30 แผนการจดั การเรียนร้ทู ่ี 3 ชื่อวชิ า เทคนคิ การผลิตเครือ่ งมอื ตดั รหัส 30102-2006 เวลาเรยี นรวม 24 ช่วั โมง ช่ือหนว่ ย ผลติ เคร่อื งมอื ตัดแบบหลายคมตดั สอนครัง้ ที่ 6- 9 ช่อื เร่ือง ผลิตเครือ่ งมืออุปกรณ์ตดั แบบหลายคมตัด จำนวน 24 ชั่วโมง 1. หัวขอ้ เร่อื ง 1.1 หลกั การทำงานของของอปุ กรณ์หลายคมตัดเดียว 1.2 ความปลอดภัยในการปฏบิ ัติงานการใช้อุปกรณ์หลายคมตดั 1.3 การตดิ ตั้งวสั ดคุ มตดั แบบหลายคมตัด 1.4 ปฏบิ ตั ิงานผลิตเครื่องมอื อปุ กรณ์ตัดแบบหลายคมตัด Slotting Cutter Side and Face Cutter 2. สาระสำคญั การผลิตชนิ้ สว่ นหรือข้ึนงานจำเป็นต้องคำนึงถึง คุณภาพชั้นงานท่กี ำหนด เช่น ความละเอยี ดของผวิ งาน ความเที่ยงตรงของขนาดงาน เป็นต้น ทัง้ น้ยี งั จะต้องคำนงึ ถึง กระบวนการในการผลติ ตน้ ทนุ การผลิต ดังนัน้ การเลือกเครอื่ งมือตัดให้เหมาะสมกบั วัสดงุ านและเครอ่ื งจกั รทใ่ี ช้ในการผลติ น้นั เป็นปจั จยั ทสี่ ำคญั เป็น อยา่ งยิ่ง นกั ศกึ ษาตอ้ งมีความรู้พนื้ ฐานเกย่ี วกบั คุณสมบตั ิของวสั ดทุ น่ี ำมาใช้เป็นเครือ่ งมอื ตดั วา่ มคี ุณสมบตั ิ อยา่ งไร เพื่อที่จะเลอื กใช้ให้ถกู ตอ้ ง วัสดเุ ครือ่ งมอื ตัดทีน่ ิยมใช้ในอตุ สาหกรรมการผลิตชิน้ สว่ นสามารถแบง่ ออก ไดเ้ ปน็ กล่มุ ดงั น้ี 1. เหลก็ กล้าคารบ์ อนสูง (High Carbon Steel) 2. เหลก็ กล้าความเรว็ สงู (High Speed Steel) 3. โละผสมหล่อนอกกลุม่ เหลก็ (Cast Nonferrous Alloys) 4. ชมี นต์คาร์ไบต์ (Cemented Carbide) 5. เชรามิคส์ (Ceramic) 6. เชอร์เมท (Cermet) 7. เพชร สังเคราะห์ (Synthetic Diamond) 8. CBN (Cubic Boron Nitride) 3. สมรรถนะหลกั (สมรรถนะประจำหนว่ ย) แสดงความรูห้ ลักการทำงานของอุปกรณ์หลายคมตัด Slotting Cutter Side and Face Cutter 4. สมรรถนะย่อย (สมรรถนะการเรยี นรู้) 4.1 สมรรถนะทวั่ ไป (ทฤษฏี) 1) แสดงความรู้เกย่ี วกับหลกั การทำงานของอปุ กรณ์หลายคมตดั 2) แสดงความรู้เกยี่ วกับความปลอดภยั ในการปฏิบัติงานการใช้อปุ กรณห์ ลายคมตดั .
31 4.2 สมรรถนะท่พี งึ ประสงค์ (ทฤษฏี) เมือ่ ผู้เรยี นไดศ้ กึ ษาเนอ้ื หาในบทนีแ้ ลว้ ผูเ้ รยี นสามารถ 1) บอกหลักการทำงานของอปุ กรณ์หลายคมตัดไดถ้ กู ตอ้ ง 2) บอกความปลอดภยั ในการปฏิบัตงิ านการใชอ้ ุปกรณ์หลายคมตัดได้ถกู ตอ้ ง 4.3 สมรรถนะทวั่ ไป (ปฏบิ ัติ) 1) แสดงทกั ษะการตดิ ต้งั การติดต้ังวัสดคุ มตัดแบบหลายคมตดั 2) แสดงทักษะการปฏิบตั ิงานผลิตเคร่อื งมอื อปุ กรณ์ตดั แบบหลายคมตัด Slotting Cutter Side and Face Cutter 4.4 สมรรถนะท่พี งึ ประสงค์ (ปฏบิ ัติ) 1) ติดตงั้ อปุ กรณ์วัสดุคมตัดแบบหลายคมตดั ไดถ้ ูกตอ้ ง 2) ปฏิบตั ิงานผลิตเครอ่ื งมืออปุ กรณ์ตัดแบบหลายคมตัด Slotting Cutter Concave Cutter
