อุปกรณ์เสริมของเครื่องทุบไฮดรอลิกชิ้นใดสึกหรอมากที่สุด และวิธีการเปลี่ยนมันคืออย่างไร?

ปลอกภายในไม่ใช่ชิ้นส่วนที่ต้องเปลี่ยนเป็นประจำ — จนกว่าจะกลายเป็นเช่นนั้น

แทบทุกเครื่องทุบไฮดรอลิกประกอบด้วยส่วนประกอบหลายชิ้นที่สึกหรอตามกาลเวลา แต่แต่ละชิ้นสึกหรอในอัตราที่ต่างกัน และผลที่ตามมาจากการละเลยการบำรุงรักษาแต่ละชิ้นก็ไม่เหมือนกัน ปลอกภายใน — ซึ่งเป็นปลอกเหล็กที่ติดตั้งอยู่ภายในหัวด้านหน้า เพื่อทำหน้าที่นำแนวแกนของอุปกรณ์ทุบ (tool shank) ขณะเกิดแรงกระแทกแต่ละครั้ง — มักไม่ปรากฏอยู่ในรายการตรวจสอบการบำรุงรักษาประจำวัน ปลอกนี้ไม่ได้รับการหล่อลื่นโดยตรง การสึกหรอของมันมองไม่เห็นได้โดยไม่ต้องถอดหัวทุบออก และเป็นชิ้นส่วนที่เมื่อเสียหาย จะก่อให้เกิดความเสียหายรองต่อชิ้นส่วนอื่นๆ อย่างสม่ำเสมอ ซึ่งชิ้นส่วนเหล่านั้นมีราคาสูงกว่ามากในการเปลี่ยนทดแทน

บุชชิ่งใหม่รักษาความคล่องตัวแบบรัศมี (radial clearance) ไว้ที่ 0.15–0.25 มม. กับอุปกรณ์ทำงาน เมื่อความคล่องตัวนี้เพิ่มขึ้นถึง 1.0 มม. หัวสกัดจะเริ่มเอียงขณะรับแรง — ไม่รุนแรงมากนัก แต่เพียงพอที่ทำให้ลูกสูบไม่กระทบกับอุปกรณ์ทำงานอย่างตรงกลางที่ปลายหัวสกัด ทุกครั้งที่แรงกระแทกเกิดขึ้นแบบไม่ตรงศูนย์ จะส่งผลให้เกิดองค์ประกอบของแรงในแนวข้างไปยังพื้นผิวด้านหน้าของลูกสูบ เมื่อความคล่องตัวเพิ่มขึ้นถึง 1.5 มม. ความเสียหายจะลุกลามอย่างรวดเร็ว: เกิดรอยขีดข่วนบนพื้นผิวด้านหน้าของลูกสูบ, การสึกหรอของซีลเร่งตัวขึ้นเนื่องจากการจัดแนวที่ผิดพลาด และในที่สุดอาจเกิดความเสียหายต่อผนังกระบอกสูบ (bore) บริเวณหัวหน้าเครื่องเอง ราคาบุชชิ่งอยู่ที่ประมาณ 50–150 ดอลลาร์สหรัฐฯ ขึ้นอยู่กับรุ่น ส่วนลูกสูบที่บุชชิ่งนี้ปกป้องมีราคาสูงกว่า 5–10 เท่า การรอจนความคล่องตัวถึง 1.5 มม. ก่อนเปลี่ยนบุชชิ่งที่ระดับ 1.0 มม. นั้นไม่ใช่การดำเนินการด้วยความระมัดระวัง แต่เป็นการตัดสินใจด้านการบำรุงรักษาที่มีค่าใช้จ่ายสูงที่สุดสำหรับเครื่องสกัด

เทคนิคการวัดภาคสนามที่ช่วยหลีกเลี่ยงการถอดชิ้นส่วนออกทั้งหมดนั้นง่ายมาก: ใช้สว่านขนาด 3/16 นิ้ว (4.8 มม.) แล้วลองเลื่อนเข้าไประหว่างตัวจับเครื่องมือ (tool shank) กับรูของบุชชิ่ง (bushing bore) ขณะที่หัวสิ่ว (chisel) อยู่ในตำแหน่ง หากสว่านสามารถเลื่อนเข้าไปได้ แสดงว่าระยะแคลร์แรนซ์ (clearance) เกินขีดจำกัดที่ยังสามารถใช้งานได้อย่างปลอดภัยแล้ว การวัดนี้ใช้เวลาเพียงสามสิบวินาที ผู้ปฏิบัติงานส่วนใหญ่ที่เรียนรู้เทคนิคนี้จะใช้มันทุกครั้งที่เปลี่ยนหัวสิ่ว ส่วนผู้ปฏิบัติงานส่วนใหญ่ที่ไม่รู้จักเทคนิคนี้มักจะเปลี่ยนบุชชิ่งก็ต่อเมื่อหัวสิ่วสั่นอย่างเห็นได้ชัด — ซึ่งหมายความว่าระยะแคลร์แรนซ์เกินจุดที่ควรเปลี่ยนไปแล้วถึง 0.5 มม.

