ผู้คนมักซื้อสแตนเลสที่ผ่านการกลึงสำเร็จรูป ซึ่งทำให้วัสดุมีความซับซ้อนมากขึ้น ซึ่งผู้ปฏิบัติงานจะต้องพิจารณา
เช่นเดียวกับวัสดุส่วนใหญ่ สเตนเลสมีทั้งข้อดีและข้อเสียมากมาย เหล็กกล้าจะถือว่าเป็น "สเตนเลส" หากโลหะผสมมีโครเมียมอย่างน้อย 10.5% ซึ่งก่อตัวเป็นชั้นออกไซด์ที่ทำให้ทนทานต่อกรดและการกัดกร่อน ความทนทานต่อการกัดกร่อนนี้สามารถปรับปรุงได้โดยการเพิ่มปริมาณโครเมียมและเพิ่มสารผสมเพิ่มเติม
คุณสมบัติ "สแตนเลส" ของวัสดุ การดูแลรักษาน้อย ความทนทาน และการตกแต่งพื้นผิวที่หลากหลายทำให้เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การก่อสร้าง เฟอร์นิเจอร์ อาหารและเครื่องดื่ม การแพทย์ และการใช้งานอื่นๆ อีกมากมายที่ต้องใช้ความแข็งแรงและทนต่อการกัดกร่อนของเหล็ก
สแตนเลสมักมีราคาแพงกว่าเหล็กกล้าชนิดอื่น อย่างไรก็ตาม สแตนเลสมีข้อได้เปรียบในเรื่องอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนัก ช่วยให้สามารถใช้วัสดุที่มีความหนาบางกว่าเมื่อเทียบกับเกรดทั่วไปได้ ซึ่งสามารถช่วยประหยัดต้นทุนได้ เนื่องจากต้นทุนโดยรวมของสแตนเลส ร้านค้าจึงต้องแน่ใจว่าตนใช้เครื่องมือที่เหมาะสม เพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียและการนำวัสดุชนิดนี้ไปใช้งานซ้ำซึ่งมีค่าใช้จ่ายสูง
โดยทั่วไปแล้วสแตนเลสถือว่าเชื่อมได้ยาก เนื่องจากระบายความร้อนได้เร็ว และต้องใช้ความเอาใจใส่เป็นพิเศษในขั้นตอนการขัดและตกแต่งขั้นสุดท้าย
โดยทั่วไปการทำงานกับสแตนเลสต้องใช้ช่างเชื่อมหรือผู้ปฏิบัติงานที่มีประสบการณ์มากกว่าการทำงานกับเหล็กกล้าคาร์บอน ซึ่งมักจะมีความทนทานมากกว่า ขอบเขตการใช้งานอาจลดลงเมื่อมีการนำพารามิเตอร์บางอย่างเข้ามา โดยเฉพาะในระหว่างการเชื่อม เนื่องจากสแตนเลสมีราคาสูง จึงสมเหตุสมผลหากผู้ปฏิบัติงานที่มีประสบการณ์มากกว่าใช้สแตนเลส
Jonathan Douville ผู้จัดการผลิตภัณฑ์อาวุโสฝ่ายวิจัยและพัฒนาระดับนานาชาติของ Walter Surface Technologies ในเมืองปวงต์-แคลร์ รัฐควิเบก กล่าวว่า “โดยทั่วไปแล้ว ผู้คนจะซื้อสแตนเลสเพราะคุณสมบัติในการเคลือบผิว ซึ่งทำให้ผู้ประกอบการต้องพิจารณาถึงข้อจำกัดต่างๆ มากขึ้น”