32 แผนการจดั การเรียนรทู้ ่ี 3 ชื่อวิชา เทคนคิ การผลิตเครอื่ งมือตดั รหสั 30102-2006 เวลาเรยี นรวม 24 ช่ัวโมง ชอื่ หนว่ ย ผลิตเครื่องมือตัดแบบหลายคมตดั สอนคร้ังท่ี 6-9 ช่ือเร่อื ง ผลิตเครอ่ื งมอื อปุ กรณ์ตดั แบบหลายคมตัด จำนวน 24 ชว่ั โมง 5. กิจกรรมการเรยี นการสอน ในการจัดการเรยี นการสอนรายวชิ าเทคนคิ การผลิตเครอื่ งมอื ตัดรหัส 30102-2006 น้นั ได้กำหนดกิจกรรม การเรียนการสอนให้ผเู้ รียนเกิดการเรียนรโู้ ดยใชว้ ิธีการจดั การเรยี นรู้ฐานสมรรถนะเชงิ รกุ (Active Learning Competency Based) ด้านเทคนิคการจดั การเรียนการสอนแบบ MAIP โดยมขี นั้ ตอนในการดำเนินกจิ กรรมการ เรยี นการสอน ดังน้ี กิจกรรมการเรยี นการสอน (สอนคร้งั ท่ี 6-9 ) เวลา 24 ช่วั โมง/สปั ดาห์ 1. ผูส้ อนช้แี จงรายละเอียดประสงคป์ ระจำหนว่ ย คุณลักษณะของผเู้ รยี นอนั พึงประสงคข์ องหนว่ ย การเรยี นน้ี และขอ้ ตกลงการจดั การเรียนในรายวิชานี้ . . 2. ผสู้ อนแจ้งจดุ ประสงคก์ ารเรยี นประจำสปั ดาห์ และนำเขา้ ส่บู ทเรยี น . 3. ผสู้ อนถา่ ยทอดความรใู้ นหนว่ ยที่ 3 เรอ่ื ง ผลติ เครอ่ื งมืออปุ กรณต์ ดั แบบหลายคมตัด 4. ผูส้ อนอธิบายสาระสำคญั ในหนว่ ยการสอน 5. ผู้สอนให้ผูเ้ รียนเขียนสรปุ สาระสำคญั ของเรือ่ งทเี่ รยี นประจำสัปดาห์ 5.1 ข้ันนำเขา้ สบู่ ทเรียน กจิ กรรมครูผูส้ อน 1) ครูเรียกชือ่ สำรวจการแต่งกายของนกั ศึกษาว่ามคี วามเรยี บรอ้ ยถกู ต้องตามระเบียบหรือไม่ 2) ครแู จง้ จุดประสงคป์ ระจำหน่วยการเรยี นรแู้ ละความสำคญั ของเน้ือหา . . .3) ผู้เรียนทำใบทดสอบก่อนเรยี น โดยใชแ้ บบทดสอบก่อนเรยี น กจิ กรรมผู้เรียน 1) ผู้เรียนฟงั ครอู ธบิ าย และทำความเข้าใจบทเรยี น 2) ผ้เู รียนทำแบบทดสอบท้ายบท พดู คุยสอบถามครูผู้สอน 3) ผเู้ รียนศกึ ษาจากบทเรยี น 4) ผเู้ รียนช่วยกนั สรปุ หวั ข้อต่าง ๆ และตอบคำถามจากแบบฝึกหดั
33 แผนการจดั การเรียนรทู้ ี่ 3 ชือ่ วิชา เทคนิคการผลิตเคร่ืองมือตดั รหสั 30102-2006 เวลาเรียนรวม 24 ชวั่ โมง ชอ่ื หนว่ ย ผลติ เครื่องมอื อุปกรณ์ตดั แบบหลายคมตัด สอนครั้งที่ 6-9 ชอ่ื เรอื่ ง ผลติ เคร่อื งมืออปุ กรณ์ตัดแบบหลายคมตัด จำนวน 24 ชว่ั โมง 5.2 ข้ันสรุปกจิ กรรมการเรียนรู้ กจิ กรรมครูผสู้ อน 1) ครผู ู้สอน สรปุ ทบทวน กระตุน้ ผเู้ รยี น ใหใ้ ช้ความคิดจากการความเรียนรู้ 2) ครูผู้สอน เปดิ โอกาสใหน้ ักศึกษาสอบถาม 3) ครูผู้สอน สรุปเนอ้ื หาทง้ั หมดรว่ มกับนกั เรยี น มอบหมายแบบฝึกหดั ให้ผูเ้ รยี น กิจกรรมผเู้ รียน 1) ผู้เรยี นประเมินตนเอง 2) ผ้เู รยี นศึกษาเพ่ิมเตมิ จากแบบฝกึ หดั ทค่ี รผู ู้สอนมอบหมาย 6. สือ่ การสอน 6.1 เอกสารประกอบการสอน 6.2 เอกสารประกอบการเรียน 6.3 ส่ือนำเสนอ PowerPoint 6.4 ชนิ้ งานตัวอย่าง 7. งานทมี่ อบหมาย/กิจกรรม 7.1 นักเรียนทำแบบฝกึ หดั 7.2 นักเรยี นทำแบบทดสอบหลงั เรยี น 8. การวัดและประเมนิ ผล วัดผล/ประเมนิ ผล วธิ กี าร เคร่ืองมอื เกณฑ์ 1.สมรรถนะที่พึง - ทำแบบฝึกหัด - ครูตรวจและเก็บ - ผ่านเกณฑร์ อ้ ยละ 70 ประสงค์ คะแนนแบบทดสอบหลงั เรียนหนว่ ยที่ 3 2.คณุ ลกั ษณะอนั พึง - ประเมนิ คุณลกั ษณะ - แบบประเมนิ - ผ่านเกณฑ์รอ้ ยละ 80 ประสงค์ (Attitude) อนั พงึ ประสงค์ คุณลกั ษณะอันพงึ ประสงค์
