Saturday, February 18, 2023

How to design drill?

 Designing a drill involves a number of steps and considerations, depending on the type of drill you are designing and the specific requirements of the project. However, here are some general steps that can be followed:


Determine the purpose of the drill: Before you begin designing a drill, you need to understand the purpose of the drill, including what materials it will be used to drill and the size and depth of the holes that need to be created.


Choose the type of drill: There are different types of drills available, including twist drills, center drills, countersink drills, and more. Choose the type of drill that is best suited for the specific task at hand.


Determine the drill bit size and shape: Based on the purpose of the drill and the type of drill chosen, determine the size and shape of the drill bit needed to achieve the desired results.


Determine the drill speed and power: The speed and power of the drill will depend on the materials being drilled and the size and shape of the drill bit. You may need to calculate the optimal speed and power for the specific task.


Select the materials for the drill: Choose high-quality materials for the drill, including the drill bit, drill body, and any other components.

Create a design drawing: Use computer-aided design (CAD) software to create a detailed design drawing of the drill, including all components and specifications.

Prototype and test the drill: Create a prototype of the drill and test it to ensure it performs as expected. Make any necessary adjustments or modifications to the design.

Manufacture the drill: Once the design has been finalized and tested, manufacture the drill using the chosen materials and specifications.

Designing a drill can be a complex and technical process, and may require expertise in engineering, manufacturing, and materials science. It's important to work with a team of experts and conduct thorough research and testing to ensure the final product is safe, efficient, and effective.

Saturday, August 29, 2015

ดอกสว่านคาร์ไบด์ (Carbide Drill Bit)

ดอกสว่านคาร์ไบด์เป็นสว่านที่มีความแข็งมากกว่าดอกสว่านชนิดเหล็กคาร์บอนและเหล็กรอบสูง เนื่องจากคาร์ไบด์มีคุรสมบัติในการกระจายความร้อนได้เร็วกว่า ทนความร้อนที่อุณหภูมิสูงกว่าได้ ดังนั้นมันจึงมีอายุการช้งานของคมตัดที่ยาวนานกว่าดอกสว่านทั่วไป แต่มันก้มีข้อเสียคือ มีความเปราะมาก ง่ายต่อการบิ่นและแตกหักหากมีการใช้และเก็บรักษาอย่างไม่ระมัดระวัง. ดอกสว่านคาร์ไบด์เหมาะสำหรับงานที่มีความแข็งมากๆ เช่น โลหะ สามารถต่อรูที่มีขนาดลึกได้, ชิ้นงานที่มีจำนวนมากและเจาะอย่างต่อเนื่อง


ชนิดของวัสดุที่ใช้ทำดอกสว่าน (Material of Drill Bit)

ดอกสว่านเป็นเครื่องมือตัดชนิดหนึ่งที่ถูกนำมาใช้งานอย่างแพร่หลายไม่ว่าจะเป็นงานช่าง, ในโรงงาน, รวมถึงงานซ่อมสร้างในที่อยู่ศัย. ดอกสว่านสว่านที่จะใช้เจาะเข้าไปไปในวัสดุหลากหลายชนิดทั้งไม้เนื้อแข็ง, โลหะ, เครื่องลายครามแม้กระทั่งแก้วและกับวัสดุอื่นๆ นอกเหนือจากนี้. ดอกสว่านบางชนิดสามารถที่จะใช้เจาะกับวัสดุเกือบทุกชนิดได้ แต่ทั้งนี้ในการเลือกใช้ดอกสว่านควรใช้ให้เหมาะสมกับงานและความคุ้มค่า สิ่งที่สำคัญคือการเลือกใช้วัสดุของดอกสว่านให้เหมาะสมกับวัสดุที่ต้องการเจาะเพื่อให้เกิดผลงานที่ดีที่สุดและประหยัดที่สุด.

วัสดุของดอกสว่าน (Material of Drill Bit)
1.เหล็กคาร์บอน (Carbon Steel)
มีทั้งเหล็กคาร์บอนต่ำ (Low Carbon Steel) และเหล็กคาร์บอนสูง (High Carbon Steel) ดอกสว่านที่ทำจากเหล็กคาร์บอนต่ำไม่สามารถใช้เจาะวัสดุที่มีความแข็งมากได้เนื่องจากไม่สามารถทนความร้อนและแรงเสียดทานในขณะที่ตัดได้ ปลายหรือคมตัดของดอกสว่านจะไหม้หรือลอมละลายไปก่อนไม่สามารถใช้งานต่อไปได้ แต่สามารถใช้กับวัสดุที่อ่อนได้ เช่น ไม้, พลาสติก สามารถที่จะลับคมเองได้ง่ายเพื่อเพิ่มอายุการใช้งาน สิ่งที่เราได้ประโยชน์จากการใช้ดอกสว่านคาร์บอนต่ำคือ "ราคาถูก" เมื่อเปรียบเทียบกับดอกสว่านที่ทำจากวัสดุบางประเภทซึ่งมีราคาสูงกว่ามาก.
เหล็กคาร์บอนสูงสามารถที่จะรับภาระการทำงานที่หนักกว่าเหล็กคาร์บอนต่ำได้ดังนั้นจึงมีการบำรุงรักษที่น้อยกว่า เช่น การลับคมและยังรักษาประสิทธิภาพและรูปทรงไว้ได้ช่วยเพิ่มอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่า. ดอกสว่านที่ทำจากเหล็กคาร์บอนสูงสามารถที่จะเจาะได้ทั้งไม้, พลาสติก, โลหะและอื่นๆ เท่าที่จะเป็นไปได้ ดังนั้นจึงมีการใช้งานที่หลากหลายมากกว่าดอกสว่านที่ทำจากเหล็กคาร์บอนต่ำเมื่อมีการใช้ในงานเจาะที่มีความแข็งมาก.

2.เหล็กรอบสูง (High Speed Steel : HSS)
เป็นเหล็กชนิดพิเศษของเหล็กคาร์บอนมีการใช้งานอย่างมากในการผลิตเครื่องมือตัดเนื่องจากสามารถที่จะทนความร้อน แรงเสียดทานที่สูงในขณะที่ทำการตัดได้โดยที่โครงสร้างของวัสดุไม่มีการเปลี่ยนแปลงโดยเฉพาะความแข็ง. แรงเสียดทานจะเกิดขึ้นเมื่อมีการหมุนที่รอบสูงขึ้น จะเกิดความร้อนอยากมากแต่ว่าเหล็กรอบสูงหรือ HSS นี้สามารถที่จะทนได้. เหล็กรอบสูงสามารถที่จะนำไปใช้ในงานเจาะทั่วไปได้เช่นกันแต่อาจจะไม่คุ้มค่าเพราะมีราคาแพง ทางทีดีใช้เท่าที่จำเป็นก็พอ. นอกจากนี้เหล็กรอบสูงสามารถที่จะทำการชุบผิว (Coating) ได้ เช่น ไททาเนียม ไนเตรท ซึ่งจะทำให้มีการหล่อลื่นที่ดีขึ้น ช่วยลดแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นในขณะที่ทำการตัดและช่วยยืดอายุการใช้งานของดอกสว่านได้.

นอกจากเหล็กคาร์บอนต่ำ, เหล็กคาร์บอนสูง และเหล็กรอบสูงแล้ว ยังมีวัสดุชนิดอื่นที่ใช้ในการผลิตดอกสว่าน เช่น ทังสเตนคาร์ไบด์, PCD ซึ่งส่วนมากวัสดุพวกนี้จะใช้ผลิตดอกสว่านที่ใช้ในงานเฉพาะงานเท่านั้นและมีราคาสุงมาก.


