โทรศัพท์ / WhatsApp / Skype
+86 18810788819
อีเมล
john@xinfatools.com   sales@xinfatools.com

เครื่อง CNC คืออะไร

การตัดเฉือน CNC เป็นกระบวนการผลิตที่ซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ที่ตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้ากำหนดการเคลื่อนไหวของเครื่องมือและเครื่องจักรในโรงงานกระบวนการนี้สามารถใช้ควบคุมเครื่องจักรที่ซับซ้อนได้หลากหลาย ตั้งแต่เครื่องบดและเครื่องกลึง ไปจนถึงโรงสีและเครื่องเร้าเตอร์ด้วยการตัดเฉือน CNC งานตัดสามมิติสามารถทำได้ด้วยคำสั่งชุดเดียว
ย่อมาจาก “การควบคุมเชิงตัวเลขด้วยคอมพิวเตอร์” กระบวนการซีเอ็นซีทำงานตรงกันข้ามกับข้อจำกัดของการควบคุมด้วยตนเอง ซึ่งผู้ปฏิบัติงานจริงจำเป็นต้องแจ้งและแนะนำคำสั่งของเครื่องมือตัดเฉือนผ่านคันโยก ปุ่ม และล้อสำหรับผู้พบเห็น ระบบซีเอ็นซีอาจดูเหมือนชุดส่วนประกอบคอมพิวเตอร์ทั่วไป แต่โปรแกรมซอฟต์แวร์และคอนโซลที่ใช้ในการตัดเฉือนซีเอ็นซีแตกต่างจากการคำนวณรูปแบบอื่นๆ ทั้งหมด

เครื่องจักรกลซีเอ็นซีทำงานอย่างไร?

เมื่อเปิดใช้งานระบบซีเอ็นซี การตัดที่ต้องการจะถูกตั้งโปรแกรมไว้ในซอฟต์แวร์และกำหนดให้กับเครื่องมือและเครื่องจักรที่สอดคล้องกัน ซึ่งดำเนินงานด้านมิติตามที่ระบุ เช่นเดียวกับหุ่นยนต์
ในการเขียนโปรแกรม CNC ตัวสร้างโค้ดภายในระบบตัวเลขมักจะถือว่ากลไกนั้นไร้ที่ติ แม้ว่ามีโอกาสเกิดข้อผิดพลาดได้ก็ตาม ซึ่งจะยิ่งมีมากขึ้นเมื่อใดก็ตามที่เครื่อง CNC ถูกสั่งให้ตัดมากกว่าหนึ่งทิศทางพร้อมกันการจัดวางเครื่องมือในระบบควบคุมเชิงตัวเลขนั้นถูกกำหนดโดยชุดของอินพุตที่เรียกว่าโปรแกรมชิ้นส่วน
ด้วยเครื่องควบคุมเชิงตัวเลข โปรแกรมจะถูกป้อนผ่านบัตรเจาะในทางตรงกันข้าม โปรแกรมสำหรับเครื่อง CNC จะถูกป้อนเข้าสู่คอมพิวเตอร์ผ่านแป้นพิมพ์ขนาดเล็กการเขียนโปรแกรม CNC จะคงอยู่ในหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์รหัสนั้นเขียนและแก้ไขโดยโปรแกรมเมอร์ดังนั้นระบบซีเอ็นซีจึงมีความสามารถในการคำนวณที่กว้างขวางกว่ามากเหนือสิ่งอื่นใด ระบบ CNC นั้นไม่คงที่เลย เนื่องจากสามารถเพิ่มพรอมต์ที่ใหม่กว่าลงในโปรแกรมที่มีอยู่แล้วผ่านโค้ดที่แก้ไข

