หน่วยที่ 2

วชิ า : งานสร้างชิ้นส่วนแม่พิมพ์โลหะ ใบเนือ้ หา 1/13หน่วยการเรียนที่ 2 ส่วนประกอบของแม่พมิ พ์โลหะส่วนประกอบของแม่พมิ พ์โลหะวตั ถุประสงค์เชิงพฤตกิ รรม 1. บอกชื่อส่วนประกอบของแม่พมิ พไ์ ด้ 2. บอกหนา้ ท่ีของส่วนประกอบของแม่พิมพ์ 3. จาแนกชิ้นส่วนมาตรฐานไปใชใ้ นงานแมพ่ ิมพไ์ ด้ 4. จาแนกชิ้นส่วนประกอบของชุด Die Set ได้

วชิ า : งานสร้างชิ้นส่วนแม่พิมพ์โลหะ ใบเนือ้ หา 2/13หน่วยการเรียนที่ 2 ส่วนประกอบของแม่พมิ พ์โลหะ2.1 แบบงานแม่พมิ พ์โลหะ เมื่อวศิ วกรไดอ้ อกแบบแมพ่ ิมพเ์ รียบร้อยแลว้ กจ็ ะถ่ายเป็นพมิ พเ์ ขียวส่งไปยงั ฝ่ ายผลิตแม่พิมพ์ เพื่อทาการผลิต พมิ พเ์ ขียวท่ีดีจะตอ้ งมีขนาด และรายละเอียดต่าง ๆ อยา่ งชดั เจนสมบูรณ์เพื่อท่ีฝ่ ายผลิตจะไดส้ ามารถผลิตไดอ้ ยา่ งคล่องตวั โดยที่ไม่มีปัญหาจะตอ้ งมาสอบถามจากผอู้ อกแบบอีก Stamping คือ การบดกระแทกแผน่ ชิ้นงานเพอ่ื ทาการตดั หรือข้ึนรูป ลองมองไปรอบ ๆ ตวั จะพบวา่ มีส่ิงต่าง ๆ มากมายที่ผลิตข้ึนมาโดยการ stamping เช่น ชิ้นส่วนของนาฬิกาขอ้ มือ หวั เขม็ ขดั ชิ้นส่วนรถยนต์รถบรรทุก ซ่ึงชิ้นส่วนตา่ ง ๆ เหล่าน้ีแตล่ ะชิ้น กวา่ จะเสร็จเป็นชิ้นส่วนน้นั จะตอ้ งผา่ นแมพ่ ิมพต์ ่าง ๆ โดยเฉล่ียแลว้ ประมาณ 3 ถึง 6 แม่พิมพด์ ว้ ยกนั และชิ้นส่วนตา่ ง ๆ เหล่าน้ียงั ตอ้ งมีการปรับปรุงกนั อยตู่ ลอดเวลาเพื่อแขง่ ขนั กนั ทางการคา้ ดงั น้นั แมพ่ ิมพใ์ หม่ ๆ จึงมีความจาเป็นตอ้ งผลิตข้ึนมาใชอ้ ยตู่ ลอดเวลาภาพท่ี 2.1 ตวั อยา่ งแบบงานแม่พมิ พ์

วชิ า : งานสร้างชิ้นส่วนแม่พมิ พ์โลหะ ใบเนือ้ หา 3/13หน่วยการเรียนท่ี 2 ส่วนประกอบของแม่พมิ พ์โลหะ2.2 แผ่นชิ้นงาน (Scrap Strip) จากภาพท่ี 2.2 แสดงแผน่ ชิ้นงาน (Scrap Strip) ซ่ึงผา่ นข้นั ตอนการตดั แมพ่ ิมพ์ Single Die ซ่ึงมีข้นั ตอนในการทางานเพียงข้นั ตอนเดียวแลว้ ไดช้ ิ้นงานออกมา 1ชิ้นของแตล่ ะคร้ังการป๊ัมชิ้นงานภาพท่ี 2.2 ลกั ษณะแผน่ ชิ้นงาน (Scrap Strip)

