แผ่นอลูมิเนียมกับเพลาอลูมิเนียม เลือกใช้เมื่อไร

แผ่นอลูมิเนียมกับเพลาอลูมิเนียม ควรเลือกใช้เมื่อไร

คำตอบสั้นที่สุด: เลือกจากรูปทรงชิ้นงานเป็นหลัก ถ้างานเป็นแนวแบน กว้าง และบาง เช่น เพลท ฝา แจกัน ให้เริ่มจากแผ่น ถ้างานเป็นแนวกลมหรือแกนยาว เช่น จานหน้าแปลน บูช แกน ลูกกลิ้ง ให้เริ่มจากเพลา เพราะรูปทรงวัสดุที่ใกล้ชิ้นงานจริงจะลดทั้งเศษที่ต้องกัดทิ้งและเวลาเครื่องได้โดยตรง

บทความนี้สรุปเกณฑ์เลือกระหว่างแผ่นกับเพลาแบบที่โรงกลึงใช้จริง พร้อมวิธีเผื่อขนาดกัดและตัวอย่างงาน เพื่อให้คุณสั่งวัสดุได้ถูกรูปแบบตั้งแต่ครั้งแรก

รูปแบบวัสดุและขนาดที่มีจำหน่าย

อลูมิเนียมสำหรับงานกลึงมี 2 รูปแบบหลัก คือแผ่น (Plate) กับเพลา (Round Bar) แต่ละเกรดมีช่วงขนาดไม่เท่ากัน ที่ PX Metal จำหน่ายดังนี้

• 6061-T6/T651 — แผ่นหนา 3–165 มม. และเพลา 12.7–330 มม. เป็นเกรดที่มีครบทั้งสองรูปแบบในช่วงขนาดกว้างที่สุด
• 7075-T6 — แผ่นหนา 6.35–130 มม. และเพลา 12.7–127 มม. เพลาขนาดใหญ่มีให้เลือกจำกัดกว่า
• 5083 — แผ่นหนา 3–205 มม. โดยทั่วไปจำหน่ายเป็นแผ่น เหมาะกับงานแผ่นหนาขนาดใหญ่

ข้อสังเกตสำคัญ: ถ้างานต้องการเพลาเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่า 127 มม. เกือบทุกเคสจะจบที่ 6061 โดยอัตโนมัติ เพราะเกรดอื่นไม่มีขนาดให้เลือก

นอกจากหน้าตัด ความยาวและความกว้างมาตรฐานก็มีผลต่อการตัดสินใจ แผ่นมักมาเป็นแผ่นใหญ่ที่ต้องสั่งตัดเป็นชิ้น ส่วนเพลามักมาเป็นท่อนยาวหลายเมตร ถ้าใช้ไม่หมดท่อนควรสั่งตัดเฉพาะความยาวที่ใช้ เพราะเพลาเหลือยาวครึ่งท่อนกินพื้นที่เก็บและจัดการยากกว่าแผ่นเหลือ โดยเฉพาะเพลาขนาดใหญ่ที่หนักหลายสิบกิโลต่อท่อน

เกณฑ์เลือกระหว่างแผ่นกับเพลา

ใช้ตารางนี้เป็นเช็กลิสต์ตอนออกแบบหรือตอนสั่งวัสดุ

หลักคิดง่าย ๆ คือ ยิ่งรูปทรงวัสดุเริ่มต้นใกล้รูปทรงชิ้นงานสุดท้ายมากเท่าไร เนื้อที่ต้องกลายเป็นเศษก็ยิ่งน้อย เวลาเครื่องและค่าทูลส์ก็ลดตามไปด้วย

เคสพิเศษที่ควรรู้คืองานที่มีทั้งส่วนกลมและส่วนสี่เหลี่ยมในชิ้นเดียว เช่น จานกลมที่มีแขนยื่น ให้เลือกจากส่วนที่กินเนื้อมากที่สุดเป็นหลัก ถ้าส่วนกลมใหญ่กว่าให้เริ่มจากเพลาแล้วกัดแขนทีหลัง ถ้าส่วนสี่เหลี่ยมใหญ่กว่าให้เริ่มจากแผ่นแล้วกัดรัศมี อย่าพยายามหาวัสดุที่ตรงทุกส่วน เพราะไม่มีขาย

การเผื่อขนาดสำหรับงานกัด

การสั่งวัสดุพอดีขนาดงานจริงเป๊ะเป็นความผิดพลาดที่พบบ่อย เพราะทุกชิ้นต้องเผื่อเนื้อไว้กัดทำผิวและแก้ความโก่งของวัสดุ