การเขียนโปรแกรมเครื่องจักร CNC

ใน CNC เครื่องจักรจะทำงานผ่านการควบคุมเชิงตัวเลข โดยที่โปรแกรมซอฟต์แวร์ถูกกำหนดให้ควบคุมวัตถุภาษาที่อยู่เบื้องหลังการตัดเฉือน CNC เรียกว่า G-code และเขียนขึ้นเพื่อควบคุมลักษณะการทำงานต่างๆ ของเครื่องจักรที่เกี่ยวข้อง เช่น ความเร็ว อัตราการป้อน และการประสานงาน
โดยพื้นฐานแล้ว การตัดเฉือน CNC ทำให้สามารถตั้งโปรแกรมความเร็วและตำแหน่งของฟังก์ชันเครื่องมือกลล่วงหน้าได้ และเรียกใช้งานผ่านซอฟต์แวร์เป็นรอบซ้ำๆ ที่คาดการณ์ได้ โดยทั้งหมดไม่ต้องมีผู้ปฏิบัติงานเข้ามาเกี่ยวข้องเนื่องจากความสามารถเหล่านี้ กระบวนการนี้จึงถูกนำมาใช้ทั่วทุกมุมของภาคการผลิต และมีความสำคัญอย่างยิ่งในด้านการผลิตโลหะและพลาสติก
สำหรับผู้เริ่มต้น การเขียนแบบ CAD 2D หรือ 3D จะถูกแปลงเป็นรหัสคอมพิวเตอร์เพื่อให้ระบบ CNC ดำเนินการหลังจากป้อนโปรแกรมแล้ว เจ้าหน้าที่ดำเนินการให้โปรแกรมทดลองใช้เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีข้อผิดพลาดในการเข้ารหัส

ระบบการตัดเฉือนแบบวงเปิด/วงปิด
การควบคุมตำแหน่งถูกกำหนดผ่านระบบวงเปิดหรือวงปิดในอดีต การส่งสัญญาณจะทำงานในทิศทางเดียวระหว่างตัวควบคุมและมอเตอร์ด้วยระบบวงปิด ตัวควบคุมสามารถรับข้อเสนอแนะ ซึ่งทำให้สามารถแก้ไขข้อผิดพลาดได้ดังนั้น ระบบวงปิดสามารถแก้ไขความไม่สม่ำเสมอของความเร็วและตำแหน่งได้
ในเครื่องจักรกลซีเอ็นซี การเคลื่อนไหวมักจะเคลื่อนที่ผ่านแกน X และ Yในทางกลับกัน เครื่องมือจะถูกจัดตำแหน่งและนำทางผ่านสเต็ปเปอร์หรือเซอร์โวมอเตอร์ ซึ่งจะจำลองการเคลื่อนไหวที่แน่นอนตามที่กำหนดโดย G-codeหากแรงและความเร็วน้อยที่สุด กระบวนการสามารถดำเนินการผ่านการควบคุมวงเปิดสำหรับอย่างอื่น การควบคุมวงปิดเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าความเร็ว ความสม่ำเสมอ และความแม่นยำที่จำเป็นสำหรับการใช้งานทางอุตสาหกรรม เช่น งานโลหะ

CNC Machining เป็นแบบอัตโนมัติทั้งหมด
ในโปรโตคอล CNC ในปัจจุบัน การผลิตชิ้นส่วนผ่านซอฟต์แวร์ที่ตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้าส่วนใหญ่เป็นไปโดยอัตโนมัติขนาดของชิ้นส่วนที่กำหนดจะถูกกำหนดขึ้นโดยใช้ซอฟต์แวร์การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CAD) แล้วจึงแปลงเป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปจริงด้วยซอฟต์แวร์ที่ใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการผลิต (CAM)
ชิ้นงานใด ๆ ก็ตามอาจจำเป็นต้องใช้เครื่องมือกลหลายชนิด เช่น ดอกสว่านและดอกกัดเพื่อรองรับความต้องการเหล่านี้ เครื่องจักรจำนวนมากในปัจจุบันจึงรวมฟังก์ชันต่างๆ ไว้ในเซลล์เดียวอีกทางหนึ่ง การติดตั้งอาจประกอบด้วยเครื่องจักรหลายเครื่องและชุดมือหุ่นยนต์ที่ถ่ายโอนชิ้นส่วนจากแอปพลิเคชันหนึ่งไปยังอีกแอปพลิเคชันหนึ่ง แต่ทุกอย่างควบคุมโดยโปรแกรมเดียวกันโดยไม่คำนึงถึงการตั้งค่า กระบวนการ CNC ช่วยให้มีความสม่ำเสมอในการผลิตชิ้นส่วนที่อาจเป็นเรื่องยากหรือเป็นไปไม่ได้ในการทำซ้ำด้วยตนเอง

