ึงตําแหนงการเชื่อมตาง ๆ จะเหมาะกับการปอนสายธูปเชื่อมแบบใดนั้น พอจะสรปุเพื่อเปนแนวทางได

ดังนี ้

4.8.5.1 การเชื่อมตอชนทาราบ (FIat Butt-Joint) เปนการเชื่อมที่สามารถควบคุมการเชื่อมไดงาย

โอกาสที่ช้ินงานจะเสยีหายนัน้มีนอย ดังนัน้ถาสามารถนําชิ้นงานมาวางเชื่อมทาราบไดก็ควรปฏิบัติการเชื่อม

ทาราบ ธูปเชื่อมจะมีมุมเดิน ประมาณ 67-75 องศา และมุมงาน 90 องศา ทําการเชื่อมจากทางซายมือไป

ทางขวามือ สําหรับคนที่ถนัดมือขวา สวนคนที่ถนัดมือซายก็ใหทําสลับกัน

ภาพที่ 4.55 เทคนิคการเชื่อมตอชนทาราบ

4.8.5.2 การเชื่อมตอชนทาขนานนอน (Horizontal Butt-Joint) เปนตําแหนงการเชื่อมที่กระทํา

ไดยากอีกตําแหนงหนึ่ง สําหรับผูฝกเชื่อมใหม ๆ เนื่องจากน้ําโลหะจะไหลยอนลงมา ทําใหแนวเชื่อมไม

สวยงามและไมแข็งแรงเทาที่ควร แตก็สามารถเชื่อมไดดี ถามีการฝกเชื่อมจนกระทัง่ชํานาญ ขนาด และการ

หลอมละลายลึกสามารถควบคุมไดดวยระยะอารค และมมุในการเชื่อม

Page 45: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

127

ภาพที่ 4.56 เทคนิคการเชื่อมตอชนทาขนานนอน

4.8.5.3 การเชื่อมตอชนทาตัง้ (VerticaI Butt-Joint) การเชื่อมทาตั้งที่ใหการหลอมละลายลึกที่ด ี

แนวเชื่อมมีความแข็งแรงสูงนั้น ควรเชื่อมขึ้นการเชื่อมทาตั้งเชื่อมขึ้น แนวเชื่อมจะมลัีกษณะนูนมากกวาการ

เชื่อมทาอ่ืน ๆ เนื่องจากน้ําโลหะจะไหลยอยตามแรงดึงดูดของโลก ดงันั้น เทคนิควธีิที่จะลดการไหลของน้ํา

โลหะลงก็คือเมื่อเคลื่อนสายธูปเชื่อมควรหยุดบริเวณขอบของรอยตอช่ัวขณะหนึ่ง ซ่ึงจะทําใหแนวเชื่อมที่

บริเวณตรงกลางแข็งตัวกอน เพื่อลดการสะสมมวลของน้ําโลหะลง

ภาพที่ 4.57 เทคนิคการเชื่อมตอชนทาตั้ง

Page 46: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

128

4.8.5.4 การเชือ่มตอชนทาเหนือศีรษะ (Overhead Butt-Joint) เปนทาเชื่อมที่ยากที่สุดของการ

ปฏิบัติงานเชื่อม เนื่องจากการควบคุมน้ําโลหะที่หลอมละลายจะทําไดยาก ผูปฏิบัติงานตองอยูในทาที่ไม

ถนัด และมีอันตรายจากน้ําโลหะและเม็ดโลหะที่อาจจะหยดใสรางกาย การเชื่อมทาเหนอืศีรษะนี้

ผูปฏิบัติงานจะตองใสอุปกรณปองกันอนัตรายเปนอยางด ี สําหรับมุมเดนิและมุมงานของธูปเชื่อมเหมือนกับ

การเชื่อมทาราบ แตแตกตางตรงที่ช้ินงานจะอยูในบนปลายธูปเชื่อมในลักษณะคว่ําหนาลง

ภาพที่ 4.58 เทคนิคการเชื่อมตอชนทาเหนือศีรษะ

4.8.5.5 การเชื่อมตอตัวทีทาขนานนอน (Horizontal T-Joint) การเชือ่มแนวแรก ธูปเชื่อมมีมุม

เดินประมาณ 65-70 องศา และมุมงาน ประมาณ 40-50 องศา

ภาพที่ 4.59 เทคนิคการเชื่อมตอตัวทีทาขนานนอน (แนวที่ 1)

Page 47: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

129

การเชื่อมแนวที่สอง ธูปเชื่อมมีมุมเดินประมาณ 65-75 องศา และมีมมุงานประมาณ 55-65 องศากับ

ช้ินงานนอน

ภาพที่ 4.60 เทคนิคการเชื่อมตอตัวทีทาขนานนอน (แนวที่ 2)

การเชื่อมแนวที่สาม ธูปเชื่อมมีมุมเดินประมาณ 70-80 องศา และมีมมุงานประมาณ 40-50 องศากับ

