วิธีป้องกันการแตกร้าวที่ขอบขณะตัดแบ่งเหล็กเคลือบ ZAM

วิธีป้องกันการแตกร้าวที่ขอบขณะตัดแบ่งเหล็กเคลือบ ZAM

1. เข้าใจสาเหตุที่ทำให้เกิดการแตกร้าวที่ขอบในเหล็กเคลือบ ZAM

• ชั้นเคลือบที่แข็ง : เคลือบ ZAM มีความแข็งและเปราะกว่าเหล็กแผ่นฐาน (เหล็กพื้นฐาน) เมื่อทำการตัดแยก เคลือบไม่สามารถยืดหรืองอได้ง่ายเหมือนแผ่นฐาน หากแรงตัดมีความเข้มข้นมากเกินไป ชั้นเคลือบอาจแตกร้าวก่อนแผ่นฐาน ทำให้เกิดรอยแยกที่ขอบ
• การยึดเกาะของชั้นเคลือบที่ไม่ดี : หากเคลือบ ZAM ไม่ยึดติดแน่นกับแผ่นเหล็กฐาน (เนื่องจากชั้นเคลือบไม่เรียบหรือข้อบกพร่องในการผลิต) การตัดแยกอาจทำให้ชั้นเคลือบหลุดออกจากแผ่นฐาน ส่งผลให้เกิดรอยร้าวที่ขอบ
• การรวมตัวของแรงดัน : การตัดแยกก่อให้เกิดแรงดันที่ขอบที่ถูกตัด สำหรับเหล็กเคลือบ ZAM แรงดันจะสะสมตัวเร็วขึ้น เนื่องจากชั้นเคลือบไม่สามารถดูดซับพลังงานได้เหมือนแผ่นฐาน แรงดันที่มากเกินไปจะทำให้เกิดรอยร้าว โดยเฉพาะในแผ่นที่บางมาก
• เครื่องมือตัดที่ทื่อหรือไม่เหมาะสม : การใช้ใบมีดหรือเครื่องมือที่ทื่อ หรือใช้มุมที่ไม่เหมาะสม อาจทำให้เหล็กถูกบดแบนแทนที่จะถูกตัด ซึ่งจะทำให้เกิดความเสียหายกับชั้นเคลือบ ZAM และเนื้อเหล็กข้างล่าง ส่งผลให้เกิดรอยร้าว

2. เลือกใช้เครื่องมือตัดที่เหมาะสมสำหรับเหล็กชั้นเคลือบ ZAM

• ใบมีดที่คม : ใบมีดที่ทื่อจะทำให้เหล็กถูกบีบและฉีกขาดแทนที่จะถูกตัดอย่างสะอาด ซึ่งจะทำให้ชั้นเคลือบ ZAM เสียหาย และสร้างแรงดึงที่ขอบ จนเกิดรอยร้าว ควรใช้ใบมีดที่ทำจากเหล็กความเร็วสูง (HSS) หรือคาร์ไบด์ ซึ่งสามารถรักษาความคมได้ยาวนาน ควรเปลี่ยนใบมีดเป็นประจำ แม้รอยบากเล็กน้อยก็อาจก่อให้เกิดปัญหาได้
• มุมของใบมีดที่เหมาะสม : มุมขอบของใบมีดมีผลต่อการตัดผ่านเหล็กเคลือบ ZAM การใช้มุม 30–45 องศาให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด มุมนี้จะช่วยให้ตัดผ่านชั้นเคลือบและชั้นวัสดุพื้นฐานได้อย่างราบรื่น ลดแรงกดดัน มุมที่ชันเกินไป (มากกว่า 60 องศา) อาจดันเข้าไปที่เหล็ก ในขณะที่มุมที่ตื้นเกินไป (น้อยกว่า 20 องศา) อาจลื่นไถลและทำให้ชั้นเคลือบฉีกขาด
• พื้นผิวใบมีดที่เรียบเนียน : ใบมีดที่มีพื้นผิวหยาบสามารถเกี่ยวกับชั้นเคลือบ ZAM ทำให้ชั้นเคลือบหลุดลอกขณะทำการตัด ควรขัดใบมีดให้เรียบเพื่อลดแรงเสียดทาน สิ่งนี้ช่วยให้ใบมีดเคลื่อนที่ผ่านเหล็กได้อย่างลื่นไหล ลดความเสียหายที่ขอบ

