บทที่ 490 แต่ละคนทำหน้าที่ของตัวเอง

บทที่ 490 แต่ละคนทำหน้าที่ของตัวเอง

เฉิงสืออธิบาย “เม็ดโลหะขนาดใหญ่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.8-1.2 มิลลิเมตรสามารถเพิ่มความลึกของชั้นความเค้นกดอัดคงค้างของวัสดุได้ถึง 0.2-0.3 มิลลิเมตร ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการต้านทานความล้า เม็ดโลหะขนาดใหญ่มีพื้นที่กระแทกต่อครั้งมาก แต่จะทิ้งช่องว่างระหว่างจุดพ่นที่อยู่ติดกันไว้มาก ดังนั้นจึงต้องใช้เวลานานกว่าจะครอบคลุมพื้นที่ได้ 100% ส่วนเม็ดโลหะขนาดเล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.3-0.6 มิลลิเมตรจะเหมาะกับการ แปรรูป ชิ้นงานที่มีผนังบางและโครงสร้างซับซ้อน สามารถครอบคลุมพื้นที่แคบๆ อย่างร่องฟันและรูระบายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ หลีกเลี่ยงการเกิดความเค้นกระจุกตัว”

“ถ้ามีเงื่อนไข อาจจะใช้เม็ดเหล็กหล่อขนาด 0.8 มิลลิเมตรก่อนเพื่อสร้างชั้นความเค้นกดอัดลึก จากนั้นจึงใช้เม็ดเซรามิกขนาด 0.3 มิลลิเมตรเพื่อปรับสภาพพื้นผิวให้ละเอียดขึ้น สำหรับบริเวณที่ไม่ต้องการการเสริมความแข็งแรง เช่น พื้นผิวติดตั้งของเดือยและรูระบายความร้อน ต้องใช้วัสดุอุดยางที่ทนความร้อนสูงมาปิดกั้นทางกายภาพ เพื่อป้องกันความเสียหายจากการกระแทกของเม็ดโลหะ”

หม่าฉางเซิ่งกล่าว “ได้ครับ จะเพิ่มเรื่องการใช้วัสดุอุดยางเข้าไป”

เฉิงสือกล่าว “ถ้าเป็นเครื่องพ่นช็อตแบบแรงเหวี่ยง ความเร็วน่าจะอยู่ที่ 50-75 เมตรต่อวินาทีนะครับ”

หม่าฉางเซิ่งกล่าว “ความเร็วนี้มีอะไรพิเศษหรือเปล่าครับ”

เฉิงสืออธิบาย “ไม่ว่าจะเป็นเครื่องพ่นช็อตแบบแรงเหวี่ยงหรือแบบใช้ลม ช่วงความเร็วจะถูกกำหนดขึ้นโดยพิจารณาจากความต้องการในการ แปรรูป วัสดุ การออกแบบอุปกรณ์ ข้อกำหนดด้านความปลอดภัย และประสบการณ์ในอุตสาหกรรมประกอบกัน”

“ถ้าความเร็วของเม็ดโลหะน้อยกว่า 50 เมตรต่อวินาที ก็จะไม่สามารถทำลายชั้นออกไซด์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ หรือสร้างชั้นความเค้นกดอัดที่มีความลึกเพียงพอได้ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วชั้นความเค้นกดอัดนี้ต้องการความลึก 0.15-1.5 มิลลิเมตร แต่ถ้าความเร็วสูงเกินไป มากกว่า 75 เมตรต่อวินาที อาจจะทำให้อัตราการแตกหักของเม็ดโลหะเพิ่มขึ้น พร้อมกันนั้นก็ยังเพิ่มการสึกหรอของอุปกรณ์และการใช้พลังงานอีกด้วย ช่วงความเร็ว 50-75 เมตรต่อวินาทีจึงเป็นจุดสมดุลที่ดีที่สุดระหว่างประสิทธิภาพในการส่งผ่านพลังงานจลน์และการควบคุมความเสียหายของวัสดุ”

