การขึ้นรูปเย็นคืออะไร?

ดังที่คุณอาจทราบแล้วว่า มีหลายวิธีในการผลิตตัวยึด รวมถึงการขึ้นรูปเย็น การตีขึ้นรูปร้อน และการตัดเฉือน แม้ว่าแต่ละกระบวนการเหล่านี้จะทำงานได้ดีสำหรับการใช้งานตามวัตถุประสงค์ แต่บทความนี้จะเน้นไปที่การขึ้นรูปเย็นเพียงอย่างเดียว เราจะมาดูอย่างใกล้ชิดว่าการขึ้นรูปเย็นคืออะไร ทำงานอย่างไร และข้อดีและข้อเสียของมันคืออะไร

การขึ้นรูปเย็นคืออะไร?

การขึ้นรูปเย็นหรือที่เรียกว่าการขึ้นรูปเย็นเป็นกระบวนการขึ้นรูปตัวยึดโดยไม่ทำให้วัสดุร้อนขึ้น ซึ่งมักจะทำได้โดยการตีหรือกดวัสดุภายในแบบฟอร์มหรือแม่พิมพ์ เพื่อสร้างชิ้นส่วนที่มีคุณสมบัติและขนาดที่คุณต้องการ กระบวนการความเร็วสูงนี้ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถผลิตผลิตภัณฑ์ปริมาณมากได้อย่างรวดเร็ว สม่ำเสมอ และคุ้มค่า

การขึ้นรูปเย็นใช้ทำอะไร?

การขึ้นรูปเย็นเป็นวิธีการทั่วไปในการผลิตตัวยึดทุกประเภท นอกจากนี้ยังเป็นวิธีการผลิตที่เชื่อถือได้สำหรับการใช้งานอื่นๆ อีกมากมาย ซึ่งรวมถึง (แต่ไม่จำกัดเพียง):

• สร้างแผ่นโลหะแบนขนาดใหญ่

• การพับโลหะให้เป็นรูปทรงที่ซับซ้อน

• การสร้างท่อโลหะ

• การขึ้นรูปข้อต่อแบบหมุดย้ำ

ที่เกี่ยวข้อง: ต้องการสลักเกลียว สกรู หรือสตั๊ดแบบพิเศษหรือไม่? วิลสัน-การ์เนอร์ช่วยได้

วัสดุใดบ้างที่สามารถขึ้นรูปเย็นได้?

การขึ้นรูปเย็นใช้เพื่อปรับแต่งรูปร่างของโลหะเป็นหลัก กระบวนการนี้ใช้ได้กับโลหะหลายประเภทได้แก่สแตนเลส เหล็กคาร์บอน ทองแดง ทองเหลือง อลูมิเนียม ตะกั่ว บรอนซ์ และโลหะผสมต่างๆ

อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าโลหะแต่ละชนิดมีพฤติกรรมแตกต่างกัน ดังนั้นแม้ว่าคุณจะสามารถขึ้นรูปเย็นทั้งหมดได้ แต่โลหะบางชนิดก็อาจให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าโลหะอื่นๆ หรือบางชนิดอาจเหมาะอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการผลิตประเภทต่างๆ เช่น การตัดเฉือน

เราพบว่าโลหะที่ดีที่สุดบางส่วนสำหรับการขึ้นรูปเย็น — โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับตัวยึดขึ้นรูปเย็น — รวมถึงโลหะผสมและเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ

เกิดอะไรขึ้นระหว่างกระบวนการขึ้นรูปเย็น?

กระบวนการขึ้นรูปเย็นนั้นค่อนข้างตรงไปตรงมาในทางทฤษฎี คุณเพียงแค่วางวัสดุชิ้นหนึ่งลงในแบบฟอร์ม จากนั้นตีหรือกดเพื่อสร้างชิ้นส่วน

อย่างไรก็ตาม มีวิธีขึ้นรูปที่แตกต่างกันสองสามวิธีที่สามารถนำมาใช้เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน ซึ่งรวมถึง:

• การอัดขึ้นรูปไปข้างหน้า – วิธีการดันวัสดุให้อยู่ในรูปแบบที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางลดลง เพื่อให้เส้นผ่านศูนย์กลางของวัสดุลดลงด้วย

• การอัดขึ้นรูปย้อนกลับ – วิธีการดันวัสดุให้อยู่ในรูปแบบด้วยแท่ง ทำให้วัสดุไหลกลับรอบๆ สิ่งนี้จะสร้างรูที่มีรูปทรงกลวงในวัสดุ