แบบทดสอบกอ่ นเรียน 34 ช่ือวิชา เทคนิคการผลิตเคร่อื งมือตัด รหัส 30102-2006 ชอื่ หน่วย ผลิตเคร่อื งมอื อปุ กรณ์ตดั แบบหลายคมตัด เวลาเรยี นรวม 24 ชัว่ โมง สอนครงั้ ที่ 6-9 ช่ือเรื่อง ผลิตเครื่องมืออปุ กรณ์ตัดแบบหลายคมตัด จำนวน 24 ช่วั โมง แบบทดสอบกอ่ นเรยี นหนว่ ยท่ี 3 ผลติ เครือ่ งมอื อปุ กรณ์ตดั แบบหลายคมตัด จงทำเครื่องหมาย กากบาท (X) ข้อท่ถี กู ต้องท่ีสตุ เพียงคำตอบเตียว (10 คะแนน) 1. ข้อใดคอื ลักษณะของคุณสมบัตแิ บบ ความเหนยี ว (Toughness) ของวัสดเุ ครอ่ื งมอื ตัด ก. ความสามารถของวัสตุที่จะรับพลงั งานโดยไมเ่ กดิ การพังหรอื แตกหกั ข. ความสามารถของวัสตุทีจ่ ะยังคงความแข็งไว้ใดท้ อ่ี ุณหภูมิสูง ค. ความสามารถของวสั ตุทที่ นตอ่ การสกี กร่อนขณะตดั เนอ้ื วัสตุ ง. ความสามารถของวสั ตทุ ี่ทนตอ่ การขัดดูระหว่างเน้ือชนิ้ งานกับขอบของเครือ่ งมือตดั 2 ข้อใดคือลักษณะของคุณสมบัติแบบ ความแข็งแรงเมอ่ื อณุ หภูมสิ งู (Hot hardness) ของวัสตุเครอ่ื งมือตัด ก. ความสามารถของวัสดทีไ่ ม่เกิดการแลกเปล่ยี นอะตอมระหวา่ งผวิ สัมผสั ของานและวสั ดุเคร่อื งมอื ตัดท่ีทำให้ . สญู เสียความแข็ง (hardness) ข. ความสามารถของวสั ดุทจ่ี ะยังคงความแข็งไว้ไดท้ อี่ ณุ หภูมสิ ูง ค. ความสามารถของวสั ดทุ จ่ี ะรับพลงั งานโดยไม่เกดิ การพงั หรอื แดกหัก ง. ความสามารถของวัสตุท่จี ะถา่ ยเทความรอ้ นออกจากเครือ่ งมอื ตดั อย่างรวดเร็ว 3. ใดคือลกั ษณะของคุณสมบัติแบบ ความต้านทานการสึกหรอ (Wear resistance) ของวัสตุ ก. ความสามารถของวสั ตุท่ีจะรับพลังงานโดยไม่เกดิ การพังหรือแตกหกั ข. ความสามารถของวสั ตุทจี่ ะยังคงความแขง็ ไวใ้ ด้ทอ่ี ณุ หภมู สิ ูง ค. ความลามารถของวสั ตทุ ท่ี นต่อการสกี กร่อนขณะตัดเนื้อวสั ดุ ง. ความสามารถของวัสตทุ ี่จะถา่ ยเทความรอ้ นออกจากเครื่องมอื ตัดอย่างรวดเรว็ 4. วัสดุท่ใี ช้ทำเครื่องมือตัดชนิดใตทมี่ คี ุณสมบัติด้านความเหนยี ว (Toughness) มากท่ีสุด ก.เหล็กกล้าความเรว็ สงู (High-speed steel) ค. CBN (Cubic Boron Nitride) ข. ซีเมนต์คาร์ไบต์ (Cemented Carbide) ง. เหลก็ กลา้ คาร์บอนสงู (High carbon steel) 5. วัสตุทใ่ี ช้ทำเครื่องมอื ตดั ชนิดใดทีม่ คี ุณสมบัตติ ้านความแข็ง (Hardness) มากที่สุด ก. เหลก็ กล้าความเรว็ สงู (High-speed steel) ค. CBN (Cubic Boron Nitride) ข. ซีเมนตค์ าร์ไบต์ (Cemented Carbide) ง. เซรามิคส์ (Ceramics)
35 6. ข้อใดเปน็ ความสัมพนั ธร์ ะหวา่ งอุณหภมู แิ ละวัสดุเครือ่ งมือตัดท่ีเกิดขณะตัดเดอื นชิ้นงานทถี่ กู ตอ้ ง ก. ความเหนียว (Toughness) ของวัสดุจะลดลงเมอื่ อณุ หภมู ิสูงขึ้น ข. คณุ สมบตั ิ ความต้านทานการสีกหรอ (Wear resistance) จะเพมิ่ ขึ้นเม่ืออุณหภมู ิสงู ข้ึน ค. การตัดเฉือนข้นึ งานจะเกิดความรอ้ นสะสมทีว่ สั ดุเครื่องมือตดั นอ้ ยท่สี ุด ง. ความแขง็ (hardness) ของวสั ดจุ ะลดลงเม่ืออุณหภูมิสูงข้นึ 7. กรรมวิธีการเคลอื บผวิ (Coating) วสั ดเุ ครื่องมอื ตดั วธิ ใี ตทีใ่ ชก้ ารเหนี่ยวนำทางไฟฟ้าและเกิดอุณหภูมใิ นการ . เคลอื บผวิ ประมาณ 600 องศา ก. Chemicat Vapor Deposition (CVD) ค. Spraying Vapor Deposition (SVD) ข. Physical Vapor Deposition (PVD) ง. Electrostatic Vapor Deposition (EVD) 8. กรรมวธิ ีการเคลอื บผวิ (Coating) วสั ดุเครื่องมอื ตัด ประเภท