เลือกอลูมิเนียมทำจิ๊กและฟิกซ์เจอร์

จิ๊กและฟิกซ์เจอร์ควรใช้อลูมิเนียมเกรดไหน

คำตอบสั้นที่สุด: 6061-T6/T651 คือเกรดมาตรฐานของจิ๊กและฟิกซ์เจอร์เกือบทุกประเภท เพราะกัดกลึงง่าย คงรูปหลังกัด ราคาเข้าถึงง่าย และเบากว่าเหล็กราว 2 ใน 3 ส่วนจิ๊กที่รับแรงสูงให้ใช้ 7075-T6 ส่วนจิ๊กเชื่อมที่ต้องเชื่อมประกอบชิ้นส่วนเข้าด้วยกัน ให้เลือก 5083 หรือ 6061 ซึ่งเชื่อมได้ดี

เพราะจิ๊กไม่ใช่ชิ้นงานขาย แต่เป็น "เครื่องมือทำเงิน" ที่ต้องแม่น ทน และแก้ไขเร็ว บทความนี้สรุปวิธีเลือกเกรดและข้อควรรู้เรื่องความแม่นยำ จากมุมของคนทำจิ๊กใช้จริง ไม่ใช่มุมของนักขาย

ทำไมจิ๊กฟิกซ์เจอร์สมัยนี้นิยมทำจากอลูมิเนียม

เมื่อสิบปีก่อนจิ๊กเกือบทั้งหมดเป็นเหล็ก แต่วันนี้โรงกลึงส่วนใหญ่เปลี่ยนมาใช้อลูมิเนียมเพราะ 4 เหตุผลชัด ๆ

1. เบากว่าเหล็กราว 2 ใน 3 — ความหนาแน่นอลูมิเนียมราว 2.70 ก./ซม.³ เทียบเหล็ก 7.85 ก./ซม.³ จิ๊กที่ช่างต้องยกขึ้นลงเครื่องวันละหลายรอบเบาลงเห็นชัด ลดทั้งอุบัติเหตุและความล้าของคนทำงาน
2. ทำเสร็จเร็ว ต้นทุนต่ำ — อลูมิเนียมกัดเร็วกว่าเหล็กหลายเท่า ทูลส์สึกช้ากว่า จิ๊กชุดหนึ่งใช้เวลาเครื่องน้อยกว่ามาก ส่งงานได้ทันใจเมื่อแบบด่วน
3. ไม่ขึ้นสนิม — หน้างานมีน้ำมันหล่อเย็นและความชื้น จิ๊กเหล็กต้องทาน้ำมันกันสนิมอยู่ตลอด อลูมิเนียมเก็บรักษาง่ายกว่ามาก
4. แก้ไขง่าย — ช่วงที่แบบงานยังไม่นิ่ง ต้องเจาะเพิ่ม กัดเพิ่ม หรือขยับตำแหน่งหมุด ทำบนอลูมิเนียมได้เร็วและไม่เจ็บทูลส์

เลือกเกรดตามประเภทจิ๊ก

จิ๊กแต่ละแบบใช้แรงและต้องการความแม่นยำต่างกัน ตารางนี้สรุปการเลือกเกรดที่โรงกลึงใช้กันจริง

สรุปสั้น ๆ คือ ถ้างานไม่ได้มีข้อบังคับพิเศษ ให้เริ่มที่ อลูมิเนียม 6061-T6/T651 ก่อนเสมอ แล้วค่อยอัปเกรดเฉพาะจุดที่จำเป็นจริง ๆ

เรื่องความแม่นยำที่คนทำจิ๊กต้องรู้

จิ๊กไม่ใช่แค่ก้อนโลหะที่หนีบงานได้ มิติของจิ๊กคือมิติของชิ้นงาน เรื่องที่คนมองข้ามบ่อยมี 4 ข้อ

• เลือก temper T651 สำหรับแผ่น — T651 ผ่านการยืดคลายแรงเค้น (Stress Relieved) ทำให้แผ่นไม่โก่งตัวมากหลังถูกกัดเนื้อออก สำคัญมากกับเพลทบางที่ต้องกัด pocket ลึก
• อลูมิเนียมยืดหยุ่นกว่าเหล็กราว 3 เท่า — โมดูลัสการยืดหยุ่นต่ำกว่า จิ๊กที่ต้องคงรูปภายใต้แรงหนีบสูง อาจต้องออกแบบหนาขึ้นหรือเสริมซี่มากกว่าแบบเหล็กเดิม
• จุดสัมผัสชิ้นงานสึกก่อน — ผิวอลูมิเนียมอ่อนกว่าเหล็ก ตำแหน่งที่ชิ้นงานวางทับหรือเลื่อนซ้ำ ๆ ให้ฝังบูชเหล็ก ใส่แผ่นรองเหล็ก หรือทำ Hard Anodize เฉพาะจุด
• เกลียวในเนื้ออลูมิเนียมมีอายุ — ถ้าต้องถอดและขันซ้ำบ่อย ให้ใส่เกลียวเสริม (Helicoil) หรือทำบูชเกลียวแยก อย่าฝากงานหนักไว้กับเกลียวตรงในเนื้ออลูมิเนียม