วชิ า : งานสร้างชิ้นส่วนแม่พมิ พ์โลหะ ใบเนือ้ หา 4/13 หน่วยการเรียนท่ี 2 ส่วนประกอบของแม่พมิ พ์โลหะ2.3 Die Set คือ ชุดแมพ่ ิมพซ์ ่ึงตวั punch, die และชิ้นส่วนที่จาเป็นตา่ ง ๆ ในการป๊ัมชิ้นงานจะถูกนามาประกอบในdie set น้ี ส่วนประกอบตา่ ง ๆ ของ die set มีดงั น้ี A. Shank มีลกั ษณะ เป็นกา้ นกลมรูปทรงกระบอกติดแน่นอยกู่ บั punch holder เป็นส่วนท่ี ประกอบเขา้ ไปใน ram ของเคร่ืองปั๊มเพื่อยดึ die set ส่วนบนใหต้ ิดแน่นกบั ram ของเครื่องป๊ัม B. Punch holder เป็นส่วนท่ีใชย้ ดึ punch และจะเคลื่อนท่ีข้ึนและลงตามจงั หวะของ ram C. Bushings มีลกั ษณะเป็นปลอกสวมติดอยกู่ บั punch holder เพอ่ื บงั คบั ให้ punch holder เคลื่อนท่ีข้ึนลงอยใู่ นแนวเส้นตรงตาม guide post D. Guide post มีลกั ษณะเป็นเสากลมติดอยกู่ บั die holder E. Die holder เป็นส่วนท่ีใชย้ ดึ die และ die holder น้ีจะยดึ ติดอยกู่ บั tableของเคร่ืองปั๊ม ดว้ ย สกรู F. Slots มีไวส้ าหรับยดึ die holder เขา้ กบั tableของเครื่องป๊ัมABCDE F ภาพที่ 2.3 Die Set

วชิ า : งานสร้างชิ้นส่วนแม่พิมพ์โลหะ ใบเนือ้ หา 5/13หน่วยการเรียนท่ี 2 ส่วนประกอบของแม่พมิ พ์โลหะ2.4 แบบของชิ้นงาน ก่อนท่ีจะทาการออกแบบแม่พมิ พ์ จะตอ้ งพจิ ารณาแบบของชิ้นงานใหม้ ีความละเอียดเสียก่อนวา่ มีขอ้ กาหนดอะไรบา้ ง รวมถึงปริมาณท่ีคาดวา่ จะทาการผลิตต่อการออกแบบ และเลือกใชว้ สั ดุในการทาแม่พิมพ์จากภาพชิ้นงานน้ีเรียกวา่ ขอ้ โซ่ (Link) เป็นอุปกรณ์ส่วนหน่ึงของโซ่ (Chain) ที่ใชก้ บั เคร่ืองมือกลต่าง ๆดงั ภาพที่ 2.4ภาพที่ 2.4 ตวั อยา่ งแบบชิ้นงาน

วชิ า : งานสร้างชิ้นส่วนแม่พมิ พ์โลหะ ใบเนือ้ หา 6/13หน่วยการเรียนที่ 2 ส่วนประกอบของแม่พมิ พ์โลหะ2.5 ลกั ษณะของการป๊ัมชิ้นงาน ภาพที่ 2.5 เป็นตวั อยา่ งการวางแนวของชิ้นส่วนท่ีจะทาการตดั 2 แบบที่มีผลต่อการออกแบบแม่พมิ พ์ในข้นั แรกควรพจิ ารณาถึงแบบ A ก่อน เน่ืองจากในช่วงความยาวท่ีเทา่ กนั แบบ A น้ีสามารถตดั ชิ้นส่วนได้มากกวา่ เพราะช่วงระหวา่ งชิ้นต่อชิ้นมีระยะใกล้ และใชเ้ วลานอ้ ยเพราะไมต่ อ้ งเสียเวลาเปล่ียนแผน่ Stripบอ่ ย ๆแต่วา่ การวาง lay out strip แบบ A น้ีก็มีขอ้ เสียเหมือนกนั คือ เกรนของแผน่ Stripจะมีแนวไปตามความยาว ทาให้เกรนของชิ้นส่วนที่ถูกตดั ออกมามีแนวตามดา้ นขวางทาใหช้ ิ้นส่วนอ่อนและไมแ่ ขง็ แรง ดงั น้นั หากตอ้ งการความแขง็ แรงสูงในชิ้นงานกค็ วรใช้ lay out strip แบบ B ซ่ึงมีเกรนไปตามความยาวของชิ้นส่วนภาพที่ 2.5 การวาง lay out strip ชิ้นงาน