เหลก็ กล้าความเร็วสูง (High-speed steel)ควรใช้ กรรมวิธีใด ก. Chemical Vapor Deposition (CVD) ค. Spraying Vapor Deposition (SVD) ข. Physical Vapor Deposition (PVD) ง. Electrostatic Vapor Deposition (EVD) 9. ขอ้ ใดเปน็ ลกั ษณะของคณุ สมบตั ขิ องวัสดเุ ครื่องมือตดั ชนดิ เหลก็ กล้าความเร็วสูง (High-Speed Steel) ก. มคี วามแขง็ (hardness) มากกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนสูงมคี ่า ข. ความแขง็ แรงเมอื่ มอื ุณหภูมิสูง (Hot hardness) สงู กว่า เซรามิคส์ (Ceramics) ค. มคี วามต้านทานการสกี หรอดีกว่า ซึมนตค์ าร์ไบต์ (Cemented Carbide) ง. ถกู ทุก 10.ขอ้ ใต ไมเ่ หมาะ กบั งานทใ่ี ชเ้ ครอ่ื งมอื ตดั ชนิดเซรามกิ ส์ (Ceramics) ก. งานทสี่ ามารถทนแรงกระแทก ใช้กลึง-กัดหยาบไดด้ ี ค. งานทีไ่ มต่ ้องการการหล่อเยน็ ข. ใช้งานได้ในอุณหภูมสิ ูงกวา่ 1000\"C ง. ถูกทุกข้อ
36 ใบความร้หู นว่ ยท่ี 3 ชื่อวิชา เทคนคิ การผลิตเคร่อื งมือตัด รหัส 30102-2006 เวลาเรยี นรวม 24 ช่ัวโมง ชื่อหนว่ ย ผลิตเครือ่ งมืออปุ กรณ์ตัดแบบหลายคมตัด สอนครง้ั ที่ 6-9 ช่ือเร่ือง ผลิตเคร่ืองมืออปุ กรณ์ตดั แบบหลายคมตัด จำนวน 24 ชั่วโมง หนว่ ยที่ 3 3.1 คุณสมบัตขิ องวสั ดทุ ีผ่ ลติ เปน็ เครื่องมอื หลายคมตดั วัสดุทนี่ ำมาผลติ เป็นเคร่ืองมือในการตัดเฉอื นวสั ดใุ นงานเครอื่ งมอื กลปัจจบุ ันได้มกี ารพัฒนาไปอยา่ งขวาง เพือ่ ให้ตอบสนองกับเทคในโลยีการผลติ ที่ทนั สมยั ในปัจจบุ ัน ซ่ึงการปฏบิ ัติงานตดั เอนอยู่หลายระดบั คุณภาพที่ แตกตา่ งกันไปตามแตล่ ักษณะกระบวนการและวสั ดุงาน หรือการใช้เครื่องมอื ตดั สำหรับงานเฉพาะต้าน เช่น กรตดั เอนวสั ดทุ มี่ คี วามแข็งมาก ราคาของเครื่องมือตดั มักจะสูงกว่าเคร่อื งมอื ตัดสำหรับงานทั่วๆ ไป แตก่ ไ็ ม่ใตห้ มายความ วา่ การท่เี ราเลอื กใช้เคร่ืองมอื ตดั ราคาแพงจะให้ผลของการตัดที่มีคณุ ภาพดีตามราคาที่สูงเสมอไป แตก่ ารตัดเงื่อน ชนิ้ งานน้นั จำเป็นต้องเลือกวสั ของเครอื่ งมือตดั ตามความเหมาะสม เพื่อใหเ้ กิดความคุม้ ค่าในแงข่ องค่าใช้จ่ายต่างๆ ในกระบวนการผลติ โดยยังสามารถกำหนดใหม้ คี ุณภาพงานท่ดี ีในระดบั ท่ตี อ้ งการได้ วัสดทุ ่ีนำมาผลิตเป็นเคร่ืองมอื ตัดท่ีใชก้ ันอยู่ในปัจจุบนั มีอยหู่ ลากหลายชนิด วัสดทุ ่พี บไดท้ ว่ั ไปในทอ้ งตลาด เช่น เหลก็ กล้าคาร์บอนสูง (High Carbon Steel หรอื เหล็กกลา้ ความเรว็ สงู (High Speed Steel)ไปจนถงึ วสั ดุ พิเศษทใ่ี ช้เป็นเครือ่ งมอื ตัดในอุตสาหกรรมเฉพาะ เช่น เชรามิกส์ (Ceramics) หรือ เพชร(Diamond) ดว้ ยความ หลากหลายของผลิตภฑั ณ์ในปัจจบุ ันท่ีสามารถนำวัสดุตา่ งๆ มาใชใ้ นการผลิตของอตุ สาหกรรมปัจจุบนั ส่ิงสำคญั คอื การเข้าใจว่าวัสดเุ ครอ่ื งมือตดั แตล่ ะชนดิ มีคุณสมบัติแตกต่างกันอยา่ งไร และจะเลือกเครอ่ื งมือตัดใหเ้ หมาะสมกับงาน ตัดเฉือนใหม้ ีคุณภาพไดอ้ ย่างไร 3.1.1 คณุ สมบัติหลกั ทส่ี ำคัญของวัสดทุ ่จี ะนำมามาผลิตเป็นเคร่ืองมอื ตดั ไดแ้ ก่ 1) ความเหนยี ว (Toughness) 2) ความแขง็ แรงเม่ืออณุ หภูมิสงู (Hot hardness) 3) ความต้านทานการสีกหรอ (Wear resistance) 1) ความเหนยี ว (Toughness) เปน็ คุณสมบัตขิ องวัสดุที่สามารถจะทนทานแรงท่ีมากระทำอย่างเฉยี บพลนั ได้โดยไมเ่ กิดการพังหรือ แตกหักเสียหาย สามารถวดั ได้จากพลงั านท่ีจบั ไวไ้ ดร้ ะหว่างถกู แรงกระทำ โดยวสั ดุที่จะนำมาใชท้ ำเปน็ เครอื งมือตัด ควร มลี กั ษณะทมี่ กันระหว่าง ความแขง็ แรง (strength) และความเหนยี ว(เรอื่ งมือตัดท่ีมคี วามแขง็ แรงจะสามารถรบั ภาระ หรอื แรงที่เกิดจากการตดั และความเหนยี วจะการเปลยี่ นรูป การแตกหักเสยี หายได้ 2) ความแข็งแรงเมอ่ื มอี ุณหภมู ิสูง (Hot hardness) เปน็ คุณสมบัติของวัสดุท่ีสามารถจะยงั รักษาความแขง็ ไวไ้ ด้เม่อื วัสดเุ ครอ่ื งมอื ตัดมอี ุณหภมู สิ ูงในขณะ ตัดเฉอื น โดยวสั ตุทจี่ ะนำมาใชท้ ำเปน็ เคร่อื งมอื ตดั ควรรกั ษาคุณสมบัติท่ีเปน็ ลักษณะผสมระหว่าความแขง็ (hardness)
37 และความแข็งแรง (Strength) ของตัวเคร่ืองมอื ตัดไดด้ ี เพราะในขณะที่ทำการตดั เลอื นเนื้อวัสดงุ านนั้น เครอ่ื งมือตดั จะ เกดิ อุณหภมู สิ ูงข้ึนเป็นอย่างมาก ความสามารถในการคงความแขง็ แรงท่ีอุณหภมู ิสูงจงึ สำคัญอยา่ งยงิ่ เนื่องจากวัสคุ เครอ่ื งมือตดั ไม่เกดิ การอ่อนตวั จากความแข็งทล่ี ดลงเพราะอณุ หภมู ิ 3) ความคา้ นทานการสีกหรอ (Wear resistance) เปน็ คุณสมบตั ขิ องวสั ดุท่สี ามารถทนต่อการสกึ กรอ่ นในขณะตัดเน้ือวัสดุ โดยวสั ดุท่ีจะนำมาใช้ทำเปน็ เคร่อื งมือตัด ควรทนทานต่อการชัดสีกับขน้ึ งานในขณะตัดเอนโดย ไม่สูญเสียเน้อื วัสของเครือ่ งมือตัด และมคี วามเหนียวแนน่ ของเน้อื วัสดุ เพียงพอท่ีจะตา้ นทานการแตกรา้ วได้ ซ่งึ คุณสมบตั ิท่ีสำคัญที่สดุ ในการตา้ นทานการสกี หรอคอื ความแขง็ (Hardness) เครอื่ งมอื ตัดท่ีมกี ารสีกหรอนอ้ ย จะทำให้ มีอายกุ ารใช้งานนานข้ึน การสีกหรอของเคร่ืองมือตดั ในทางกายภาพ เกิดจากสาเหตหุ ลกั ๆ 4 ประการ คอื 3.1 การยืดตดิ ของเนือ้ วัสดุ (Adhesion)การคิดกันของเศษชน้ิ งานกบั เครอื่ งมอื ตดั (Buld up Edge) เนื่องจาก เมือ่ อยูภ่ ายใต้สภาวะท่ีเกิดแรงกดของขนึ้ งานทก่ี ระทำตอ่ เครือ่ งมอื ตัดและมอี ุณหภูมิสูง มกั จะเกดิ ขึ้นท่ี คมตดั ของมีคตัด เป็นสาเหตุให้ผิวขึ้นงานไม่เรยี บ หรือผิวเป็นสะเก็ด รูปที่ 1 แสดงลักษณะการยดึ ติดของเนื้อวัสดุและเคร่ืองมือตัด 3.2 การขีดข่วน (Abrasion)เกดิ จากการขดั ฤเสียดสรี ะหวา่ งเนอ้ื ข้ึนงานกับขอบของเครื่องมือตัต ทำใหเ้ กิดการสญู เสยี เนอื้ วสั ดุของเครื่องมือตัตในจุดที่สัมผสั กับขึ้นงาน (Flank wear) 3.3 การแพร่ (Diffusion)เกดิ จากการแลกเปลี่ยนอะตอมระหวา่ งผวิ สัมผสั ของเศษตัด (Chip) และผิวของเครือ่ งมือตัด (Cutting Tool) เน่ืองจากการขัดสีระหว่างเศษตัดกับผิวของเครอ่ื งมอื ตดั และอณุ หภูมิทสี่ งู ข้นึ จากการตัดทำให้เกิดการสญู เสยี อะตอมบางส่วนที่ผวิ สัมผัสของเครอ่ื งมอื ตัดไปกบั เศษตดั ที่หลุดออกไป มีผลทำให้ เครื่องมอื ตัดสูญเสียความแข็ง หากการศกึ หรอน้เี กดิ อย่างรุนแรงจะมีการสญู เสียอะตอมท่เี ครอื่ งมอื ตดั มากจนเกดิ การสึก หรอแบหลมุ (Crater wear) เนือ่ งจากจากการไถลของเศษตดั ขดู กบั ผวิ หนา้ ของมีดตัดท่ีผวิ คายเศษ รูปที่ 2 แสดงลักษณะของการสกี หรอของเครือ่ งมือตัด
