วิธีประกอบติดตั้งตลับลูกปืน (แบบ step-by-step)

หากคุณเคยสงสัยเกี่ยวกับการทำงานภายในของเครื่องจักรหรือพยายามยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ของคุณ การทำความเข้าใจวิธีการประกอบตลับลูกปืนที่เหมาะสมเป็นทักษะที่สำคัญอย่างยิ่งในการเรียนรู้ ตลับลูกปืนมีบทบาทสำคัญในการใช้งานเชิงกลต่างๆ ตั้งแต่เครื่องจักรอุตสาหกรรมไปจนถึงชิ้นส่วนยานยนต์

ในบทความนี้เราจะแนะนำคุณเกี่ยวกับกระบวนการทีละขั้นตอนในการติดตั้งตลับลูกปืนอย่างถูกต้อง เพื่อให้คุณมีความรู้และความมั่นใจในการจัดการกับงานที่สำคัญนี้ได้อย่างง่ายดาย ไม่ว่าคุณจะเป็นวิศวกรที่ช่ำชองหรือผู้ที่มีความสนใจใคร่รู้ เข้าร่วมกับเราเพื่อสำรวจหลักการ เทคนิค และแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการประกอบตลับลูกปืนอย่างมืออาชีพ

18% ของเครื่องจักรที่พังก่อนเวลาอันควรเกิดจากการประกอบตลับลูกปืนที่ไม่ถูกต้อง

ไม่ว่าจะเป็นการ…

  • ❌ ประกอบตลับลูกปืนอย่างไม่ถูกต้อง
  • ❌ ขนาดของพิกัดงานสวมไม่ถูกต้อง
  • ❌ เลือกใช้อุปกรณ์ในการประกอบตลับลูกปืนที่ไม่ถูกต้อง
  • ❌ เลือกใช้ตลับลูกปืนไม่ถูกต้องสำหรับการจัดวาง (ฝั่ง Locating หรือฝั่ง Non-Locating)
  • ❌ ติดตั้งไม่ตรงศูญย์ ตลับลูกปืนทำงานอย่างเยื้องแนว

ล้วนแล้วจะส่งผลให้เครื่องจักรนั้นทำงานได้อย่างไม่ปกติ เครื่องจักรจึงพังเร็วกว่าวัยอันควร

การประกอบติดตั้งตลับลูกปืนนั้นมีหลายวิธี ขึ้นอยู่กับขนาดและชนิดของการติดตั้งตลับลูกปืน

3 วิธีการประกอบติดตั้งตลับลูกปืน (ขึ้นอยู่กับประเภทการติดตั้งและขนาดของลูกปืน)

การประกอบติดตั้งตลับลูกปืนนั้น จริงๆ ถูกแบ่งออกเป็น 3 วิธีใหญ่ๆ:

1. การประกอบตลับลูกปืนเชิงกล (Cold Mounting)

การประกอบติดตั้งตลับลูกเชิงกลมี 2 แบบหลักๆ ด้วยกันคือ:

  • ✅ ใช้อุปกรณ์ตอกตลับลูกปืน: ชุดอุปกรณ์ช่วยตอกตลับลูกปืน TMFT 36 SKF จะเหมาะกับแบริ่งขนาดเล็กเท่านั้นและจะไว้ใช้สำหรับตลับลูกปืนที่เป็นเพลารูตรงเท่านั้น
  • ✅  ปะแจ: ปะแจขันล็อคนัท SKF จะเหมาะสำหรับแบริ่งขนาดเล็กถึงกลางแต่ไว้ใช้กับตลับลูกปืนที่มีเพลาเป็นรูเตเปอร์

วิธีดั้งเดิมที่ไม่ถูกต้อง:

  • ❌ ช่างบางท่านอาจจะใช้ฆ้อนตอกเข้าไปที่ตลับลูกปืนโดยตรง – อันนี้จะส่งผลให้ตลับลูกปืนมีตำหนิตั้งแต่ก่อนเริ่มใช้งาน เพราะตัวเม็ดลูกกลิ้งจะกระแทกเข้าไปที่รางวิ่งตลับลูกปืนทำให้เกิดตามด ที่เมื่อถึงเวลาใช้งานจริงๆ ตามดเล็กๆ นั้นจะเปิดออกจากการใช้งานและทำให้ตลับลูกปืนแตกก่อนเวลาอันควร
  • ❌ ช่างบางท่านใช้แผ่นไม้มาลองฆ้อน – อันนี้จะทำให้อาจจะมีเศษไม้ กระเด็นเข้าไปในรางวิ่งและทำให้เกิด Contamination หรือการเจือปนตั้งแต่ก่อนจะเริ่มทำงานด้วยซ้ำ ซึ่งจะส่งผลให้ตลับลูกปืนเสียหายก่อนเวลาอันควรเช่นกัน

