กรรมวิธีการขึ้นรูปโลหะ

กรรมวิธีการขึ้นรูปโลหะแบ่งออกได้เป็น
1. การขึ้นรูปแบบร้อน ( Hot Working) 2. การขึ้นรูปแบบเย็น ( Cold Working )

การขึ้นรูปแบบร้อน (Hot Working) หมายถึง ขบวนการที่ทำให้โลหะหรือวัสดุได้รับแรงในทางกล (Mechanical Working) ที่อุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิในการเกิดผลึกใหม่ (Recrystallization) แต่จะต่ำหรือน้อยกว่าอุณหภูมิในการทำให้เกิดการหลอม (Melting Point) ของโลหะหรือวัสดุนั้น ๆ ดังตัวอย่างเช่น การตีเหล็ก (Forging) การรีดแบบร้อน (Hot Rolling) เป็นต้น

ขบวนการขึ้นรูปแบบร้อน ประกอบไปด้วย
1. การตีขึ้นรูป (Forging)

2. การรีดร้อน (Hot Rolling)

3. การดึงและกดขึ้นรูป (Drawing & Cupping)

4. การเชื่อมต่อท่อ (Pipe Welding)

5. การแทงขึ้นรูป (Piercing)

6. การเคลื่อนไหลขึ้นรูป (Extruding)

7. การหมุนขึ้นรูป (Spinning)

ข้อดีของขบวนการขึ้นรูปแบบร้อน
1. สารมลทิน (Impurity) จะแตกตัวกระจัดกระจาย

2. กำจัดรูพรุน (Porosity) ได้ดียิ่งขึ้น

3. ปรับปรุงคุณสมบัติทางกล อาทิเช่น Strength’ Formability’ Rigidity’ Toughness และ Durability

4. เกรนที่ยาว (Elongated Grain), เกรนที่หยาบ (Course Grain) จะมีความละเอียดของเกรนมากขึ้น

ข้อเสียของขบวนการขึ้นรูปแบบร้อน
1. เกิดออกไซด์ที่บริเวณผิวชิ้นงาน

2. เกิดสะเก็ดกับผิวชิ้นงานจนทำให้ได้ผิวออกมาไม่สวย

3. ไม่สามารถควบคุมขนาดของชิ้นงานได้ สาเหตุอันเนื่องมาจากการขยายตัวและการหดตัวของโลหะเมื่อ
ได้รับความร้อน

การขึ้นรูปแบบเย็น การขึ้นรูปแบบเย็น (Cold Working) หมายถึง ขบวนการรีดขึ้นรูปเพื่อให้วัสดุหรือโลหะเกิดการเปลี่ยน แปลง รูปร่างชนิดถาวรในที่ ๆ อุณหภูมิต่ำ ๆ ทั้งนี้โดยไม่ทำให้เกิดผลึกใหม่ขึ้น

ขบวนการขึ้นรูปแบบเย็น จะประกอบไปด้วย
1. การดัดงอ (Bending)

2. การรีดเย็น (Cold Rolling)

3. การอัดรีด (Extruding)

4. การบิดงอ (Squeezing)

5. การรีดขึ้นรูป (Shear Spinning)

6. การตัดยึด (Stretching)

7. การงอตรง (Straight Bending)

8. การตีขึ้นรูป (Shot Peening)

9. การขึ้นรูปพิมพ์ลึก (Deep Drawing)

10. การกระแทกขึ้นรูป (Forging)

11. การแทงขึ้นรูป (Hobbing)

ข้อดีของขบวนการขึ้นรูปแบบเย็น
1. ใช้อุณหภูมิน้อยในการขึ้นรูป (ประมาณ 20o - 25o C)

2. มีความสวยที่ผิว เรียบ สะอาด และเงางามของชิ้นงาน

3. ชิ้นงานที่ได้มีขนาดที่เที่ยงตรง และแน่นอนดีมาก

4. ได้ความแข็งแรง และแข็งมากขึ้นกว่าเดิม


ข้อเสียของขบวนการขึ้นรูปแบบเย็น
1. เกิดความเค้น (Stress) มาก

2. เกิดความเครียด (Strain) มาก

3. เกรนของโลหะเกิดการแตกหักได้ง่าย

4. ต้องลงทุนมากในการติดตั้งเครื่องจักรที่มีกำลังมาก ๆ และขนาดใหญ่ ๆ