ความเป็นมาของหิน CBN

หิน CBN (Cubic Boron Nitride) ถูกพัฒนาขึ้นมาในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 เป็นหนึ่งในวัสดุที่มีความแข็งรองจากเพชรเท่านั้น ทำให้เหมาะสมในการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรงและทนทานสูง โดยเฉพาะในการเจียระไนเหล็กกล้าและเหล็กแข็งที่มีความแข็งสูงเกิน 45 HRC เนื่องจากคุณสมบัติทนต่อการสึกหรอและความร้อนได้ดีกว่าหินเจียระไนแบบทั่วไป การพัฒนา CBN เริ่มต้นจากการที่ต้องการวัสดุที่สามารถทำงานในสภาวะที่มีอุณหภูมิสูง และใช้เจียระไนวัสดุที่ยากต่อการตัดด้วยเครื่องมือทั่วไป

การใช้งานของหิน CBN

ในการใช้งานจริง หิน CBN จะถูกใช้ในกระบวนการเจียระไนที่ต้องการความแม่นยำสูง เช่น ในการเจียระไนเหล็กกล้าแม่พิมพ์หรือชิ้นส่วนที่ผ่านการชุบแข็งแล้ว การเลือกใช้หิน CBN จึงช่วยให้การเจียระไนวัสดุที่มีความแข็งสูงเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยลดการเกิดความเสียหายต่อชิ้นงานและยืดอายุการใช้งานของหินเจียระไน

วิธีการใช้งานหิน CBN ให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด

1. การเลือกใช้ความเร็วรอบที่เหมาะสม: หิน CBN ต้องการความเร็วรอบที่สูงกว่าหินเจียระไนทั่วไป การใช้งานที่ความเร็วรอบที่เหมาะสมจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการตัด ลดการสึกหรอของหิน และทำให้ผิวงานเรียบเนียน

2. การใช้น้ำหล่อเย็น: เพื่อป้องกันไม่ให้หินร้อนเกินไปขณะเจียระไน ควรใช้น้ำหล่อเย็นอย่างเพียงพอ เนื่องจากความร้อนที่สูงเกินไปจะทำให้หิน CBN สึกหรอได้เร็วขึ้นและทำให้คุณภาพของการเจียระไนลดลง

3. การตั้งระยะการกินเนื้อหินอย่างเหมาะสม: ควรเริ่มต้นจากการตั้งระยะการกินเนื้อหินที่บางเพื่อลดแรงกระแทกและยืดอายุการใช้งานของหิน การเจียระไนที่มีการกินเนื้อหินมากเกินไปอาจทำให้หินสึกหรอเร็วขึ้น

4. การเลือกชนิดของหิน CBN ที่เหมาะสม: หิน CBN มีหลายเกรดและความแข็งที่แตกต่างกัน ควรเลือกหินที่เหมาะสมกับวัสดุที่ต้องการเจียระไนเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด

แนะนำการใช้งานหินเพชร ซีบีเอ็น CUBIC BORON NITRIDE (CBN) ABRASIVE GRAINS

หินเพชรชนิด CBN เหมาะสำหรับงานเจียร งานลับคมเหล็กแข็ง  

Tool Steels, Hardened Alloy Steels และ Super alloys

เช่น Inconel, Hastalloy, Waspalloy Super Hard Alloy

CBN มีความแข็งเป็นอันดับสองรองจาก Diamond และจะทนต่ออุณหภูมิ 2500F

CBN สามารถเคลือบหรือไม่เคลือบผิว โครงสร้างไมโครหรือโมโน โดยสามารถขึ้นรูปทรงได้หลากหลายรูปทรง shapes และมีให้เลือกหลายเบอร์ความละเอียด mesh sizes

A Cutting condition example for CBN compact tools(rough)

ตัวอย่างเงื่อนไขรอบของการตัด (ชนิดของงาน รอบความเร็ว ความลึก ค่าฟีด)

