Abstract:
การตัดวัสดุด้วยน้ำแรงดันสูงแบบมีสารขัด มีความสำคัญมากในงานอุตสาหกรรม เนื่องจากสามารถตัดวัสดุได้หลากหลาย ทั้งวัสดุอ่อนและวัสดุแข็ง โดยไม่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนรูปร่างจากความร้อนหรือส่วนที่ได้รับผลจากความร้อน ดังนั้นผู้วิจัยจึงมีแนวคิดในการศึกษาอิทธิพลสารขัดที่มีผลต่อการตัดวัสดุอะลูมิเนียมเกรด 6061 ในกระบวนการขึ้นรูปด้วยน้ำแรงดันสูง เพื่อทดสอบค่าความหยาบผิวรอยตัด ค่าความสูงคลื่นรอยตัด และค่ามุมเอียงชิ้นงาน
สารขัดที่ใช้ในการทดลอง 3 ชนิดได้แก่ Garnet, Brown Aluminium oxide และ Glass beads ขนาด 120 Mesh ชิ้นงานทดลองรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าขนาด 8 x 40 x 25 มิลลิเมตร ระยะยกหัวตัดจากชิ้นงานสูง 2.0 มิลลิเมตร แรงดันน้ำ 47,000 Psi อัตราการไหลของสารขัดอยู่ที่ 0.368 กิโลกรัมต่อนาที และวิเคราะห์ข้อมูลทางสถิติ
ผลการศึกษาพบว่าชนิดของสารขัด มีผลต่อความหยาบผิวรอยตัด ความสูงคลื่นรอยตัดและมุมเอียงชิ้นงาน ที่ระดับนัยสำคัญ 0.05 โดยสารขัดชนิด Glass beads ให้ค่าความหยาบผิวรอยตัดน้อยที่สุดโดยให้ค่าความหยาบผิวรอยตัดเฉลี่ยอยู่ที่ 2.702 ไมโครเมตร ค่าความสูงคลื่นรอยตัดสารขัดชนิด Garnet ให้ค่าความสูงคลื่นรอยตัดชิ้นงานน้อยที่สุดโดยให้ค่าความสูงคลื่นรอยตัดชิ้นงานเฉลี่ยอยู่ที่ 6.112 มิลลิเมตร และค่ามุมเอียงชิ้นงานสารขัดชนิด Garnet ให้ค่ามุมเอียงชิ้นงานน้อยที่สุดเฉลี่ยอยู่ที่ 0.4785 องศา
Material cutting by abrasive waterjet is very important in industrial sector, due to its ability on cutting various materials, both of soft and hard material, with any effects on thermal deformation or any parts affected by heat. Therefore, the researchers aimed to study influences of abrasive affecting the cutting of aluminium grade A6061 by waterjet in forming process for testing the surface roughness, kerf wave height and kerf bevel angle of work pieces.
The 3 abrasive used in this research were 120 Mesh of garnet, brown aluminium oxide and glass beads. The study was conducted on rectangular work pieces with dimension of 8 x 40 x 25 mm, the clearance between burner and work piece at 2.0 mm, water pressure at 47,000 Psi, 0.368 kg/min of abrasive flow rate and data were analyzed by statistical methods.
The results revealed that types of abrasive were affected to the surface smoothness, kerf wave height and kerf bevel angle of work pieces with statistically significant level of 0.05. Glass beads yielded the lowest of surface smoothness at 2.702 m. Garnet yielded the lowest kerf wave height of work pieces average at 6.112 mm and the lowest kerf bevel angle of work pieces average at 0.4785 degree.