สั่งวัสดุและออกแบบอย่างไรให้ประหยัด

ต้นทุนจิ๊กไม่ได้อยู่ที่ราคาวัสดุต่อกิโลกรัม แต่อยู่ที่เวลาเครื่องและเศษเหลือทิ้ง สามวิธีนี้ช่วยได้ทันที

1. สั่งตัดใกล้ขนาดจริง — ใช้ บริการตัดอลูมิเนียมตามขนาด ให้ได้แผ่นใกล้ขนาดจิ๊กจริง เผื่อหน้ากัดเพียงเล็กน้อย ลดเวลากัดหยาบและเศษกองใหญ่ในหน้างาน
2. วางหลายชิ้นบนแผ่นเดียว — จิ๊กชุดเดียวกันมักมีชิ้นย่อยหลายขนาด วาง nesting บนแผ่นเดียวแล้วให้ทางร้านตัดแยกชิ้น ประหยัดกว่าสั่งแยกรายชิ้น
3. ยึดความหนามาตรฐาน — ออกแบบรอบความหนาที่มีสต็อก เช่น 10, 12, 15, 20, 25 มม. จะได้ไม่ต้องกัดผิวทิ้งเพื่อให้ได้ความหนาแปลก

ถ้าจิ๊กชุดนั้นใช้กับงาน อุตสาหกรรม CNC ที่เปลี่ยนงานบ่อย การลดเวลาทำจิ๊กแต่ละชุดลงหนึ่งวัน มีมูลค่ามากกว่าส่วนต่างราคาวัสดุหลายเท่า

สรุป

• เริ่มจาก 6061-T6/T651 เป็นค่าเริ่มต้นของจิ๊กเกือบทุกประเภท กัดง่าย คงรูป ราคาดี
• อัปเกรดเป็น 7075-T6 เฉพาะจิ๊กรับแรงสูงหรือฟิกซ์เจอร์ปลายแขนหุ่นยนต์ที่ต้องเบาและแข็งแรง
• จิ๊กเชื่อมให้ใช้ 5083 หรือ 6061 อย่าใช้ 7075 เพราะเชื่อมแล้วเสี่ยงร้าว
• เพิ่มอายุจิ๊กด้วยบูชเหล็ก เกลียวเสริม หรือ Hard Anodize ที่จุดสัมผัสชิ้นงาน
• ประหยัดด้วยการสั่งตัดตามขนาด วาง nesting และยึดความหนามาตรฐาน

คำถามที่พบบ่อย

จิ๊กอลูมิเนียมทนการใช้งานหนักได้จริงไหม?

ได้จริง ถ้าออกแบบถูก จิ๊กประกบงาน CNC จาก 6061-T6 ใช้งานหน้างานได้หลายปี จุดที่สึกก่อนมักเป็นผิวสัมผัสชิ้นงานและเกลียว ซึ่งแก้ได้ด้วยบูชเหล็ก เกลียวเสริม หรือ Hard Anodize ส่วนแรงหนีบและแรงกดระดับปานกลาง 6061 รับไหวสบาย มีแต่งานรับแรงสูงจริง ๆ เท่านั้นที่ต้องขยับไปใช้ 7075

จำเป็นต้องทำ Hard Anodize ทั้งชุดไหม?

ไม่จำเป็นเสมอไป ถ้าจิ๊กใช้งานทั่วไป ผิวโรงงานหรืออโนไดซ์ธรรมดาก็เพียงพอ Hard Anodize จะคุ้มเมื่อจิ๊กต้องสัมผัสชิ้นงานซ้ำหนัก ๆ หรือใช้งานหลักหมื่นรอบขึ้นไป เพราะผิวแข็งและทนการสึกกว่ามาก ค่าใช้จ่ายที่เพิ่มขึ้นมักน้อยกว่ามูลค่าอายุจิ๊กที่ยืดออกไป

จิ๊กเชื่อมใช้ 7075 ได้ไหม?

ไม่แนะนำ 7075 เป็นเกรดที่เชื่อมแล้วเสี่ยงร้าวสูงและสูญเสียความแข็งแรงบริเวณรอยเชื่อมมาก จิ๊กเชื่อมที่ต้องเชื่อมประกอบโครงหรือขายึดเข้ากับแผ่นเพลท ให้ใช้ 6061 ซึ่งเชื่อมได้ดี หรือ 5083 ซึ่งเชื่อมได้ดีที่สุดและคงความแข็งแรงหลังเชื่อมไว้ได้มาก

บทความที่เกี่ยวข้อง

• วิธีเลือกอลูมิเนียมสำหรับงาน CNC
• เปรียบเทียบอลูมิเนียม 5083 vs 6061 vs 7075 เลือกเกรดไหนดี
• วิธีคำนวณน้ำหนักอลูมิเนียม พร้อมสูตรและตัวอย่าง

กำลังจะทำจิ๊กหรือฟิกซ์เจอร์ชุดใหม่ ส่งแบบหรือขนาดคร่าว ๆ มาให้ทีม PX Metal ช่วยเลือกเกรดและตัดเผื่อขนาดให้พร้อมขึ้นเครื่องได้เลยที่ LINE @548vojid หรือโทร 090-960-0063 ตอบกลับภายใน 1 ชั่วโมงในเวลาทำการ