ดอกต๊าปเกลียว คืออะไร มีกี่แบบ และเลือกอย่างไร?

ดอกต๊าปเกลียวคืออะไร

ดอกต๊าปเกลียว (Tapping) หรือ ดอกต๊าป เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับการสร้างเกลียวให้กับชิ้นงานด้วยกระบวนการต๊าป โดยการตัดเกลียวในภายในรูของชิ้นงาน ซึ่งจัดอยู่ในกลุ่มของเครื่องมือตัด ทำจากเหล็กกล้า หรือคาร์ไบด์นอกจากนี้ยังใช้ในการแปรรูปโลหะต่างๆ การสร้างเกลียวในชิ้นงานนั้นสามารถทำได้ทั้งการต๊าปเกลียวด้วยมือ และการต๊าปเกลียวด้วยเครื่องจักร ซึ่งเกลียวที่เกิดจากการต๊าปนั้นมีทั้งเกลียวใน และเกลียวนอก

รูปแบบและวิธีการเลือกดอกต๊าปเกลียว

1. ดอกต๊าปร่องตรง (Straight Flute Tap)

ดอกต๊าปเกลียวชนิดนี้ นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย และเป็นแบบมาตรฐานในการสร้างเกลียวให้กับชิ้นงาน ลักษณะของดอกต๊าปเกลียวชนิดนี้จะมีสองด้าน ด้านยาวใช้สำหรับเจาะรูทะลุ ส่วนด้านสั้นใช้สำหรับเจาะรูตัน ในส่วนนี้จะมีข้อเสียคือจะมีเศษติดอยู่ในร่องเกลียว ทำให้ต้องเป่าเอาเศษฝุ่นออก ดอกต๊าปเกลียวนี้ทำจากวัสดุที่มีความแข็งแรงสูง เช่น เหล็กกล้าความเร็วสูง และซีเมนต์คาร์ไบด์ มักจะเห็นดอกต๊าปชนิดนี้ในการผลิตขนาดเล็ก

2. ดอกต๊าปร่องเกลียว (Spiral Flute Tap)

ดอกต๊าปเกลียวชนิดนี้มีการออกแบบให้ระหว่างแต่ละเกลียวตัดมีร่องระบายเศษ เพื่อที่ในขั้นตอนในการทำการต๊าปเศษของวัสดุจะถูกดันกลับออกมาตามร่อง ช่วยยืดอายุการใช้งานให้นานขึ้น นอกจากนี้ดอกต๊าปเกลียวมีองศาที่ต่างกันเพื่อให้เหมาะสมกับความเร็วรอบในการใช้งาน ซึ่งจะแบ่งเป็น ความเร็วต่ำมุมเกลียวจะอยู่ที่ 18-30 องศา และความเร็วสูงมุมเกลียวจะอยู่ที่ 45-52 องศา แต่ละมุมก็จะเหมาะกับวัสดุที่แตกต่างกันไป เช่น

• มุมเกลียวจะอยู่ที่ 45 องศาหรือมากกว่า : เหมาะกับวัสดุที่มีความอ่อนตัว เช่น อลูมิเนียม หรือทองแดง
• มุมเกลียวที่ 25-35 องศา : เหมาะกับโลหะผสม ที่มีความเปราะแตกง่าย
• มุมเกลียวที่ 05-20 องศา : เหมาะกับวัสดุที่แข็งมากหรือเหนียวมาก เช่น สแตนเลสบางชนิด ไทเทเนียม หรือ โลหะผสมนิกเกิล

3. ดอกต๊าปปลายร่องเฉียง (Spiral Point Tap)

ดอกต๊าปชนิดนี้มีลักษณะคล้ายกับดอกต๊าปเกลียวร่องตรง แต่มีความพิเศษที่ส่วนปลายของดอกจะมีร่องที่ช่วยในการดันเศษวัสดุไปด้านหน้าทำให้เศษไม่ติดอยู่ในรูที่ทำการต๊าป เหมาะสำหรับการทำเกลียวแบบรูทะลุหรืองานที่ต้องการความเร็วในการต๊าปสูง

4. ดอกต๊าปมือ (Hand Tap)