ไม่ว่าจะเป็นการเคลือบพื้นผิวแบบเส้นตรงขนาด 4 หรือการเคลือบผิวแบบกระจกขนาด 8 ผู้ปฏิบัติงานจะต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าวัสดุได้รับการเคารพและการเคลือบจะไม่ได้รับความเสียหายระหว่างการจัดการและการประมวลผล สิ่งนี้ยังอาจจำกัดตัวเลือกสำหรับการเตรียมการและการทำความสะอาด ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในการรับประกันการผลิตชิ้นส่วนที่ดี
Rick Hatelt ผู้จัดการประจำประเทศแคนาดาประจำ PFERD Ontario เมืองมิสซิสซอกา รัฐออนแทรีโอ กล่าวว่า “เมื่อทำงานกับวัสดุนี้ สิ่งแรกที่ต้องทำคือ ให้แน่ใจว่ามันสะอาด สะอาด สะอาด” “สิ่งสำคัญมากคือต้องแน่ใจว่าคุณมีบรรยากาศที่สะอาด (ปราศจากคาร์บอน) โดยทำความสะอาดสแตนเลสเพื่อขจัดสิ่งสกปรกที่อาจทำให้เกิดออกซิเดชัน (สนิม) ในภายหลัง และเพื่อป้องกันไม่ให้สร้างชั้นพาสซีฟขึ้นมาใหม่ โดยสร้างชั้นป้องกันเพื่อลดการเกิดออกซิเดชันให้น้อยที่สุด”
เมื่อใช้สแตนเลส จะต้องทำความสะอาดวัสดุและสภาพแวดล้อมโดยรอบ การกำจัดน้ำมันและคราบพลาสติกออกจากวัสดุถือเป็นจุดเริ่มต้นที่ดี สิ่งปนเปื้อนบนสแตนเลสอาจทำให้เกิดการออกซิเดชันได้ แต่ยังอาจเป็นปัญหาในระหว่างการเชื่อมและอาจทำให้เกิดข้อบกพร่องได้ ดังนั้นจึงควรทำความสะอาดพื้นผิวให้เรียบร้อยก่อนเริ่มบัดกรี
สภาพแวดล้อมในโรงงานไม่ได้สะอาดเสมอไป และการปนเปื้อนข้ามกันอาจเป็นปัญหาได้เมื่อทำงานกับสเตนเลสและเหล็กกล้าคาร์บอน บ่อยครั้งที่ร้านจะเปิดพัดลมจำนวนมากหรือใช้เครื่องปรับอากาศเพื่อทำความเย็นให้กับคนงาน ซึ่งอาจดันสิ่งปนเปื้อนลงบนพื้นหรือทำให้เกิดการควบแน่นหยดหรือเกาะบนวัตถุดิบ ซึ่งเป็นสิ่งที่ท้าทายอย่างยิ่งเมื่อต้องเป่าอนุภาคของเหล็กกล้าคาร์บอนลงบนสเตนเลส การแยกวัสดุเหล่านี้และรักษาไว้ในสภาพแวดล้อมที่สะอาดจะสร้างความแตกต่างอย่างมากเมื่อต้องเชื่อมอย่างมีประสิทธิภาพ
การขจัดคราบสีเป็นสิ่งสำคัญ เพื่อให้แน่ใจว่าสนิมจะไม่สะสมในระยะยาวและทำให้โครงสร้างโดยรวมอ่อนแอลง นอกจากนี้ การขจัดคราบสีน้ำเงินออกเพื่อให้สีพื้นผิวสม่ำเสมอก็เป็นสิ่งที่ดีเช่นกัน
ในแคนาดา เนื่องจากสภาพอากาศที่หนาวเย็นและฤดูหนาวที่รุนแรง การเลือกเกรดสเตนเลสที่เหมาะสมจึงมีความสำคัญ Douville อธิบายว่าร้านค้าส่วนใหญ่เลือก 304 ในตอนแรกเพราะราคา แต่หากร้านค้าจะใช้สเตนเลสเกรด 316 แม้ว่าจะมีราคาแพงกว่าสองเท่าก็ตาม 304 ไวต่อการกัดกร่อนหากใช้งานหรือจัดเก็บกลางแจ้ง แม้ว่าจะทำความสะอาดพื้นผิวและมีชั้นป้องกันการเกิดปฏิกิริยา แต่สภาพอากาศกลางแจ้งก็ส่งผลกระทบต่อพื้นผิว โดยกัดกร่อนชั้นป้องกันการเกิดปฏิกิริยา และในที่สุดก็ทำให้เกิดสนิมอีกครั้ง
