คุณรู้จักเครื่องจักร NC CNC DNC หรือไม ?

เครื่องจักร NC

NC : Numerical Control หมายถึงการควบคุมการทำงานของเครื่อง NC ด้วยคำสั่งเชิงตัวเลขและตัวอักษรที่ถูกสร้างขึ้นมาในรูปของคำสั่งซึ่งก็คือ โปรแกรม NC. ระบบ NC ซึ่งนำมาใช้ใอุตสาหกรรมการผลิตของสหรัฐอเมริกาในปี ค.ศ.1950 ซึ่งส่วนมากจะถูกนำมาใช้ในการควบคุมการทำงานของเครื่องมือกลเป็นส่วนใหญ่.ในปัจจุบันระบบ NC จะถูกแทนที่ด้วยระบบ CNC เกือบทั้งหมด ทั้งนี้เนื่องจากว่าใระบบ NC ไม่มีคอมพิวเตอร์ เข้ามาช่วยในการทำงาน อีกทั้งเครื่องจักรที่ถูกควบคุมด้วย NC ก็ไม่มีการผลิตออกมาใช้งานแล้ว.

มีส่วนประกอบที่สำคัญ 3 ส่วน คือ
1.ชุดคำสั่ง (Programmed)คือคำสั่งในแต่ละขั้นตอนเพื่อกำหนดให้เครื่องจักร NC ทำงานตามที่เราต้องการ โดยที่ชุดคำสั่งนี้จะถูกสร้างขึ้นในลักษณะของตัวเลข ตัวอักษรสัญลักษณฺ์ต่างๆ แล้วเก็บไว้ในเทปกระดาษที่เจาะรู เมื่อจะนำไปใช้งานก็จะใช้เครื่องอ่านเทปเพื่อแปลรหัสคำสั่งให้ทำงานตามขั้นตอน.
2.หน่วยควบคุมการทำงานของเครื่องหรือเอ็มซียู (MCU : Machine Control Unit)คือส่วนที่ทำหน้าที่อ่านและตีความหมายของคำสั่งเพื่อแยกคำสั่งออกเป็นสัญญาณไปควบคุมเครื่องจักรต่อไป ประกอบไปด้วยเครื่องอ่านเทปช่องส่งสัญญาณควบคุม(Control Output Signal) ระบบการตรวจสอบแล้วส่งผลย้อนกลับ(Feedback Transducer) และแผงควบคุม(Control Panel) สำหรับควบคุมการเปิด/ปิดเครื่องจักร NC
3.เครื่องจักร NC(NC Machine Tool)
เป็นส่วนที่ใช้ในการขึ้นรูปชิ้นงานตามชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่เราเขียนขึ้น

เครื่องจักร DNC

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 programline) 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 (Notify User for Events such as cutting finish) เช่น เมื่อกัดงานเสร็จแล้ว หรือเกิดการหยุดกัดงานโดยไม่คาดคิด SUPER-DNC สามารถติดต่อด้วย Special GPRS Data modem เพื่อส่งแจ้งเตือนไปยังโทรศัพท์เคลื่อนที่ (Mobile phone) ด้วย E-mail หรือ SMS Message ของผู้ใช้ได้โดยอัตโนมัติเพื่อให้ผู้ใช้ทราบและดำเนินการต่อไปได้

เครื่องจักร CNC

CNC : Computer Numerical Control คือ เครื่องจักรกลที่ใช้ผลิต หรือขึ้นรูปชิ้นงานที่มีมาตรฐานสูง ผ่านระบบการโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ที่ช่วยควบคุมการทำงานของเครื่องซีเอ็นซี ในขั้นตอนต่างๆ อย่างอัตโนมัติ แทนการใช้แรงงานคนควบคุมเครื่อง

การควบคุมเครื่องซีเอ็นซี แบ่งออกได้เป็น 2 ส่วน คือ

1. ระบบควบคุมการเคลื่อน (Movement)
2. ระบบควบคุมความเร็วของการเคลื่อนที่ (Speed)