เป็นดอกต๊าปเกลียวที่นิยมใช้กันพื้นฐาน เหมาะกับการทำเกลียวด้วยตัวเอง หรือด้วยมือ ผลิตจากเหล็กกล้าผสมคาร์บอน หรือเหล็กกล้าความเร็วรอบสูง มีความแข็งมากเหมาะกับการใช้ทำเกลียวกับวัสดุที่มีความแข็ง มีอยู่ด้วยกัน 3 ชนิด คือ

• ตัวเรียว (Taper Tap) : สำหรับใช้ในการตัดเกลียวในวัสดุที่มีความแข็งมาก เช่น Alloy และชิ้นงานที่ต้องการเกลียวขนาดเล็กซึ่งมีโอกาสสูงที่จะแตกหัก
• ตัวตาม (Plug Tap) : ลักษณะดอกต๊าปเกลียวจะคล้ายกับ ตัวเรียว (Taper Tap) แต่จะมีความยาวของช่วงที่เรียวน้อยกว่า เหมาะกับงานที่เป็นรูเจาะทะลุ หรือรูตัด
• ตัวสุดท้าย (Bottoming Tap) : ลักษณะดอกต๊าปเกลียวนี้คือจะมีปลายเรียวเล็กน้อยเท่านั้น เพื่อช่วยให้เข้าไปในชิ้นงานตอนเริ่มต้นต๊าปเกลียวเท่านั้น เหมาะสำหรับรูที่ผ่านการต๊าปชนิดอื่นนำร่องมาก่อน ใช้ในการสร้างรูทะลุ และไม่ทะลุ

5. ดอกต๊าปรีดเกลียว (Forming Tap)

ดอกต๊าปเกลียวชนิดนี้ ถูกออกแบบมาให้มีความแตกต่างจากชนิดอื่น คือ จะสร้างเกลียวด้วยการรีด หรืออัดขึ้นรูปวัสดุภายในรู ในกระบวนการทำงานของดอกต๊าปชนิดนี้นั้นจะไม่มีเศษเกิดขึ้น เพราะเศษจะถูกอัดเข้าไปในเนื้อชิ้นงาน เหมาะกับการสร้างเกลียวให้กับวัสดุประเภทที่ไม่มีความแข็งมาก จึงเหมาะกับวัสดุ เช่น เหล็กคาร์บอนต่ำ หรืออลูมิเนียม

ขนาดของต๊าปเกลียว

การเตรียมชิ้นงานด้วยการต๊าปนั้นอาจจะมีข้อผิดพลาด ถ้าหากเตรียมรูที่ใหญ่เกินไปอาจทำให้เกลียวที่ได้มีฟันเกลียวที่ตื้น ส่งผลให้เกลียวที่ได้ไม่มีความแข็งแรง หรือหากเล็กเกินไป จะต้องใช้แรงบิดมากขึ้น เพื่อทำการต๊าปเกลียว ซึ่งอาจทำให้ดอกต๊าปเกลียวหักได้ ซึ่งจะหาขนาดของรูเจาะเกลียวแต่ละชนิดมีทั้งดูจากตารางของแคตตาล็อคสินค้าเอง หรือคำนวณโดยใช้สูตร ดังนี้

การคำนวณรูเจาะสำหรับ เกลียวเมตริก (Metric)

ขนาดของรูเจาะทำเกลียว = เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของเกลียว – ระยะพิตซ์ (pitch)

การคำนวณรูเจาะสำหรับ เกลียวอเมริกัน (Unified National Coarse (UNC))

ขนาดของรูเจาะทำเกลียว = เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของเกลียว – ระยะพิตซ์ (pitch) โดยระยะพิตซ์ (pitch) = (1/จำนวนเกลียวต่อนิ้ว)

การคำนวณรูเจาะสำหรับ เกลียวอังกฤษ British Standard Whitworth (BSW)

ขนาดของรูเจาะทำเกลียว = เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของเกลียว – (2 x ความลึกของเกลียว) + (ระยะเผื่อ) โดยระยะเผื่อสามารถหาได้จาก 2 x ¼ x ความลึกเกลียว