38 3.4 การเปล่ียนรปู แบบพสาสติก (Plastic deformation) เกิดจากการทีม่ แี รงมากระทำกับ เคร่อื งมือตัดมากเกินไป จนถึงจุตทีเ่ กนิ พกิ ัดทจ่ี ะสามารถทนอยูใ่ นสภาพนัน้ ๆ ได้ เครอื่ งมือตัดจะเกิดการเปลีย่ นแปลงทงั้ ขนาดและรูปร่างไปจากเดมิ อย่างถาวรจนไมอ่ าจจะกลบั คืนสสู่ ภาพเติมไต้ ทำให้คมตดั ของมีตตัดเปล่ียนรปู อย่างถาวร ในช่วง plastic deformationเน่ืองจาก แรงและอณุ หภมู ิสูง ในขณะตัดเฉอน 3.1.2 ความสมั พนั ธ์ระหว่างความแข็งและอุณหภมู ขิ องวสั ดุเครือ่ งมอื ตดั วัสตทุ ่ีนำมาใชท้ ำเครื่องมือตดั จะ มีลักษณะของคุณสมบัตใิ นแต่ละต้านแตกต่างกนั ขึ้นอยกู่ บั วัสดทุ ี่เลอื กมาใช้ เชน่ ค่าความแข็งและความแขง็ แรงของ วัสดชุ นดิ ต่างๆ ตังตารางที่ 1-1 (ความสามารถในการชับแรงก่อนชิน้ งานเสียหาย (Transverse rupture strength) เปน็ ค่าท่ใี ช้พิจารณา ความเหนยี ว (toughness)ของวัสดุ ถ้ามีค่ามากแสดงว่ามีค่าความเหนยี วมาก) ตารางท่ี 1 ค่าความแข็งท่อี ณุ หภมู หิ อ้ งและค่าความแขง็ แรงของวสั ดุ จากตาราง จะเหน็ ว่า เหล็กกล้าคารบ์ อน มีค่าความแข็ง (Hardness) ทีป่ ระมาณ 60 HRC ซง่ึ มคี วาม แข็งนอ้ ยทส่ี ุดในตาราง แตม่ ีค่าความสามารถในการซับแรงก่อนขน้ึ งานเสียหายสงู ทีส่ ดุ แสดงวา่ มคี ่าความเหนียว (toughness) ของวสั ดุมากทสี่ ุด เมอ่ื เปรียบเทยี บกับวสั ดเุ หล็กกลา้ ความเรว็ สูง ท่มี ีค่าความแข็งสงู กว่าคือ ประมาณ 65 HRC แต่ก็มคี ุณสมบัตติ า้ นความเหนียวนอ้ ยกว่าเหล็กกล้าคาร์บอน โดยวัสดุทน่ี ำมาใชผ้ ลิตเครอ่ื งมอื ตดั ตา่ งชนดิ กนั กจ็ ะ มีคุณสมบตั ิต้านต่างๆ แตกตา่ งกันดว้ ย เชน่ คุณสมบัตติ ้านความแขง็ และความเหนียวของวัสดุทน่ี ำมาทำเคร่ืองมอื ตัด โดยส่วนใหญแ่ ลว้ ค่าความแขง็ ของวัสดุที่ใช้ทำเครื่องมอื ตัดจะลดลงเมื่ออุณหภูมิเพ่มิ ขน้ึ ดงั น้นั เมือ่ นำเครือ่ งมือ ตัดมาตัดเฉือนช้นั งาน จะเกดิ การเสยี ดสีจากแรงกตของช้นิ งานและแรงเถือนจนทำให้อณุ หภมู ิท่เี กิดจากการตดั เฉอื นเพ่ิม ขึ้นอยา่ งมาก ซ่ึงจะมีผลทำใหอ้ ายกุ ารใช้งานของเครอื่ งมอื ตัดลดลง โดยความร้อนทเี่ กดิ ข้นึ
39 รูปท่ี 3 แสดงปริมาณความร้อนสะสมจากการตดั เฉอื น รูปที่ 4 แสดงอุณหภมู เิ ป็นองศาเซลเซียส ณ จุดที่เกดิ การตดั เฉอื น
40 รูปที่ 5 แสดงความสัมพนั ธร์ ะหวา่ งความแขง็ กับอณุ หภูมขิ องวัสดทุ ี่ใชท้ าเครื่องมอื ตดั ชนิดตา่ งๆ 3.1.3 การเพิ่มคุณสมบตั ิใหว้ สั ดุเครอ่ื งมอื ตดั
41 2.2 ชนิดของวัสดเุ ครือ่ งมอื ตัด 3.2.1 เหลก็ กล้าคาร์บอนสูง (Plain High Carbon Steel) รปู ท่ี 6 แสดงเครื่องมอื ตัดทผี่ ลิตจากวัสดุเหล็กกลา้ คารบ์ อนสูง
42 3.2.2 เหลก็ กลา้ ความเร็วสูง (High-Speed Steel, HSS.) รปู ที่ 7 แสดงเครอ่ื งมือตดั ท่ีผลิตจากวสั ดเุ หลก็ กลา้ ความเรว็ สูง
43 3.2.3 โลหะผสมนอกกลมุ่ เหลก็ (Cast Nonferrous Alloys) 3.2.4 ซีเมนตค์ าร์ไบด์ (Cemented Carbide)
44 รปู ท่ี 8 แสดงเครื่องมอื ตัดท่ผี ลติ จากวัสดซุ เี มนตค์ าร์ไบด์