วชิ า : งานสร้างชิ้นส่วนแม่พิมพ์โลหะ ใบเนือ้ หา 7/13หน่วยการเรียนท่ี 2 ส่วนประกอบของแม่พมิ พ์โลหะ2.6 ลกั ษณะของแม่พมิ พ์โลหะ จากภาพที่ 2.6 เป็นชุดแม่พิมพท์ ี่ประกอบข้ึนเรียบร้อยแลว้ เป็นชุดแม่พิมพป์ ั๊มขอ้ โซ่ (Link) ปั๊มแบบตอ่ เนื่อง (Progressive die) ในข้นั ตอนแรกการป๊ัมจะเป็นการเจาะรู 2 รูก่อนเรียกวา่ Piercing ชิ้นงาน ในตาแหน่งท่ี 1 และจะทาการป๊ัมชิ้นงานสาเร็จรูปในตาแหน่งท่ี 2 หรือเรียกวา่ Blank ชิ้นงาน ในการป้ อนแผน่ ชิ้นงานจะถูกป้ อนเขา้ แมพ่ มิ พท์ างดา้ นขวามือ ภาพท่ี 2.6 ชุดแมพ่ มิ พส์ าเร็จรูป2.7 ส่วนประกอบของแม่พมิ พ์โลหะ ภาพท่ี 2.7 แสดงส่วนต่าง ๆ ของแม่พิมพใ์ นภาพที่ 2.6 ใหช้ ดั เจนยงิ่ ข้ึน ชื่อของชิ้นส่วนตา่ ง ๆ จะตอ้ งจาไวใ้ หด้ ี เพราะตอ่ ไปน้ีจะกล่าวถึงอยเู่ สมอ A. Punch holder of dieset B. Piercing Punch C. Pilot nut D. Square head set screw E. Jam nut F. Blanking Punch G. Punch plate

วชิ า : งานสร้างชิ้นส่วนแม่พมิ พ์โลหะ ใบเนือ้ หา 8/13 หน่วยการเรียนท่ี 2 ส่วนประกอบของแม่พมิ พ์โลหะH. PilotI. Stripper plateJ. Automatic stopK. Finger stopL. Back gaugeM. Front spacerN. Die blockO. Die holder of die setภาพที่ 2.7 แสดงส่วนประกอบตา่ ง ๆ ของแมพ่ ิมพใ์ นภาพท่ี 2.6