Gabi Miholics ผู้เชี่ยวชาญด้านการพัฒนาการใช้งานของแผนกระบบขัด 3M Canada ลอนดอน ออนแทรีโอ กล่าวว่า “การเตรียมการเชื่อมมีความสำคัญด้วยเหตุผลพื้นฐานหลายประการ การกำจัดสนิม สี และมุมเอียงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเชื่อมที่ถูกต้อง จะต้องไม่มีสิ่งปนเปื้อนบนพื้นผิวการเชื่อมที่อาจทำให้การเชื่อมอ่อนลงได้”
Hatelt กล่าวเสริมว่าการทำความสะอาดพื้นที่นั้นเป็นสิ่งสำคัญ แต่การเตรียมการก่อนการเชื่อมยังรวมถึงการลบมุมวัสดุเพื่อให้แน่ใจว่าการเชื่อมมีการยึดเกาะและความแข็งแรงที่เหมาะสม
ในการเชื่อมสแตนเลสนั้น สิ่งสำคัญคือต้องเลือกโลหะเติมให้ถูกต้องสำหรับเกรดที่ใช้ สแตนเลสเป็นวัสดุที่มีความละเอียดอ่อนเป็นพิเศษ และต้องมีการรับรองตะเข็บเชื่อมจากวัสดุประเภทเดียวกัน ตัวอย่างเช่น โลหะพื้นฐาน 316 ต้องใช้โลหะเติม 316 ช่างเชื่อมไม่สามารถใช้โลหะเติมประเภทใดก็ได้ แต่ละเกรดสแตนเลสต้องใช้โลหะเติมเฉพาะจึงจะเชื่อมได้อย่างถูกต้อง
Michael Radaelli ผู้จัดการผลิตภัณฑ์ของ Norton | Saint-Gobain Abrasives เมืองวูสเตอร์ รัฐแมสซาชูเซตส์ กล่าวว่า “เมื่อทำการเชื่อมสแตนเลส ช่างเชื่อมจะต้องคอยสังเกตอุณหภูมิด้วย มีอุปกรณ์หลายชนิดที่สามารถใช้วัดอุณหภูมิของรอยเชื่อมและชิ้นส่วนขณะที่เครื่องเชื่อมกำลังทำความร้อน เพราะถ้าสแตนเลสมีรอยแตกร้าว ชิ้นส่วนนั้นก็จะพังเสียหายไปในที่สุด”
Radaelli กล่าวเสริมว่าช่างเชื่อมจะต้องแน่ใจว่าเขาจะไม่อยู่ในบริเวณเดียวกันเป็นเวลานาน การเชื่อมแบบหลายชั้นเป็นวิธีที่ดีในการป้องกันไม่ให้พื้นผิวเกิดความร้อนมากเกินไป การเชื่อมฐานสแตนเลสเป็นเวลานานอาจทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปและแตกร้าวได้
“การเชื่อมด้วยเหล็กสเตนเลสอาจใช้เวลานานกว่า แต่ก็เป็นศิลปะที่ต้องใช้มือที่มีประสบการณ์” Radaelli กล่าว
การเตรียมการหลังการเชื่อมนั้นขึ้นอยู่กับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายและการใช้งาน ในบางกรณี Miholics อธิบายว่าจะไม่เห็นรอยเชื่อมเลย ดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำความสะอาดหลังการเชื่อมเพียงเล็กน้อยเท่านั้น และรอยกระเด็นที่สังเกตเห็นได้ก็สามารถขจัดออกได้อย่างรวดเร็ว หรืออาจต้องปรับระดับหรือทำความสะอาดรอยเชื่อม แต่ไม่จำเป็นต้องมีการเตรียมพื้นผิวโดยเฉพาะ หากต้องการให้พื้นผิวละเอียดหรือเงา อาจต้องมีขั้นตอนการขัดที่ซับซ้อนมากขึ้น ขึ้นอยู่กับการใช้งาน
