บทที่ 5 เครื่องจักร NC

1. NC ย่อมาจากคำว่าอะไรและมีความหมายอย่างไร

N ย่อมาจาก  Numerical หมายถึง รหัสตัวเลข เช่น 0 , 1 , 2 , 3 , 4 ถึง 9 , รหัสตัวอักษร  เช่น A , B, C ถึงZ และรหัส           สัญลักษณ์อื่นๆ เช่น เครื่องหมาย + , - , # , ; และ %  

C  ย่อมาจาก Control หมายถึงการควบคุมโดยการกำหนดค่าของรหัสตัวเลขตัวอักษรสัญลักษณ์

      (NC) หมายถึง การควบคุมเครื่องจักรกลด้วยระบบตัวเลขและตัวอักษรซึ่งคำจำกัดความนี้ได้มาจากประเทศสหรัฐอเมริกา กล่าวคือ การเคลื่อนที่ต่างๆตลอดจนการทำงานอื่นๆ ของเครื่องจักรกลจะถูกควบคุมโดยรหัสคำสั่งที่ประกอบด้วยตัวเลข ตัวอักษรและสัญลักษณ์อื่นๆ ซึ่งจะถูกแปลงเป็นเคลื่อนสัญญาณ (Pulse) ของกระแสไฟฟ้าหรือสัญญาณออกอื่นๆ

2. CNC ย่อมาจากคำว่าอะไร และมีความหมายอย่างไร

CNC=Computer Numerical Control  เป็นเครื่องจักรกลอัตโนมัติที่ทำงานโดยการโปรแกรมเข้าไปด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์                                                                                                                              C ย่อมาจาก  Computer หมายถึง คอมพิวเตอร์ที่ติดตั้งภายในเครื่องจักร                                                 N ย่อมาจาก Numerical หมายถึง รหัสตัวเลข เช่น 0 , 1 , 2 , 3 , 4 ถึง 9, รหัสตัวอักษร  เช่น A , B ,               C ถึง Z และรหัส        สัญลักษณ์   อื่นๆ เช่น เครื่องหมาย + , - , #, ; และ %                                          C ย่อมาจาก Control หมายถึง การควบคุมโดยการกำหนดค่าของรหัสตัวเลขตัวอักษรสัญลักษณ์

3. จงบอกข้อดีของการใช้เครื่องจักร CNC มา 3 ข้อ 

                                                               

      1. ลดขั้นตอนในการตรวจสอบคุณภาพลง เพราะชิ้นงานนั้นได้ขนาดเท่ากันทุกๆชิ้น แต่ควรเลือกค่าของความเร็วรอบและความเร็วตัดให้เหมาะสม เพื่อลดอายุการสึกหรอของทูลที่ใช้
         2 .ทำให้สามารถใช้ทูล หรือเครื่องมือตัดได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพราะจะต้องคำนวณค่าต่างๆ มาก่อนลงมือปฏิบัติงานกับเครื่องจักรกล CNC
        3. มีความสะดวกสำหรับใช้ในการผลิตชิ้นงานต้นแบบที่มีการแก้ไขบ่อยๆ เพราะเวลาแก้ไขสามารถแก้ไขได้ที่โปรแกรม

4. จงบอกข้อเสียของการใช้เครื่องจักร CNC มา 3 ข้อ

       1.ไม่เหมาะกับการผลิตชิ้นงานที่มีจำนวนน้อยๆ ควรใช้กับการผลิตชิ้นงานที่มีจำนวนมากๆ เพื่อจะได้ไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายสูงในการจ้างพนักงาน
         2. ค่าซ่อมบำรุงรักษาเครื่องจักรสูงมาก เนื่องจากต้องใช้ช่างผู้ชำนาญเฉพาะทางในการซ่อมแซม
ชิ้นส่วนหรืออะไหล่ถ้าเกิดการชำรุดหรือเสียหายในบางกรณี ต้องรอส่งมาจากต่างประเทศเท่านั้น เนื่องจากไม่ได้ผลิตในประเทศ
         3. คอนโทรลเลอร์เป็นภาษาอังกฤษ ดังนั้น ช่างจะต้องเรียนรู้และมีการฝึกอบรมการใช้เครื่องและการเขียนโปรแกรมก่อนเริ่มใช้เครื่อง มิฉะนั้นจะไม่สามารถใช้เครื่องได้เลย

