การเลือกใบมีดเครื่องตัดโดยพิจารณาจากวัสดุฟิล์มเป็นกุญแจสำคัญในการรับประกันคุณภาพการตัด เพิ่มประสิทธิภาพการผลิต และยืดอายุการใช้งานของใบมีด คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของฟิล์ม PVC, PET และ PP ทั่วไปทั้งสามชนิดมีความแตกต่างกันอย่างมาก ดังนั้นข้อกำหนดสำหรับใบมีดจึงแตกต่างกันมากเช่นกัน
ด้านล่างนี้ผมจะอธิบายรายละเอียดวิธีการเลือกใบมีดตามวัสดุและให้แนวทางการเลือกที่กระชับ
หลักการเลือกหลัก
เมื่อเลือกใบมีด ควรพิจารณาองค์ประกอบหลักสี่ประการต่อไปนี้:
1. วัสดุใบมีด: กำหนดความแข็งของใบมีด ความทนทานต่อการสึกหรอ และความทนทานต่อการกัดกร่อน
2. มุมคม: กำหนดความคมและความแข็งแรงของใบมีด ยิ่งมุมคมมากเท่าไหร่ คมมากเท่านั้น แต่ความแข็งแรงจะยิ่งต่ำลง เหมาะสำหรับฟิล์มนุ่ม ยิ่งมุมคมมากเท่าไหร่ ความแข็งแรงก็จะยิ่งสูง เหมาะสำหรับฟิล์มแข็งหรือหนามากเท่านั้น
3. การเคลือบใบมีด: ใช้เพื่อเพิ่มความแข็งของพื้นผิวใบมีด ลดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน ป้องกันการยึดเกาะของวัสดุ และปรับปรุงความทนทานต่อการกัดกร่อน
4. ประเภทใบมีด เช่น มีดคมเดียว มีดคมสองคม ใบมีดกลม ฯลฯ เหมาะกับวิธีการกรีดที่แตกต่างกัน (เช่น การตัด การแล่) และอุปกรณ์ต่างๆ
ลักษณะของฟิล์ม 3 แบบและตัวเลือกใบมีด
1. PVC (ฟิล์มโพลีไวนิลคลอไรด์)
• คุณสมบัติของวัสดุ:
◦ นุ่มนวลขึ้น มีความยืดหยุ่นและความเหนียวเล็กน้อย
◦ เมื่อผ่าจะยืดและเสียรูปได้ง่าย
◦ ไวต่อความร้อน ความร้อนที่เกิดจากแรงเสียดทานอาจทำให้มีดละลายและติดได้ง่าย
◦ สูตร PVC บางชนิดมีองค์ประกอบเช่นคลอรีน ซึ่งอาจกัดกร่อนใบมีดได้เล็กน้อย
• ตัวเลือกใบมีด:
◦ วัสดุใบมีด: แนะนำให้ใช้สเตนเลสสตีล เช่น สเตนเลสสตีลผสมโมลิบดีนัมเกรด 440C หรือสูงกว่า (เช่น 8Cr13MoV) สเตนเลสสตีลทนทานต่อการกัดกร่อนได้อย่างมีประสิทธิภาพและคงความคมของใบมีดได้ยาวนาน
◦ มุมใบมีด: แนะนำให้ใช้ใบมีดคมที่มีมุมแคบ (20-30°) คมตัดผ่านวัสดุได้สะอาดหมดจด แทนที่จะ "ฉีก" หรือ "ดึงออก" ซึ่งช่วยลดการยืดของขอบและการเกิดเสี้ยน
◦ การเคลือบ: การเคลือบเทฟลอน/PTFE เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยม ช่วยลดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานได้อย่างมาก ป้องกันไม่ให้พีวีซีละลายติดใบมีด ช่วยให้การตัดสะอาด และลดการเสียรูปของผลิตภัณฑ์เนื่องจากความร้อนสะสม
