การทำงานเกี่ยวกับงานช่างและงานอุตสาหกรรมล้วนต้องอาศัยอุปกรณ์เฉพาะทางที่ช่วยให้งานสำเร็จลุล่วงได้อย่างมีประสิทธิภาพ หนึ่งในอุปกรณ์สำคัญที่ช่างและผู้ปฏิบัติงานในโรงงานอุตสาหกรรมต้องรู้จักคือ “ต๊าปเกลียว” ซึ่งเป็นเครื่องมือพื้นฐานที่ใช้ในการสร้างเกลียวภายในรูเจาะของชิ้นงาน บทความนี้จะพาคุณไปทำความรู้จักกับดอกต๊าปเกลียว ประเภทต่าง ๆ และข้อควรระวังในการใช้งานเพื่อให้คุณสามารถเลือกใช้งานได้อย่างเหมาะสมและปลอดภัย

ดอกต๊าปเกลียว คืออะไร

ดอกต๊าปเกลียว (Tap) เป็นเครื่องมือตัดที่ใช้สำหรับสร้างหรือทำเกลียวภายในรูของชิ้นงาน กระบวนการนี้เรียกว่า “การต๊าปเกลียว” (Tapping process) โดยดอกต๊าปจะมีลักษณะเป็นแท่งโลหะที่มีร่องเกลียวอยู่รอบด้าน ทำหน้าที่ตัดเฉือนหรืออัดขึ้นรูปวัสดุให้เกิดเป็นเกลียวภายในรูเจาะ เกลียวที่ได้จากกระบวนการต๊าปนี้เรียกว่า “เกลียวใน” ซึ่งมักนำไปใช้ในการประกอบกับสลักเกลียว (สกรู, โบลท์) หรือเกลียวนอกอื่น ๆ เพื่อยึดชิ้นงานเข้าด้วยกัน

ดอกต๊าปเกลียวผลิตจากวัสดุที่มีความแข็งแรงสูง เช่น เหล็กกล้าความเร็วสูง (High-Speed Steel หรือ HSS) หรือทังสเตนคาร์ไบด์ เพื่อให้สามารถทนต่อแรงเสียดทานและแรงบิดขณะทำการต๊าปเกลียวได้ การทำเกลียวด้วยดอกต๊าปสามารถทำได้หลายวิธี ทั้งการต๊าปด้วยมือ (Manual tapping) หรือใช้เครื่องจักรช่วย เช่น สว่านหรือเครื่อง CNC

ประเภทของดอกต๊าปเกลียว

ดอกต๊าปเกลียวมีหลายประเภท แต่ละประเภทถูกออกแบบมาเพื่อการใช้งานที่แตกต่างกัน การเลือกใช้ดอกต๊าปให้เหมาะสมกับลักษณะงานและวัสดุจะช่วยให้ได้เกลียวที่มีคุณภาพ และยืดอายุการใช้งานของดอกต๊าปด้วย

1. ดอกต๊าปร่องตรง (Straight Flute Tap)

ดอกต๊าปร่องตรงเป็นดอกต๊าปแบบพื้นฐานที่นิยมใช้ทั่วไป มีลักษณะเด่นคือมีร่องเป็นแนวตรงขนานกับแกนของดอกต๊าป ร่องนี้ทำหน้าที่ช่วยในการตัดเฉือนและระบายเศษวัสดุออกจากรูเจาะ

ดอกต๊าปร่องตรงสามารถใช้ได้ทั้งกับรูตัน (Blind hole) และรูทะลุ (Through hole) แต่มีข้อจำกัดคือในกรณีรูตัน เศษวัสดุจากการตัดจะไม่สามารถออกจากรูได้สะดวก ทำให้อาจต้องถอดดอกต๊าปออกมาเป็นระยะเพื่อทำความสะอาดเศษวัสดุ

ดอกต๊าปประเภทนี้เหมาะสำหรับวัสดุที่มีเศษสั้น เช่น เหล็กหล่อ หรือทองเหลือง แต่ไม่เหมาะกับวัสดุที่มีเศษยาว เช่น เหล็กเหนียวหรืออลูมิเนียม เนื่องจากเศษอาจพันกันและอุดตันร่องได้

2. ดอกต๊าปร่องเกลียว (Spiral Flute Tap)

ดอกต๊าปร่องเกลียวมีลักษณะเด่นคือมีร่องเป็นเกลียวพันรอบตัวดอกต๊าป ออกแบบมาเพื่อช่วยให้เศษวัสดุจากการตัดเกลียวถูกนำออกมาด้านบนของรูได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการต๊าปเกลียวในรูตัน

มุมของร่องเกลียวมีความสำคัญต่อประสิทธิภาพการทำงาน มุมเกลียวที่แตกต่างกันจะเหมาะกับวัสดุและความเร็วในการต๊าปที่ต่างกัน

• มุมเกลียว 45 องศาหรือมากกว่า: เหมาะกับวัสดุอ่อน เช่น อลูมิเนียมหรือทองแดง
• มุมเกลียว 25-35 องศา: เหมาะกับโลหะผสมที่เปราะหรือแตกง่าย
• มุมเกลียว 5-20 องศา: เหมาะกับวัสดุแข็งหรือเหนียว เช่น สแตนเลส ไทเทเนียม หรือโลหะผสมนิกเกิล