“แน่นอนว่าความเร็วนี้ก็ไม่ใช่ค่าคงที่ ต้องปรับให้เหมาะสมกับวัสดุและขนาดของเม็ดโลหะด้วย เช่น เม็ดเหล็กที่มีความแข็ง 40-50 HRC และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5-1 มิลลิเมตร ที่ความเร็ว 50-75 เมตรต่อวินาทีจะสามารถให้ความครอบคลุมพื้นผิวและมีความสม่ำเสมอในการกระแทกที่ดีที่สุด ส่วนเม็ดแก้วหรือเม็ดเซรามิกเนื่องจากมีความเปราะสูงกว่า โดยทั่วไปจึงต้องควบคุมความเร็วสูงสุดเพื่อหลีกเลี่ยงการแตกหักมากเกินไป”

“ช่วงความเร็วจะมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในอุตสาหกรรมและการใช้งานที่แตกต่างกันไป โดยส่วนใหญ่จะได้รับอิทธิพลจากคุณสมบัติของวัสดุ เป้าหมายในการ แปรรูป และข้อกำหนดของกระบวนการ”

“ในสาขาการบินและอวกาศต้องการความสมดุลระหว่างความแม่นยำสูงและความแข็งแรงสูง ดังนั้นจึงมีความต้องการหลายอย่าง”

หม่าฉางเซิ่งกล่าว “อธิบายให้ละเอียดหน่อยครับ ยิ่งละเอียดยิ่งดี”

เฉิงสือกล่าว “เทคนิคการขึ้นรูปด้วยการพ่นช็อตใช้สำหรับการขึ้นรูปพื้นผิวโค้งของโครงสร้างผนังบางขนาดใหญ่ เช่น ปีกของเครื่องบิน Y-20 ต้องใช้การกระแทกอย่างสม่ำเสมอของเม็ดโลหะความเร็วต่ำเพื่อให้เกิดการเสียรูปที่แม่นยำ ดังนั้นช่วงความเร็วจึงต้องลดลงเหลือ 20-30 เมตรต่อวินาที”

“สำหรับการเสริมความแข็งแรงพื้นผิวของวัสดุเบาอย่างอะลูมิเนียมอัลลอยและไทเทเนียมอัลลอย เช่น ผิวปีกและชิ้นส่วนฐานล้อ ต้องควบคุมพลังงานจลน์ของเม็ดโลหะเพื่อหลีกเลี่ยงการเปราะของวัสดุ การ แปรรูป เสริมความแข็งแรงทั่วไป ช่วงความเร็วจะอยู่ที่ 50-75 เมตรต่อวินาที”

“สำหรับโลหะผสมที่ทนความร้อนสูง เช่น Cr4Mo4V และวัสดุผสม ต้องใช้ความเร็วที่สูงขึ้นเพื่อทะลุขีดจำกัดความแข็งแรงของวัสดุ การพ่นช็อตกำลังแรงและการ แปรรูป วัสดุพิเศษ ความเร็วจะต้องเพิ่มขึ้นเป็น 100-200 เมตรต่อวินาที”

เขาหยุดพูด

หม่าฉางเซิ่งกล่าว “พูดต่อสิครับ”

เฉิงสือกล่าว “พวกคุณก็ทำแค่ด้านการบินและอวกาศ อย่างอื่นก็ไม่ได้ใช้นี่ครับ”

หม่าฉางเซิ่งกล่าว “ใครจะไปรู้ล่ะครับ ไม่แน่ว่าวันหนึ่งอาจจะต้องใช้ก็ได้ ท้ายที่สุดแล้วเราก็ยังทำผลิตภัณฑ์สำหรับพลเรือนด้วย ในเมื่อคุณเริ่มพูดแล้ว ก็พูดให้จบไปเลยสิครับ”

เฉิงสือกล่าว “อุตสาหกรรมยานยนต์ ส่วนใหญ่แล้วความเร็วที่ต้องการก็จะแตกต่างกันไปตามการใช้งานที่แตกต่างกัน ตั้งแต่ชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำไปจนถึงการ แปรรูป ทั้งคัน”