45 3.2.5 เซรามกิ ส์ (Ceramics) รูปที่ 9 แสดงเครื่องมอื ตดั แบบเม็ดมดี ท่ีผลติ จากวัสดุเซรามกิ ส์ รปู ท่ี 10 แสดงการจบั ยดึ เม็ดมีดเซรามกิ สก์ ับฐานยดึ
46 3.2.6 เซอรเ์ มท (Cermet) รปู ท่ี 11 แสดงเครอื่ งมอื ตดั แบบเม็ดมีดทผี่ ลติ จากวสั ดเุ ซอรเ์ มท
47 3.2.7 เพชร สงั เคราะห์ (Synthetic Diamond) รปู ที่ 12 แสดงลักษณะของเพชรสังเคราะหแ์ บบโพลคี รสิ ตันลีน (PCD)
48 รปู ท่ี 13 แสดงลกั ษณะของแผน่ PCD ท่ตี ัดเปน็ รปู ร่างตา่ งๆ เพื่อใชเ้ ปน็ คมตดั
49 รปู ที่ 14 แสดงลักษณะของเพชรสงั เคราะหแ์ บบซิงเกิลครสิ ตนั ลีน (SCD) รปู ท่ี 15 เพชรสงั เคราะหแ์ บบ SCD ยดึ ติดกบั ฐานสาหรบั เปน็ มดี ตัด
50 3.2.8 ควิ บกิ โบรอนไนไตรด์(Cubic Boron Nitride: CBN) รปู ที่ 16 แสดงลักษณะของแผ่น CBN และชิน้ สว่ นท่ีตดั เป็นรปู รา่ งตา่ งๆ เพ่อื ใชเ้ ป็นคมตัด
51 รปู ที่ 17 แสดงเครื่องมอื ตดั แบบเมด็ มีดท่ีใช้วัสดคุ ิวบกิ โบรอนไนไตรด์(CBN) ยึดเปน็ คมตัด รูปที่ 18 แสดงเครอ่ื งมือตดั แบบเม็ดมีดที่ใช้วสั ดุ คิวบกิ โบรอนไนไตรด์ (CBN) กลึงงานชุบแข็ง
52 แบบทดสอบหลังเรยี น ชอื่ วชิ า เทคนคิ การผลิตเคร่ืองมือตัด รหัส 30102-2006 เวลาเรียนรวม 24 ชั่วโมง ชือ่ หนว่ ย ผลิตเครื่องมอื อุปกรณต์ ดั แบบหลายคมตัด สอนครั้งท่ี 6-9 ช่ือเรื่อง ผลติ เคร่ืองมืออปุ กรณ์ตัดแบบหลายคมตัด จำนวน 24 ชัว่ โมง แบบทดสอบหลงั เรียน ผลิตเครอ่ื งมอื อุปกรณ์ตดั แบบหลายคมตัด จงทำเครอื่ งหมาย กากบาท (X) ขอ้ ท่ีถูกตอ้ งทสี่ ุดเพยี งคำตอบเตียว (10 คะแนน) 1. ขอ้ ใดคอื ลักษณะของคุณสมบตั แิ บบ ความเหนียว (Toughness) ของวสั ดุเครือ่ งมอื ตดั ก. ความสามารถของวัสดทุ ี่จะรบั พลังงานโดยไมเ่ กดิ การพงั หรือแตกหกั ข. ความสามารถของวสั ดุที่จะยังคงความแข็งไวไ้ ดท้ อ่ี ณุ หภมู สิ งู ค. ความสามารถของวสั ตุท่ีทนตอ่ การสกี กรอ่ นขณะตดั เนื้อวัสดุ ง. ความสามารถของวสั ตุท่ที นต่อการขัดระหวา่ งเน้ือขึน้ งานกับขอบของเคร่ืองมีอตดั 2. ขอ้ ใดคอื ลักษณะของคณุ สมบัติแบบ ความแข็งแรงเมอื่ อณุ หภูมสิ ูง (Hot hardness) ของวสั ดุเคร่ืองมอื ตัด ก. ความสามารถของวัสตุทไี่ มเ่ กิดการแลกเปลี่ยนอะตอมระหว่างผวิ สัมผสั ของงานและวัสดเุ คร่อื งมอื ตดั ที่ ทำให้สญู เสยี ความแขง็ (hardness) ข. ความสามารถของวัสดุทีจ่ ะยังคงความแขง็ ไว้ไดท้ ่ีอณุ หภูมสิ งู ค. ความสามารถของวัสตุท่ีจะรับพลังงานโดยไม่เกิดการพงั หรือแตกหกั ง. ความสามารถของวัสดุทจี่ ะถา่ ยเทความร้อนออกจากเคร่ืองมือตดั อยา่ งรวดเรว็ 3. ข้อใดคอื ลักษณะของคุณสมบตั ิแบบ ความต้านทานการสกี หรอ (Wear resistance) ของวสั ตเุ ครื่องมอื ตดั ก. ความสามารถของวสั ดทุ ่ีจะรบั พลังงานโดยไม่เกดิ การพงั หรือแดกหกั ข. ความสามารถของวสั ตุทจี่ ะยงั คงความแขง็ ไว้ไดท้ อี่ ุณหภมู ิสงู ค. ความสามารถของวสั ดุทท่ี นตอ่ การสีกกรอ่ นขณะตดั เนือ้ วสั ดุ ง. ความสามารถของวสั ดุทจ่ี ะถา่ ยเทความร้อนออกจากเครอื่ งมอื ตดั อย่างรวดเรว็ 4. วสั ตุที่ใชท้ ำเครื่องมอื ตัดชนดิ ใดท่มี คี ุณสมบตั ติ า้ นความเหนียว (Tough ness) มากท่ีสดุ ก. เหล็กกล้าความเรว็ สูง (High-speed steel) ค. CBN (Cubic Boron Nitride) ข. ซเี มนตค์ ารไ์ บต์ (Cemented Carbide) ง. เชรามิคส์ (Ceramics) 5. วสั ดุทใ่ี ชท้ ำเครื่องมือตดั ชนดิ ใดทีม่ คี ุณสมบัตติ ้านความแข็ง (Hardness) มากท่ีสุด ก. เหลก็ กล้าความเรว็ สงู (High-speed steel) ค. CBN (Cubic Boron Nitride) ข. ชีเมนต์คารไ์ บต์ (Cemented Carbide) ง. เซรามคิ ส์ (Ceramics)