◦ ข้อควรระวัง: หลีกเลี่ยงการใช้ใบมีดเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดา ซึ่งมักเกิดสนิมและไม่ทนต่อการกัดกร่อน ควรรักษาใบมีดให้คมอยู่เสมอ มีดทื่อๆ คือศัตรูตัวฉกาจของการกรีด PVC
2. PET (ไมลาร์ / BOPET)
• คุณสมบัติของวัสดุ:
◦ มีความแข็งสูง ความแข็งแรงสูง และความเหนียวดี
◦ ทนทานต่อการสึกหรอมากและสึกหรอต่อใบมีดมาก
◦ มีเสถียรภาพทางเคมีและไม่กัดกร่อน
◦ ขอบที่ตัดจะต้องเรียบ เรียบเสมอกัน และไม่มีเสี้ยน
• ตัวเลือกใบมีด:
◦ วัสดุใบมีด: ควรใช้วัสดุที่มีความแข็งและความทนทานต่อการสึกหรอสูง ใบมีดเซรามิก (เซอร์โคเนีย) เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด เซรามิกมีความแข็งมาก (รองจากเพชร) ทนทานต่อการสึกหรอมากกว่ามีดเหล็กถึง 10 เท่า และไม่เป็นสนิม จึงคมนาน นอกจากนี้ คุณยังสามารถเลือกใช้เหล็กกล้าผงโลหะคุณภาพสูง (เช่น เหล็กกล้าความเร็วสูง M2, M42) หรือใบมีดเคลือบทังสเตนคาร์ไบด์ (ทังสเตนคาร์ไบด์) ได้
◦ มุมคมตัด: มุมปานกลาง (30-45°) ต้องมีความสมดุลระหว่างความคมและความแข็งแรง เพื่อให้สามารถตัดฟิล์ม PET แข็งได้โดยไม่แตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย
◦ การเคลือบผิว: การเคลือบผิวแบบเพชร (DLC) หรือทังสเตนคาร์ไบด์ (WC/C) ช่วยเพิ่มความแข็งผิวและความทนทานต่อการสึกหรอของใบมีดเหล็ก สำหรับใบมีดเซรามิก ไม่จำเป็นต้องเคลือบผิว
◦ ข้อควรระวัง: PET เป็น "ตัวทำลายใบมีด" และไวต่อการสูญเสียความคมมาก เมื่อใบมีดทื่อ จะเกิดเสี้ยนและฝุ่นผงจำนวนมากทันที ใบมีดเซรามิกมีราคาแพง แต่มีอายุการใช้งานยาวนานมาก และอาจมีต้นทุนโดยรวมต่ำกว่า
3. PP (ฟิล์มโพลีโพรพีลีน รวมถึง BOPP, CPP)
• คุณสมบัติของวัสดุ:
◦ วัสดุที่อ่อนนุ่มกว่า แต่แข็งแกร่งกว่า PVC
◦ มีความเหนียวเป็นเลิศและทนต่อการฉีกขาดได้ดี
◦ ไวต่อความร้อนและติดมีดได้ง่าย
◦ มีเสถียรภาพทางเคมีและไม่กัดกร่อน
• ตัวเลือกใบมีด:
◦ วัสดุใบมีด: มีให้เลือกหลากหลาย สามารถใช้เหล็กเครื่องมือคุณภาพสูง (เช่น SK5, CR-V) หรือสแตนเลสได้ หากต้องการอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น ก็สามารถพิจารณาใช้ใบมีดเซรามิกได้เช่นกัน
◦ มุมคมตัด: ต้องใช้คมตัดที่คมมากและมีมุมปานกลาง (25-35°) คมตัดนี้สามารถตัดฟิล์ม PP อ่อนได้อย่างง่ายดาย ในขณะที่มุมปานกลางช่วยรองรับใบมีดได้อย่างเพียงพอ ป้องกันไม่ให้ใบมีด "หลุด" หรือสั่นไหวภายใต้ความเหนียวของวัสดุ ทำให้มั่นใจได้ว่าการตัดจะตรง