“สำหรับการเสริมความแข็งแรงของชิ้นส่วนที่มีความเหนียวสูงในรถยนต์ เช่น สลักเกลียวเครื่องยนต์และชิ้นส่วนที่มีความแข็งแรงสูงอื่นๆ ต้องใช้การกระแทกด้วยเม็ดเหล็กหล่อความเร็วสูงเพื่อลดรอยร้าวบนพื้นผิวและยืดอายุการใช้งานในการต้านทานความล้า ช่วงความเร็วจะอยู่ที่ 180-220 เมตรต่อวินาที”

“สำหรับการเสริมความแข็งแรงของเพลาข้อเหวี่ยงและเฟือง เพื่อสร้างชั้นความเค้นกดอัด 0.15-0.4 มิลลิเมตร ช่วงความเร็วจะอยู่ที่ 60-80 เมตรต่อวินาที”

“สำหรับการทำความสะอาดด้วยการพ่นช็อตก่อนการพ่นสีตัวถังรถ ต้องหลีกเลี่ยงการทำลายวัสดุพื้นฐาน ความเร็วจึงมักจะต่ำกว่า 50 เมตรต่อวินาที”

“สำหรับอุตสาหกรรมต่อเรือและพลังงาน จะเน้นการใช้กระบวนการพ่นช็อตแบบแรงเหวี่ยงในการ แปรรูป ชิ้นส่วนขนาดใหญ่อย่างมีประสิทธิภาพ”

“ช่วงความเร็วที่ใช้ในการทำความสะอาดอุปกรณ์ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์และอุปกรณ์หนักจะอยู่ที่ 70-75 เมตรต่อวินาที ช่วงความเร็วที่ใช้ในการเสริมความแข็งแรงของโครงสร้างเหล็กในเรือจะอยู่ที่ 60-80 เมตรต่อวินาที และความเร็วในการพ่นช็อตบริเวณรอยเชื่อมของตัวเรือจะอยู่ที่ 60-80 เมตรต่อวินาที”

“วิธีการนี้ใช้ในอุตสาหกรรมการหล่อและการแปรรูปเครื่องจักรโดยมีเป้าหมายเพื่อคำนึงถึงทั้งประสิทธิภาพและคุณภาพ ดังนั้นจึงใช้ความเร็ว 50-75 เมตรต่อวินาทีในการทำความสะอาดชิ้นงานหล่อและลบครีบคม พร้อมกันนั้นก็หลีกเลี่ยงการกระแทกที่รุนแรงเกินไปซึ่งจะทำให้พื้นผิวเสียหาย และใช้ความเร็ว 40-60 เมตรต่อวินาทีในการเสริมความแข็งแรงของสปริงและชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำ เพื่อสร้างชั้นความเค้นกดอัด 0.1-0.3 มิลลิเมตร”

“ส่วนในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และการผลิตที่มีความแม่นยำ เครื่องพ่นช็อตจะใช้สำหรับการ แปรรูป ที่มีความละเอียดต่ำ ดังนั้นความเร็วจึงมักจะต่ำมาก”

“ช่วงความเร็วในการ แปรรูป เซมิคอนดักเตอร์และชิ้นส่วนขนาดเล็กจะอยู่ที่ 10-30 เมตรต่อวินาที ช่วงความเร็วในการ แปรรูป เบื้องต้นของชิ้นส่วนออปติคัลจะอยู่ที่ 20-40 เมตรต่อวินาที”

หม่าฉางเซิ่งกล่าว “มีรายละเอียดเยอะขนาดนี้เลยเหรอครับ เราได้ยินว่ามันดีก็ซื้อกลับมาเลย ไม่คิดว่าแม้แต่เซมิคอนดักเตอร์ก็ยังต้องใช้เครื่องพ่นช็อต”

เฉิงสือกล่าว “อืม ความต้องการความเร็วต่ำและความละเอียดสูงพิเศษนั้น เครื่องพ่นช็อตที่ใช้ก็ไม่ใช่เครื่องพ่นช็อตแบบแรงเหวี่ยงหรือแบบใช้ลมธรรมดาแล้ว แต่เป็นเครื่องพ่นช็อตแบบไอพ่นน้ำคาวิเทชันครับ”