วชิ า : งานสร้างชิ้นส่วนแม่พิมพ์โลหะ ใบเนือ้ หา 9/13หน่วยการเรียนท่ี 2 ส่วนประกอบของแม่พมิ พ์โลหะ ภาพที่ 2.7 และภาพที่ 2.8 แสดงการทางานของ progressive ซ่ึงทาหนา้ ที่เจาะและตดั ชิ้นงาน (pierceand blank) แผน่ Strip จะถูกป้ อนเขา้ สู่แม่พิมพจ์ ากทางดา้ นขวาจนกระทงั่ ไปชนกบั ปลายของfinger stop(k) โดยผปู้ ฏิบตั ิงาน จากน้นั จึงกดสวทิ ชใ์ หเ้ คร่ืองทางาน แผน่ Strip จะถูกเจาะเป็นรู 2 รู ตรงส่วนปลายดว้ ยพ้นั ช์(B)จากน้นั ก็ดึง finger stop ออกแลว้ เลื่อนแผน่ Stripไปจนกระทงั่ ชน automatic stop (J) กดสวทิ ชอ์ ีกคร้ัง เคร่ืองเจาะรู 2 รู ตรงตาแหน่งที่ 1 อีกในขณะที่ blanking punch (F) ตดั ชิ้นงานออกจากแผน่ Strip ในตาแหน่งท่ี 2 ผา่ นออกมาทาง die block (N) pilot (H) ทาหนา้ ที่ขยบั ใหร้ ูที่เจาะจากตาแหน่งที่ 1 อยใู่ นตาแหน่งที่ถูกตอ้ งก่อนท่ีbanking punch จะทาการตดั จากแผน่ Strip 2.7.1 Die Block Die block ส่วนมากจะทาจากเหล็กกลา้ ทาเครื่องมือและเมื่อทาการไส เจาะ และเจียระไนตบแตง่ ได้ตามแบบแลว้ ก็จะทาการ ชุบแขง็ ตรงส่วนที่จะตอ้ งทาการเจาะหรือตดั ชิ้นส่วน ส่วนรูอื่น ๆ คือรูเกลียวสาหรับยดึdie block ใหต้ ิดกบั die holder และส่วนประกอบอ่ืน ๆ นอกจากน้ีก็มีรูที่ควา้ นสาหรับใส่สลกั (dowel pin) เพอ่ืป้ องกนั ไม่ให้ die block เคล่ือนไปจากตาแหน่งเดิมภาพท่ี 2.8 Die Block

วชิ า : งานสร้างชิ้นส่วนแม่พมิ พ์โลหะ ใบเนือ้ หา 10/13หน่วยการเรียนท่ี 2 ส่วนประกอบของแม่พมิ พ์โลหะ 2.7.2 Blanking Punch ภาพท่ี 2.9 คือ blanking punch ซ่ึงใชส้ าหรับตดั ชิ้นงานใหไ้ ดร้ ูปร่างตามท่ีตอ้ งการโดยการทาให้ส่วนล่างของ punch มีรูปร่างและขนาดชิ้นงานท่ีตอ้ งการ ส่วนบนเป็นปี กยน่ื ออกไปเพ่อื ใชส้ าหรับยดึ สกรูและสลกั กนั เคล่ือน ท่ีตวั punch จะควา้ นรู 2 รูสาหรับใส่ pilot ซ่ึงทาหนา้ ที่ขยบั แผน่ Stripใหต้ รงตาแหน่งก่อนที่punch จะทาการตดั ภาพที่ 2.9 Blanking punch 2.7.3 Pirecing Punch มีหนา้ ที่เจาะรูออกจากแผน่ strip หรือ blank ซ่ึงส่วนมากจะเป็นรูกลม ส่วนบนจะทาเป็ นบ่า สาหรับใส่ใน punch plate ความแตกตา่ งระหวา่ ง piercing punch กบั blanking punch กค็ ือส่วนที่ถูกตดั ออกไปเป็ นส่วนที่ไม่ใชง้ านกจ็ ะเรียกวา่ piercing punch แตถ่ า้ ส่วนท่ีถูกตดั ออกไปเป็นส่วนที่ใชง้ านก็จะเรียกวา่ blanking punchภาพท่ี 2.10 Piercing Punch