Miholics กล่าวว่า “ไม่ใช่สีที่เป็นปัญหา การเปลี่ยนสีของพื้นผิวบ่งชี้ว่าคุณสมบัติของโลหะเปลี่ยนไป และตอนนี้สามารถเกิดออกซิเดชัน/เกิดสนิมได้”
การเลือกเครื่องมือขัดที่มีความเร็วแปรผันจะช่วยประหยัดเวลาและเงิน และช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถขัดให้เรียบเนียนได้
การขจัดคราบสีเป็นสิ่งสำคัญ เพื่อให้แน่ใจว่าสนิมจะไม่สะสมในระยะยาวและทำให้โครงสร้างโดยรวมอ่อนแอลง นอกจากนี้ การขจัดคราบสีน้ำเงินออกเพื่อให้สีพื้นผิวสม่ำเสมอก็เป็นสิ่งที่ดีเช่นกัน
กระบวนการทำความสะอาดอาจสร้างความเสียหายให้กับพื้นผิวได้ โดยเฉพาะเมื่อใช้สารเคมีที่รุนแรง การทำความสะอาดที่ไม่เหมาะสมอาจป้องกันการเกิดชั้นพาสซีฟ นี่คือสาเหตุที่ผู้เชี่ยวชาญหลายคนแนะนำให้ทำความสะอาดชิ้นส่วนที่เชื่อมเหล่านี้ด้วยมือ
Douville กล่าวว่า “เมื่อคุณทำความสะอาดด้วยมือ หากคุณไม่ปล่อยให้ออกซิเจนทำปฏิกิริยากับพื้นผิวเป็นเวลา 24 หรือ 48 ชั่วโมง คุณจะไม่มีเวลาสร้างพื้นผิวแบบพาสซีฟ” เขาอธิบายว่าพื้นผิวต้องการออกซิเจนเพื่อทำปฏิกิริยากับโครเมียมในโลหะผสมเพื่อสร้างชั้นพาสซีฟ บางร้านมีแนวโน้มที่จะทำความสะอาด บรรจุชิ้นส่วนและส่งให้ทันที ซึ่งจะทำให้กระบวนการช้าลงและเพิ่มความเสี่ยงต่อการกัดกร่อน
โดยทั่วไปแล้ว ผู้ผลิตและช่างเชื่อมมักจะใช้วัสดุหลายชนิด อย่างไรก็ตาม ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ การใช้สแตนเลสก็มีข้อจำกัดบางประการ การสละเวลาเพื่อทำความสะอาดชิ้นส่วนนั้นถือเป็นขั้นตอนแรกที่ดี แต่จะดีเพียงใดขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมที่ชิ้นส่วนนั้นอยู่เท่านั้น
Hatelt กล่าวว่าเขาพบเห็นพื้นที่ทำงานที่ปนเปื้อนอยู่เสมอ การกำจัดคาร์บอนในสภาพแวดล้อมการทำงานกับสแตนเลสเป็นสิ่งสำคัญ ไม่ใช่เรื่องแปลกที่ร้านค้าที่ใช้เหล็กจะเปลี่ยนมาใช้สแตนเลสโดยไม่เตรียมสภาพแวดล้อมการทำงานสำหรับวัสดุนี้ให้เหมาะสม นี่ถือเป็นความผิดพลาด โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากพวกเขาไม่สามารถแยกวัสดุทั้งสองออกจากกันหรือซื้อชุดเครื่องมือของตนเองได้