2. การะประกอบตลับลูกปืนด้วยความร้อน (Hot Mounting)

  • ✅ เครื่องทำความร้อนตลับลูกปืน: เครื่องทำความร้อนตลับลูกปืนนั้นสามารถใช้ได้กับตลับลูกปืนทั้งขนาดเล็กกลางและใหญ่ แต่จะเหมาะแค่กับตลับลูกปืนที่เพลารูตรงเท่านั้น ไม่เหมาะกับตลับลูกปืนที่เป็นรูเตเปอร์หรือรูเรียว TIH 100M SKF และ TIH 030M SKF

วิธีดั้งเดิมที่ไม่ถูกต้อง:

  • การต้มน้ำมัน: การต้มน้ำค่อนข้างอันตรายต่อการทำงานเมื่อเทียบกับการใช้ Induction Heater หรือเครื่องฮีตแบริ่งที่เหนี่ยวนำจากกระแสไฟฟ้า

3. การประกอบตลับลูกปืนด้วยไฮดรอลิค (Oil Injection Mounting)

  • Oil Injection Mounting: วิธีประกอบติดตั้งแบบ hydraulic หรือ oil injection นั้นจะเหมาะสำหรับตลับลูกปืนที่เป็นรูเตเปอร์เท่านั้น และจะเหมาะกับตลับลูกปืนรูเตเปอร์ที่มีขนาดกลางถึงใหญ่เท่านั้น เพราะถ้าเป็นลูกปืนขนาดเล็กการใช้ปะแจขันอาจจะถูกกว่าด้านของอุปกรณ์ แต่เมื่อลูกปืนตัวใหญ่ขึ้นการใช้ปะแจจึงเป็นเรื่องที่ทำได้ยากกว่า ดังนั้นการติดตั้งตลับลูกปืนแบบ hydraulic จึงเหมาะกับตลับลูกปืนที่มีขนาดกลางถึงใหญ่เป็นต้นไป

สรุป 3 วิธีการประกอบติดตั้งตลับลูกปืน (ให้เห็นภาพชัดเจนมากขึ้น)

 

 

โอเค… คราวนี้คุณน่าจะเห็นภาพใหญ่ ๆ แล้ว ว่าอุปกรณ์ไหนเหมาะกับตลับลูกปืนแบบไหน คราวนี้เราจะมาเจาะลึกวิธีการติดตั้งแบบตั้งแต่ต้นจนจบกันเลย ว่าขั้นตอนที่ถูกต้องควรจะเป็นอย่างไร

5 ขั้นตอนวิธีประกอบติดตั้งตลับลูกปืน (อย่างเป็นขั้นเป็นตอน)

1. ตรวจสอบสภาพแวดล้อม (Mounting Environment)

การประกอบติดตั้งตลับลูกปืนนั้น หลายคนมักจะมองข้ามเรื่องความสะอาดของพื้นที่การทำงาน แต่ 18% ของตลับลูกปืนที่เสียหายจากการประกอบติดตั้งที่ไม่ถูกต้องนั้น จริงๆ ก็เริ่มมาจากสภาพแวดล้อมการติดตั้งที่ไม่สะอาดเช่นกัน

เพราะถ้าหากว่า สภาพแวดล้อมมีเศษฝุ่นผงแป้งหรือเศษไม้ลอยไปลอยมา อาจจะทำให้ตัวตลับลูกปืนนั้น Contaminate หรือเจือปนกับสิ่งที่ไม่พึงประสงค์ตั้งแต่ก่อนตลับลูกปืนจะเริ่มต้นใช้งานอีกด้วยซ้ำ ดังนั้นการดูแลความสะอาดจึงเป็น 1 ขั้นตอนที่สำคัญที่สุดเทียมเท่ากับ ขั้นตอนอื่น ๆ