โครงสร้างดอกสว่าน

วันนี้เรามารู้จักกับโครงสร้างของดอกสว่านกันครับ


จากรูปแรกด้านบน โครงสร้างของดอกสว่านจะแบ่งออกเป็น 2 ส่วนหลักๆ คือ

1.ส่วนด้ามจับของดอกสว่าน (Shank)

ด้ามจับมีไว้สำหรับยึดอยู่กับเครื่องจักร แบ่งออกเป็น สองลักษณะคือ ด้ามจับแบบก้านตรง (Straight Shank) และด้ามจับแบบก้านเรียว (Taper Shank)

ตัวอย่างด้ามจับแบบก้านตรง
ให้สังเกตุตรงด้ามจับจะมีลักษณะเรียวเท่ากันตลอด เครื่องเจาะส่วนมากจะใช้ก้านจับแบบด้ามตรง

ตัวอย่างด้ามจับแบบก้านเรียว
ส่วนของด้ามจับจะมีลักษณะเรียวเล็กลงไปจนถึงปลาย ซึ่งอัตราการเรียวก็จะมีมาตรฐานกำหนดไว้



2.ส่วนคมตัดของดอกสว่าน (Body)

ส่วนของคมตัดก็จะแบ่งย่อยออกไปอีก 2 ส่วน คือ

1) ร่องคอมตัดด้านข้าง (Flute)

มีลักษณะเป็นร่องเว้าลงไปในดอกสว่าน ทำหน้าที่ในการตัด โดยคมจะมีคมตัดอยู่ตลอดแนวร่อง และหน้าที่อีกอย่างคือการคายเศษจากการตัด, ระบายความร้อน มีทั้งแบบที่เป็นร่องตรงและแบบร่องเลื้อย

ตัวอย่างร่องคมตัดแบบตรง

ตัวอย่างคมตัดร่องเลื้อย





2) คมตัดด้านหน้า (Major Cutting Edge)

คมตัดด้านหน้ามีส่วนสำคัญอย่างมากในการเจาะ มุมปกติมุมจะอยู่ที่ประมาณ 118 องศา ซึ่งขนาดของมุมจะขึ้นอยู่กับวัสดุที่ต้องการเจาะ ปลายของมุมตัดจะสัมผัสทีชิ้นงานก่อนส่วนอื่นโดยจะจิกลงที่ชิ้นงานเพื่อกำหนดตำแหน่งในการตัดหรือจะบอกว่าเป็นตัวนำศูนย์กลางในการเจาะเลยก็ได้ 








แนะนำบล็อค "drill-cuttingtools"

หากจะพูดถึง "Cutting Tool" หลายๆ คนอาจจะยังนึกไม่ออก และถ้าจะบอกว่า "เครื่องมือตัด" ก็คงจะยังไม่ค่อยกระจ่างเท่าไหร่หากไม่ได้อยู่ในวงการนี้เฉพาะ เช่น ผู้ผลิต, ผู้ขาย, ผู้ใช้งาน เป็นต้น. หากดูจากชื่อบล็อกแล้วอาจจะสงสัยว่าแล้ว Drill เป็นอะไร เกี่ยวข้องอะไรกับ Cutting Tool.

"Drill" หรือ "หรือดอกสว่าน" ที่เราเรียกกันจนติดปากมันก็คือ เครื่องมือตัดชนิดหนึ่งที่ใช้สำหรับงานเจาะ ทำให้เกิดรู ดอกสว่านมีหลากหลายชนิด รูปทรงขึ้นอยู่กับการออกแบบและการนำไปใช้งาน มีตั้งแต่ราคาไม่ถึงสิบบาทไปจนถึงราคาหลักแสนบาทเลยทีเดียว.

สำหรับบล็อก "drill-cuttingtools" จะนำเสนอความรู้เกี่ยวกับดอกสว่านตั้งแต่ความรู้พื้นฐานไม่ว่าจะเป็น โครงสร้างของดอกสว่าน, ชนิดของวัสดุที่ใช้ทำดอกสว่าน, การเลือกใช้ดอกสว่านให้เหมาะสมกับงาน และอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง.