ระบบโครงสร้างของเครื่องกลึง CNC

เครื่องกลึง CNC ถือว่าเป็นนวัตกรรมที่สามารถทุ่นแรงการกลึงด้วยมือได้อย่างไม่น่าเชื่อ เพราะการกลึงด้วยเครื่องกลึง CNC นั้นปราศจากการใช้แรงงาน ซึ่งจะใช้แค่เพียงคนเพียงคนเดียวมาควบคุมเครื่องจักรแทน ซึ่งเป็นการควบคุมโดยการป้อนคำสั่งหรือเขียนโปรแกรมลงไปเพื่อให้เกิดกระบวนการกลึงตามที่ต้องการ ทั้งนี้การกลึงด้วยเครื่องกลึง CNC นั้นมีคุณภาพกว่าการกลึงด้วยมืออย่างมาก เพราะเป็นเครื่องกลึงที่มีระบบการทำงานที่มีเสถียรภาพสูง บทความนี้เรามาดูกันว่าระบบต่างๆที่ทำงานร่วมกันในเครื่องกลึง CNC นั้น มีระบบอะไรบ้าง

ระบบแรกก็คือระบบขับเคลื่อน โดยในระบบนี้นั้นยังประกอบไปด้วยตัวส่งกำลังและตัวขับเคลื่อนแกน โดยตัวส่งกำลังนั้นมีหน้าที่ในการควบคุมแรงบิด การหมุนของมอเตอร์ให้ตรงตามที่เราเขียนโปรแกรมเข้าไปควบคุม ส่วนตัวขับเคลื่อนแกนนั้นจะมีหน้าที่ในการควบคุมระยะในการตัด ระบบจับยึดจะเป็นระบบที่เข้ามามีบทบาทในเรื่องของการยึดงานให้มีความคงที่มั่นคงไม่เคลื่อน เพื่อให้สามารถตัดออกมาได้สมบูรณ์ โดยระบบจับยึดนั้น นอกจากจะช่วยยึดงานให้คงที่แล้ว ยังมีการยึดตัวเครื่องมือของเครื่องกลึงให้คงที่เช่นเดียวกัน จึงทำให้เรามั่นใจได้เลยว่างานกลึงมีความแม่นยำสูงอย่างแน่นอน

ระบบตรวจวัดเป็นระบบที่สร้างความแม่นยำให้งานออกมามีความละเอียดสูง เนื่องจากระบบตรวจวัดของเครื่องกลึง CNC มีศักยภาพในการตรวจวัดได้อย่างละเอียดสูงถึง 0.001 มิลลิเมตร ก็จะยิ่งทำให้เรามั่นใจได้เลยว่าจะไม่มีข้อผิดพลาดอย่างแน่นอน ซึ่งหากเราใช้แรงงานคนหรือตรวจวัดด้วยตัวเราเองนั้น ต้องบอกเลยว่าไม่มีทางที่สามารถตรวจวัดได้อย่างละเอียดขนาดนี้ แต่เครื่องกลึง CNC กลับทำได้อย่างไม่น่าเชื่อ ในตัวระบบไฟฟ้าของเครื่องกลึง CNC จะเลือกใช้แบบ 380 โวลต์ โดยหากเป็นเครื่องกลึงที่มีขนาดเล็กก็จะมีการใช้ไฟแบบ 220 โวลต์ ซึ่งกระบวนการทำงานในการกลึงงานออกมาในแต่ละครั้ง เราจะสั่งให้มีการทำงานโดยการสั่งผ่านระบบควบคุมที่รับคำสั่งจากโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่เราเขียนลงไป ดังนั้นหากเราต้องการให้เนื้องานออกมาเป็นอย่างไรหรือต้องการลงรายละเอียดงานกลึงอย่างไรบ้าง เราจะต้องกำหนดลงไปโดยการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ความรู้ในการเขียนโปรแกรมเพื่อสั่งงานให้เครื่องกลึงมีความสำคัญอย่างมาก เพราะการสั่งงานทุกอย่างนั้นจะต้องสั่งผ่านการเขียนโปรแกรม เราไม่สามารถเข้าไปควบคุมการทำงานได้ด้วยตัวเราเอง

