เครื่องกัด CNC หรือเครื่อง CNC Milling เป็นการรวมกันระหว่างเครื่องกัด เข้ากับเทคโนโลยีที่ควบคุมด้วยระบบคอมพิวเตอร์ ที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องกัด CNC มากขึ้นกว่าเดิม
จากที่เรารู้จักการทำงานของเครื่องมิลลิ่งแบบธรรมดาแล้ว บทความนี้มาทำความรู้จักกับเครื่องกัดอีกประเภทหนึ่ง ที่สามารถสั่งการด้วยระบบคอมพิวเตอร์ หรือที่เรียกกันว่าเครื่องกัด CNC ว่าเครื่องนี้จะมีประสิทธิภาพการทำงานเพิ่มขึ้นจากเครื่องกัดแบบธรรมดาอย่างไรบ้าง
ระบบ CNC คืออะไร?
CNC ย่อมาจาก Computer Numeric Control เป็นรหัสคำสั่งที่ใช้ในการควบคุมการเคลื่อนที่ของเครื่องมือ โดยชุดคำสั่งนี้มาจากการออกแบบภาพเสมือนจริงด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ก่อนที่จะแปลงมาเป็นชุดคำสั่งเพื่อใช้ในการควบคุมการทำงานของเครื่องจักร
รู้จักกับเครื่องกัด CNC
เครื่อง CNC คือ เครื่องที่รวมเอาระบบ CNC เข้ามาไว้ในเครื่องกัดนั้น จะมีระบบควบคุมการทำงานของหัวกัดให้ไปในทิศทางที่ต้องการ เพื่อทำการกัดเอาชิ้นส่วนที่ไม่ต้องการบนชิ้นงานออกไป
เครื่องกัด CNC สามารถกำหนดทิศทางการเคลื่อนที่ของหัวกัดได้หลายทิศทางมากกว่าเครื่องกัดแบบดั้งเดิม ทำให้สามารถผลิตชิ้นงานที่เป็นรูปแบบเฉพาะเจาะจงได้ตามความต้องการ โดยวัสดุที่เหมาะกับการใช้เครื่องกัด CNC มีหลากหลายไม่ว่าจะเป็น เหล็ก พลาสติก แก้ว ไม้
กระบวนการทำงานของเครื่องกัด CNC
การทำงานของเครื่องกัด CNC จะทำงานภายใต้การสั่งการของระบบคอมพิวเตอร์ ที่ควบคุมการเคลื่อนที่ของเครื่องมือตัดให้กัดหรือสร้างรูปทรงบนชิ้นงานได้ตามความต้องการ โดยมีกระบวนการทำงานดังนี้
- ออกแบบ CAD Model
- แปลง CAD Model ด้วยซอฟต์แวร์ CAM ให้เป็นไฟล์ที่พร้อมใช้งานบนเครื่องกัด CNC
- ป้อนคำสั่งเข้าเครื่องกัด CNC
- เริ่มการทำงานของเครื่องกัด
กระบวนการเริ่มจากการสร้างแบบจำลอง(CAD Model) 2 มิติ หรือ 3 มิติขึ้นมาก่อน เมื่อได้แบบจำลองที่ต้องการแล้วจึงนำไฟล์ไปแปลงด้วยโปรแกรม CAM จะได้ไฟล์ที่พร้อมใช้งานกับเครื่อง CNC
ไฟล์ที่ผ่านการแปลงให้ใช้งานกับเครื่องกัด CNC แล้ว จะมีข้อมูลการกำหนดทิศทางของหัวกัดชิ้นงาน และโต๊ะจับชิ้นงานที่ชัดเจน โดยผู้ควบคุมเครื่องสามารถเลือกดอกกัดที่เหมาะสมกับการทำงานได้จากข้อมูลนี้
เมื่อทำการป้อนคำสั่งและเลือกดอกกัดให้กับเครื่องกัด CNC เรียบร้อยแล้ว ผู้ควบคุมเครื่องจึงสั่งการให้เครื่องกัด CNC ทำงานได้ตามระบบที่ตั้งค่าไว้
ซอฟต์แวร์ที่สนับสนุนการทำงานเครื่องกัด CNC
ซอฟต์แวร์ที่ใช้ในกระบวนการแปลงไฟล์ที่เป็น CAD Model ให้เป็นไฟล์ที่ใช้งานกับเครื่องกัด CNC ได้ เรียกว่า ซอฟต์แวร์ CAM โดยหลังจากที่แปลงไฟล์ด้วย CAM แล้ว โปรแกรมของเครื่องกัด CNC จะสามารถโหลดไปใช้สั่งการทำงานของเครื่องกัดได้
ความแตกต่างของเครื่องกัด CNC กับเครื่องกัดแบบธรรมดา
การทำงานของเครื่องกัด CNC สามารถหมุนดอกกัดด้วยความเร็วรอบถึง 1,000 รอบต่อนาที ซึ่งความเร็วรอบขึ้นอยู่กับความต้องการของการทำงาน โดยการเคลื่อนที่ของหัวกัดจะไปในแนวแกน X และ Y ตามการสั่งการของระบบ ทำให้ได้ชิ้นงานที่มีรายละเอียดและมีความเฉพาะเจาะจง
ส่วนการทำงานของเครื่องกัดแบบธรรมดา แม้ว่าจะมีการเคลื่อนที่หัวกัดไปในแนวแกน X และ Y เหมือนกับเครื่องกัด CNC แต่การรอบการหมุนของดอกกัดจะมีข้อจำกัดอยู่ ทำให้การเคลื่อนที่ของดอกกัดมีความอิสระน้อยกว่า และควบคุมการทำงานเป็นระบบ Manual จึงทำงานกัดวัสดุที่มีความเฉพาะเจาะจงบนชิ้นงานได้ไม่ดีเท่ากับเครื่องกัด CNC