• แผ่น — เผื่อความหนาอย่างน้อย 2–3 มม. ต่อด้านบนล่าง และเผื่อรอบด้าน 3–5 มม. ขึ้นกับขนาดแผ่น ถ้าเป็นงานแผ่นใหญ่ที่กัดเนื้อออกเยอะ ให้เลือก temper T651 ที่ผ่านการยืดคลายแรงเค้น จะโก่งตัวน้อยกว่ามาก
• เพลา — เผื่อเส้นผ่านศูนย์กลาง 2–4 มม. และเผื่อความยาวสำหรับจับหัวท้ายและตัดแยกชิ้น อย่างน้อย 10–20 มม. ต่อชิ้น ขึ้นกับวิธีจับยึด
• อย่าลืมน้ำหนัก — ยิ่งเผื่อเยอะ เนื้อที่จ่ายเงินแล้วกลายเป็นเศษยิ่งเยอะ ลองคำนวณน้ำหนักก่อนสั่งตามวิธีในบทความ วิธีคำนวณน้ำหนักอลูมิเนียม

การใช้ บริการตัดตามขนาด ช่วยตรงนี้ได้มาก เพราะแจ้งขนาดเผื่อที่ต้องการได้เลย ได้วัสดุพร้อมขึ้นเครื่องโดยไม่ต้องเสียเวลาเลื่อยเอง ถ้าไม่แน่ใจว่าควรเผื่อเท่าไร ส่งขนาดชิ้นงานสำเร็จพร้อมวิธีจับยึดมาให้ทีมงานช่วยคิดค่าเผื่อให้ได้ เพราะเผื่อน้อยไปเสี่ยงงานขาดสเปก ส่วนเผื่อมากไปเสียทั้งเนื้อและเวลากัด

น้ำหนักและต้นทุนต่างกันแค่ไหน

เพลากับแผ่นที่ขนาดใกล้เคียงกันอาจมีน้ำหนักต่างกันมาก เพราะหน้าตัดวงกลมมีพื้นที่เพียงราว 78% ของสี่เหลี่ยมที่ครอบมัน น้ำหนักคำนวณจากปริมาตรคูณความหนาแน่น ซึ่ง 6061 อยู่ที่ 2.70 ก./ซม.³ 7075 ที่ 2.81 และ 5083 ที่ 2.66 ก./ซม.³ ดังนั้นเพลา 6061 เส้นผ่านศูนย์กลาง 100 มม. ยาว 1 เมตร จะหนักราว 21 กก. ขณะที่วัสดุหน้าตัดสี่เหลี่ยม 100 x 100 มม. ยาวเท่ากันจะหนักราว 27 กก.

เรื่องราคาไม่มีกฎตายตัวว่ารูปแบบไหนถูกกว่า เพราะขึ้นกับเกรด ขนาด และน้ำหนักรวม แต่มีหลักคิดง่าย ๆ 2 ข้อ คือ จ่ายตามน้ำหนักที่ใช้จริง และอย่าซื้อเนื้อที่รู้อยู่แล้วว่าต้องกลายเป็นเศษ ถ้างานกลม การซื้อเพลาที่เผื่อเพียง 2–4 มม. มักประหยัดกว่าซื้อแผ่นมากัดมุมทิ้ง ทั้งค่าวัสดุและเวลาเครื่อง

ประโยชน์อีกข้อของการเลือกรูปแบบให้ตรงตั้งแต่ต้นคือต้นทุนแปรรูปที่ต่ำลง เศษที่น้อยลงหมายถึงเวลากัดหยาบที่สั้นลง ทูลส์ที่สึกช้าลง และน้ำหนักที่ต้องจับย้ายระหว่างงานน้อยลง ซึ่งทั้งหมดล้วนเป็นต้นทุนที่แฝงอยู่ในทุกชิ้นงาน ไม่ใช่แค่ราคาวัสดุต่อกิโล การคิดต้นทุนแบบนี้ควรทำทุกครั้งก่อนสั่งของ โดยเฉพาะงานที่ผลิตซ้ำเป็นประจำ

ตัวอย่างงานจริง 4 เคส

เคส 1: จานหน้าแปลนเส้นผ่านศูนย์กลาง 200 มม. หนา 25 มม. — ถ้าตัดจากแผ่น ต้องกัดมุมสี่เหลี่ยมทิ้งทั้งหมด เศษราว 20% ของน้ำหนักชิ้นงาน แต่ถ้าใช้เพลา 6061 ขนาด 8 นิ้ว ตัดเป็นท่อนหนา 28 มม. แทบไม่เหลือเศษนอกเหนือจากการทำผิว ประหยัดทั้งวัสดุและเวลาเครื่อง

เคส 2: แจกันติดเครื่องขนาด 400 x 300 x 15 มม. — งานแบนหน้าตัดสี่เหลี่ยมแบบนี้เริ่มจากแผ่นเท่านั้น สั่งตัดแผ่น 6061-T651 เผื่อรอบด้าน 3 มม. ขึ้นกัดหยาบและเก็บผิวได้ทันที