5. ให้หาตัวอย่างภาพเครื่องจักร NC และ CNC และอธิบายลักษณะการทำงาน  ข้อดี - ข้อเสีย

ลักษณะการทำงานของเครื่อง NC    โปรแกรม              หน่วยควบคุม            เครื่องจักร

หลักการทำงานของเครื่อง CNC
        เครื่องซีเอ็นซี (CNC Machine) มีระบบควบคุมที่ป้อนข้อมูลโปรแกรมคอมพิวเตอร์ของเครื่องผ่านแผงคีย์บอร์ด / แป้นพิมพ์ (Key Board) หรือเทปแม่เหล็ก (Magnetic Tape) เมื่อระบบควบคุมอ่านโปรแกรม และนำข้อมูลไปควบคุมการทำงานเครื่องจักรกล โดยอาศัยมอเตอร์ป้อน (Feed Motor) เพื่อให้แท่นเลื่อนเคลื่อนที่ตามคำสั่ง เช่น เครื่องซีเอ็นซี จะมีมอเตอร์ในการเคลื่อนที่อยู่ 2 ตัว หรือ เครื่องกัดซีเอ็นซี จะมีมอเตอร์ป้อน 3 ตัว โดยระบบควบคุมอ่านโปรแกรมและเปลี่ยนรหัสโปรแกรมเป็นสัญญาณไฟฟ้าเพื่อควบคุมมอเตอร์ แต่เนื่องจากสัญญาณที่ออกจากระบบควบคุมนี้มีกำลังน้อย ไม่สามารถไปหมุนขับให้มอเตอร์ทำงานได้ จึงส่งสัญญาณผ่านภาคขยายสัญญาณของระบบขับ (Drive Amplified) และส่งสัญญาณต่อไปยังมอเตอร์ป้อนแนวแกนตามที่โปรแกรมกำหนด ทั้งความเร็วและระยะทาง การเคลื่อนที่ของแท่นเลื่อนจะถูกโปรแกรมล่วงหน้า เพื่อควบคุมเครื่องซีเอ็นซี และมีเครื่องมืออุปกรณ์ที่ตรวจสอบตำแหน่งของแท่นเลื่อนให้ระบบควบคุม เรียกว่า ระบบวัดขนาด (Measuring System) ซึ่งประกอบด้วยสเกลแนวตรง (Liner Scale) มีจำนวนเท่ากับจำนวนแนวแกนในการเคลื่อนที่ของเครื่อง ทำหน้าที่ส่งสัญญาณไฟฟ้าที่สัมพันธ์กับระยะทางที่แท่นเลื่อนเคลื่อนที่กลับไปยังระบบควบคุม
จากคุณสมบัติพิเศษนี้ ทำให้เครื่องซีเอ็นซีสามารถผลิตชิ้นงานให้มีรูปร่าง และรูปทรงให้มีขนาดตามที่เราต้องการได้ เนื่องจากการสร้างและการทำงานที่เหนือกว่าเครื่องจักรกลทั่วไป จึงทำให้เครื่องซีเอ็นซีเป็นปัจจัยหนึ่งที่มีความสำคัญมากในปัจจุบันนี้ หากต้องการผลิตสินค้าให้ได้จำนวนมากๆ และลดจำนวนระยะเวลาการผลิตของสินค้า

ข้อดีของเครื่องจักร NC  และ CNC

   1. หลีกเลี่ยงความจำเป็นที่ต้องใช้ช่างควบคุมที่มีทักษะและประสบการณ์สูง
    2. ช่างควบคุมเครื่องมีเวลาว่างจากการควบคุมเครื่อง สามารถที่จัดเตรียมงาานอื่นๆ ไว้ล่วงหน้าได้
    3. การตรวจสอบคุณภาพไม่จำเป็นต้องกระทำทุกขั้นตอนและทุกชิ้น

ข้อเสียของเครื่องจักรกล  NC และ CNC

   1. การซ่อมบำรุงจะต้องใช้ช่างที่มีประสบการณ์สูงและผ่านการฝึกอบรมมาโดยเฉพาะ
    2. ราคาของเครื่องมือต่างๆ ที่ใช้ในกระบวนการการตัดเฉือน มีราคาสูง
    3. พื้นที่ติดตั้งเครื่องจักร จะต้องควบคุมระดับอุณหภูมิ ความชื้นและฝุ่นละออง