ความรู้ทั่วไปเกี่ยวกับ Face Mill และการใช้งาน

ปัจจัยที่มีผลต่อคุณภาพผิวสำเร็จ (Surface Finish)
   
เนื่องจาก Face Mill Cutter เป็นเครื่องประเภทหลายคมตัด ดังนั้นในแต่ละคมตัด จึงมีจุด
เหลื่อมที่ต่างกัน  ตัว Cutter มีการหมุนตัวเพื่อเข้าตัดชิ้นงาน  จุดที่มีผลโดยตรงต่อคุณภาพผิว
งานสำเร็จที่สำคัญมี 2 จุด คือ
    1. การเหลื่อมกันของปลายเม็ดมีดด้านแนวแกน (Axial Run Out of The End Cutting Edge) หรือกล่าวอีกนัยหนึ่ง  ความสูงต่ำระหว่างปลายคมมีดด้านที่สัมผัสด้านหน้าของชิ้นงาน  ถ้าปลาย
มีดมีความเหลื่อมกันมาก จะทำให้ค่าความเรียบของผิวลดลงอายุการใช้งานของคมมีดลดลง
    2. การเหลื่อมกันของคมมีดด้านแนวรัศมี (Radial Run Out of The Peripheral Cutting Edge) ปัจจัยข้อนี้จะไม่มีผลโดยตรงต่อคุณภาพผิวสำเร็จ  แต่จะมีผลโดยตรงต่อความหนาของ Chip 
เมื่อ Face Milling Cutter เข้าทำการปาดชิ้นงาน

การแก้ไขการเหลื่อมของคมมีดบน Face Milling Cutter
   
1. ใช้ Insert ชนิดที่มีความเที่ยงตรงสูงขึ้น
     2. ใช้ Face Mill Cutter ที่มีความเที่ยงตรงสูงขึ้น (Height Accuracy Face Milling Cutter)
     3. เลือกใช้ Face Milling Cutter ที่สามารถปรับค่าความเหลื่อมปลายคมมีดได้

การปรับปรุงคุณภาพผิวสำเร็จ สามารถทำได้หลายวิธี คือ
     1. ควบคุม ปรับตั้ง หรือ เลือกใช้  Face Milling Cutter และ Insert โดยให้การเหลื่อมของ
ปลายคมมีดในแนวแกน (Axial Run Out of The End Cutting Edge) ต่ำสุด (5-10 ไมครอน)
     2. ใช้เม็ดมีดชนิดที่มี Wiper Flat
     3. ใช้อัตราการป้อนตัดต่อฟัน (Feed per Tooth)  ต่ำ
     4. Face Milling Cutter บางประการ มีการออกแบบให้ใส่เม็ดมีดพิเศษสำหรับการปรับปรุงคุณภาพผิวสำเร็จ

  Effect of Cutting Angles             Combinations of Principal Angles

Cutter size and Number of Teeth

Select of Cutter Size การเลือกขนาดของ Face Milling Cutter มีข้อควรพิจารณา คือ
    1. Engage Angle (E.A.) :  มุมหน้ามีดที่กระทำต่อชิ้นงาน  ถ้ามุมมีขนาดใหญ่ จะทำให้อายุการ
ใช้งานของมีดลงการที่จะเปลี่ยนแปลงขนาดของมุมดังกล่าวนี้  สามารถเปลี่ยนได้โดยเลือกขนาด Face Milling Cutter และ ย้ายตำแหน่งของ Face MillingCutter ขณะเข้าปาดงาน
    2. ขนาดแรงม้าของเครื่อง :
     3-5       แรงม้า ควรใช้หัวปาดขนาด เส้นผ่านศูนย์กลาง 80-100   ม.ม.
     7.5-10 แรงม้า ควรใช้หัวปาดขนาด เส้นผ่านศูนย์กลาง 100-160 ม.ม
     15-30  แรงม้า ควรใช้หัวปาดขนาด เส้นผ่านศูนย์กลาง 160-200 ม.ม.