Radaelli กล่าวว่า “หากคุณมีแปรงลวดสำหรับขัดหรือเตรียมสเตนเลส และคุณใช้กับเหล็กกล้าคาร์บอน คุณจะไม่สามารถใช้สเตนเลสได้อีกต่อไป” “ตอนนี้แปรงลวดปนเปื้อนคาร์บอนและเป็นสนิม เมื่อแปรงลวดปนเปื้อนข้ามกันแล้ว ก็ไม่สามารถทำความสะอาดได้”
ร้านค้าควรใช้อุปกรณ์แยกต่างหากในการเตรียมวัตถุดิบ แต่ควรติดฉลากเครื่องมือว่า “เฉพาะสแตนเลส” เพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนที่ไม่จำเป็น Hatelt กล่าว
ร้านค้าควรพิจารณาปัจจัยหลายประการเมื่อเลือกเครื่องมือเตรียมการเชื่อมสแตนเลส รวมถึงตัวเลือกการกระจายความร้อน ประเภทของแร่ ความเร็ว และขนาดเกรน
Miholics กล่าวว่า “การเลือกวัสดุขัดที่มีสารเคลือบที่ช่วยระบายความร้อนเป็นจุดเริ่มต้นที่ดี สเตนเลสมีความแข็งมากและจะสร้างความร้อนได้มากกว่าเหล็กอ่อนเมื่อเจียร ความร้อนจะต้องไปอยู่ที่ใดที่หนึ่ง ดังนั้นจึงมีสารเคลือบที่ช่วยให้ความร้อนไหลไปที่ขอบของแผ่นเจียรแทนที่จะอยู่แค่ที่ที่คุณกำลังเจียรอยู่เท่านั้น ซึ่งถือเป็นสิ่งที่เหมาะสมที่สุด”
นอกจากนี้ การเลือกสารกัดกร่อนยังขึ้นอยู่กับลักษณะของผิวเคลือบโดยรวมด้วย เธอกล่าวเสริม มันขึ้นอยู่กับสายตาของผู้มอง แร่อะลูมินาในสารกัดกร่อนเป็นชนิดที่นิยมใช้มากที่สุดในขั้นตอนการตกแต่ง หากต้องการให้สแตนเลสมีสีฟ้าบนพื้นผิว ควรใช้แร่ซิลิกอนคาร์ไบด์ เพราะจะคมกว่าและทิ้งรอยตัดลึกกว่า ซึ่งสะท้อนแสงต่างกัน ทำให้มีสีฟ้า หากผู้ปฏิบัติงานกำลังมองหาผิวเคลือบที่เฉพาะเจาะจงหรือไม่ซ้ำใคร ควรพูดคุยกับซัพพลายเออร์
Hatelt กล่าวว่า “RPM เป็นปัญหาใหญ่ เครื่องมือต่างๆ ต้องใช้ RPM ที่แตกต่างกัน และมักจะทำงานเร็วเกินไป การใช้ RPM ที่เหมาะสมจะช่วยให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด ทั้งในแง่ของความเร็วของงานที่ทำเสร็จและคุณภาพงานที่ดี ควรทราบว่าคุณต้องการงานตกแต่งแบบใดและวัดอย่างไร”
Douville กล่าวเสริมด้วยว่าการลงทุนในเครื่องมือตกแต่งแบบปรับความเร็วได้นั้นเป็นวิธีหนึ่งในการเอาชนะปัญหาเรื่องความเร็ว ผู้ปฏิบัติงานหลายคนลองใช้เครื่องเจียรธรรมดาในการตกแต่ง แต่กลับมีความเร็วสูงในการตัดเท่านั้น การทำให้กระบวนการเสร็จสมบูรณ์นั้นต้องลดความเร็วลง การเลือกเครื่องมือตกแต่งแบบปรับความเร็วได้จะช่วยประหยัดเวลาและเงิน และช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถตกแต่งให้ตรงกับความต้องการได้
นอกจากนี้ เม็ดกรวดก็เป็นสิ่งสำคัญในการเลือกวัสดุขัด ผู้ปฏิบัติงานควรเริ่มต้นด้วยเม็ดกรวดที่ดีที่สุดสำหรับการใช้งาน
