กลไกการสึกหรอของเครื่องมือตัดในกระบวนการไฟน์แบลงก์ของเหล็กกล้า JIS SPHD P/O: การวิเคราะห์ผลกระทบของระยะช่องว่าง ความเร็วในการตัด และแรงตัดเฉือนต่อการเสื่อมสภาพของพันช์และดาย

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ศึกษาปัจจัยที่ส่งผลต่อการสึกหรอของพันช์และดายในกระบวนการไฟน์แบลงก์ สำหรับวัสดุ JIS SPHD P/O ความหนา 7 มม. โดยใช้การจำลองและการทดลองจริง โดยปัจจัยที่ พิจารณา ได้แก่ ช่องว่างเครื่องมือตัด (1-5%t) ความเร็วพันช์ (25-45 m/min) แรงกดวีริง (40-80 kN) ค่าความแข็งของพันช์และดาย (60-68 HRC) และมุมขอบคมตัด (20-45°) ในการวิเคราะห์การสึกหรอ อ้างอิงตามทฤษฎีของ Archard ซึ่งพิจารณาอัตราสึกหรอเชิงปริมาตรเมื่ออยู่ภายใต้แรงกดและการเสียดสี ผลการวิจัยพบว่าช่องว่างเครื่องมือตัดที่เหมาะสมช่วยลดการสึกหรอลงอย่างมีนัยสำคัญ ขณะที่ช่องว่างมากเกินไปเพิ่มการเสียรูปและอัตราสึกหรอ ความเร็วการตัดที่สูงขึ้นทำให้การสึกหรอรุนแรงขึ้น เนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นระหว่างกระบวนการตัดเฉือน ส่วนแรงกดวีริงที่เหมาะสมช่วยกระจายแรง เฉือนได้ดี ลดการสึกหรอ ค่าความแข็งของพันช์และดายที่สูงช่วยลดการสึกหรอ แต่หากมากเกินไปอาจทำให้เกิดการแตกร้าว ขณะที่มุมขอบคมตัดที่เหมาะสมสามารถลดแรงเสียดทานและอัตราสึกหรอของพันช์และดายได้อย่างมีประสิทธิภาพ ผลจากการจำลองและการทดลองให้แนวโน้มที่สอดคล้องกัน สามารถใช้เป็นแนวทางปรับปรุงกระบวนการไฟน์แบลงก์ เพื่อลดการสึกหรอของเครื่องมือ ยืดอายุ แม่พิมพ์ และเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตในอุตสาหกรรมขึ้นรูปโลหะ