• English

♦ เทคนิคในการเซาะร่องด้วยวิธีแอร์-คาร์บอนอาร์ค (ด้วยลวดคาร์บอน)

♦ เทคนิคในการเซาะร่องด้วยวิธีแอร์-คาร์บอนอาร์ค (ด้วยลวดคาร์บอน)

การเซาะร่อง (gouging) เริ่มแรกในสมัยต้นปี ค.ศ. 1950 และเริ่มแพร่หลายใช้กันมากขึ้นในอุตสาหกรรมต่างๆ  การเซาะร่องนั้นสามารถที่จะทำการเซาะได้ทั้งแบบธรรมดา  แบบกึ่งอัตโนมัติ และแบบอัตโนมัติ ขึ้นอยู่กับความต้องการของผู้ใช้และการออกแบบของหัวจับลวดเซาะหรืออิเล็คโท รด

หลัก การทำงานของการเซาะร่องด้วยระบบแอร์-คาร์บอนอาร์คนั้น จะเริ่มจากการที่ลวดเซาะได้รับกระแสไฟฟ้ามาจากแหล่งกำเนิดไฟฟ้าซึ่งก็คือ เครื่องเชื่อมนั่นเอง   โดยที่สายไฟฟ้าที่ออกจากเครื่องเชื่อมสายหนึ่งจะจับอยู่ที่ลวดเซาะ และอีกสายหนึ่งจะจับอยู่ที่ชิ้นงาน  เมื่อนำลวดเซาะสัมผัสกับชิ้นงานก็จะเกิดการครบวงจรไฟฟ้า ก่อให้เกิดการอาร์คขึ้นระหว่างปลายลวดเซาะกับชิ้นงาน  เกิดความร้อนสูงจนกระทั่งชิ้นงานหลอมละลาย ในขณะเดียวกันก็จะใช้แรงลมเป่าน้ำโลหะที่กำลังหลอมละลายนั้นให้หลุดออกไป จากบริเวณที่เกิดการอาร์ค ซึ่งจะทำให้บริเวณนั้นเกิดเป็นหลุมขึ้น และเมื่อเราเคลื่อนที่ไปข้างหน้า หลุมนั้นก็จะขยายแนวออกไปด้านหน้าตามทิศทางการเคลื่อนที่จึงเกิดเป็นร่อง เซาะขึ้น ตามรูปที่ 1

เครื่องเชื่อมเลเซอร์, เครื่องเชื่อมไฟฟ้า,เครื่องตัดเลซอร์, เครื่องตัดเเก๊ส,ลวดเชื่อมฟลักซ์คอร์,ซีเอ็นซี

 

อุปกรณ์ ที่เกี่ยวข้องในการเซาะร่องด้วยระบบแอร์-คาร์บอนอาร์ค นั้นจะประกอบด้วยอุปกรณ์ไม่มากนัก ได้แก่ ลวดคาร์บอน  คีมจับลวด   ลมหรืออากาศอัด  และเครื่องเชื่อม

* ลวดเซาะ     จะเป็นลวดที่ทำมาจากคาร์บอนอัดแน่น และจะประกอบด้วยสารอื่นๆ อีก อันเป็นสูตรเฉพาะของแต่ละโรงงานผู้ผลิต ลวดเซาะนั้นจะถูกเคลือบด้วยทองแดงเพื่อให้นำไฟฟ้าได้ดี ก่อนที่จะส่งให้ผู้ใช้งานโรงงานผู้ผลิตจะทำการอบลวดเพื่อไล่ความชื้นมาแล้ว ดังนั้นการเก็บลวดเซาะภายในโรงงานผู้ใช้จะต้อง

