บทที่ 5 เครื่องจักร CNC NC DNC

หลักการทำงานของเครื่องซีเอ็นซี

      เครื่องซีเอ็นซี (CNC Machine) มีระบบควบคุมที่ป้อนข้อมูลโปรแกรมคอมพิวเตอร์ของเครื่องผ่านแผงคีย์บอร์ด / แป้นพิมพ์ (Key Board) หรือเทปแม่เหล็ก (Magnetic Tape) เมื่อระบบควบคุมอ่านโปรแกรม และนำข้อมูลไปควบคุมการทำงานเครื่องจักรกล โดยอาศัยมอเตอร์ป้อน (Feed Motor) เพื่อให้แท่นเลื่อนเคลื่อนที่ตามคำสั่ง เช่น เครื่องซีเอ็นซี จะมีมอเตอร์ในการเคลื่อนที่อยู่ 2 ตัว หรือ เครื่องกัดซีเอ็นซี จะมีมอเตอร์ป้อน 3 ตัว โดยระบบควบคุมอ่านโปรแกรมและเปลี่ยนรหัสโปรแกรมเป็นสัญญาณไฟฟ้าเพื่อควบคุมมอเตอร์ แต่เนื่องจากสัญญาณที่ออกจากระบบควบคุมนี้มีกำลังน้อย ไม่สามารถไปหมุนขับให้มอเตอร์ทำงานได้

CNC  Computer Numerical Control หมายถึงการใช้คอมพิวเตอร์มาช่วยควบคุมการทำงานเครื่องจักรกลอัตโนมัติต่างๆ เช่น เครื่องกัด เครื่องกลึง เครื่องเจาะ เครื่องเจียระไน ฯลฯ โดยการสร้างรหัส ตัวเลข สัญลักษณ์ หรือเรียกว่าโปรแกรม NC ขึ้นมาควบคุมการทำงานของเครื่องจักรกล ซึ่งสามารถทำให้ผลิตชิ้นงานได้รวดเร็วถูกต้อง และเที่ยงตรง

เป็นคำย่อมาจากคำว่า

ข้อดีของการใช้เครื่อง CNC มีอะไรบ้าง?

1.  มีความละเอียดในงาน ทำให้งานต่างๆ ออกมาได้มาตรฐาน
2. งานมีคุณภาพและเท่ากันทุกชิ้น เนื่องจากเป็นการสั่งงานโดยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ในเครื่องจักร ทำให้งานที่ได้เกิดความผิดพลาดได้น้อยมากๆ หรือแทบไม่มีผิดพลาดเลย
3. สามารถผลิตงานออกมาได้อย่างรวดเร็ว และใช้พื้นที่ในการทำงานน้อย ประหยัดพื้นที่ในการเก็บชิ้นงาน

ข้อเสียของการใช้เครื่อง CNC มีอะไรบ้าง?

1.  ตัวเครื่องมีราคาค่อนข้างสูงมาก จำเป็นต้องนำเข้าจากต่างประเทศเพราะในประเทศไทยยังไม่สามารถผลิตเครื่องจักรชนิดนี้ได้ และค่าบำรุงรักษาเครื่องจักรมีราคาสูงมากเช่นกัน
2. หากเครื่องมีปัญหาต้องส่งซ่อมซึ่งมีราคาค่าซ่อมสูงมาก เนื่องจากต้องใช้ผู้มีความรู้และเชี่ยวชาญในเรื่องการแก้ไขโปรแกรมพอสมควร
3. ต้องใช้งานเครื่องจักรเป็นประจำ หากปล่อยทิ้งไว้ในบางช่วงที่ไม่มีงานอาจทำให้เครื่องเสื่อมสภาพ

เครื่องจักรกล NC

NC ย่อมาจากคำว่าอะไรและมีความหมายอย่างไร

N ย่อมาจาก  Numerical หมายถึง รหัสตัวเลข เช่น 0 , 1 , 2 , 3 , 4 ถึง 9 , รหัสตัวอักษร  เช่น A , B

C ถึง Z และรหัสสัญลักษณ์อื่นๆ เช่น เครื่องหมาย + , - , # , ; และ % 

C  ย่อมาจาก Control หมายถึงการควบคุมโดยการกำหนดค่าของรหัสตัวเลขตัวอักษรสัญลักษณ์

เพื่อต้องการให้เครื่องจักรทำงานตามค่าที่กำหนด

ฉะนั้น  NC หมายถึง การควบคุมการเคลื่อนที่และการทำงานของเครื่องจักรกลด้วยรหัสคำสั่ง ที่ประกอบ

ไปด้วยรหัสตัวเลข  , รหัสตัวอักษรและรหัสสัญลักษณ์ต่าง ๆ เพื่อนำไปควบคุมเครื่องจักรให้เกิดการ

เคลื่อนที่ตามทิศทางที่กำหนด  โดยที่รหัสดังกล่าวจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้ า ( Pulse ) และ ส่งไป

