เกร็ดความรู้

CNC

     CNC เป็นคำย่อของ Computer Numerical Control แปล ว่าการควบคุมเชิงตัวเลขด้วยคอมพิวเตอร์ เป็นการใช้ คอมพิวเตอร์ควบคุมการทำงานของเครื่องจักรกลต่างๆ เช่น เครื่องกัดซีเอ็นซี เครื่องกลึงซีเอ็นซี เครื่องเจียระไน เครื่อง EDM ฯลฯ ซึ่งสามารถทำให้ผลิตชิ้นส่วนได้รวดเร็วถูกต้องและเที่ยงตรง

      เครื่องจักรซีเอ็นซี แต่ละแบบแต่ละรุ่นจะมีลักษณะเฉพาะและการประยุกต์ใช้งานที่ตางกันออกไป แต่เครื่องจักรกลซีเอ็นซีทั้งหมดมี ข้อดีเหมือนๆกัน คือ

      

     ข้อแรกเครี่องจักรกลซีเอ็นซีทุกเครื่องได้รับการปรับปรุงให้มี การทำงานอัตโนมัติทำให้ลดความวุ่นวายของผู้ควบคุมเครื่องจักรในการผลิตชิ้น งาน เครื่องจักรซีเอ็นซีหลายเครื่องสามารถทำงานโดยที่ผู้ควบคุมไม้ต้องคอยนั่ง เฝ้าในระหว่างวัฏจักรการทำงานของเครื่อง(Machining cycle)  และ ผู้ควบคุมสามารถไปทำงานอย่างอื่นไดสิ่งนี้ทำให้ผู้ใช้เครื่องจักรซีเอ็นซี ได้ประโยชน์หลายอย่างรวมทั้งลดความเหนื่อยล้าของผู้ปฏิบัติงาน ความผิดพลาดที่เกิดขึ้นจากคนมีน้อยมากมีความคงเส้นคงวาในการผลิตและสามารถ ทำนายเวลาในการผลิตแต่ละชิ้นได้

      ข้อดีข้อที่สองของเทคโนโลยีซีเอ็นซีคือความคงเส้นคงวาและความถูกต้องแม่นยำของ ชิ้นงานซึ่งหมายความวาเมื่อโปรแกรมที่เขียนทำงานอย่างถูกต้องแล้ว การผลิตชิ้นส่วน 2 ชิ้น10 ชิ้นหรือ1000 ชิ้นให้เหมือนกันทุกประการสามารถทำได้อย่างง่ายดายด้วยความสม่ำเสมอ

ข้อดี ข้อที่สามคือความยืดหยุ่นในการทำงาน เนื่องจากเครื่องจักรกลเหล่านี้ทำงานตามโปรแกรมการทำงานที่ต่างกันก็ง่าย เหมือนกับการโหลดโปรแกรมที่ต่างกันเมื่อโปรแกรมประมวลผลและทำการผลิตชิ้นงาน แล้ว เราสามารถเรียกโปรแกรมนั้นกลับมาใช้ใหมในครั้งตอไปเมื่อต้องทำงานชิ้นนั้นอีก

 ในตอนเริ่มแรกการควบคุมเครื่องจักรกลซีเอ็นซีใช้โปรแกรมรหัสจีเป็นชุดคำสั่งควบคุมขับเครื่องมือตัดเฉือน (Tool) จาก ตาแหน่งหนึ่งไปยังอีกตำแหน่งหนึ่ง หรือเปด-ปิดสารหล่อเย็นหรือเปลี่ยนเครื่องมือตัดเฉือนเราไม่สามารถแยก เครื่องจักรซีเอ็นซีและรหัสจี ออกจากกันได้ ถ้าเราต้องการให เครื่องจักรซีเอ็นซีทำงานเราต้องเรียนรู้รหัสจี เพื่อที่เราจะได้ พูดภาษาเดียวกับตัวควบคุมซีเอ็นซี ได้ภายหลังโปรแกรมCAD/CAM ได้รับการพัฒนาขึ้นมา การนำCAD/CAMมาใช้งานร่วมกับCNCก็เริ่มขึ้นความเข้าใจเรื่องการรวมCNC กับ CAD/CAM จะช่วยให้เขาใจวิธีการโปรแกรมรหัสจี เพื่อให้

เครื่องจักรซีเอ็นซีทำงาน หลักการของรหัสจี ในช่วง 50 ป ที่ผ่านมาทุกอย่างยังเหมือนเดิม

   คนส่วนใหญ่ใช้ ระบบ CAM สาหรับสร้างรหัสจีแต่ก็ยังคงมีคนอีกจำนวนไม่น้อยยังคงส่งรหัสจีไปยังตัวควบคุม CNC เพื่อให้คนควบคุมเครื่องแก้ไขรหัสจีไม่เพียงแต่มีความยุ่งยากในการใช้งานเท่านั้นมันยังไม่สามารถรวมกับระบบ CAD/CAM ได หมายความวาการเปลี่ยนแปลงรหัสจี โดยตัวควบคุมทีเครื่องจักรซีเอ็นซีไม่สามารถส่งกลับไปที่ระบบ CAM  ไดซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาขึ้นยกตัวอย่างเชน เมื่อผู้ควบคุมเครื่องจักรซีเอ็นซี ต้องเปลื่ยนแปลงรหัสจี ที่ได้รับจากระบบ CAM เพื่อ ปรับเงื่อนไขการกัดขึ้น รูปให้ถูกต้อง หลังจากนั้นก็ไปใช้โปรแกรมอื่นแล้วกลับมาใช้โปรแกรมเดิม ผู้ควบคุมเครื่องก็ ต้องแก้ไขโปรแกรมรหัสจี อีก จะเกิดอะไรขึ้นถ้าผู้ควบคุมเครื่องลืมแก้ไขเงื่อนไขการกัด สิ่งนี้ทำให้เสียเวลาและเงินทองเป็นจำนวนมาก

ข้อดีของ CNC

1. มีความเที่ยงตรงสูง

2. คุณภาพสม่ำเสมอทุกชิ้น

3.โอกาสเกิดความเสียหาย หรือต้องแก้ไข ชิ้นงานน้อย

4. สามารถทำงานได้ตลอด 24 ชั่วโมง โดยไม่หยุด

5. มีความรวดเร็วในการผลิต ทำให้เพิ่มผลผลิต

6. สามารถคาดคะเน และวางแผนผลิตได้อย่างแม่นยำ เพราะไม่ขึ้นอยู่กับแรงงาน

7. สามารถสลับเปลี่ยนชิ้นงาน ได้หลากหลายรูปทรง สะดวกและรวดเร็ว

8. เมื่อเปรียบเทียบจำนวนผลผลิตที่เท่ากัน เครื่องจักรกลซีเอ็นซี ใช้พื้นที่น้อยกว่า และลดพื้นที่การจัดเก็บชิ้นงาน

9. มีความสะดวกสำหรับใช้ในการผลิตชิ้นงานต้นแบบที่มีการแก้ไขบ่อย

10. ชิ้นงานที่มีความซับซ้อนสูงและมีหลายขั้นตอนการผลิต สามารถใช้เครื่องจักรกลซีเอ็นซีเครื่องเดียว

ทำให้ไม่ต้องย้ายไปทำเครื่องอื่น

11. ลดปริมาณการตรวจสอบคุณภาพ

12. ทำให้สามารถใช้ทูล ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

13. ลดแรงงานในสายการผลิต ผู้ควบคุม 1 คน สามารถคุมได้ 3 ถึง 5 เครื่อง

14. ใช้อุปกรณ์เสริมน้อย ไม่ต้องใช้แผ่นลอกแบบ (Camplates หรือ Templates)

ข้อเสียของ CNC

1. เครื่อง CNC มีราคาแพงมากเพราะต้องนำเข้าจากต่างประเทศเนื่องจากยังไม่มีการผลิตเครื่องจักร CNC ภายในประเทศ

2. ค่าบำรุงซ่อมแซมค่อนข้างสูง การซ่อมแซมมีความซับซ้อนอยู่มาก เพราะทั้ง ฮาร์ดแวร์ (Hardware) และซอฟต์แวร์ (Software) รวมถึงคอมพิวเตอร์และ

อุปกรณ์ไฟฟ้า อิเล็คโทรนิกส์ ต้องใช้ช่างผู้ชำนาญการในการซ่อมแซม

3.อุปกรณ์และซอฟต์แวร์เสริม (Option) มีราคาสูงและต้องได้มาจากผู้ผลิตเครื่องจักร CNCนั้นๆ เท่านั้น

4. ต้อง มีความรู้พื้นฐานทางวิชาคณิตศาสตร์มากพอสมควรสำหรับใช้ในการเขียนโปรแกรม เพราะไม่เช่นนั้นจะทำให้ไม่สามารถคำนวณหาค่าของจุดต่าง ๆ ได้เลย

5.ต้องมีพื้นที่ในการทำงานที่กว้างพอสมควรและยังรวมไปถึงสิ่งอำนวยความสะดวกต่าง ๆ ให้แก่ผู้เขียนโปรแกรม NC

6. ต้องหางานป้อนให้เครื่องทำงานประจำอย่างสม่ำเสมอไม่ควรให้หยุดนิ่งเพราะอาจจะทำให้ชิ้นส่วนบางอย่างเสื่อมสภาพและเครื่องจักรจะได้ (Run) เครื่องเตรียมพร้อมตลอดเวลา

7.ไม่เหมาะสมกับการผลิตชิ้นงานจำนวนน้อย ๆ ควรใช้กับผลิตชิ้นงานจำนวนมาก ๆ

เพราะจะไม่ต้องเสียค่าใช้สูงในจ้างพนักงาน

8. ค่าซ่อมบำรุงรักษาเครื่องจักรสูงมาก ๆ เพราะต้องใช้ช่างผู้ชำนาญเฉพาะทางในการซ่อมแซม

9. ชิ้นส่วนอะไหล่ถ้าเกิดการชำรุดหรือเสียหายในบางกรณี ต้องรอส่งมาจากต่างประเทศอย่างเดียวเนื่องจากไม่ได้ผลิตในประเทศ

10. คอนโทรลเลอร์ เป็นภาษาอังกฤษ ช่างต้องเรียนรู้และมีการฝึกอบรมการใช้เครื่องและการเขียนโปรแกรมก่อนเริ่ม ใช้เครื่องเพราะไม่เช่นนั้นจะใช้เครื่องไม่เป็น