3. ปรับค่าพารามิเตอร์การตัดให้เหมาะสมกับเหล็กเคลือบ ZAM

• ควบคุมความเร็วในการตัด : การตัดเร็วเกินไปอาจทำให้เกิดความร้อนและแรงเสียดทานมากเกินไป ทำให้เคลือบผิว ZAM อ่อนตัวและแตกหักได้ง่าย สำหรับเหล็กที่เคลือบด้วย ZAM ความเร็วปานกลาง (100–200 เมตรต่อนาที ขึ้นอยู่กับความหนา) จะเหมาะสมกว่า เพราะจะให้เวลาแก่ใบมีดในการตัดอย่างสะอาดโดยไม่ทำให้ขอบเสียหาย
• ปรับสมดุลแรงดัน : แรงดันที่ใบมีดตัดใช้ควรเพียงพอที่จะตัดเหล็กให้ขาด แต่ไม่มากจนทำให้ขอบถูกกดแบน แรงดันที่มากเกินไปจะทำให้ชั้นเคลือบและเนื้อเหล็กถูกอัดแน่นจนเกิดรอยร้าวเมื่อแรงดันถูกปล่อยออก ควรเริ่มทดสอบด้วยแรงดันต่ำก่อน แล้วค่อยเพิ่มขึ้นทีละน้อยจนกว่ารอยตัดจะสะอาด
• ควบคุมแรงตึง : เหล็กที่เคลือบด้วย ZAM อาจเกิดการบิดงอเล็กน้อยขณะทำการตัด หากแรงดึง (แรงที่ดึงเหล็กผ่านเครื่อง) ไม่สม่ำเสมอ แรงดึงที่ไม่เท่ากันจะสร้างแรงกดที่ขอบ ทำให้เกิดรอยร้าว ควรใช้ลูกกลิ้งปรับแรงดึงเพื่อให้เหล็กคงอยู่ในสภาพเรียบและมั่นคงขณะป้อนเข้าเครื่องตัด

4. เตรียมเหล็กเคลือบ ZAM ก่อนทำการตัดตามแนวยาว

• ตรวจสอบข้อบกพร่องของชั้นเคลือบ : ก่อนการตัดตามแนวยาว ให้ตรวจสอบเหล็กเคลือบ ZAM ว่ามีชั้นเคลือบที่ไม่สม่ำเสมอ เกิดฟองอากาศ หรือจุดที่เคลือบบางเกินไปหรือไม่ ข้อบกพร่องเหล่านี้จะทำให้ชั้นเคลือบอ่อนแอ และมีแนวโน้มจะแตกร้าวขณะทำการตัดมากขึ้น หากพบข้อบกพร่อง ให้แยกแผ่นที่มีปัญหาเพื่อทำการตัดด้วยมือ หรือปรับกระบวนการเพื่อลดแรงดันที่จุดที่มีปัญหา
• ตรวจสอบความเรียบของแผ่นเหล็ก : เหล็กเคลือบ ZAM ที่บิดงอหรือเสียรูปสามารถทำให้การตัดไม่สม่ำเสมอ เนื่องจากใบมีดกดลงบนบางขอบมากกว่าจุดอื่นๆ ให้ใช้เครื่องปรับเรียบเพื่อทำให้เหล็กกลับมาตรงก่อนทำการตัดตามแนว แผ่นเหล็กที่เรียบจะช่วยให้ใบมีดสัมผัสกับขอบได้อย่างสม่ำเสมอ ลดแรงดันที่เกิดขึ้น
• ทำความสะอาดพื้นผิว : ฝุ่น คราบน้ำมัน หรือสิ่งสกปรกบนเหล็กชุบเคลือบ ZAM อาจทำให้ใบมีดลื่น เกิดรอยตัดไม่เรียบ และแตกร้าว ควรเช็ดทำความสะอาดเหล็กด้วยผ้าแห้งก่อนป้อนเข้าเครื่องตัดแบบสลิต เพื่อขจัดสิ่งปนเปื้อนทั้งหมด

5. ขั้นตอนหลังการสลิตเพื่อแก้ไขปัญหาเล็กน้อย

• การลบคมขอบเบา ๆ : ใช้แผ่นหรือแปรงขัดอ่อน ๆ ขจัดรอยคมแหลมที่เกิดขึ้นหลังตัด รอยคมแหลมคือส่วนที่ยื่นออกมาและแหลมคมซึ่งอาจเกี่ยวและขยายจนเกิดรอยร้าว การลบคมช่วยให้ขอบเรียบโดยไม่ทำลายชั้นเคลือบ ZAM
• ตรวจสอบขอบทันทีหลังเสร็จสิ้น : หลังการสลิต ให้ตรวจสอบขอบภายใต้แสงสว่างเพื่อสังเกตหารอยแตกร้าวเล็กน้อยหรือชั้นเคลือบลอก หากพบปัญหาใด ๆ ควรปรับค่าการตัด (เช่น ลดความเร็ว หรือเปลี่ยนมุมใบมีด) สำหรับการผลิตล็อตถัดไป
• หลีกเลี่ยงการจัดการอย่างรุนแรง : จัดเรียงชิ้นเหล็กเคลือบ ZAM อย่างระมัดระวัง โดยใช้วัสดุคั่นระหว่างชั้นเพื่อป้องกันไม่ให้ขอบชิ้นงานเสียดสีกัน การเสียดสีกันอาจทำให้ชั้นเคลือบถูกขีดข่วนและรอยร้าวขยายตัว

คำถามที่พบบ่อย

ทำไมเหล็กเคลือบ ZAM ถึงเกิดรอยร้าวที่บริเวณขอบขณะทำการตัด?

วัสดุใบมีดแบบใดที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการตัดเหล็กเคลือบ ZAM?

ความเร็วในการตัดมีผลต่อการเกิดรอยร้าวที่ขอบของเหล็กเคลือบ ZAM อย่างไร?

ความหนาของชั้นเคลือบสามารถส่งผลต่อการเกิดรอยร้าวที่ขอบได้หรือไม่

เราควรให้ความร้อนกับเหล็กเคลือบ ZAM ก่อนทำการตัดแยกเพื่อป้องกันรอยร้าวหรือไม่