ข้อดีของเครื่องจักรกล CNC
          1.มีความเที่ยงตรงสูงในการปฏิบัติงานเพราะชิ้นงานต่างๆ ต้องการขนาดที่แน่นอน
          2.ทุกชิ้นงานมีคุณภาพสม่ำเสมอเท่ากันหมด เนื่องจากผลิตโดยใช้โปรแกรมในการสั่งเครื่องจักรกลCNC ทำงาน
          3.โอกาสเกิดความเสียหาย หรือต้องแก้ไขชิ้นงานน้อยหรือแทบไม่มี เพราะชิ้นงานที่ทำจะใช้โปรแกรมใน
การควบคุม ถ้าผิดพลาดก็แก้ไขที่โปรแกรม
          4.สามารถทำงานได้ตลอด 24 ชั่งโมง โดยไม่ต้องหยุดพักเครื่อง แต่ต้องมีคนควบคุมประจำเครื่องจักรกล CNC
          5.มีความรวดเร็วสูงในการผลิต ทำให้ได้ผลผลิตสูง เพราะสามารถกำหนดระยะเวลาในการผลิตชิ้นงาน
ได้ว่าจะใช้เวลาในการทำงานกี่ชิ้นต่อวินาที/นาที/ชั่วโมง
          6.สามารถคาดคะเนและวางแผนการผลิตได้อย่างแม่นยำ เพราะรู้ระยะเวลาในการปฏิบัติงานเพื่อที่จะ
นัดหรือส่งงานลูกค้าได้ตรงตามเวลา
          7.สามารถสลับเปลี่ยนรูปแบบของชิ้นงานได้หลากหลายรูปทรง เนื่องจากสะดวกและรวดเร็วในการ
ทำงานเพราะใช้โปรแกรมในการสั่งงาน
          8.เมื่อเปรียบเทียบจำนวนผลผลิตที่เท่ากัน เครื่องจักรกลซีเอ็นซีจะใช้พื้นที่น้อยกว่า และลดพื้นที่ในการ
จัดเก็บชิ้นงาน
          9.มีความสะดวกสำหรับใช้ในการผลิตชิ้นงานต้นแบบที่มีการแก้ไขบ่อยๆ เพราะเวลาแก้ไขสามารถแก้ไข
ได้ที่โปรแกรม
          10.ชิ้นงานที่มีความซับซ้อนสูงและมีหลายขั้นตอนการผลิต สามารถใช้เครื่องจักรกลซีเอ็นซีเครื่องเดียวได้
ทำให้ไม่ต้องย้ายไปทำงานที่เครื่องอื่นให้เสียเวลาในการปฏิบัติงาน
          11.ลดขั้นตอนในการตรวจสอบคุณภาพลง เพราะชิ้นงานนั้นได้ขนาดเท่ากันทุกๆชิ้น แต่ควรเลือกค่าของ
ความเร็วรอบและความเร็วตัดให้เหมาะสม เพื่อลดอายุการสึกหรอของทูลที่ใช้
          12.ทำให้สามารถใช้ทูล หรือเครื่องมือตัดได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพราะจะต้องคำนวณค่าต่างๆ มาก่อนลงมือปฏิบัติงานกับเครื่องจักรกล CNC
          13.ลดแรงงานในสายการผลิตลง เนื่องจากผู้ควบคุมเครื่อง 1 คน สามารถคุมได้ 3-5 เครื่อง
ใช้อุปกรณ์เสริมน้อยและไม่ต้องใช้แผ่นลอกแบบ (Camplates หรือ Templates) แต่ผู้ใช้จะต้องเขียนโปรแกรมให้ถูกต้อง

ข้อเสียของเครื่องจักรกล CNC
          1.มีราคาแพงมากเพราะต้องนำเข้าจากต่างประเทศ เนื่องจากยังไม่มีการผลิตเครื่องจักรกล CNCภายในประเทศ
          2.ค่าซ่อมแซมสูง เนื่องจากการซ่อมแซมมีความซับซ้อน เพราะทั้งฮาร์ดแวร์ และซอฟต์แวร์ รวมถึงคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ต้องใช้ผู้ชำนาญการ
          3.อุปกรณ์และซอฟต์แวร์เสริม (Option) มีราคาสูงและต้องได้มาจากผู้ผลิตเครื่องจักรกล CNC นั้นๆ เท่านั้น
ต้องมีความรู้พื้นฐานทางวิชาคณิตศาสตร์มากพอสมควรสำหรับใช้ในการเขียนโปรแกรม เพราะมิฉะนั้นจะไม่สามารถคำนวณหาค่าของจุดต่างๆได้
          4.ต้องมีพื้นที่ในการทำงานมากพอและมีสิ่งอำนวยความสะดวกต่างๆ ให้แก่ผู้เขียนโปรแกรม NC
          5.ต้องหางานป้อนให้เครื่องทำงานประจำอย่างสม่ำเสมอไม่หยุดนิ่ง เพราะอาจทำให้ชิ้นส่วนบางอย่างเสื่อมสภาพ และเพื่อให้เครื่องจักรได้รันเครื่องเตรียมพร้อมตลอดเวลา
          6.ไม่เหมาะกับการผลิตชิ้นงานที่มีจำนวนน้อยๆ ควรใช้กับการผลิตชิ้นงานที่มีจำนวนมากๆ เพื่อจะได้ไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายสูงในการจ้างพนักงาน
          7.ค่าซ่อมบำรุงรักษาเครื่องจักรสูงมาก เนื่องจากต้องใช้ช่างผู้ชำนาญเฉพาะทางในการซ่อมแซม
ชิ้นส่วนหรืออะไหล่ถ้าเกิดการชำรุดหรือเสียหายในบางกรณี ต้องรอส่งมาจากต่างประเทศเท่านั้น เนื่องจากไม่ได้ผลิตในประเทศ
          8.คอนโทรลเลอร์เป็นภาษาอังกฤษ ดังนั้น ช่างจะต้องเรียนรู้และมีการฝึกอบรมการใช้เครื่องและการเขียนโปรแกรมก่อนเริ่มใช้เครื่อง มิฉะนั้นจะไม่สามารถใช้เครื่องได้เลย