ดอกต๊าปร่องเกลียวเหมาะอย่างยิ่งกับวัสดุที่มีเศษยาว เช่น เหล็กเหนียว อลูมิเนียม หรือพลาสติกบางชนิด

3. ดอกต๊าปปลายร่องเฉียง (Spiral Point Tap)

ดอกต๊าปปลายร่องเฉียง หรือที่บางครั้งเรียกว่า “Gun Tap” มีลักษณะคล้ายกับดอกต๊าปร่องตรง แต่มีความพิเศษที่ส่วนปลายของดอก โดยมีร่องเฉียงที่ปลายซึ่งทำหน้าที่ดันเศษวัสดุไปข้างหน้าให้ออกทางด้านล่างของรูเจาะ

ดอกต๊าปชนิดนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการต๊าปเกลียวในรูทะลุ และการต๊าปที่ต้องการความเร็วสูง เนื่องจากไม่ต้องถอดดอกต๊าปออกมาเพื่อทำความสะอาดเศษวัสดุบ่อย ๆ เหมาะกับงานที่ต้องการผลิตจำนวนมากและต้องการความรวดเร็ว

ดอกต๊าปปลายร่องเฉียงสามารถใช้ได้กับวัสดุหลากหลายประเภท แต่มีข้อจำกัดคือไม่เหมาะกับการต๊าปรูตัน เนื่องจากเศษวัสดุจะถูกดันลงไปสะสมที่ก้นรู

4. ดอกต๊าปมือ (Hand Tap)

ดอกต๊าปมือเป็นดอกต๊าปพื้นฐานที่ใช้สำหรับการต๊าปเกลียวด้วยมือ โดยทั่วไปมักมาเป็นชุด 3 ชิ้น ประกอบด้วย:

1. ดอกต๊าปเรียว (Taper Tap): มีปลายเรียว 6-8 ฟัน ใช้เป็นตัวแรกในการเริ่มต๊าปเกลียว เพื่อสร้างร่องนำที่ช่วยให้การต๊าปเกลียวทำได้ง่ายขึ้น
2. ดอกต๊าปตัวตาม (Plug Tap): มีปลายเรียว 3-5 ฟัน ใช้เป็นตัวที่สองเพื่อขยายเกลียวให้ลึกขึ้น ในบางกรณีสามารถใช้แทนดอกต๊าปเรียวได้หากวัสดุไม่แข็งเกินไป
3. ดอกต๊าปตัวสุดท้าย (Bottoming Tap): มีปลายเรียวเพียง 1-2 ฟัน ใช้เป็นตัวสุดท้ายเพื่อทำเกลียวให้สมบูรณ์จนถึงก้นรูในกรณีรูตัน

ดอกต๊าปมือเหมาะสำหรับงานเล็ก ๆ หรืองานที่ไม่ต้องการความเร็วสูง หรือในกรณีที่ไม่มีเครื่องจักรช่วย ผลิตจากเหล็กกล้าความเร็วสูงที่มีความแข็งแรงเพียงพอสำหรับการต๊าปด้วยมือ

5. ดอกต๊าปรีดเกลียว (Forming Tap)

ดอกต๊าปรีดเกลียว หรือบางครั้งเรียกว่า “Thread Forming Tap” หรือ “Roll Tap” มีลักษณะพิเศษคือไม่มีคมตัด แต่ใช้วิธีการอัดหรือรีดวัสดุให้เกิดเป็นรูปเกลียว

ข้อดีของดอกต๊าปชนิดนี้คือไม่มีเศษวัสดุเกิดขึ้นระหว่างการต๊าป เนื่องจากไม่มีการตัดเฉือน แต่ใช้วิธีการเปลี่ยนรูปร่างวัสดุแทน นอกจากนี้ยังให้เกลียวที่มีความแข็งแรงกว่าการต๊าปด้วยวิธีตัดเฉือน เนื่องจากเกรนของวัสดุไม่ถูกตัดขาด แต่ถูกบีบอัดให้เป็นรูปร่างเกลียว

อย่างไรก็ตาม ดอกต๊าปรีดเกลียวมีข้อจำกัดคือใช้ได้เฉพาะกับวัสดุที่มีความอ่อนตัว เช่น อลูมิเนียม ทองเหลือง ทองแดง หรือเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ และต้องใช้รูนำที่มีขนาดใหญ่กว่าดอกต๊าปแบบตัดเฉือนเล็กน้อย

ข้อควรระวังในการใช้ดอกต๊าปเกลียว

การใช้ดอกต๊าปเกลียวให้มีประสิทธิภาพและปลอดภัยนั้น มีข้อควรระวังหลายประการที่ควรคำนึงถึง ดังนี้