ชิ้นส่วนสึกหรอสี่ชนิด — อัตราการสึกหรอ ตัวกระตุ้น และลำดับผลกระทบตามมา

อุปกรณ์เสริมทั้งสี่รายการด้านล่างเรียงลำดับตามความรุนแรงของผลที่ตามมาจากการเลื่อนการเปลี่ยนชิ้นส่วน ไม่ใช่ตามความถี่ของการสึกหรอ คอลัมน์ 'ลำดับผลกระทบตามมา' อธิบายว่า ชิ้นส่วนใดจะเสียหายเป็นลำดับถัดไป หากชิ้นส่วนที่สึกหรอยังไม่ได้รับการเปลี่ยนทดแทนตามกำหนด

การหล่อลื่นไม่ได้แยกออกจากปัญหาการสึกหรอของปลอก — มันคือตัวแปรสำคัญ

ปลอกภายในสึกหรอเนื่องจากก้านเครื่องมือเลื่อนไถลผ่านมันด้วยความเร็ว 600–1,200 ครั้งต่อนาที ภายใต้อุณหภูมิขณะสัมผัสซึ่งอาจสูงเกิน 200 °C ครีมสำหรับใช้กับค้อนสาก (Chisel paste) ช่วยรักษาฟิล์มกึ่งแข็งระหว่างพื้นผิวเหล็กทั้งสองนี้ไว้ แต่จาระบีรถยนต์แบบมาตรฐานไม่สามารถทำเช่นนั้นได้ เนื่องจากจาระบีประเภทนี้จะละลายเป็นของเหลวที่อุณหภูมิการใช้งานจริงของเครื่องทุบ และไหลออกจากช่องว่างภายในเวลาเพียงไม่กี่นาที ส่งผลให้เกิดการสัมผัสโดยตรงระหว่างโลหะกับโลหะ ทำให้ปลอกสึกหรอเร็วขึ้น 2–3 เท่าของอัตราปกติ ต้นทุนเพิ่มเติมของครีมสำหรับใช้กับค้อนสากเมื่อเทียบกับจาระบีแบบมาตรฐานอยู่ที่ประมาณ 15 ดอลลาร์สหรัฐต่อหลอด ส่วนอายุการใช้งานที่เพิ่มขึ้นของปลอกซึ่งครีมชนิดนี้มอบให้ — วัดเป็นร้อยๆ ชั่วโมงของการใช้งานจริง — นั้นไม่อาจเปรียบเทียบกันได้อย่างใกล้เคียงเลย

ขั้นตอนการหล่อลื่นที่ถูกต้องก็มีความสำคัญเช่นกัน ควรทาครีมหล่อลื่นขณะที่หัวสิ่วถูกกดเข้าไปในรูอย่างเต็มที่ — ใช้เครื่องมือภายใต้แรงโหลด หรือกดหัวสิ่วขึ้นด้วยมือโดยตรง จากนั้นบีบปั๊มจนกระทั่งครีมหล่อลื่นใหม่เริ่มโผล่ออกมาที่ซีลกันฝุ่นรอบๆ เครื่องมือ การปรากฏตัวของครีมหล่อลื่นที่มองเห็นได้นี้ยืนยันว่าพื้นที่ว่างระหว่างเครื่องมือกับบูชิงได้เต็มไปด้วยครีมหล่อลื่นแล้ว หากทาครีมหล่อลื่นขณะที่หัวสิ่วอยู่ในตำแหน่งยื่นออก (extended position) ครีมจะถูกอัดแน่นอยู่บริเวณส่วนบนของก้านเครื่องมือ แทนที่จะอยู่ในโซนที่บูชิงสัมผัสกับเครื่องมือ ส่งผลให้บูชิงทำงานโดยไม่มีสารหล่อลื่น แม้ผู้ปฏิบัติงานจะใส่จาระบีอย่างถูกต้องตามตัวชี้วัดที่มองเห็นได้ทั้งหมด แต่ก็ยังทำให้เกิดการสึกหรออย่างรวดเร็ว

การเปลี่ยนบุชชิ่งเองนั้นค่อนข้างตรงไปตรงมาในโมเดลเครื่องทุบส่วนใหญ่: ถอดหมุดยึดออก ดึงหัวสกัดออก ใช้แท่งดันแบบนุ่มหรือหัวดันพิเศษสำหรับถอดบุชชิ่งเก่าออกอย่างระมัดระวัง จากนั้นจึงกดบุชชิ่งใหม่เข้าไปให้ตั้งฉาก และประกอบชิ้นส่วนกลับเข้าไปตามเดิม งานนี้ใช้เวลาประมาณ 20–40 นาที โดยใช้เครื่องมือมือถือพื้นฐานเท่านั้น วิธีเดียวที่งานจะซับซ้อนขึ้นคือ เมื่อบุชชิ่งที่สึกกร่อนได้ทำงานมานานพอจนทำให้ผิวภายในรูทรง (bore seat) เกิดรอยขีดข่วน — ในกรณีนี้ หัวหน้าส่วนหน้าจำเป็นต้องผ่านกระบวนการกลึงหรือเปลี่ยนชิ้นส่วนใหม่ทั้งหมด สถานการณ์เช่นนี้สามารถป้องกันได้โดยสมบูรณ์ ให้เปลี่ยนบุชชิ่งเมื่อความหนาลดลงเหลือ 1.0 มม. ไม่ใช่เมื่อลดลงเหลือ 1.5 มม.