◦ การเคลือบ: การเคลือบเทฟลอนยังมีประสิทธิภาพมากในการป้องกันไม่ให้วัสดุ PP อ่อนตัวติดกับมีดและทำให้การตัดเรียบร้อย
◦ ข้อควรระวัง: ปัญหาที่พบบ่อยในการตัดฟิล์ม PP คือ มีดตัดไม่ขาดและติด วิธีแก้ปัญหาคือ การตรวจสอบใบมีดให้คมและการเคลือบสารป้องกันการติด
ตารางเปรียบเทียบการเลือกด่วน
ลักษณะเฉพาะ | ฟิล์มพีวีซี | ฟิล์ม PET | ฟิล์ม PP |
วัสดุที่ต้องการ | สแตนเลส (440C เป็นต้น) | เหล็กคาร์ไบด์เซรามิก/ซีเมนต์ | เหล็กเครื่องมือ/สแตนเลส |
การเคลือบที่แนะนำ | เทฟลอน (PTFE) | DLC/ทังสเตนคาร์ไบด์ (หรือไม่) | เทฟลอน (PTFE) |
มุมใบมีด | มุมเล็ก (20°-30°) | มุมกลาง (30°-45°) | ขนาดกลางถึงเล็ก (25°-35°) |
ข้อกำหนดหลัก | คม ป้องกันการติด ป้องกันการกร่อน | ทนทานต่อการสึกหรอและมีความแข็งสูง | คม ไม่ติด เหนียวดี |
ทางเลือก | มีดเหล็กชุบโครเมียม | มีดเหล็กเคลือบทังสเตนคาร์ไบด์ | มีดเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดา (ต้องเปลี่ยนบ่อยๆ) |
ข้อเสนอแนะเชิงปฏิบัติที่สำคัญอื่นๆ
1. วิธีการตัด:
◦ การตัดแบบเฉือน: ใช้มีดคู่ด้านบนและด้านล่าง (มีดกลมหนึ่งเล่มและมีดล่างหนึ่งเล่ม) ตัดเหมือนกรรไกร เหมาะสำหรับวัสดุที่มีความหนา (เช่น มากกว่า 50μ) และมีความทนทานต่อการสึกหรอของใบมีดสูงสุด
◦ Razor Slit: ใช้ใบมีดคมด้านเดียวเพื่อตัดวัสดุที่ตัดบนแพลตฟอร์มโดยตรง เหมาะสำหรับวัสดุที่มีความบางมาก เช่น ฟิล์มบรรจุภัณฑ์ และต้องการความคมของใบมีดสูงมาก
◦ เลือกแบบการติดตั้งใบมีดที่ถูกต้อง (เช่น ที่จับเครื่องมือ ระบบลม ฯลฯ) ตามประเภทของเครื่องตัดของคุณ
2. การบำรุงรักษาใบมีด:
◦ เปลี่ยนและลับคมอย่างทันท่วงที: แม้แต่ใบมีดที่ดีที่สุดก็อาจทื่อได้ ควรมีระบบตรวจสอบและเปลี่ยนใบมีดอย่างสม่ำเสมอ สำหรับใบมีดเซรามิกหรือใบมีดโลหะผสมเหล็กที่มีราคาแพง สามารถคืนความคมได้ด้วยการขัดอย่างมืออาชีพ ซึ่งจะช่วยลดต้นทุน
◦ การทำความสะอาด: ทำความสะอาดใบมีดหลังการใช้งานทุกครั้ง เพื่อป้องกันวัสดุตกค้างจากการกัดกร่อนหรือความเสียหายที่คม
3. การทดสอบและการตรวจสอบ:
◦ ก่อนการผลิตจำนวนมาก ควรทดสอบการตัดแบบจำนวนน้อย การตรวจสอบคุณภาพของคมตัด การมีเสี้ยนและเศษตัด เป็นเกณฑ์เดียวในการยืนยันขั้นสุดท้ายว่าการเลือกใบมีดเหมาะสมหรือไม่
สรุป: ฟิล์มนุ่ม (PVC/PP) ควรมีความคมและป้องกันการติด และเลือกเคลือบสแตนเลส + เทฟลอน ส่วนฟิล์มดูรัล (PET) ควรแข็งและทนทานต่อการสึกหรอ และควรใช้ใบมีดเซรามิก หวังว่าคู่มือโดยละเอียดนี้จะช่วยให้คุณตัดสินใจเลือกได้อย่างถูกต้อง!