  • ลมหรืออากาศอัดที่ใช้ในการเซาะ   จะต้องมีแรงลมอย่างน้อยไม่ต่ำกว่า 80 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว  ค่าที่เหมาะสมในการใช้งานคือประมาณ 80-100 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว  สายลมที่ต่อจากปั้มลมจะใช้สายชนิดอ่อนหรือแข็งก็ได้ แต่ระลึกไว้ว่าหากท่านใช้หัวจับลวดที่สามารถจับลวดเซาะขนาด 9.5 มม. หรือใหญ่กว่าได้ ก็ควรจะใช้สายลมที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางภายในอย่างน้อย  9.5 มม. เช่นกัน (สำหรับการเซาะด้วยมือ)  และต้องจำไว้ว่าในกรณีที่ไม่มีลมอัด ห้ามใช้ออกซิเจนแทนเป็นอันขาด หากจำเป็นอาจจะใช้ไนโตรเจนแทนได้ระมัด ระวังอย่าให้ลวดถูกความชื้น และต้องเก็บในที่แห้ง หากลวดเปียกชื้นห้ามนำมาใช้งานนอกจากจะทำการอบลวดที่อุณหภูมิประมาณ 177 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 10 ชั่วโมง เสียก่อน* ด้ามจับลวดเซาะ    มีอยู่ด้วยกัน 3 ประเภท คือ แบบธรรมดา ที่ใช้มือจับเซาะ     แบบใช้งานหนักโดยต้องใช้มือจับเซาะเช่นเดียวกัน แต่คีมจับประเภทนี้ถูกออกแบบมาใช้สำหรับงานหนักโดยเฉพาะ หัวจับจะจับลวดเวษะอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมในการเป่าน้ำโลหะออกไปให้เร็วและ มากที่สุด   และแบบสุดท้ายคือแบบกึ่งอัตโนมัติและแบบอัตโนมัติ จะสามารถจับลวดเซาะที่มีขนาดยาวๆ ได้ ซึ่งสามารถทำการเซาะได้อย่างต่อเนื่อง ตามรูปที่2เครื่องเชื่อมเลเซอร์, เครื่องเชื่อมไฟฟ้า,เครื่องตัดเลซอร์, เครื่องตัดเเก๊ส,ลวดเชื่อมฟลักซ์คอร์,ซีเอ็นซี
  • เครื่องเชื่อม    เครื่องที่ใช้ในการเซาะจะเป็นเครื่องเชื่อมที่มีความสามารถในการจ่ายกระแส ได้ค่อนข้างสูง  ส่วน สามารถใช้ได้ทั้งเครื่องชนิดที่จ่ายกระแสเชื่อมเป็นแบบกระแสตรงและกระแสสลับ โดยทั่วไปนิยมใช้เครื่องที่จ่ายกระแสเป็นชนิดกระแสตรง  โดยจะต่อลวดเซาะไว้ที่ขั้วบวกและต่อชิ้นงานเข้าที่ขั้วลบของเครื่องเชื่อม  การเลือกขนาดของเครื่องเชื่อมนั้นจะต้องดูที่ขนาดของลวดเซาะที่ใช้  โดยที่ลวดเซาะแต่ละขนาดจะใช้กระแสไม่เท่ากัน (ดูตารางที่1)

เครื่องเชื่อมเลเซอร์, เครื่องเชื่อมไฟฟ้า,เครื่องตัดเลซอร์, เครื่องตัดเเก๊ส,ลวดเชื่อมฟลักซ์คอร์,ซีเอ็นซี

เทคนิคการเซาะร่อง

การเซาะร่องที่ถูกต้อง จะต้องให้มุมของลวดเซาะนั้นทำมุมประมาณ 30-70 องศา จากชิ้นงาน และให้ช่องลมที่ปลายหัวจับลวดอยู่ใต้ลวดเซาะเสมอการจับลวดเซาะจะต้องจับลวด ให้ห่างจากปลายลวดไม่เกิน 7 นิ้ว มิฉะนั้นแรงลมอาจจะไม่สามารถที่จะเป่าเอาเศษโลหะออกไปจากร่องเซาะได้หมดความ ลึกของร่องเซาะจะควบคุมโดยมุมของหัวเซาะและความเร็วในการเคลื่อนที่ของลวด ส่วนความกว้างของร่องเซาะจะควบคุมได้ด้วยการส่ายหัวเซาะตามรูปที่ 4

 

เครื่องเชื่อมเลเซอร์, เครื่องเชื่อมไฟฟ้า,เครื่องตัดเลซอร์, เครื่องตัดเเก๊ส,ลวดเชื่อมฟลักซ์คอร์,ซีเอ็นซีเครื่องเชื่อมเลเซอร์, เครื่องเชื่อมไฟฟ้า,เครื่องตัดเลซอร์, เครื่องตัดเเก๊ส,ลวดเชื่อมฟลักซ์คอร์,ซีเอ็นซี

แต่อย่างไรก็ตาม โดยปกติแล้วความกว้างของร่องเซาะจะโตกว่าขนาดของลวดเซาะประมาณ 3.2 มม.

การเซาะร่องในแนวระดับ    เมื่อเริ่มต้นการอาร์คได้แล้วต้องรักษาระยะอาร์คให้สั้นที่สุดเพื่อให้อัตรา การหลอมชิ้นงานเป็นไปอย่างต่อเนื่อง หากรักษาการอาร์คได้อย่างต่อเนื่องมากเท่าใด แนวเซาะที่ได้ก็จะเรียบสวยงามเท่านั้น  ( รูปที่ 18-4)

เครื่องเชื่อมเลเซอร์, เครื่องเชื่อมไฟฟ้า,เครื่องตัดเลซอร์, เครื่องตัดเเก๊ส,ลวดเชื่อมฟลักซ์คอร์,ซีเอ็นซี

การเซาะในแนวตั้ง    การเซาะในแนวนี้จะต้องทำการเซาะในทิศทางลง เพื่อน้ำโลหะถูกเป่าออกจากร่องเซาะได้ง่ายตามแรงโน้มถ่วงของโลก (รูป 18-5)

การเซาะในแนวขนานนอน  การเซาะในแนวนี้จะคล้ายกับการเซาะในแนวระดับ แต่จะต้องให้ลมที่เป่าลงมาที่ชิ้นงานนั้นอยู่ใต้ลวดเซาะเสมอ  การเดินแนวเซาะสามารถเดินได้ทั้งซ้ายและขวา (รูป 18-6)

การเซาะในแนวเหนือศรีษะ  การเซาะในลักษณะนี้จะต้องจับลวดเซาะเกือบจะขนานกับแนวของหัวจับลวด  ตามรูปที่ 18-7     และพยายามจับหัวเซาะด้วยมุมที่พอเพียงที่จะหลบน้ำโลหะที่กระเด็นออกมาไม่ให้ ถูกมือผู้ที่ทำการเซาะ

เครื่องเชื่อมเลเซอร์, เครื่องเชื่อมไฟฟ้า,เครื่องตัดเลซอร์, เครื่องตัดเเก๊ส,ลวดเชื่อมฟลักซ์คอร์,ซีเอ็นซี

ปัญหา / สาเหตุและการแก้ไข

ปัญหา

  • อาร์คไม่สม่ำเสมอทำให้เซาะได้ช้าและร่องเซาะตื้น
  • ร่องเซาะเบี่ยงเบนและลวดร้อนเร็วผิดปกติ
  • อาร์คไม่ต่อเนื่องทำให้ร่องเซาะไม่เรียบ
  • มีเศษโลหะเกาะติดอยู่ที่ขอบร่องเซาะ

สาเหตุและการแก้ไข

  • กระแสน้อยเกินไปหรือขนาดลวดใหญ่ เกินไป ให้ดูที่ตารางที่ 1
  • ต่อสายผิดขั้ว โดยต่อลวดเซาะเป็นขั้วลบ  โดยปกติจะต้องต่อลวดเชื่อมเป็นขั้วบวก
  • ความเร็วในการเดินแนวช้าเกินไป และระยะห่างระหว่างลวดเซาะกับชิ้นงานห่างเกินไป
  • ลมที่ใช้เป่ามีแรงดันไม่พอเพียง หรือขนาดของสายลมที่ใช้มีขนาดเล็กเกินไป