ใช้ CBN เจียรแบบแห้งได้หรือไม่

CBN ควรใช้กับน้ำมันหล่อเย็นหรือน้ำมันที่ละลายน้ำได้การใช้งานแบบแห้ง

สามารถทำได้เช่นกันแต่ประสิทธิภาพในการเจียร แต่ความคงทนของเพชร จะลดลง

----------------------------------------------------------------------

ข้อมูลทที่ต้องพิจารณา เมื่อจะสั่งหินCBNมาใช้งานเพื่อให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุด

การสั่งซื้อหิน CBN (Cubic Boron Nitride) สำหรับใช้งานนั้นต้องพิจารณาหลายปัจจัย เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดในการเจียรเหล็กแข็งหรือวัสดุที่มีความแข็งสูง ปัจจัยที่ต้องพิจารณาและข้อมูลที่ควรเตรียมเมื่อสั่งซื้อหิน CBN มีดังนี้:

1. ขนาดของหิน (Wheel Size)

• ระบุ เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (Outer Diameter - OD), ความหนา (Thickness) และ เส้นผ่านศูนย์กลางรูกลาง (Bore Diameter) ของหินที่เหมาะสมกับเครื่องเจียรของคุณ

• ตัวอย่าง: เส้นผ่านศูนย์กลาง 150 มม. ความหนา 10 มม. และรูกลาง 32 มม.

2. ประเภทของการยึดเกาะ (Bond Type)

• หิน CBN มีหลายประเภทของการยึดเกาะ ซึ่งแต่ละแบบเหมาะกับงานที่แตกต่างกัน:

• Resin Bond: เหมาะสำหรับงานที่ต้องการความยืดหยุ่นและผิวงานที่ละเอียด แต่สึกหรอเร็วกว่าประเภทอื่น

• Metal Bond: เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความทนทานและความคมต่อเนื่อง

• Vitrified Bond: แข็งแรงที่สุด เหมาะสำหรับการเจียรหนักที่ต้องการความทนทานต่อแรงกดสูง

• เลือกประเภทของการยึดเกาะให้เหมาะสมกับการเจียรที่ต้องการ

3. ขนาดอนุภาคขัดถู (Grit Size)

• ขนาดของอนุภาคขัดถูส่งผลโดยตรงต่อความละเอียดของงาน:

• Grit Size ต่ำ (หยาบ): เช่น Grit 60-80 สำหรับงานเจียรที่ต้องการขจัดวัสดุเร็วและความลึกของการตัดสูง

• Grit Size สูง (ละเอียด): เช่น Grit 100-200 สำหรับงานเจียรละเอียดและต้องการผิวที่เรียบเนียน

• ต้องเลือก Grit Size ให้เหมาะสมกับประเภทของชิ้นงานและความต้องการของผิวงาน

4. ความแข็งของหิน (Hardness Grade)

• เลือกเกรดความแข็งของหินตามลักษณะของวัสดุที่ต้องเจียรและความลึกของการตัด:

• หินที่มีความแข็งสูงจะทนทานต่อการสึกหรอได้ดี แต่มีอัตราการขจัดวัสดุที่ต่ำกว่า

• หินที่นิ่มกว่าจะสึกหรอเร็วกว่า แต่ขจัดวัสดุได้รวดเร็วกว่า

5. ประเภทของชิ้นงาน (Workpiece Material)

• ข้อมูลเกี่ยวกับประเภทของวัสดุที่ต้องการเจียร เช่น:

• เหล็กกล้าเครื่องมือ (Tool Steel) ที่มีค่าความแข็ง 60-65 HRC

• เหล็กกล้าชุบแข็ง (Hardened Steel)

• วัสดุแข็งอื่น ๆ เช่น โลหะผสมพิเศษหรือคาร์ไบด์

• ความรู้เกี่ยวกับชิ้นงานนี้ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถเลือกประเภทหินที่เหมาะสมที่สุดได้

6. ความเร็วรอบที่ต้องการ (Maximum Wheel Speed)