• อารมณ์เสีย – วิธีการขึ้นรูปหัวบนตัวยึด วัสดุถูกดันให้เป็นรูปทรงสั้นๆ จากนั้นวัสดุส่วนเกินจะถูกทำให้เสียที่ด้านหน้าของรูปทรงเพื่อสร้างรูปทรงศีรษะโดยเฉพาะ

• การรีดเกลียว – วิธีการทำเกลียวตัวยึดโดยการรีดวัสดุผ่านแม่พิมพ์ด้วยลูกกลิ้งคล้ายเกลียวภายนอก ลูกกลิ้งเหล่านี้จะกดและบิดพื้นผิวของวัสดุให้เป็นเกลียวโดยไม่ต้องตัดหรือเอาวัสดุใดๆ ออก

ข้อดีของการขึ้นรูปเย็นมีอะไรบ้าง?

การขึ้นรูปเย็นเป็นวิธีหนึ่งที่นิยมใช้ในการทำตัวยึดแบบพิเศษ ด้านล่างนี้คือเหตุผลบางประการ:

ลดของเสีย

ในกระบวนการผลิตอื่นๆ เช่น การตัดเฉือน คุณต้องนำวัสดุออกและสิ้นเปลืองเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ แต่เมื่อคุณปั้นตัวยึดให้เย็น คุณจะจัดรูปทรงวัสดุให้อยู่ในรูปแบบที่ต้องการโดยไม่ต้องถอดวัสดุใดๆ ออก ซึ่งช่วยลดของเสียได้มากและปรับปรุงการใช้วัสดุ

การผลิตที่รวดเร็ว

การขึ้นรูปเย็นเป็นกระบวนการที่มีความเร็วสูง ผู้ผลิตบางรายใช้มันเพื่อผลิตชิ้นส่วน 100 ชิ้นต่อนาที ยิ่งไปกว่านั้น ความเร็วดังกล่าวยังมาพร้อมกับผลลัพธ์ที่แม่นยำและมีคุณภาพสม่ำเสมออีกด้วย

เพิ่มความแข็งแกร่ง

ในกระบวนการที่เรียกว่า “การชุบแข็งงาน” การขึ้นรูปเย็นจะเพิ่มความแข็งแรงให้กับชิ้นส่วน เมื่อวัสดุถูกขึ้นรูปโดยไม่ถูกตัดหรือให้ความร้อน วัสดุจะยังคงโครงสร้างเกรนไว้ เมล็ดข้าวไหลไปตามรูปทรงของชิ้นส่วน ซึ่งเพิ่มความแข็งแกร่งให้กับชิ้นส่วน

ลดการใช้พลังงาน

การขึ้นรูปเย็นไม่เหมือนกับการตีร้อน การขึ้นรูปเย็นไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานเพิ่มเติมในการให้ความร้อนแก่วัสดุก่อนการผลิต

อะไรคือข้อเสียของการขึ้นรูปเย็น?

แม้ว่าจะเป็นกระบวนการที่ยอดเยี่ยมสำหรับการใช้งานหลายประเภท แต่การขึ้นรูปเย็นก็มีข้อเสียบางประการที่ควรคำนึงถึง ได้แก่:

ข้อจำกัดด้านขนาด

ยิ่งตัวยึดมีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ ก็ยิ่งต้องใช้แรงกดมากขึ้นในการกดวัสดุให้เป็นรูปทรงที่ต้องการ หากคุณมีเครื่องจักรที่ใหญ่พอ คุณสามารถผลิตตัวยึดได้ทุกขนาด อย่างไรก็ตาม โดยปกติแล้วจะไม่สามารถทำได้ ดังนั้นตัวยึดขนาดใหญ่บางตัวจึงต้องผ่านการหลอมร้อน

ข้อจำกัดด้านรูปร่าง

ความสามารถในการขึ้นรูปเย็นได้รับการปรับปรุงตลอดหลายปีที่ผ่านมา แต่ชิ้นส่วนพิเศษบางชิ้นที่มีรูปร่างเป็นเอกลักษณ์ไม่สามารถขึ้นรูปได้โดยไม่ต้องตัดวัสดุ ดังนั้นจึงเหมาะสมกับกระบวนการตัดเฉือนมากกว่า

ข้อจำกัดด้านวัสดุ

ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น วัสดุบางชนิดสามารถขึ้นรูปเย็นได้ดีกว่าวัสดุชนิดอื่นๆ แม้ว่าจะเป็นไปได้ที่จะใช้โลหะหลายประเภท แต่การใช้โลหะประเภทที่มีประสิทธิภาพสูงสุดจะทำให้คุณได้ผลลัพธ์ที่ดีกว่า