ช้ินงานนอน

ภาพที่ 4.61 เทคนิคการเชื่อมตอตัวทีทาขนานนอน (แนวที่ 3)

4.8.5.6 การเชื่อมตอตัวทีทาตั้ง (Vertical T-Joint) การเชื่อมแนวแรก ธูปเชื่อมมีมุมเดินประมาณ

70-80 องศา มีมุมงานประมาณ 45 องศา เพื่อไมใหน้าํโลหะไหลยอนมากขณะเคลือ่นสาย ควรหยุดบริเวณ

ขอบของแนวเชื่อมชั่วขณะหนึ่งเพื่อเปดโอกาสใหแนวเชือ่มบริเวณตรงกลางและที่ขอบอีกขางหนึ่งเย็นตวัลง

Page 48: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

130

ภาพที่ 4.62 เทคนิคการเชื่อมตอตัวทีทาตัง้

4.8.5.7 การเชื่อมตอตัวทีทาเหนือศีรษะ (Overhead T-joint) และการตอมุมทาเหนือศีรษะ

(Overhead Corner -joint) การเชื่อมตอตัวทีและการเชื่อมตอมุมภายในทาเหนือศรีษะ ธูปเชื่อมมีมุมเดิน

85 องศา มีมุมงานประมาณ 40-45 องศา

ภาพที่ 4.63 เทคนิคการเชื่อมตอตัวทีและตอมุมทาเหนอืศีรษะ

Page 49: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

131

4.8.5.8 การเชื่อมตอมุมภายนอกทาขนานนอน (Horizontal Outside Corner -Joint) ธูปเชื่อมทํา

มุมกับชิ้นงานโดยมีมุมเดนิประมาณ 65-75 องศา และมุมงานประมาณ 130-140 องศา

ภาพที่ 4.64 เทคนิคการเชื่อมตอมุมภายนอกทาขนานนอน

4.8.6 ขอควรระวังในการทํางานเชื่อม

กอนที่จะลงมือเชื่อมทุกครั้ง ผูปฏิบัติงานเชื่อมจะตองตรวจ และปรับอุปกรณการเชื่อมให

เรียบรอย เชน ตรวจดูสายเชื่อมและสายดินไดยดึแนนดีหรือไม โตะปฏิบัติงานเชื่อมที่จะใชวางชิ้นงาน

เปยกชืน้และสกปรก มีน้ํามนัหรือวัตถุไวไฟอยูในบริเวณนั้นหรือไม หากพบปญหาใหแกไขขอบกพรองที่

เกิดขึ้น กรณใีชเครื่องเชื่อมกระแสตรงใหตรวจดกูารตอสายเชื่อมเขากับขั้วเปนการตอแบบขั้วตรง (SP) หรือ

การตอแบบกลับขั้ว (RP) ควรปรับกระแสและแรงเคลื่อนไฟฟาใหเหมาะสมกับธูปเชื่อมและชิ้นงาน ใสธูป

เชื่อมใหหัวจับธูปเชื่อมจับที่แกนลวดของธูปเชื่อม ผูปฏิบัติงานควรแตงกายใหรัดกุม และสวมถุงมือหนัง

เพื่อปองกันอนัตรายจากกระแสไฟฟา และความรอนที่เกิดจากการเชื่อม

4.9 สรุป งานชางโลหะ เปนลักษณะงานเกีย่วของกับการนําโลหะมาผลิตเครื่องมือและอุปกรณทางการเกษตร

ขอดีของโลหะ คือ มีความแข็งแรงทนทาน อายุการใชงานนาน การปฏิบัติงานทางดานชางโลหะเปนการใช

เครื่องมือชวยในการตัด การแตงผิว การเจาะรู การตอเชื่อม เครื่องมือที่ใชงาน ไดแก สกัด เล่ือย ตะไบ

สวาน เครื่องมือตัดเกลียว ชุดหมุดย้ํา และเครื่องเชื่อม เปนตน ในการใชเครื่องมือแตละชนิดมีวิธีการ

Page 50: บทที่ 4 4.1 ความนํา 4.pdf · 2010-06-01 · บทที่ 4 ความรู พื้ นฐานงานชางโลหะ 4.1 ความนํา

132

ขั้นตอน และขอควรระวังในการใชงานแตกตางกัน ผูใชงานจะตองศกึษาสวนประกอบของเครื่องมือ วิธีการ

ขั้นตอนการปฏิบัติงาน และฝกฝนทักษะการปฏิบัติ เพื่อใหสามารถทํางานไดอยางมีประสิทธิภาพ และ

ปลอดภัยอันตรายจากอุบัติเหตุที่อาจจะเกดิขึ้นจากการรูเทาไมถึงการณ

ปจจุบันเครื่องมือชางไดรับการพัฒนากาวหนามาก ไมวาในดานความสามารถ ความสะดวกและ

งายตอการใชงาน หากผูปฏิบตัิงานชางนั้น มีทักษะพื้นฐานทางดานชางที่ดีแลว จะทําใหสามารถใชเครื่องมือ

ชางไดอยางมปีระสิทธิภาพ