 

2. การเตรียมความพร้อมเรื่องของอุปกรณ์ (Mounting Preparation)

การเตรียมความพร้อมเรื่องอุปกรณ์ได้แก่:

  • ✅ การเตรียมอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่จำเป็นต้องจำใช้ในการประกอบติดตั้ง
  • ✅ การเตรียมจารบีหรือสารหล่อลื่นต่าง ๆ ที่จะใช้
    • เตรียมจารบีที่เข้ากับสภาวะการทำงาน
  • ✅ การเตรียม Drawing ของเครื่องจักร
  • ✅ เตรียมแผนการประกอบติดตั้ง ว่าควรทำอะไรเป็นขั้นเป็นตอนให้ถูกต้อง
  • ✅ เตรียมอุปกรณ์การตั้ง Alignment ต่าง ๆ
  • ✅ ตรวจสอบสภาพตำแหน่งเพลาที่ตัวตลับลูกปืนจะไปติดตั้งว่ามีความสะอาดและเรียบร้อยดี
  • ✅ ตรวจสอบสภาพตัวเสื้อที่จะใช้กับตลับลูกปืนที่จะติดตั้ง
    • ถ้าสภาพไม่ดี อาจจะต้องใช้กระดาษทรายช่วย หรือต้องเปลี่ยนเพลาหรืออุปกรณ์ต่าง ๆ ใหม่
  • ✅ มือของผู้ติดตั้งต้องแห้งและสะอาด

หากคุณยังเลือกจารบีไม่ถูกต้อง สามารถอ่านเพิ่มเติมได้ที่: ตารางจารบี วิธีเลือกจารบี ครบจบที่เดียว

3. วัดพิกัดงานสวมเพลาให้ถูกต้อง (Bearing Fit & Tolerance)

ในความจริงแล้วเพลาที่อาจจะดูกลมในสายตามนุษย์เรา แต่จริง ๆ แล้วเพลาทุกตัวจะมีค่าความคาดเคลือดอยู่ในระดับนึง

เพลาที่ใช้เวอร์เนียร์ธรรมดาวัดออกมาได้ 150 มม. แต่ถ้าหากคุณใช้ Micrometer วัดคุณจะเห็นค่าความคลาดเคลื่อนพิกัดงานสวมของเพลาที่ไม่ตรง 150 มม. ทุกมุมก็เป็นไปได้

 

 

 

 

 

 

 

จากรูปด้านบนคุณจะเห็นได้ว่าเพลาไม่ได้กลมดิ๊ก แต่ในแต่ละมุม มีค่าความคาดเคลื่อนอยู่แถว 0.015 มม. – 0.040 มม. ซึ่งตกอยู่ในค่าความคาดเคลื่อน m6

วิธีการวัดก็คือ คุณจะต้องมี Micrometer 1 ตัวเพื่อใช้วัดประมาณ 4 จุด 2 ตำแหน่ง (ตำแหน่งละ 4 จุด รวมเป็น 8 จุด) ในแนวแกนรอบเพลา ตามตัวอย่างนี้:

เมื่อคุณได้ขนาดของเพลาความละเอียดเป็นหน่วยไมครอนแล้ว คุณก็จะสามารถเช็คได้ว่าเพลาของคุณอยู่ในเกณฑ์ที่จะสามารถนำมาใช้กับตลับลูกปืนของคุณหรือไม่

  • ✅ หากได้ คุณสามารถดำเนินการต่อได้เลย
  • หากไม่ได้ คุณจำเป็นจะต้องล้างเพลาใหม่ หรือเปลี่ยนเพลาที่ได้ค่าพิกัดงานสวมมากกว่านี้

หมายเหตุสำคัญ:

❌ ถ้าหากเพลาสวมแน่นเกินไป: จะทำให้แหวนวงในของตลับลูกปืนเบ่งตัว ส่งผลให้ลูกกลิ้งในรางวิ่งบีบอัดแน่นจนเกินไป อาจจะทำให้การหมุนของเม็ดลูกกลิ้งฝืดลงหรือหยุดหมุนบางชั่วชณะก็เป็นไปได้