ยังมอเตอร ์เพื่อกระตุ้นหรือควบคุมมอเตอร์ให้เกิดการขับเคลื่นอนของเครื่องจักรต่อไป

ข้อดีของเครื่องจักร NC

     1. มีความยืดหยุ่นในการทำงานสูง การเปลี่ยนงานใหม่จะแก้ไขหรือเปลี่ยนแปลงเฉพาะโปรแกรมเท่านั้น
     2. ความเที่ยงตรง (Accuracy) จะอยู่ระดับเดียวกันตลอดช่วงความเร็วรอบและอัตราป้อนที่ใช้ทำการผลิต

     3. ใช้เวลาในการผลิต (Production Time) สั้นกว่า

ข้อเสียของเครื่องจักรกล  NC

     1. ราคาเครื่องจักรมีราคาค่อนข้างสูง

     2. การบำรุงรักษามีความซับซ้อนมาก

     3. จำเป็นต้องใช้ช่างเขียนโปรแกรม (Part programmer) ที่มีทักษะสูงและฝึกอบรมมาโดยเฉพาะ

เครื่องจักรกล DNC

เครื่อง DNC Distribution Numerical Control: DNC SYSTEM 

คือระบบที่มีคอมพิวเตอร์กลางในการติดต่อสื่อสารแลกเปลี่ยนและกระจายข้อมูลซึ่งในที่นี้คือ โปรแกรม NC Data กับหน่วยควบคุม NC ของเครื่องจักรกลระบบ CNC แต่ละตัวได้เพื่อเป็นศูนย์กลางในการบริการข้อมูลทั้งรับข้อมูล และส่งข้อมูลจำเพราะให้กับเครื่องจักรกลระบบ CNC แต่ละเครื่องในเครือข่ายตามที่แต่ละเครื่องต้องการพร้อมๆ กันได้ในเวลาเดียวกัน

SUPER-DNC SOFTWARE 

คือ โปรแกรมควบคุมระบบ DNC ที่มีความทันสมัย มีสเถียรภาพและสามารถสื่อสารกับเครื่องจักรกลระบบ CNC ได้หลากหลายรุ่นและหลายยี่ห้อ ทั้งเครื่องที่ใช้เทคโนโลยีใหม่ล่าสุดหรือเครื่องเก่าที่มีอายุใช้งานและถูกสร้างขึ้นมานานนับ 10 ปีแล้วก็ตาม

SUPER-DNC ทำให้โรงงานไม่ว่าจะเป็นงานผลิตแม่พิมพ์ Mould, DIE, Punch Die หรือ Part Production ก็ตาม สามารถใช้เครื่องจักร และ NC Data ซึ่งเป็นทรัพย์สินอันมีค่าของโรงงานให้เกิดประโยชน์สูงสุดแก่โรงงานและองค์กร สร้างความสามารถในการแข่งขันให้แก่องค์กรได้เป็นอย่างดี และยังทำให้พนักงานทำงานได้สะดวกขึ้นเป็นการเสริมขวัญและกำลังใจพนักงานให้มีความรักองค์กรและมุ่งมั่นในการสร้างผลงานที่ดีแก่องค์กรอีกด้วย

คุณลักษณะมาตรฐาน Standard Features of SUPER-DNC System

1. การเรียกโปรแกรม NC Data ที่ต้องการ 

โดยรับส่งโดยตรงระหว่างเครื่องจักรกลระบบ CNC กับคอมพิวเตอร์ที่ให้บริการ (SUB Program Calling) โดยการเรียกโดยตรงที่หน้าเครื่องจักรกลระบบ CNC

2. การให้บริการกระจายข้อมูลโปรแกรม NC Data

ในแบบเครื่องข่ายโดยมี Server เป็นศูนย์กลางการติดต่อรับส่งข้อมูลโปรแกรม NC Data กับเครื่องจักรกลระบบ CNC ทุกเครื่องในเครือข่าย โดยมีสถานี Client Station ซึ่งเป็นสถานี Generate (สร้าง) หรือ INPUT หรือ EDIT ข้อมูลโปรแกรม NC Data เพื่อส่งเข้าสู่ Server กลางได้ (Client – Server Configuration System)

3. การเริ่มกัดงานใหม่ต่อจากการกัดที่หยุดค้างไว้เดิม

(Start Cutting from any program line) กรณีที่มีการหยุดกัดงานกลางคัน เช่น Tool สึกหรือ Tool แตก จำเป็นต้องหยุดค้างโปรแกรมไว้เพื่อเปลี่ยน Tool ใหม่ จากนั้น Software SUPER-DNC สามารถส่งต่อข้อมูลโปรแกรม NC Data ในบรรทัดต่อไปได้ โดยไม่ต้องเริ่มงานใหม่ทั้งหมด

4. สามารถกำหนด Protocols พิเศษต่างๆ

(เครื่องจักรเก่าๆ หรือที่ไม่แพร่หลายในตลาด) โปรแกรม SUPER-DNC สามารถติดต่อกับเครื่องจักรกลระบบ CNC ที่มี Protocol ที่แตกต่างกันได้อย่างหลากหลายและกว้างขวาง (Special Protocols for CNC Machines)

5. การทำงานแบบ Auto-Search

สำหรับส่ง Sub Programs หลายๆ โปรแกรมเรียงไปตามลำดับไปยังเครื่องจักรเป้าหมาย

6. OPTION การแจ้งเตือนโดยอัตโนมัติเมื่อเกิดเหตุการณ์ต่างๆ