1. เลือกขนาดรูนำที่เหมาะสม: การเจาะรูนำที่มีขนาดเหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง หากรูเล็กเกินไปจะทำให้ต้องใช้แรงมากในการต๊าป ซึ่งอาจทำให้ดอกต๊าปหักได้ แต่หากรูใหญ่เกินไปเกลียวที่ได้จะไม่สมบูรณ์และไม่แข็งแรง สามารถคำนวณขนาดรูนำได้จากสูตร: ขนาดรูนำ = ขนาดเกลียว – ระยะพิตช์
2. ใช้สารหล่อลื่นที่เหมาะสม: สารหล่อลื่นช่วยลดแรงเสียดทานและความร้อนระหว่างการต๊าป ควรเลือกใช้สารหล่อลื่นที่เหมาะสมกับวัสดุที่กำลังต๊าป เช่น น้ำมันตัดกลึงสำหรับเหล็กทั่วไป น้ำยาหล่อเย็นสำหรับอลูมิเนียม
3. ตรวจสอบความตั้งฉาก: ดอกต๊าปควรอยู่ในตำแหน่งตั้งฉากกับชิ้นงานเสมอ การต๊าปที่ไม่ตั้งฉากจะทำให้เกลียวเอียงและอาจทำให้ดอกต๊าปหักได้
4. ต๊าปเกลียวอย่างช้า ๆ: การต๊าปอย่างช้า ๆ จะให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าการเร่งความเร็ว โดยเฉพาะกับวัสดุที่แข็งหรือเหนียว
5. หมุนดอกต๊าปกลับเป็นระยะ: การหมุนดอกต๊าปกลับเป็นระยะ (ครึ่งรอบถึงหนึ่งรอบ) จะช่วยทำให้เศษวัสดุหลุดออกและป้องกันไม่ให้ดอกต๊าปติด
6. ทำความสะอาดรูเป็นประจำ: เศษวัสดุที่สะสมในรูอาจทำให้เกิดปัญหาได้ ควรเป่าลมหรือใช้น้ำมันทำความสะอาดรูเป็นระยะ
7. ยึดชิ้นงานให้แน่น: ชิ้นงานควรถูกยึดอย่างมั่นคงในระหว่างการต๊าปเพื่อป้องกันการเคลื่อนที่หรือหมุนตาม
8. ใช้เครื่องมือจับดอกต๊าปที่เหมาะสม: ควรใช้ด้ามจับดอกต๊าป (Tap Wrench) ที่เหมาะสมกับขนาดของดอกต๊าป ไม่ควรใช้คีมหรือประแจเพราะอาจทำให้ดอกต๊าปเสียหายได้
9. ใช้ดอกต๊าปที่คมอยู่เสมอ: ดอกต๊าปที่ทื่อจะทำให้ต้องใช้แรงมากขึ้นและเสี่ยงต่อการหัก ควรตรวจสอบความคมของดอกต๊าปก่อนใช้งานเสมอ
10. เลือกประเภทดอกต๊าปให้เหมาะสม: ดอกต๊าปแต่ละประเภทมีข้อดีและข้อจำกัดต่างกัน ควรเลือกให้เหมาะกับลักษณะงานและวัสดุ

สรุปบทความ

ดอกต๊าปเกลียวเป็นเครื่องมือที่มีความสำคัญในงานช่างและอุตสาหกรรมการผลิต ใช้สำหรับสร้างเกลียวภายในรูเจาะของชิ้นงาน มีหลายประเภทให้เลือกใช้ตามความเหมาะสมของงาน ได้แก่ ดอกต๊าปร่องตรง ดอกต๊าปร่องเกลียว ดอกต๊าปปลายร่องเฉียง ดอกต๊าปมือ และดอกต๊าปรีดเกลียว

การเลือกใช้ดอกต๊าปให้เหมาะสมกับชนิดของวัสดุและลักษณะงาน รวมถึงการปฏิบัติตามข้อควรระวังในการใช้งาน จะช่วยให้ได้เกลียวที่มีคุณภาพ ยืดอายุการใช้งานของดอกต๊าป และป้องกันอุบัติเหตุที่อาจเกิดขึ้นได้ สำหรับผู้ที่เริ่มต้นใช้งานดอกต๊าปเกลียว ควรฝึกฝนกับวัสดุที่มีความอ่อนก่อน เช่น อลูมิเนียมหรือพลาสติก และค่อย ๆ พัฒนาทักษะไปสู่วัสดุที่แข็งขึ้น เมื่อมีความชำนาญมากขึ้น การต๊าปเกลียวจะไม่ใช่เรื่องยากอีกต่อไปสำหรับท่านใดที่สนใจใช้ดอกต๊าบเกลียว Halcyon Technology สามารถออกแบบและผลิตดอกสว่านหรือเสต็ปดริลเจาะนำรูต๊าป (tap drill) เพื่อการผลิตที่มีประสิทธิผลมากที่สุด นอกจากนี้หากคุณกำลังมองหา Tool Management ที่มีประสิทธิภาพ ผู้เชี่ยวชาญของ Halcyon Technology พร้อมให้การดูแลอย่างดีที่สุด โดยคุณสามารถติดต่อขอใบเสนอราคาได้ที่ 02-906-3253 หรือ info@halcyon.co.th