โดยเริ่มต้นด้วยกระดาษทรายเบอร์ 60 หรือ 80 (ปานกลาง) ผู้ใช้เครื่องขัดสามารถเปลี่ยนไปใช้กระดาษทรายเบอร์ 120 (ละเอียด) และเบอร์ 220 (ละเอียดมาก) ได้ทันที ซึ่งจะทำให้สเตนเลสมีผิวเคลือบเบอร์ 4
“มันอาจง่ายเพียงแค่สามขั้นตอน” Radaelli กล่าว “อย่างไรก็ตาม หากผู้ปฏิบัติงานต้องจัดการกับการเชื่อมขนาดใหญ่ เขาไม่สามารถเริ่มด้วยกระดาษทรายเบอร์ 60 หรือ 80 ได้ และอาจใช้กระดาษทรายเบอร์ 24 (หยาบมาก) หรือ 36 (หยาบ) แทน การทำเช่นนี้จะเพิ่มขั้นตอนพิเศษและอาจลบออกจากวัสดุได้ยาก เนื่องจากมีรอยขีดข่วนลึกๆ”
นอกจากนี้ การเพิ่มสเปรย์หรือเจลป้องกันการกระเด็นอาจถือเป็นเพื่อนที่ดีที่สุดของช่างเชื่อม แต่ Douville กล่าวว่าบ่อยครั้งที่มักมองข้ามไปเมื่อทำการเชื่อมสแตนเลส ชิ้นส่วนที่มีกระเด็นจะต้องถูกกำจัดออก ซึ่งอาจทำให้พื้นผิวเป็นรอยขีดข่วน ต้องมีขั้นตอนการเจียรเพิ่มเติม และเสียเวลาเพิ่มขึ้น ขั้นตอนนี้สามารถกำจัดได้อย่างง่ายดายด้วยระบบป้องกันการกระเด็น
Lindsay Luminoso รองบรรณาธิการ เป็นนักเขียนให้กับ Metal Fabrication Canada และ Fabrication and Welding Canada ตั้งแต่ปี 2014-2016 เธอดำรงตำแหน่งรองบรรณาธิการ/บรรณาธิการเว็บไซต์ที่ Metal Fabrication Canada และตำแหน่งล่าสุดคือรองบรรณาธิการด้านวิศวกรรมการออกแบบ
Luminoso สำเร็จการศึกษาศิลปศาสตรบัณฑิตจากมหาวิทยาลัย Carleton ปริญญาตรีสาขาการศึกษาจากมหาวิทยาลัยออตตาวา และประกาศนียบัตรบัณฑิตสาขาหนังสือ นิตยสาร และการพิมพ์ดิจิทัลจาก Centennial College
ติดตามข่าวสาร กิจกรรม และเทคโนโลยีล่าสุดเกี่ยวกับโลหะทุกชนิดจากจดหมายข่าวรายเดือนสองฉบับของเราที่เขียนขึ้นสำหรับผู้ผลิตในแคนาดาโดยเฉพาะ!
ตอนนี้คุณสามารถเข้าถึงฉบับดิจิทัลของ Canadian Metalworking ได้เต็มรูปแบบแล้ว เข้าถึงแหล่งข้อมูลอุตสาหกรรมที่มีค่าได้อย่างง่ายดาย
ขณะนี้สามารถเข้าถึง Made in Canada และ Welding ฉบับดิจิทัลได้อย่างเต็มรูปแบบ ทำให้เข้าถึงแหล่งข้อมูลอุตสาหกรรมที่มีคุณค่าได้อย่างง่ายดาย
Randy McDonald อดีตผู้จัดการผลิตภัณฑ์ที่ Overtone แบ่งปันเคล็ดลับและคำแนะนำจากประสบการณ์ 40 ปีของเขา โดยใช้เครื่องขัดความเร็วแปรผัน FEIN WPO 14-25E และอุปกรณ์เสริมสำหรับการตกแต่งและขัดเงาจากผลิตภัณฑ์ขัดเงาอันหลากหลายของ FEIN Canada Randy จะพาเราผ่านกระบวนการต่างๆ ทีละขั้นตอน