• หิน CBN ทำงานได้ดีที่สุดที่ความเร็วรอบสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มากกว่า 20,000 รอบต่อนาที (RPM) ขึ้นไป

• ตรวจสอบว่าเครื่องเจียรที่ใช้งานสามารถรองรับความเร็วรอบที่จำเป็นได้ เพื่อให้หิน CBN ทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ

7. การใช้น้ำหล่อเย็น (Coolant Use)

• หิน CBN ต้องการการหล่อลื่นและการระบายความร้อนที่เหมาะสม:

• ระบุว่าคุณจะใช้น้ำหล่อเย็นหรือไม่ และถ้าใช้ ควรบอกประเภทของน้ำหล่อเย็น เช่น น้ำ, น้ำมัน หรือสารหล่อลื่นพิเศษ

• น้ำหล่อเย็นช่วยยืดอายุการใช้งานของหินและลดความเสียหายต่อชิ้นงาน

8. รูปแบบและลักษณะของงานเจียร (Grinding Application)

• ระบุลักษณะการเจียรที่คุณต้องการ เช่น:

• Surface Grinding: เจียรผิวเรียบ

• Cylindrical Grinding: เจียรทรงกระบอก

• Internal Grinding: เจียรภายในรูหรือช่อง

• ประเภทของงานเจียรส่งผลต่อรูปแบบของหินและประเภทการยึดเกาะที่เหมาะสม

9. เครื่องจักรและข้อกำหนดในการใช้งาน (Machine Specifications)

• ควรแจ้งข้อมูลเกี่ยวกับเครื่องเจียรที่คุณใช้งาน เช่น:

• กำลังของเครื่อง (Power)

• ความเร็วรอบสูงสุด (RPM)

• ข้อจำกัดด้านขนาดของหินที่สามารถใช้ได้

• การเลือกหินที่เหมาะสมกับเครื่องจักรช่วยให้หินทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพและปลอดภัย

10. ความคาดหวังด้านอายุการใช้งาน (Expected Wheel Life)

• ควรพิจารณาอายุการใช้งานที่ต้องการ เพื่อให้ผู้ผลิตสามารถแนะนำหินที่มีอายุการใช้งานตามความคาดหวังของคุณ

• เช่น หากคุณต้องการหินที่มีความทนทานสูงและอายุการใช้งานยาวนาน ควรเลือก Metal Bond หรือ Vitrified Bond ที่มีความแข็งแรงมากกว่า Resin Bond

สรุปข้อมูลที่ควรระบุเมื่อสั่งหิน CBN:

1. ขนาดของหิน: เส้นผ่านศูนย์กลาง, ความหนา, รูกลาง

2. ประเภทของการยึดเกาะ: Resin, Metal, หรือ Vitrified

3. ขนาดอนุภาคขัดถู (Grit Size): เลือกตามความหยาบหรือละเอียดที่ต้องการ

4. ความแข็งของหิน: เลือกตามลักษณะการเจียร

5. ประเภทของชิ้นงาน: เหล็กกล้าหรือวัสดุชนิดอื่น

6. ความเร็วรอบที่ต้องการ: ตรวจสอบเครื่องจักรที่ใช้งาน

7. การใช้น้ำหล่อเย็น: ประเภทและปริมาณ

8. รูปแบบและลักษณะของงานเจียร: Surface, Cylindrical, Internal

9. เครื่องจักรที่ใช้: กำลัง, RPM, ข้อกำหนดด้านขนาด

10. อายุการใช้งานที่คาดหวัง: ประเภทของการยึดเกาะและการใช้งาน

หิน CBN เป็นเครื่องมือสำคัญในการเจียระไนเหล็กแข็งที่ต้องการความทนทานและความแม่นยำสูงหากเลือกใช้หิน CBN อย่างเหมาะสม เช่น การเลือกความเร็วรอบที่ถูกต้อง การใช้น้ำหล่อเย็น และการเลือกชนิดหินที่เหมาะสม จะช่วยให้การเจียระไนมีประสิทธิภาพมากขึ้น และยืดอายุการใช้งานของหินเจียระไน