คุณสมบัติของเหล็กเกรดต่าง ๆ ส่งผลต่อแรงดันในการตัดพับเหล็กอย่างไร

คุณสมบัติทางกายภาพของเหล็กเกรดต่าง ๆ ส่งผลต่อแรงดันที่ใช้ในการตัดพับเหล็กอย่างไร

ในการตัดพับเหล็กเพื่อขึ้นเป็นชิ้นงานนั้น มีปัจจัยหลายอย่างที่ส่งผลต่อกรร มวิธีการตัดพับเหล็ก ทั้งในเรื่องของขยายความยาวของเหล็กแผ่น, ความหนาของเหล็กแผ่น, เกรดของเหล็กที่นำมาตัดพับเหล็ก และขนาดแรงดันของเครื่องจักรที่ใช้ในการตัดพับเหล็ก ซึ่งปัจจัยต่าง ๆ เหล่านี้มีความสัมพันธ์กันทั้งหมด จึงต้องพิจารณาดูรายละเอียดต่าง ๆ เหล่านี้อย่างละเอียด ซึ่งหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อการตัดพับเหล็กเป็นอย่างมาก ก็คือเกรดของเหล็กที่นำมาเข้าสู่กระบวนการตัดพับเหล็ก เพราะเหล็กแต่ละเกรดก็มีคุณลักษณะแตกต่างกันออกไป ซึ่งทำให้ต้องเลือกใช้แรงดันในการตัดพับเหล็กที่เหมาะสมกับเหล็กเกรดต่าง ๆ

สิ่งที่ต้องทราบในการเลือกเกรดเหล็กมาทำการตัดพับเหล็ก นั่นคือต้องพิจารณาว่าเหล็กเกรดนั้น ๆ มีส่วนผสมของคาร์บอนในปริมาณเท่าใด มีคาร์บอนมากหรือน้อย เนื่องจากเหล็กที่มีค่าคาร์บอนต่ำกว่า 0.25% จะเป็นเหล็กเกรดที่เหมาะกับการตัดพับเหล็ก การขึ้นรูป และการแปรรูปด้วยเครื่องจักรมากกว่า เพราะเนื้อของเหล็กเกรดคาร์บอนต่ำเหล่านี้จะมีความเหนียว จึงทนต่อการตัดพับเหล็กเพื่อขึ้นรูปได้ดี โดยเหล็กเกรดต่าง ๆ ที่มีคาร์บอนต่ำ ก็เช่น เหล็กเกรด SS400,S10C, S15C และ S20C

ลองมาดูตัวอย่างเกรดต่าง ๆ ของเหล็กที่มีผลต่อการการตัดพับเหล็กของคุณ

1. เหล็กเกรด SS400
   เหล็กเกรด SS400 เป็นเหล็กเกรดมาตรฐานที่ใช้กันทั่วไปในงานโครงสร้าง เพราะเป็นเหล็กที่มีความเหนียวและมีความแข็งแรงทนทานเป็นอย่างมาก ซึ่งเป็นผลมาจากส่วนผสมของคาร์บอน ฟอสฟอรัส และซัลเฟอร์ในเนื้อเหล็ก และมีค่า Tensile Strength เท่ากับ 400 – 510 MPa ด้วยเหตุนี้ เหล็กเกรด SS400 จึงถูกนำมาใช้ในงานเหล็กโครงสร้างในหมวดเหล็กดำ ซึ่งมีทั้งเหล็กแผ่นดำ,เหล็กแผ่นดำกัดผิว, เหล็กดำรูปพรรณ และเหล็กดำชนิดอื่น ๆ รวมถึงใช้เป็นเหล็กโครงสร้างรีดร้อนต่าง ๆ เช่น เหล็กเอชบีม, เหล็กไอบีม, เหล็กไวด์แฟรงค์, เหล็กฉาก, เหล็กแบน และเหล็กรางน้ำ นอกจากนี้ยังมีการนำเหล็กเกรด SS400 มาใช้ในงานอุตสาหกรรมหนัก เช่น ต่อเรือและทำโครงสร้างรถยนต์ แต่เนื่องจากเหล็กเกรด SS400 เป็นเหล็กที่มีความแข็งแรงทนทานมากเป็นพิเศษ จึงทำให้เหล็กเกรดนี้ทนต่อแรงพับได้ดี หากนำไปตัดพับเหล็กก็จะต้องใช้เครื่องตัดพับเหล็กที่มีแรงดันในการพับสูงถึง 400 ตัน จึงจะสามารถตัดพับเหล็กเกรด SS400 ให้ได้มุมและองศาตามที่ต้องการ
   
   
2. เหล็กเกรด SPHC
   เหล็กเกรด SPHC เป็นเหล็กแผ่นรีดร้อนหรือเหล็กแผ่นดำ ที่เหมาะกับการขึ้นรูป ที่มีค่า Tensile strength 270 N/mm2 ซึ่งเป็นค่ามาตรฐานที่เหล็กสามารถทนต่อแรงดึงจากการตัดพับเหล็กได้โดยไม่เกิดความเสียหายในเนื้อเหล็ก โดยเหล็กเกรด SPHC นี้จะมีเนื้อเหล็กที่นิ่มกว่าเหล็กเกรด SS400 จึงเหมาะกับการตัดพับเหล็กที่ใช้แรงดันในการตัดพับเหล็กไม่มากนัก และเหมาะกับตัดพับเหล็กเพื่อขึ้นรูปเป็นชิ้นส่วนต่าง ๆ มากกว่า
   