วชิ า : งานสร้างชิ้นส่วนแม่พิมพ์โลหะ ใบเนือ้ หา 11/13หน่วยการเรียนท่ี 2 ส่วนประกอบของแม่พมิ พ์โลหะ 2.7.4 Punch Plate มีลกั ษณะเป็นเหลก็ ส่ีเหลี่ยมสาหรับยดึ ติดกบั Punch holder ดว้ ย สกรูและสลกั กาหนดตาแหน่งโดยตวัpunch จะสวมอดั อยู่ กบั punch plate ซ่ึงส่วนบนจะทาเป็ นบา่ ไวพ้ อดีกบั หวั punch ภาพที่ 2.11 Punch Plate 2.7.5 Pilot (สลกั นาศูนย์) ส่วนหวั ของ pilot จะมีลกั ษณะกลมมน มีเส้นผา่ ศนู ยก์ ลางเทา่ กบั รูท่ีถูกเจาะมาก่อน หวั pilot จะสอดเขา้ ไปในรูและขยบั ใหแ้ ผน่ Strip อยใู่ นตาแหน่งท่ีถูกตอ้ งก่อนที่ blanking punch จะทาการตดัภาพที่ 2.12 Pilot

วชิ า : งานสร้างชิ้นส่วนแม่พิมพ์โลหะ ใบเนือ้ หา 12/13หน่วยการเรียนที่ 2 ส่วนประกอบของแม่พมิ พ์โลหะ 2.7.6 Gage (แผ่นประคองทางเดินของแผ่นชิ้นงาน) มีลกั ษณะเป็นเหลก็ แผน่ มีความหนาใกลเ้ คียงกบั แผน่ Strip ยดึ ติดอยบู่ น die block ช่วงหลงั ส่วนช่วงหนา้ ก็มีแผน่ เหลก็ หนาเท่ากนั แต่ ส้นั กวา่ เรียกวา่ front spacer, back gage กบั front spacer จะทาหนา้ ที่เป็น guideใหใ้ ส่แผน่ Stripโดยมีช่องระหวา่ ง back gage กบั front spacer กวา้ งกวา่ ความกวา้ งของแผน่ Stripเลก็ นอ้ ยเพ่ือให้แผน่ Stripเล่ือนไปไดส้ ะดวก ภาพที่ 2.13 Gage 2.7.7 Finger Stop (ตัวกาหนดคร้ังแรกในการป๊ัม) เป็นตวั กาหนดตาแหน่งของแผน่ Strip ในช่วงแรก ๆ แตล่ ะช่วงของ Progressive die ซ่ึง มีหลายข้นั ตอนก่อนท่ีปลายของแผน่ Strip จะไปชนกบั automatic stopภาพท่ี 2.14 Finger Stop

วชิ า : งานสร้างชิ้นส่วนแม่พิมพ์โลหะ ใบเนือ้ หา 13/13หน่วยการเรียนที่ 2 ส่วนประกอบของแม่พมิ พ์โลหะ 2.7.8 Automatic Stop (ตวั กาหนดตาแหน่งโดยอตั โนมตั ิ) เป็นตวั กาหนดตาแหน่งของแผน่ Strip เม่ือผา่ นมาถึงช่วงสุดทา้ ย ผปู้ ฏิบตั ิงานจะตอ้ งเล่ือนแผน่ Stripไปจนชนส่วนปลายของ automatic stop แผน่ Strip จะหยดุ น่ิงในขณะท่ีเคร่ืองทาการตดั และจะยอมใหเ้ คลื่อนที่ไปยงั ตาแหน่งตดั ท่ีอยถู่ ดั ไปโดยอตั โนมตั ิ ภาพที่ 2.15 Automatic Stop 2.7.9 Stripper Plate (แผ่นปลดชิ้นงาน) ทาหนา้ ที่กนั ไมใ่ หแ้ ผน่ Strip ติด Punch ข้ึนไปในขณะที่เคร่ืองทาการตดั แลว้ Stripper plate มี 2 แบบคือ spring-operated stripper plate กบั แบบ solid stripper plate ซ่ึงมีลกั ษณะตามรูป 2.15 ร่อง A สาหรับประกอบautomatic stop ส่วนร่อง B ทางดา้ นขวาทาใหส้ ะดวกในการป้ อนแผน่ Strip เมื่อเริ่มเขา้ สู่แมพ่ ิมพ์ภาพท่ี 2.16 Stripper Plate