ประเภทต่างๆ ของเครื่องจักร CNC

เครื่องจักรควบคุมเชิงตัวเลขรุ่นแรกสุดมีอายุย้อนไปถึงปี 1940 เมื่อมอเตอร์ถูกใช้งานเป็นครั้งแรกเพื่อควบคุมการเคลื่อนที่ของเครื่องมือที่มีอยู่แล้วเมื่อเทคโนโลยีก้าวหน้า กลไกต่างๆ ก็ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นด้วยคอมพิวเตอร์แบบอะนาล็อก และท้ายที่สุดด้วยคอมพิวเตอร์แบบดิจิทัล ซึ่งนำไปสู่การสร้างเครื่องจักร CNC เพิ่มขึ้น
คลังแสง CNC ส่วนใหญ่ในปัจจุบันเป็นแบบอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดกระบวนการที่ดำเนินการโดย CNC ทั่วไปบางส่วน ได้แก่ การเชื่อมด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง การเจาะรู และการตัดด้วยเลเซอร์เครื่องจักรที่ใช้บ่อยที่สุดในระบบ CNC ได้แก่:

ซีเอ็นซีมิลส์
เครื่องกัดซีเอ็นซีสามารถทำงานบนโปรแกรมที่ประกอบด้วยการแจ้งเตือนตามตัวเลขและตัวอักษร ซึ่งจะนำทางชิ้นงานในระยะทางต่างๆการเขียนโปรแกรมที่ใช้กับเครื่องมิลลิ่งอาจใช้ G-code หรือภาษาเฉพาะที่พัฒนาโดยทีมผู้ผลิตดอกกัดพื้นฐานประกอบด้วยระบบสามแกน (X, Y และ Z) แม้ว่าดอกกัดรุ่นใหม่ส่วนใหญ่จะสามารถรองรับแกนเพิ่มเติมได้สามแกน

เครื่องกลึง
ในเครื่องกลึง ชิ้นส่วนต่างๆ จะถูกตัดเป็นวงกลมด้วยเครื่องมือแบบถอดเปลี่ยนได้ด้วยเทคโนโลยี CNC การตัดโดยใช้เครื่องกลึงจะดำเนินการด้วยความแม่นยำและความเร็วสูงเครื่องกลึง CNC ใช้ในการผลิตการออกแบบที่ซับซ้อนซึ่งไม่สามารถทำได้ในเครื่องเวอร์ชันที่รันด้วยตนเองโดยรวมแล้ว ฟังก์ชันการควบคุมของโรงสีและเครื่องกลึง CNC นั้นคล้ายคลึงกันเครื่องกลึงสามารถกำกับด้วย G-code หรือรหัสเฉพาะได้เช่นเดียวกับในอดีตอย่างไรก็ตาม เครื่องกลึง CNC ส่วนใหญ่ประกอบด้วยแกนสองแกน — X และ Z

เครื่องตัดพลาสม่า
ในเครื่องตัดพลาสม่า วัสดุจะถูกตัดด้วยไฟฉายพลาสม่ากระบวนการนี้นำไปใช้กับวัสดุโลหะเป็นหลัก แต่ยังสามารถใช้กับพื้นผิวอื่นๆ ได้อีกด้วยเพื่อผลิตความเร็วและความร้อนที่จำเป็นในการตัดโลหะ พลาสมาถูกสร้างขึ้นผ่านการรวมกันของก๊าซอัดอากาศและอาร์คไฟฟ้า