   
3. เหล็ก เกรด SPCC
   เหล็กเกรด SPCC คือเหล็กแผ่นขาวหรือเหล็กแผ่นรีดเย็น (Cold Rolled Steel) ซึ่งเป็นเหล็กที่ถูกนำไปผ่านกระบวนการรีดเพื่อลดความหนาของแผ่นเหล็ก โดยนำไปรีดในอุณหภูมิปกติ จากนั้นนำไปผ่านการขัดเคลือบผิว เหล็กเกรด SPCC เป็นเหล็กที่เหมาะกับการตัดพับเหล็ก ม้วนเหล็ก และการลากขึ้นรูปลึก เพราะเนื้อของเหล็กเกรด SPCC มีความอ่อนนุ่ม จึงไม่ต้องใช้แรงดันในการตัดพับเหล็กเพื่อขึ้นรูปมากนัก
   
   
4. เหล็กเกรด S45C และเหล็กเกรด S50C
   เหล็กเกรด S45C และ S50C เป็นเหล็กที่มีค่าคาร์บอนปานกลางอยู่ที่ 0.2-0.5% มีความเค้นแรงดึงสูง และมีความแข็งแรง แต่มีความเหนียวน้อยกว่าเหล็กเกรด SS400 หากนำเหล็กเกรด S45C และ S50C มาทำการตัดพับเหล็ก ก็จะต้องคำนวนค่าแรงดันให้พอเหมาะ เพราะยิ่งค่าคาร์บอนในเหล็กมีปริมาณสูง การแปรรูปต่าง ๆ เช่น การตัดพับเหล็ก ก็จะต้องใช้แรงดันมากขึ้น โดยเหล็กเกรด S45C และ S50C เหมาะกับงานผลิตชิ้นส่วนพื้นฐาน งานโครงสร้างแม่พิมพ์ ชิ้นส่วนเครื่องจักรกล รางรถไฟ ชิ้นส่วนบางชนิดของรถยนต์ เช่น เฟืองและก้านสูบ

ทั้งนี้เพื่อให้การตัดพับเหล็กได้ชิ้นงานที่ตรงตามแบบ มีมุมและองศาในการตัดพับเหล็กที่ถูกต้อง นอกจากจะต้องคำนึงถึงเกรดของเหล็กและปริมาณคาร์บอนที่ผสมอยู่ในเนื้อเหล็กแล้ว ยังต้องมีการใช้สูตรคำนวณเพื่อหาค่าแรงดันในการตัดพับเหล็กที่เหมาะสมกับเหล็กชนิดนั้น ๆ อีกด้วย โดยในการหาค่าแรงดันที่จะใช้ในการตัดพับเหล็กนั้น ก่อนอื่นจะต้องทราบแรงกดที่ต้องการเมื่อตัดพับเหล็กด้วยเครื่องพับ (P) เสียก่อนเป็นอันดับแรก จากนั้นก็ใส่ความยาวของงานพับ (L), ความหนาของวัสดุ (T), ความต้านแรงดึง(σb), Correction Factor (C) และหากเป็นการพับร่องวี ก็ให้ใส่ค่าความกว้างของร่อง V (V) (เปลี่ยนค่าไปตามลักษณะของร่องในการตัดพับเหล็ก) โดยเอาค่าทั้งหมดนี้มาคำนวณตามสูตรหาแรงกดในการตัดพับเหล็ก

ตัวอย่างสูตรคำนวณแรงกดในการตัดพับเหล็ก

P = C x L x T2 x σb
_________
V

ดังนั้นหากคุณกำลังมีความต้องการที่จะผลิตชิ้นงานเหล็กและต้องการนำเหล็กของคุณไปผ่านกระบวนการตัดพับเหล็ก คุณสามารถมาใช้บริการตัดพับเหล็กที่ บริษัท พี แอนด์ เอส สแตนเลสสตีล เซ็นเตอร์ เพื่อให้เราช่วยคำนวณหาค่าแรงกดที่จะใช้ในการตัดพับเหล็กเกรดต่าง ๆ ของคุณได้อย่างเหมาะสม และเรายังมีเครื่องจักรตัดพับเหล็กที่มีแรงดันสูง 100 ตัน และ 220 ตัน สามารถตัดพับเหล็กที่มีความหนา 25 มิลลิเมตร ยาว 4 เมตร และควบคุมการตัดพับเหล็กด้วยระบบ CNC ที่มีความแม่นยำสูง เพื่อให้งานตัดพับเหล็กของคุณออกมาได้องศาและได้มุมของการพับที่ถูกต้องและตรงตามแบบ

ติดต่อสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติม หรือสั่งซื้อสินค้าได้ที่
บริษัท พี แอนด์ เอส สเตนเลสสตีลเซ็นเตอร์ จำกัด
Tel : 081-618-0778, 081-615-4296, 082-782-8654, 02-753-7753
Fax : 02-753-7770
Email : pands_stainless@yahoo.com
LINE : @psmetal
Facebook : @psstainlesssteel