เคส 3: บล็อกแม่พิมพ์ขนาด 250 x 200 x 120 มม. — งานหนาแบบนี้ใช้แผ่น 7075-T6 หนา 130 มม. ตัดเผื่อรอบด้าน ดูตัวอย่างงานกลุ่มนี้ได้ที่หน้า อลูมิเนียมสำหรับงานแม่พิมพ์

เคส 4: แถบยึดยาว 600 x 40 x 10 มม. จำนวน 20 ชิ้น — งานแถบยาวหน้าตัดเล็กแบบนี้ตัดจากแผ่นบาง 12 มม. เป็นแถบได้ประหยัดที่สุด เพราะวางเรียงกันบนแผ่นได้เกือบเต็มพื้นที่ เศษจากการตัดแทบไม่มี ต่างจากงานกลมที่ต้องจ่ายค่ามุมทิ้งเสมอ ถ้าแถบยึดเหล่านี้ใช้ซ้ำทุกเดือน การวางผังหลายขนาดบนแผ่นเดียวกันยิ่งลดเศษลงได้อีก

สรุป

• งานแบนสี่เหลี่ยมให้เริ่มจากแผ่น งานกลมหรือแกนยาวให้เริ่มจากเพลา ยิ่งใกล้รูปงานจริงยิ่งลดเศษ
• 6061 มีครบทั้งแผ่นและเพลาในช่วงขนาดกว้างสุด ส่วน 7075 เพลาถึง 127 มม. และ 5083 เน้นแผ่นหนา
• เผื่อกัดทุกครั้ง แผ่น 2–3 มม. ต่อหน้า เพลา 2–4 มม. บนเส้นผ่านศูนย์กลาง พร้อมเผื่อจับหัวท้าย
• งานแผ่นใหญ่ที่กัดเนื้อเยอะ ให้เลือก temper T651 ลดการโก่งตัว
• สั่งตัดเผื่อขนาดล่วงหน้า ประหยัดเวลาเลื่อยและได้วัสดุพร้อมขึ้นเครื่อง

คำถามที่พบบ่อย

ตัดเพลาเป็นท่อนสั้นมาทำจาน ดีกว่าตัดจากแผ่นจริงไหม?

จริงในเกือบทุกเคสของงานกลม เพราะไม่ต้องกัดมุมสี่เหลี่ยมทิ้ง เศษลดลงได้ราว 15–25% ของน้ำหนักชิ้นงาน และเวลาเครื่องสั้นลง ยกเว้นงานจานที่บางมากหรือมีรูปทรงไม่สมมาตร ซึ่งแผ่นอาจคุ้มกว่า

ควรเผื่อขนาดกัดเท่าไรตอนสั่งวัสดุ?

แผ่นเผื่อ 2–3 มม. ต่อด้านบนล่าง และ 3–5 มม. รอบด้าน เพลาเผื่อ 2–4 มม. บนเส้นผ่านศูนย์กลาง และเผื่อความยาวสำหรับจับยึด 10–20 มม. ถ้างานต้องการความแม่นสูงหรือกัดเนื้อออกเยอะ ให้เผื่อเพิ่มและเลือก temper T651

ทำไมเพลา 7075 ขนาดใหญ่หายาก?

เพราะ 7075 เป็นเกรดความแข็งแรงสูง การอัดขึ้นรูปเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ทำได้จำกัด ตลาดจึงมีเพลา 7075 ถึงราว 127 มม. เป็นส่วนใหญ่ ถ้างานต้องการเพลาใหญ่กว่านั้น 6061 ที่มีถึง 330 มม. คือทางเลือกที่หาได้จริง

สั่งเพลายาวเต็มท่อนแล้วมาตัดเอง คุ้มกว่าไหม?

ถ้ามีเลื่อยตัดเพลาเองและใช้วัสดุได้เกือบหมดท่อน การซื้อยาวอาจคุ้มกว่า แต่ถ้าใช้เพียงบางส่วน การสั่งตัดเป็นท่อนตามความยาวที่ต้องการจะลดทั้งเศษและพื้นที่เก็บ สำหรับเพลาขนาดใหญ่ที่ตัดยาก การให้ผู้จัดหาตัดมักเร็วและแม่นกว่าด้วย

บทความที่เกี่ยวข้อง

• วิธีคำนวณน้ำหนักอลูมิเนียม พร้อมสูตรและตัวอย่าง
• วิธีเลือกอลูมิเนียมสำหรับงาน CNC
• ลดต้นทุนวัสดุด้วยการสั่งตัดตามขนาด

แจ้งขนาดชิ้นงานที่ต้องการมาให้ทีม PX Metal ช่วยเลือกว่าควรเริ่มจากแผ่นหรือเพลา พร้อมตัดเผื่อขนาดให้พร้อมขึ้นเครื่องได้เลยที่ LINE @548vojid หรือโทร 090-960-0063 ตอบกลับภายใน 1 ชั่วโมงในเวลาทำการ