หลังจากที่เราได้รู้จักระบบโครงสร้างต่างๆที่ทำงานร่วมกันในเครื่องกลึง CNC แล้ว เราก็จะเห็นภาพรวมของการทำงานแล้วว่าเครื่องกลึงนั้นมีการทำงานประสานกันอย่างไรเพื่อที่จะกลึงงานออกมา โดยขั้นตอนการทำงานคร่าวๆของเครื่องกลึงนั้นจะเริ่มจากการเขียนโปรแกรมลงไป ซึ่งคำสั่งที่เครื่องกลเข้าใจได้ก็คือ G Code กับ M Code หลังจากที่เราป้อนคำสั่งลงไปแล้ว ระบบควบคุมก็จะดำเนินการกระจายสัญญาณไปยังอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง อาทิเช่น มอเตอร์ เพื่อทำงานด้วยแรงบิดและความเร็วในการหมุนด้วยค่าที่เรากำหนดเอาไว้ในการเขียนโปรแกรมนั่นเอง ซึ่งตัวมอเตอร์และระบบวัดขนาดก็จะมีการทำงานประสานกันเพื่อให้ได้ชิ้นงานกลึงออกมา ซึ่งกระบวนการทำงานของเครื่องกลึงนั้น สามารถทำงานได้อย่างลงตัว ไม่ได้มีความซับซ้อน นอกจากนี้การเลือกใช้เครื่องกลึง CNC ยังเป็นทางเลือกที่จะสร้างความได้เปรียบให้กับงานกลึงได้อย่างมากเมื่อเทียบกับการกลึงด้วยมือทั่วไป

ข้อได้เปรียบของการใช้เครื่องกลึงแทนแรงงานคนนั้น อย่างแรกเลยก็คือความละเอียดของงานกลึงย่อมได้มาตรฐาน หากเป็นการกลึงชิ้นส่วนหลายๆชิ้นที่เป็นงานเดียวกัน แน่นอนว่างานทุกชิ้นมีมาตรฐานเดียวกันหมด เพราะเครื่องกลึงสามารถตรวจวัดได้ละเอียด 0.001 mm จึงทำให้มีขนาดและระยะต่างๆเท่ากันพอดี เครื่องกลึง CNC สามารถทำงานได้ต่อเนื่อง ทำให้คุ้มค่าอย่างมาก ไม่เหมือนแรงงานคนที่จะต้องหยุดพัก มีอาการเหนื่อยล้า ดังนั้นหากเรายังเลือกจ้างแรงงานคนก็จะเสียเปรียบ เพราะไม่สามารถทำงานได้เรื่อยๆ แถมการใช้แรงงานคนนั้นไม่ได้มีความแม่นยำในการตรวจวัดระยะได้เหมือนกับการใช้เครื่องจักรกลอยู่แล้ว จึงทำให้การใช้เครื่องกลึง CNC ถูกนำเข้ามาแทนที่แรงงาน เพราะผู้ประกอบการก็ย่อมต้องการได้ผลลัพธ์ของงานที่ดีกว่า ในการจัดวางเครื่องกลึงนั้นก็ใช้พื้นที่ค่อนข้างน้อย เพราะเครื่องจักรกลตัวเดียวสามารถทำงานได้ครบถ้วนจนได้งานกลึงที่สมบูรณ์ แถมยังทำงานได้รวดเร็วอย่างมาก ลดระยะเวลาในการทำงานได้อย่างมากมายหลายเท่าตัว ทั้งยังสามารถดำเนินงานกลึงทีละหลายงานได้พร้อมๆกัน แต่ใช้คนที่จะเข้ามาควบคุมเพียงแค่คนเดียวเท่านั้น

ชิ้นงานที่ได้รับความนิยมในการกลึงนั้นมีหลายประเภท เพราะการกลึงตอบโจทย์หลายๆอุตสาหกรรม ไม่ว่าจะเป็นงานอุตสาหกรรมยานยนต์ งานอุตสาหกรรมรองเท้า การกลึงชิ้นส่วนเฟอร์นิเจอร์ งานหล่อพระ งานผลิตอัญมณี งานสถาปนิก งานการตกแต่งรถยนต์ การผลิตชิ้นส่วนให้กับเครื่องจักร และงานแกะสลักก็สามารถใช้การกลึงมาช่วยได้เช่นเดียวกัน ไม่เพียงเท่านี้ งานกลึงนั้นยังตอบโจทย์อุตสาหกรรมหลากหลายประเภท ยิ่งหากจะต้องกลึงงานที่เหมือนๆกันออกมาจำนวนมาก แน่นอนว่าเราไม่จำเป็นต้องเขียนโปรแกรมหลายครั้งและได้งานที่เหมือนกัน โดยไม่ต้องกลัวระยะหรือขนาดที่ผิดพลาดเหมือนกับการใช้แรงงานคนในการกลึง เรามั่นใจในการใช้เครื่องกลึง CNC ได้มากกว่าการใช้มืออยู่แล้ว