❌ ถ้าหากเพลาสวมหลวมเกินไป: จะทำให้ตัวเพลาหมุนฟรี เพราะวงแหวนวงในไม่หมุนตาม ทำให้เกินสนิมที่เกิดจากแรงเสียดสี และส่งผลให้ตลับลูกปืนเสียก่อนเวลาอันควรก็เป็นได้

อ่านต่อ: ตารางพิกัดงานสวม พิกัดความเผื่อ สำหรับประกับตลับลูกปืนเข้ากับเพลา

หากไม่ทราบว่า ลูกปืนหรือสภาวะการใช้งานของตลับลูกปืนของคุณอยู่ในพิกัดงานสวมเบอร์อะไร สามารถติดต่อสอบถามเพิ่มเติมได้ที่:

 

4. การเคลื่อนย้ายตลับลูกปืน (Bearing Handling)

สำหรับลูกปืนลูกเล็ก การเคลื่อนย้ายลูกปืนอาจจะทำได้ง่ายได้ แต่หากงานของคุณต้องใช้ตลับลูกปืนลูกใหญ่

วิธีการเคลื่อนย้ายหรือยกตลับลูกปืนลูกใหญ่:

ถ้าหากคุณเคลื่อนย้ายตลับลูกปืนลูกใหญ่โดยวิธีที่ผิด (รูปด้านขวา) ตัวตลับลูกปืนอาจจะได้รับผลกระทบ อาจจะผิดรูปหรือเกิดการสึกหลอซึ่งก่อให้เกิดความเสียหายที่อาจจะตามมาเช่นตลับลูกปืนเสียหายก่อนเวลาอันควรได้

 

5. การประกอบตั้งลูกปืน

การประกอบติดตั้งตลับลูกปืนแต่ละชนิด แต่ละขนาดอาจจะมีอุปกรณ์ช่วยประกอบที่แตกต่างกันออกไป

โดยที่จุดหลักๆ ที่จะเป็นตัวชี้วัดได้ว่า จะใช้เครื่องมือหรือวิธีการประกอบติดตั้งแบบไหนนั้น ขึ้นอยู่กับ:

  1. รูเพลาตรง หรือ รูเพลาเรียว
  2. ขนาดของรูเพลา (วงแหวนวงในลูกปืน)

โดยที่เราสามารถสรุปได้ตามตารางด้านล่างนี้ทั้งหมด:

อุปกรณ์การติดตั้งลูกปืนเพลารูตรง (Cylindrical Bore)

ประเภทการติดตั้งขนาดรูเพลาของแบริ่งอุปกรณ์ที่ต้องใช้
ประกอบด้วยแรงเชิงกล (Cold Mounting)10-50 มม.TMFT 36 (Bearing Fitting Tools)
ประกอบด้วยความร้อน (Hot Mounting)20-300 มม.
20-400 มม.
ประกอบด้วยไฮดรอลิก (Hydraulic Mounting)

อุปกรณ์การติดตั้งลูกปืนเพลารูเรียว (Tapered Bore)

ประเภทการติดตั้งขนาดรูเพลาของแบริ่งอุปกรณ์ที่ต้องใช้
ประกอบด้วยแรงเชิงกล (Cold Mounting)10-100 มม.Hook Spanner
ประกอบด้วยความร้อน (Hot Mounting)
ประกอบด้วยไฮดรอลิก (Hydraulic Mounting)100 มม. ขึ้นไป
Hydraulic nuts HMV Series, Hydraulic Pump

 

ถ้าหากอยากทราบความแน่นในการขัน Hook Spanner หรือข้อมูลเชิงลึกอื่นๆ คุณสามารถปรึกษาเราได้ฟรีตามปุ่มด้านล่างนี้

สรุป

ในบทความนี้เราได้เรียนรู้ถึงขั้นตอนการประกอบติดตั้งตลับลูกปืน ซึ่งโดยปกตินายช่างจะมองข้ามจุดย่อย ๆ ที่อาจจะดูไม่สำคัญ แต่ในความเป็นจริงแล้วการถนุถนอมลูกปืนตั้งแต่ต้นยันจบมีส่วนช่วยให้อายุการใช้งานของตลับลูกปืนยาวนานขึ้นอีกเป็นอย่างมาก

หากมีคำถามสงสัยเพิ่มเติมโปรดติดต่อเข้ามาที่ร้านเตียวโม่วเส็งโดยตรงที่ปุ่มด้านล่างนี้: