เครื่องจักรNC DNC CNC

ความหมายของเอ็นซี (NC)

           N   ย่อมาจาก   Numerical  (   นิวเมอร์ริเคล  )  หมายถึง   ตัวเลข   0  ถึง   9    ตัวอักษร หรือโค้ด เช่น
A ,  B , C  ถึง  Z  และสัญลักษณ์อื่น ๆ  เช่น เครื่องหมาย  +  ,  -  และ  %
           C  ย่อมาจาก  Control   ( คอนโทรล )  หมายถึง  การควบคุมโดยกำหนดค่า  หรือตำแหน่งจริงที่ต้องการเพื่อให้เครื่องจักรทำงานให้ได้ค่าตามที่กำหนด
ดังนั้น    เอ็นซี  ( NC )  หมายถึง    การควบคุมเครื่องจักรกลด้วยระบบตัวเลขและตัวอักษร  ซึ่งคำจำกัดความนี้ได้จากประเทศสหรัฐอเมริกา  กล่าวคือ  การเคลื่อนที่ต่าง ๆ  ตลอดจนการทำงานอื่น ๆ  ของเครื่องจักรกล  จะถูกควบคุมโดยรหัสคำสั่งที่ประกอบด้วยตัวเลข  ตัวอักษร  และสัญลักษณ์อื่น ๆ  ซึ่งจะถูกแปลงเป็นเคลื่อนสัญญาณ (  Pulse )  ของกระแสไฟฟ้าหรือสัญญาณออกอื่น ๆ  ที่จะไปกระตุ้นมอเตอร์หรืออุปกรณ์อื่น ๆ เพื่อทำให้เครื่องจักรกลทำงานตามขั้นตอนที่ต้องการ

ระบบ Distribution Numerical Control: DNC

          บริษัท พอช เอ็นเตอร์ไพร์ส จำกัด มีแผนกงานที่พร้อมด้วยวิศวกรผู้ชำนาญเฉพาะ ด้านการให้บริการพัฒนาระบบ Distribution Numerical Control: DNC การจัดการรับ/ส่งโปรแกรม NC DATA เพื่อสั่งงานผ่านหน่วยประมวลผลกลาง (Server) ไปยังเครื่องจักรกลระบบซีเอ็นซีโดยตรงพร้อมๆ กันหลายๆเครื่อง อาทิ Machining Centre, CNC Lathe, CNC Milling และ CAD/CAM Work Stations ทั้งนี้ไม่ต้องกังวลกับปัญหาการตรวจ/ผ่านการเชื่อมต่อซอฟแวร์และฮาร์ดแวร์หลายๆ จุด ซึ่งเหมาะสมอย่างยิ่งกับอุตสาหกรรมแม่พิมพ์หรือการผลิตชิ้นงานที่มีขนาดความละเอียดสูง

          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

CNC

CNC=Computer Numerical Control
                    เป็นเครื่องจักรกลอัติโนมัติที่ทำงานโดยการโปรแกรมเข้าไปด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยจะให้มันทำงานตามแบบที่เราโปรแกรมเข้าไป มีหลายภาษาที่ใช้กับเครื่อง โดยมากจะเป็นงานโลหะที่มีความซับซ้อนและต้องการความแม่นยำสูง โดยที่การหล่อไม่สามารถทำได้หรือสามารถทำได้ก็ตาม

                เครื่องจักรกลพื้นฐานเช่น เครื่องกลึง เครื่องกัด เครื่องเจียรนัย และเครื่องตัดโลหะแผ่นเป็นเครื่องจักรกลที่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่ออุตสาหกรรมการผลิตชิ้นส่วนเครื่องจักร เครื่องยนต์ และแม่พิมพ์ ตลอดจนหน่วยงานสร้าง – ซ่อมงานโลหะโดยทั่วไป และอาจกล่าวได้ว่าความก้าวหน้าของเครื่องจักรกลประสิทธิภาพสูงหลายประเภทในยุคปัจจุบันล้วนแต่มีรากฐานมาจากเครื่องจักรพื้นฐานเหล่านี้ทั้งสิ้น รูปที่ 1 แสดงการทำงานของเครื่องกลึงที่ใช้แรงงานคนในการหมุนเกลียวขับเพื่อป้อนมีดกลึงเข้าหาชิ้นงาน ผู้ปฏิบัติงานกับเครื่องกลึงหรือเครื่องจักรกลพื้นฐานอื่นๆ จะต้องมีทักษะและความชำนาญในการหมุนเกลียวขับที่ใช้ในการป้อนอุปกรณ์ตัดเข้าหาชิ้นงานเป็นอย่างดี แต่ถึงกระนั้นพบได้บ่อยว่าผู้ปฏิบัติงานต้องใช้เวลามากในการผลิตชิ้นงานที่มีความละเอียดสูง เนื่องจากข้อจำกัดด้านการมองเห็นของผู้ปฏิบัติงาน และความคลาดเคลื่อนเนื่องจากการวัดที่ต้องทำบ่อยครั้ง ในบางครั้งยังพบว่าชิ้นงานที่ได้มีความคลาดเคลื่อนทางขนาดเกินกว่าที่จะยอมรับได้

                                                                                                

ระบบ CNC (Computer Numerical Control) เป็นระบบคอมพิวเตอร์ที่ถูกสร้างขึ้นโดยมีวัตถุประสงค์หลักคือ เพื่อเปลี่ยนแปลงและควบคุมสภาพการทำงานของเครื่องจักรกลพื้นฐานดังกล่าวจากเดิมซึ่งใช้แรงงานคนในการทำงานร่วมกับเครื่องจักร ให้เครื่องจักรเหล่านี้สามารถทำงานได้โดยอัตโนมัติด้วยตัวเอง นอกจากนี้ ระบบ CNC ยังช่วยเพิ่มความสามารถให้เครื่องจักรพื้นฐานเหล่านี้สามารถทำงานลักษณะซับซ้อนได้ด้วยความรวดเร็วและแม่นยำในระดับที่พ้นความสามารถในการรับรู้ของมนุษย์โดยทั่วไปหลายสิบเท่าตัว สำหรับการประยุกต์ใช้ระบบ CNC ในเครื่องจักรพื้นฐานดังกล่าว ระบบ CNC จะประกอบไปด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าจำนวนหนึ่งซึ่งถูกนำไปใช้ในการหมุนเกลียวขับแทนมือคน และระบบคอมพิวเตอร์ซึ่งใช้ในการควบคุมมุมและความเร็วที่มอเตอร์ไฟฟ้าเหล่านั้นหมุนเกลียวขับ โดยระบบคอมพิวเตอร์ดังกล่าวสามารถควบคุมมุมของมอเตอร์ได้ด้วยความละเอียดถึง 0.1 องศาหรือดีกว่า หรือสามารถให้ความละเอียดในการป้อนอุปกรณ์ตัดเข้าสู่ชิ้นงานสูงถึง 0.02 มม หรือดีกว่า 

                                               

 ความหมาย เครื่อง CNC

เป็นเครื่องจักรที่ใช้ระบบควบคุมด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ มาจากคำว่า Computerized Numberical Control 

 ประเภท

เครื่องจักรที่มีสมรรถนะในการผลิตสูงในปัจจุบันนี้ส่วนใหญ่ใช้ระบบ CNC ทั้งสิ้น แต่จะมีความแตกต่างกันขึ้นอยู่กับผลิตภัณฑ์ ที่มีความแตกต่างกันในการผลิต เอ็มวาสฯ จะเกี่ยวข้องกับงานขึ้นรูปโลหะด้วยเครื่องจักร CNCเกือบทั้งหมดมีส่วนน้อยที่เกี่ยวกับอาหารและงานไม้ประเภทของการขึ้นรูปโลหะ

1.งานโลหะแผ่น เช่น งานม้วน งานพับ งานเชื่อมประสาน งานปั๊ม (Press)งานตัด

2.งานโลหะที่เป็นก้อน (ไม่กล่าวถึงงานหล่อ) เช่น งานหล่อ งานกลึง งานกัด ตัด ไส เจียระไน ตะไบ เจาะ เอ็มวาสฯ จะเกี่ยวข้องกับงานซ่อมเครื่องจักรที่ขึ้นรูปประเภทนี้ เป็นส่วนใหญ่

                                                                                 

                                                                                                                                                                                                                                                                    

ขั้นตอนการขึ้นรูปโลหะแผ่นด้วยแม่พิมพ์ที่เกี่ยวข้องกับ CNC                                          

ทำแบบตัวอย่างด้วยโฟมเพื่อเป็นแบบงานหล่อให้ได้เหล็กหล่อที่มีรูปร่างใกล้เคียงแบบสำเร็จมากที่สุด โดยการใช้เครื่องจักร CNC ในการผลิตชิ้นงานเข้าสู่กระบวนการขึ้นรูปด้วยเครื่อง CNC machining center

                

ขั้นตอนการผลิตแม่พิมพ์ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับ CNC                                                         

แม่พิมพ์สำเร็จเตรียมผลิตชิ้นงาน

                                                                                                                                                                  ตัวอย่างชิ้นงานที่ผลิตโดยการใช้เครื่องปั๊มขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์แบบต่างๆ

เส้นทางในการขึ้นรูปแม่พิมพ์

                                                                                                                                                         ชนิดของการขึ้นรูปโลหะที่เป็นก้อน

– งานกลึง (Turning) จะใช้เครื่องจักรที่เรียกว่าเครื่องกลึง (Lathe Machine) ลักษณะการทำงาน คือ ชิ้นงานหมุน แล้วมีด (Tool)

– วิ่งเข้าหาชิ้นงานตามโปรแกรมที่ตั้งไว้ ชนิดของเครื่องกลึงแยกเป็นเครื่องแนวนอนและแนวตั้ง

– Vertical lathe (VTL)

– Horizontal lathe ซึ่งพบเห็นได้โดยทั่วไป

– งานกัด (Milling หรือ Rotating) เครื่องจักรที่ใช้ทำงานประเภทนี้ เรียกว่า เครื่องกัด (Milling Machine หรือ Machining Center) ลักษณะการทำงานคือ ตัวมีดจะหมุนพร้อมกับเคลื่อนที่เข้าหาชิ้นงาน ตามโปรแกรมที่ตั้งไว้ แยกเป็นแนวนอนและแนวตั้งเช่นกัน

ชนิดของเครื่อง CNC Lathe

– Horizontal CNC Lathe – ลักษณะการใช้งาน คือ ชิ้นงานหมุน และ Tool เคลื่อนที่ตามแนวนอน ซึ่งรูปแบบนี้จะพบเห็นโดยทั่วไปตามโรงงานหรือโรงกลึง

– Vertical CNC Lathe – ลักษณะการใช้งาน คือ ชิ้นงานหมุน และ Tool เคลื่อนที่ตามแนวตั้งฉาก ซึ่งเครื่องจักรประเภทนี้เหมาะกับชิ้นงานขนาดใหญ่ที่มีน้ำหนักมาก จะพบเห็นในโรงงานขนาดใหญ่

                                                                                                                                                                                                                      ชนิดของเครื่อง CNC Machining Center

Vertical Machining Center ลักษณะ คือ Tool เคลื่อนที่ตามแนวตั้งเข้าหาชิ้นงาน Horizontal Machining Center ลักษณะ คือ Tool เคลื่อนที่ตามแนวนอนเข้าหาชิ้นงาน Table หมุนได้ 360 องศา                                                                                                                                                              

 ประเภทของ Vertical CNC Machining Center                                                               

แบบ C Frame แบบสองเสา Double Column

ประเภทของ Horizontal CNC Machining Center

แบบ Boring CNC แบบ Floor type

ส่วนประกอบของเครื่อง CNC

ส่วนที่เป็น hardware จะแยกเป็นส่วนที่เป็น controller และ Mechanical
Controller คือ ส่วนที่เป็นแผงวงจร มอเตอร์ไฟฟ้า อุปกรณ์ไฟฟ้า มอนิเตอร์ Mechanical คือ ส่วนที่เป็นกลไก เช่น รางแท่น แบริ่ง ball screwส่วนที่เป็น Software Operating system Programming สำหรับออกแบบเพื่อผลิตชิ้นงานให้ได้ตามต้องการ เอ็มวาสฯ จะบริการส่วนนี้เฉพาะงานสอน (Training) เท่านั้น ไม่ได้ทำในส่วนการออกแบบหรือซ่อมบำรุง

ส่วนประกอบที่เป็น Hardware หลักๆของตัวเครื่อง CNC

Mechanical Spindle คือ ส่วนที่จับยึดชิ้นงานหรือ Tool แล้วหมุน Turret คือ ป้อมมีดเป็นตัวจับ tool Saddle คือ แคร่ที่พาชุด turret เคลื่อนที่ ซึ่งจะมีส่วนประกอบเป็น slide way และ ball screw เป็นตัวขับเคลื่อน

Controller CPU system I/O interface Servo Amplifier Spindle Drive Unit Servo Motor Spindle Motor Solenoid Valve Limit switch , Sensor

ส่วนประกอบ Mechanical

CNC Lathe 

                                                                                                                                                                ส่วนประกอบ Mechanical                                                                                                

CNC Machining Center

                                                                   ชิ้นส่วนของเครื่องจักรที่ต้องมีการซ่อมบำรุง

Spindle, Ball screw, Bearing , Slide way

                                                           ส่วนประกอบ Hardware

Servo drive ,PCB, Monitor

ส่วนที่เป็น Controller

แผนภาพโครงสร้าง Configuration

Hardware อื่นๆในเครื่อง CNC

Solenoid valve ,Relay ,Limit switch ,Sensor

เครื่องจักร CNC ที่นิยมใช้กันแพร่หลายในประเทศไทย ส่วนใหญ่จะเป็นเครื่องของญี่ปุ่น

OKUMA สร้าง Controller เอง   Mori Seiki    Shinnippon Koki   Makino  Kuraki    Mitsubishi    TOSHIBA (SHIBAURA)   MAZAK    Enshu   KIRA  HAAS (USA)    MATSUURA

Controller ที่นิยมใช้กันแพร่หลายในประเทศไทย

FANUC     MITSUBISHI (MELDAS)      OSP(OKUMA)     YASKAWA     SEIMENS TOSNUC(TOSHIBA)      ABB       HEIDENHAIN        Allen Bradley       FAGOR

ความหมายของ CNC

CNC เป็นคำย่อมาจากคำว่า Computer Numerical Control หมายถึงการใช้คอมพิวเตอร์มาช่วยควบคุมการทำงานเครื่องจักรกลอัตโนมัติต่างๆ เช่น เครื่องกัด เครื่องกลึง เครื่องเจาะ เครื่องเจียระไน ฯลฯ โดยการสร้างรหัส ตัวเลข สัญลักษณ์ หรือเรียกว่าโปรแกรม NC ขึ้นมาควบคุมการทำงานของเครื่องจักรกล   ซึ่งสามารถทำให้ผลิตชิ้นงานได้รวดเร็วถูกต้อง และเที่ยงตรง นับตั้งแต่ปีค.ศ. 1960 เป็นต้นมา เทคโนโลยีทางด้านไมโครโปรเซสเซอร์เข้ามามีบทบาทแทนที่หลอดสุญญากาศ และทรานซิสเตอร์ก็มีการพัฒนาจากเครื่องจักร NC มาเป็นเครื่องจักร CNC (Computer Numerically Controlled) และเครื่องจักร CNC ก็กลายเป็นพระเอกที่โดดเด่นเรื่อยมา เนื่องจากมีหน่วยความจำขนาดใหญ่สามารถบรรจุโปรแกรมการทำงานต่างๆ ได้เป็นจำนวนมาก นอกจากนี้ยังมีจอภาพแสดงผลแบบกราฟิกแสดงผลหรือจำลองการทำงานได้อีกด้วย ในการโปรแกรมข้อมูลเข้าไปยังตัวควบคุมเครื่องจักร (Machine Control) ซึ่งเรียกการควบคุมแบบนี้ว่าระบบ softwired โดยมีการเปลี่ยนอุปกรณ์ แบบเก่าเป็นอุปกรณ์ที่สามารถจัดเก็บโปรแกรมได้ ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมาก็เป็นยุคต้นของเครื่องจักรกล CNC เครื่อง CNC จะใช้เทปแม่เหล็ก, แผ่นดิสก์ หรือ ดรัม (Drum) ในการเก็บข้อมูลที่โปรแกรมเอาไว้การโปรแกรมสามารถทำได้ที่สถานีควบคุมไปยังกลุ่มเครื่องจักรกล NC แต่ถ้าเป็นกลุ่มหรือเครื่องจักรกล CNC การโปรแกรมหรือรับสัญญาณมักจะรับจาก เครื่องจักรเองโดยตรงหรือเก็บไว้ในหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์ประจำเครื่อง DNC เป็นแนวความคิดใหม่ซึ่งใช้คอมพิวเตอร์หนึ่งตัว (Main Computer or Host) เป็นศูนย์กลางในการควบคุม และบริหารเครื่องจักรกล NC และ CNC หลายๆ เครื่องCNC จะใช้เทปแม่เหล็ก, แผ่นดิสก์ หรือ ดรัม (Drum) ในการเก็บข้อมูลที่โปรแกรมเอาไว้การโปรแกรมสามารถทำได้ที่ สถานีควบคุมไปยังกลุ่มเครื่องจักรกล NC แต่ถ้าเป็นกลุ่มหรือเครื่องจักรกล CNC การโปรแกรมหรือรับสัญญาณมักจะรับจาก เครื่องจักรเองโดยตรงหรือเก็บไว้ในหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์ประจำเครื่อง ในการควบคุมเครื่องจักรกลซีเอ็นซี จะใช้โปรแกรมรหัสจีเป็นชุดคำสั่ง เพื่อควบคุมขับเครื่องมือตัดเฉือน (Tool) จากตำแหน่งหนึ่งไปยังอีกตำแหน่งหนึ่ง    หรือเปิด-ปิดสารหล่อเย็นหรือเปลี่ยนเครื่องมือตัดเฉือน โดยเครื่องจักรกลจะทำงานโดยอัตโนมัติตามที่ได้โปรแกรมไว้ตามชุดคำสั่ง เราไม่สามารถแยกเครื่องจักรซีเอ็นซีและรหัสจีออกจากกันได้  ถ้าเราต้องการให้เครื่องจักรซีเอ็นซีทำงานเราต้องเรียนรู้รหัสจีเพื่อที่เราจะได้พูดภาษาเดียวกับตัวควบคุมซีเอ็นซีได้ ภายหลังจึงได้มีการพัฒนาโปรแกรม CAD/CAM ขึ้นมาใช้งานร่วมกับเครื่องจักรกล CNC ช่วยให้เข้าใจถึงวิธีการโปรแกรมรหัสจี เพื่อให้เครื่องจักรซีเอ็นซีทำงานตามที่ผู้ใช้งานต้องการได้สะดวกรวดเร็วขึ้น

                                                       VDOเครื่องจักรNC