เฉิงสือกล่าว “ถ้ามีเงื่อนไข ควรจะสามารถนำเม็ดโลหะกลับมาใช้ใหม่ได้ และทำความสะอาดอย่างหมดจดด้วยคลื่นอัลตราโซนิก ใบพัดไทเทเนียมอัลลอยที่ผ่านการ แปรรูป ด้วยการพ่นช็อตแล้วต้องใช้การละลายด้วยฮาโลเจนเพื่อตรวจสอบการตกค้างของเหล็ก เพื่อให้แน่ใจว่าปริมาณเหล็กบนพื้นผิวอยู่ในระดับที่ปลอดภัย”

“ไม่ใช่แค่เรื่องความเร็ว ในอนาคตเมื่อมีประสบการณ์แล้ว จะต้องออกแบบพารามิเตอร์ของกระบวนการพ่นช็อต เช่น ความดัน เวลา ระยะห่างและมุมของหัวฉีดกับชิ้นงาน ตามวัสดุ รูปร่าง ขนาด และข้อกำหนดในการใช้งานของใบพัด และใช้โต๊ะควบคุมซีเอ็นซีและหุ่นยนต์ในการทำงานอย่างแม่นยำ เพื่อให้แน่ใจว่าพื้นที่ที่ถูกพ่นช็อตจะครอบคลุมอย่างสม่ำเสมอ และได้ผลลัพธ์การเสริมความแข็งแรงตามที่คาดหวัง”

หม่าฉางเซิ่งกล่าว “ได้ครับ พูดถึงเรื่องผลลัพธ์ที่คาดหวัง ตอนนี้เรามีปัญหาอยู่เรื่องหนึ่ง คือไม่รู้ว่าจะตัดสินได้อย่างไรว่าการพ่นช็อตได้ครอบคลุมพื้นที่ที่ต้อง แปรรูป ครบ 100% หรือไม่ และก็ไม่รู้ว่าจะตรวจสอบความเค้นคงค้างได้อย่างไร การแปรรูปวัสดุในสมัยก่อนอาศัยความรู้สึกของช่างฝีมือทั้งหมด ไม่มีมาตรฐานข้อมูลที่แน่นอนมาวัดผล”

เฉิงสือกล่าว “การตรวจสอบความเค้นคงค้างสามารถใช้เครื่องเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ในการวัดความเค้นที่ชั้นผิวได้ โดยต้องการให้ใบพัดไทเทเนียมอัลลอยมีความเค้นกดอัด ≥-400 เมกะปาสคาล และมีความลึกที่มีประสิทธิภาพ ≥0.15 มิลลิเมตร ตำแหน่งที่ตรวจสอบต้องครอบคลุมบริเวณสำคัญๆ อย่างตัวใบพัด เดือย และขอบนำอากาศ”

“ส่วนการประเมินความครอบคลุมสามารถใช้วิธีสารติดตามเรืองแสงได้ครับ”

หม่าฉางเซิ่งกล่าว “พี่สือมักจะทำให้ผมประหลาดใจเสมอ สอนสิ่งใหม่ๆ ให้ผมอยู่เรื่อยเลย แล้วสารติดตามเรืองแสงนี่มีหลักการทำงานอย่างไรครับ”

เฉิงสืออธิบาย “เช่น ตอนนี้พวกคุณต้องการ แปรรูป ใบพัดเครื่องยนต์ ก็ให้ใช้สารติดตามเรืองแสงพ่นเคลือบให้ทั่วพื้นผิวใบพัดอย่างสม่ำเสมอก่อน แล้วค่อยทำการพ่นช็อตความแข็งแรงสูง เพราะเมื่อถูกฉายด้วยรังสียูวี สีย้อมเรืองแสงจะเปล่งแสงสว่างออกมา ดังนั้นในบริเวณที่ไม่ถูกครอบคลุมหรือครอบคลุมไม่เพียงพอ สารติดตามจะสร้างชั้นฟิล์มที่หนาขึ้นหรือมีปริมาณตกค้างสูงกว่า ส่วนบริเวณที่ถูกพ่นช็อตครอบคลุมมากกว่า ความเข้มของแสงเรืองแสงจะอ่อนกว่าหรือไม่มีเลย ซึ่งจะทำให้เกิดความแตกต่างของความสว่างและความมืดที่มองเห็นได้”