เครื่องปล่อยไฟฟ้า
Electric-discharge machining (EDM) — เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า die sinking และ spark machining — เป็นกระบวนการที่ขึ้นรูปชิ้นงานเป็นรูปทรงเฉพาะด้วยประกายไฟเมื่อใช้ EDM จะมีการคายประจุกระแสไฟฟ้าระหว่างขั้วไฟฟ้า 2 ขั้ว ซึ่งจะเป็นการลบส่วนต่างๆ ของชิ้นงานที่กำหนด
เมื่อช่องว่างระหว่างขั้วไฟฟ้าเล็กลง สนามไฟฟ้าจะเข้มขึ้นและแรงกว่าไดอิเล็กตริกสิ่งนี้ทำให้กระแสสามารถผ่านระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสองได้ด้วยเหตุนี้ อิเล็กโทรดแต่ละตัวจึงถอดชิ้นส่วนของชิ้นงานออกประเภทย่อยของ EDM ได้แก่:
● Wire EDM ซึ่งใช้การกัดเซาะด้วยประกายไฟเพื่อขจัดชิ้นส่วนต่างๆ ออกจากวัสดุที่นำไฟฟ้าได้
● Sinker EDM ซึ่งอิเล็กโทรดและชิ้นงานถูกแช่ในน้ำไดอิเล็กทริกเพื่อจุดประสงค์ในการสร้างชิ้นงาน
ในกระบวนการที่เรียกว่าการชะล้าง เศษซากจากชิ้นงานที่ทำเสร็จแล้วแต่ละชิ้นจะถูกพัดพาออกไปโดยไดอิเล็กตริกเหลว ซึ่งจะปรากฏขึ้นเมื่อกระแสระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสองหยุดลงและมีวัตถุประสงค์เพื่อกำจัดประจุไฟฟ้าเพิ่มเติม

วอเตอร์เจ็ทคัตเตอร์
ในการตัดเฉือน CNC หัวพ่นน้ำเป็นเครื่องมือที่ตัดวัสดุแข็ง เช่น หินแกรนิตและโลหะ โดยใช้น้ำแรงดันสูงในบางกรณี น้ำจะผสมกับทรายหรือสารกัดกร่อนอื่นๆชิ้นส่วนเครื่องจักรโรงงานมักจะขึ้นรูปด้วยกระบวนการนี้
เครื่องฉีดน้ำถูกใช้เป็นทางเลือกที่เย็นกว่าสำหรับวัสดุที่ไม่สามารถทนต่อกระบวนการที่ใช้ความร้อนสูงของเครื่อง CNC อื่นๆด้วยเหตุนี้ หัวฉีดน้ำจึงถูกนำมาใช้ในภาคส่วนต่างๆ เช่น อุตสาหกรรมการบินและอวกาศและเหมืองแร่ ซึ่งกระบวนการนี้มีประสิทธิภาพมากสำหรับวัตถุประสงค์ในการแกะสลักและการตัด รวมถึงการทำงานอื่นๆหัวกัดแบบวอเตอร์เจ็ทยังใช้สำหรับงานที่ต้องการการตัดวัสดุที่ซับซ้อนมาก เนื่องจากการขาดความร้อนจะป้องกันการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติภายในของวัสดุที่อาจเป็นผลจากโลหะบนการตัดโลหะ

ประเภทต่างๆ ของเครื่องจักร CNC

ดังที่วิดีโอสาธิตเครื่อง CNC แสดงให้เห็นมากมาย ระบบนี้ใช้ในการตัดชิ้นส่วนโลหะที่มีรายละเอียดสูงสำหรับผลิตภัณฑ์ฮาร์ดแวร์อุตสาหกรรมนอกจากเครื่องจักรดังกล่าวแล้ว เครื่องมือและส่วนประกอบอื่นๆ ที่ใช้ในระบบ CNC ยังรวมถึง:
● จักรปัก
● เครื่องเซาะร่องไม้
● เครื่องเจาะป้อมปืน
● เครื่องดัดลวด
● เครื่องตัดโฟม
● เครื่องตัดเลเซอร์
● เครื่องบดทรงกระบอก
● เครื่องพิมพ์สามมิติ
● ที่ตัดกระจก

เมื่อจำเป็นต้องทำการตัดที่ซับซ้อนในระดับและมุมต่างๆ บนชิ้นงาน สามารถทำได้ทั้งหมดภายในไม่กี่นาทีด้วยเครื่อง CNCตราบเท่าที่เครื่องได้รับการตั้งโปรแกรมด้วยรหัสที่ถูกต้อง ฟังก์ชันต่างๆ ของเครื่องจะดำเนินการตามขั้นตอนที่ซอฟต์แวร์กำหนดให้ทุกอย่างถูกเข้ารหัสตามการออกแบบ ผลิตภัณฑ์ที่มีรายละเอียดและคุณค่าทางเทคโนโลยีควรปรากฏขึ้นเมื่อกระบวนการเสร็จสิ้น


เวลาโพสต์: ม.ค.-01-2565