ความสำคัญของเครื่องกัด CNC ในกระบวนการผลิต
เครื่องกัด CNC ทำงานด้วยระบบดิจิทัล ซึ่งช่วยในการผลิตชิ้นงานที่มีความยากหรือต้องการความละเอียดสูง ด้วยการแก้ไขปัญหาและวางแผนด้วยระบบคอมพิวเตอร์ ทำให้ชิ้นงานที่ผลิตด้วยเครื่องกัด CNC มีความละเอียด รวมถึงช่วยให้กระบวนการทำงานมีประสิทธิภาพมากขึ้น
หากอุตสาหกรรมการผลิตขนาดใหญ่ เช่น ชิ้นส่วนรถยนต์ หรือส่วนประกอบเครื่องบิน ไม่มีเครื่องกัด CNC ก็จะทำให้ชิ้นส่วนเหล่านี้ไม่มีคุณภาพ เนื่องจากชิ้นส่วนเหล่านี้มีความเฉพาะเจาะจงและต้องการความถูกต้องในการผลิตสูง การผลิตจึงต้องใช้คอมพิวเตอร์ในการควบคุม เพื่อให้ง่ายต่อการออกแบบชิ้นงาน และการป้อนคำสั่งที่ถูกต้องให้ชิ้นส่วนที่ถูกผลิตด้วยเครื่องกัด CNC แต่ละชิ้นมีความเที่ยงตรงสูง
การใช้งานเครื่องกัด CNC ไม่ได้ถูกจำกัดการใช้งานเพียงในอุตสาหกรรมการผลิตขนาดใหญ่เท่านั้น แต่ยังใช้ในการผลิตอื่นๆ ได้ เช่น เฟอร์นิเจอร์ เครื่องมือ เครื่องจักร โมเดล การแกะสลัก
งานกัดที่เหมาะกับการใช้เครื่องกัด CNC
เครื่องกัด CNC เหมาะกับการใช้ในงานกัดชิ้นงานที่ต้องการความแม่นยำสูง และทำงานกัดได้กับวัสดุที่มีความทนทานสูงได้เป็นอย่างดี โดยงานกัดที่นิยมใช้เครื่องกัด CNC ได้แก่
- งานกัดผิวหน้า (Face Milling) เป็นการเคลื่อนที่ของดอกกัดไปในมุมตั้งฉากรอบนอกของชิ้นงาน ซึ่งทำให้ผิวของชิ้นงานแบนเรียบ
- งานกัดเรียบ (Plain Milling) เป็นการเคลื่อนที่ของดอกกัดไปในทิศทางที่ขนานกับผิวชิ้นงาน ซึ่งการกัดเรียบจะขึ้นอยู่กับการเลือกดอกกัด โดยดอกกัดแบบหน้าแคบใช้สำหรับงานกัดในแนวลึก ส่วนดอกกัดที่มีหน้ากว้างจะใช้ในการกัดชิ้นงานที่มีผิวหน้ากว้าง
- งานกัดมุม (Angular Milling) เป็นการเคลื่อนที่ดอกกัดไปตามมุมของชิ้นงาน เพื่อทำให้มุมมีความมน เป็นฟันปลา หรือเป็นร่องตามความต้องการ
- งานกัดขึ้นรูป (Form Milling) งานกัดขึ้นรูปใช้ในงานกัดที่รวมถึงการขึ้นรูปบนผิววัสดุที่ไม่เรียบ และการสร้างรูปทรงบนผิวชิ้นงานให้โค้งหรือตรงได้ตามความต้องการ
สรุปบทความ
เครื่องกัด CNC เป็นเครื่องที่มีประสิทธิภาพสูงเครื่องมือหนึ่งในกระบวนการผลิต เนื่องจากการสร้างแบบจำลองที่เห็นภาพได้ชัดเจนตั้งแต่ขั้นการออกแบบ ทำให้ช่วยประหยัดต้นทุนการผลิตต้นแบบชิ้นงาน
ความเหมาะสมของการใช้เครื่องกัด CNC ในกระบวนการผลิต ช่วยสร้างชิ้นงานที่มีความเฉพาะเจาะจงได้หลากหลาย เนื่องจากการเคลื่อนที่ของดอกกัดไปได้หลายทิศทางและมีความแม่นยำ ทำให้ชิ้นงานที่ผ่านการผลิตด้วยเครื่องกัด CNC มีคุณภาพและความเที่ยงตรงสูง
หากท่านอยากรู้เพิ่มเกี่ยวกับเครื่องกัดมีกี่ชนิด และหลักการใช้งานเป็นอย่างไร สามารถอ่านเพิ่มเติมได้ ที่นี่
บริการด้านเครื่องจักรจากสุมิพล
สุมิพลให้คำปรึกษาเกี่ยวกับเครื่องจักรอุปกรณ์และเครื่องมือตัดแต่งขึ้นรูปโลหะ ที่เหมาะสมกับกระบวนการผลิตชิ้นงาน โดยขึ้นอยู่กับความเหมาะสมในแต่ละสายการผลิตและความคุ้มค่ากับการลงทุน ด้วยอุปกรณ์อัตโนมัติที่ทันสมัยและโปรแกรมในการออกแบบเพื่อการทำงานเสมือนจริงมากที่สุด
ถ้าคุณสนใจเพิ่มเติมเกี่ยวกับข้อมูลของสินค้าหรือบริการจากเรา คุณสามารถติดต่อเราได้ที่นี่ หรือ Call Center 02-7623000 เรามีผู้เชี่ยวชาญด้านเทคนิคและเครื่องมือที่พร้อมให้บริการกับคุณอย่างเต็มที่
