คุณสมบัติที่สำคัญ 3 ประการ สำหรับวัสดุทำมีดตัด
1. ความแกร่ง (Toughness) เป็นความสามารถของวัสดุที่จะรับพลังงานโดยไม่เกิดการพังหรือแตกหัก วัสดุที่ใช้ทำมีดตัดควรมีลักษณะผสมระหว่าง ความแข็งแรง(strength) และความเหนียว (ductility)
2. ความแข็งที่อุณหภูมิสูง (hot hardness) เป็นความสามารถของวัสดุที่ยังคงความแข็งแรงไว้ได้ในอุณหภูมิสูง
3. ความต้านทานการสึกหรอ (wear resistance) เป็นความสามารถของวัสดุในการต้านทานการสึกหรอ ซึ่งคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดในการต้านทานการสึกหรอ คือ ความแข็ง
กลุ่มวัสดุที่นิยมนำมาใช้ทำเครื่องมือตัด
- เหล็กกล้าความเร็วสูง (High speed steel:HSS) เครื่องมือตัดที่เป็น HSS ส่วนใหญ่จะเป็นจำพวก ดอกสว่าน Drill และดอกกัด endmill โดยเฉพาะดอกสว่านที่มีความยาวมากเป็นหลายเท่าของเส้นผ่านศูนย์กลาง เนื่องจากมีความเหนียวสูงจึงหักยากกว่าวัสดุอื่น
- คารไบด์ (carbide) คือ ทังสเตนคาร์ไบด์ (WD) จึงเรียกกันสั้นๆว่า “คาร์ไบด์” ซึ่งครอบครัวคลุมเครื่องมือตัดเกือบทุกประเภท และสามารถตัดชิ้นงานได้เกือบทุกชนิด แต่อายุใช้งานอาจยาวนานไม่เท่ากัน มีคุณสมบัติแข็งและทนความร้อนได้สูงกว่า HSS
- เซรามิค (ceramic) มีความแข็งและทนความร้อนและปฏิกิริยาทางเคมีได้สูงมาก แต่ เปราะและไม่ทนต่อการเปลี่ยนอุณหภูมิฉับพลัน
- เซอร์เมท (cermet) เป็นวัสดุที่มีคุณสมบัติผสมระหว่าง คาร์ไบด์ (metal) กับเซรามิค (ceramic) รวมกันเป็นวัสดุชื่อใหม่ว่า สามารถทนอุณหภูมิสูงในระหว่างใช้งานได้ดีกว่าคาร์ไบด์ และมีความเหนียวและทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณภูมิได้ดีกว่าเซรามิค
- เพชร(Diamond) เป็นวัสดุที่แข็งที่สุดในโลก แต่ราคาสูง สามารถใช้เป็นเครื่องมือตัดได้ดีกับชิ้นงานบางประเภท โดยเฉพาะพวกอโลหะต่างๆเช่น อลูมิเนียม ไฟเบอร์กลาส เป็นต้น
- CBN เป็นการใช้โครงสร้างของเพชรที่แข็งที่สุดในโลกมาเป็นต้นแบบ ทำให้มีความแข็งรองจากพชร
พื้นฐานความรู้เกี่ยวกับวัสดุที่ใช้ทำเครื่องมือตัด ช่วยให้สามารถเลือกวัสดุเครื่องมือตัดได้ตรงตามความต้องการ เพราะวัสดุบางประเภทอาจเหมาะกับชิ้นงานบางอย่าง แต่บางชิ้นงานก็มีวัสดุที่สามารถใช้เป็นเครื่องมือตัดได้หลากหลาย ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขที่เรากำหนด เช่น ต้องการความเรียบผิวชิ้นงานต้นทุนการตัด อายุใช้งานนาน เป็นต้น