Select of The Number of Teeth การเลือกจำนวนฟันที่เหมาะสม มีข้อพิจารณา คือ
     1. จำนวนฟันที่เหมาะสมขณะที่ Face Milling Cutter เข้าทำการปาดงาน ควรอยู่ระหว่าง 2-4
            - ถ้าจำนวนฟันขณะปาดงานน้อยเกินไป จะทำให้ชิ้นงานเคลื่อนตามแรงกัดของคมมีด อันจะมีผลทำให้คมมีดแตกได้ง่าย
            - ถ้าจำนวนฟันมากเกินไป จะกินกำลังเครื่องมาก และเกิดการสะท้าน
     2. วัสดุชิ้นงาน (Work Material)
            - สำหรับเหล็กหล่อ : ควรเลือก Face Milling Cutter ชนิด High Feed กล่าวคือ มีจำนวน
ฟันถี่ แต่ทั้งนี้เครื่องจักรจะต้องมีกำลังมากพอ การจับยึดชิ้นงานต้องมั่นคง
            - สำหรับ Steel : ควรลดจำนวนฟันของ Face Milling Cutter  ลง แต่ให้เพิ่มอัตราการ
ป้อนตัดต่อฟันแทนการเพิ่มจำนวนฟัน
            - ส่วน Non-Ferrous Alloys : สามารถเพิ่มความเร็วตัดให้เพิ่มสูงขึ้นได้
       3. ปัจจัยอื่น ๆ
             - ถ้าชิ้นงานมีลักษณะแคบ ควรเลือกใช้ Face Milling Cutter ที่มีจำนวนฟันน้อย
             - เครื่องจักรมีขนาดแรงม้าต่ำ หรือ การจับยึดชิ้นงานไม่มีความมั่นคง  ควรลดจำนวนฟันลง

Effect of Cutting Angles 

Description

Code

Functions

Effects

1.Axial Rake Angle
2.Radial Rake Angle
A.R.
R.R.
ควบคุมการกระจายตัวของ
Chip ที่เกิดขึ้น

Chip กระจายออกได้ดีเมื่อมุมเเป็น Positive

3.Approch Angle A.A. ควบคุมความหนาของ Chip และทิศทางการกระจาย ถ้า A.A. มีค่ามาก ความหนาของChip จะลดลง เมื่อมี อัตราการป้อนตัด(Feed) คงที่
4.True Rake Angle T.A. เป็นผลโดยตรงจาก A.R.,R.R. เป็น Positive การปาดงานจะง่ายกว่า แต่ความแข็ง แรงของคมตัดจะน้อยลง
เป็น Negative กินกำลังเครื่อง แต่ให้ความแข็งแรง ของคมตัด
5.Inclination Angle I.A. ควบคุมทิศทางการไหลตัวของChip เป็น Positive การไหลตัวของ Chip เป็นไปอย่างต่อ   เนื่อง ลดแรงต้านการกัดงาน แต่ความแข็งแรงของคม    ตัดจะต่ำ
6.Wiper Flat Clearance Angle F.A. ควบคุมคุณภาพผิวงาน ค่าความเที่ยงตรงของผิวสำเร็จภายหลังการปาดงาน จะมีค่าเพิ่มขึ้น เมื่อมุม F.A. มีค่าลดลง
7.Clearance Angle   ควบคุมความแข็งแรงของคมตัด ถ้ามาก ความแข็งของคมตัดจะน้อย อายุการใช้งานสั้น  แต่จะเบาแรง   ถ้าน้อยอายุการใช้งานจะยาวขึ้น

Combinations of Principal Angles

Negative-Positive Cutter Doule-Posiitive Cutter Double-Negative Cutter
ข้อดี การกระจายตัวของ Chip เป็น ไปได้ดี การใช้งานเหมาะสมมาก  ใช้กำลัง เครื่องน้อยที่สุด ประหยัดสูงสุด เนื่องจากใช้ Insert ชนิด 2 หน้า มุมตัดมีความแข็งแรงสูง
ข้อเสีย ใช้ได้กับ Insert หน้าเดียว ความแข็งแรงของคมตัดน้อย กินกำลังเครื่องมากที่สุด
การใช้งาน เหมาะสมสำหรับ Steel, Cast Iron Stainless Steel, Die Steel ใช้งานทั่วไปของ Steel, ชิ้นงาน ประเภทแผ่น ที่ค่อนข้างบาง เหมาะสม Cast Iron