53 6. ข้อใดเปน็ ความสมั พนั ธร์ ะหว่างอณุ หภูมแิ ละวสั ดเุ ครื่องมือตัดท่ีเกดิ ขณะตัดเฉอื นช้นิ งานที่ถูกตอ้ ง ก. ความเหนยี ว (Toughness) ของวัสดจุ ะลดลงเมื่ออณุ หภมู สิ ูงข้นึ ข. คุณสมบัติ ความตา้ นทานการสึกหรอ (Wear resistance) จะเพิ่มขนึ้ เมือ่ อณุ หภมู ิสงู ขึน้ ค. การตัดเฉอื นชิ้นงานจะเกิดความรอ้ นสะสมทวี่ ัสดเุ คร่ืองมือตดั นอ้ ยท่ีสดุ ง. ความแขง็ (hardness) ของวสั ดุจะลดลงเมอื่ อุณหภูมิสงู ขน้ึ 7. กรรมวิธกี ารเคลือบผิว (Coating) วัสดุเครื่องมือตดั วธิ ีใดท่ใี ช้การเหนีย่ วน าทางไฟฟ้าและเกิดอณุ หภูมใิ นการ เคลอื บผวิ ประมาณ 600 องศา ก. Chemical Vapor Deposition (CVD) ค. Spraying Vapor Deposition (SVD) ข. Physical Vapor Deposition (PVD) ง. Electrostatic Vapor Deposition (EVD) 8. กรรมวิธกี ารเคลือบผิว (Coating) วสั ดุเคร่ืองมือตัด ประเภท เหลก็ กล้าความเรว็ สงู (High-speed steel)ควรใช้ กรรมวธิ ใี ด ก. Chemical Vapor Deposition (CVD) ค. Spraying Vapor Deposition (SVD) ข. Physical Vapor Deposition (PVD) ง. Electrostatic Vapor Deposition (EVD) 9. ขอ้ ใดเปน็ ลกั ษณะของคุณสมบตั ขิ องวัสดุเคร่อื งมอื ตดั ชนิดเหล็กกลา้ ความเร็วสงู (High-Speed Steel) ก. มคี วามแข็ง (hardness) มากกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนสงู ข. มีคา่ ความแขง็ แรงเมอ่ื มีอุณหภมู สิ ูง (Hot hardness) สูงกว่า เซรามคิ ส์(Ceramics) ค. มีความต้านทานการสึกหรอดีกวา่ ซเี มนตค์ าร์ไบต(์ Cemented Carbide) ง. ถูกทกุ ข้อ 10. ข้อใด ไมเ่ หมาะ กับงานที่ใชเ้ คร่อื งมือตัดชนิดเซรามิกส์ (Ceramics) ก. งานทส่ี ามารถทนแรงกระแทก ใชก้ ลึง-กดั หยาบไดด้ ี ค. งานทไี่ ม่ตอ้ งการการหล่อเยน็ ข. ใช้งานได้ในอุณหภมู สิ งู กว่า 1000 C ง. ถกู ทกุ ขอ้
54 เฉลยแบบทดสอบก่อนเรยี น/หลังเรยี น ช่ือวชิ า เทคนคิ การผลิตเครอ่ื งมือตดั รหสั 30102-2006 เวลาเรียนรวม 24 ชัว่ โมง ช่อื หน่วย ผลติ เคร่อื งมอื อุปกรณต์ ดั แบบหลายคมตัด สอนครัง้ ที่ 6-9 ชอื่ เรอื่ ง ผลติ เครือ่ งมืออปุ กรณต์ ัดแบบหลายคมตัด จำนวน 24 ช่ัวโมง เฉลย แบบทดสอบก่อนเรยี น 1ค 6 ค 2ค 7 ค 3ง 8 ก 4ง 9 ข 5ข 10 ก เฉลย แบบทดสอบหลงั เรียน 1ก 6 ง 2ข 7 ข 3ค 8 ข 4ง 9 ก 5ค 10 ก
55 ส่ือการสอน / ใบงาน เวลาเรียนรวม 24 ชว่ั โมง ช่ือวิชา เทคนิคการผลิตเครอื่ งมือตดั รหัส 30102-2006 สอนครงั้ ที่ 6-9 ชือ่ หนว่ ย ผลิตเครื่องมอื อปุ กรณ์ตัดแบบหลายคมตัด ช่ือเรื่อง ผลิตเครือ่ งมอื อุปกรณต์ ัดแบบหลายคมตัด จำนวน 24 ชวั่ โมง https://www.youtube.com/watch?v=nxQHaOKyI98
Search
Read the Text Version
- 1 - 27
Pages: