ส่วนประกอบพื้นฐานของเครื่อง CNC

ส่วนประกอบพื้นฐานของเครื่อง CNC (Computer Numerical Control)

🔁 CNC Controller : ตัวควบคุม CNC เป็นสมองของเครื่อง CNC ได้รับคำแนะนำในรูปแบบของ G-code และ แปลเป็นการเคลื่อนไหว และ การกระทำเฉพาะ ตัวควบคุมจะจัดการการทำงานของมอเตอร์ อ่านผลป้อนกลับ จากเซ็นเซอร์ และ ควบคุมการทำงานโดยรวมของเครื่อง

🔁 ระบบมอเตอร์ควบคุมตำแหน่ง : เครื่องจักร CNC ใช้มอเตอร์หลายประเภทในการขับเคลื่อนแกนของเครื่องจักร สองประเภทที่พบบ่อยที่สุด คือ สเต็ปเปอร์มอเตอร์ และ เซอร์โวมอเตอร์ สเต็ปเปอร์มอเตอร์ให้ตำแหน่งที่แม่นยำ และ มักใช้ในเครื่อง CNC ที่มีต้นทุนต่ำกว่า เซอร์โวมอเตอร์ให้ความเร็ว และ แรงบิดที่สูงกว่า และ มักจะใช้ในเครื่อง CNC ขั้นสูงที่ต้องการการเคลื่อนไหวที่รวดเร็วและราบรื่นยิ่งขึ้น

credit : https://www.cimtecautomation.com/

🔁 ระบบขับเคลื่อนทางกล : ระบบขับเคลื่อนจะส่งกำลังจากมอเตอร์ควบคุมตำแหน่งไปยังแกนของเครื่อง ประเภทของระบบขับเคลื่อนที่พบมากที่สุดในเครื่อง CNC คือ ลีดสกรู บอลสกรู และ ระบบแร็คแอนด์พีเนียน ลีดสกรูมีความคุ้มค่าและให้ตำแหน่งที่แม่นยำแต่อาจช้ากว่า บอลสกรูให้ความเร็วและความแม่นยำที่สูงกว่าแต่มีราคาแพงกว่า ระบบแร็คแอนด์พิเนียนมักใช้ในเครื่องจักรขนาดใหญ่และให้ประสิทธิภาพความเร็วสูงและงานหนัก

🔁 ระบบการเคลื่อนที่เชิงเส้น : ระบบการเคลื่อนที่เชิงเส้นช่วยอำนวยความสะดวกในการเคลื่อนแกนของเครื่องไปตามเส้นทางเชิงเส้น โดยทั่วไปจะประกอบด้วยราง ตลับลูกปืน และรางเลื่อน รางติดตั้งอยู่บนโครงของเครื่องจักรและเป็นเส้นทางนำทางเพื่อการเคลื่อนตัวที่ราบรื่น ตลับลูกปืน เช่น ตลับลูกปืนเม็ดกลมเชิงเส้นหรือตลับลูกปืนเม็ดลูกกลิ้งเชิงเส้น จะช่วยให้การเคลื่อนที่ไปตามรางมีแรงเสียดทานต่ำ

credit : https://th.aliexpress.com/item/1000005024441.html

🔁 Spindle : Spindle มีหน้าที่หมุนเครื่องมือตัดหรืออุปกรณ์ต่อพ่วง เช่น ดอกสว่านหรือดอกเอ็นมิล เครื่อง CNC สามารถมีแกนหมุนได้หลายประเภทขึ้นอยู่กับการใช้งานและวัสดุที่ทำการกลึง แกนหมุนอาจแตกต่างกันไปตามความเร็ว กำลัง และความเข้ากันได้ของเครื่องมือ

🔁 Tooling : เครื่องจักร CNC ใช้เครื่องมือประเภทต่างๆ เช่น ดอกกัด ดอกสว่าน ดอกกัด และเม็ดมีด เพื่อดำเนินการตัดเฉือนเฉพาะ การเลือกเครื่องมือขึ้นอยู่กับการดำเนินการตัดที่ต้องการ วัสดุที่กำลังตัดเฉือน และผิวสำเร็จที่ต้องการ

🔁 ระบบเปลี่ยนเครื่องมือ แบบอัตโนมัติ ATC (Option) : เครื่อง CNC บางเครื่องมีการติดตั้งเครื่องเปลี่ยนเครื่องมืออัตโนมัติ ช่วยให้สามารถเปลี่ยนเครื่องมือได้โดยอัตโนมัติในระหว่างกระบวนการตัดเฉือน ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนเครื่องมือด้วยตนเองและลดเวลาหยุดทำงาน

🔁 แผงควบคุม : แผงควบคุมมีส่วนต่อประสานสำหรับผู้ปฏิบัติงานในการโต้ตอบกับเครื่อง CNC โดยทั่วไปประกอบด้วยปุ่ม สวิตช์ แผงปุ่มกด และหน้าจอแสดงผล ผู้ปฏิบัติงานสามารถใช้แผงควบคุมเพื่อป้อนคำสั่ง ปรับการตั้งค่า เริ่มและหยุดการทำงาน และตรวจสอบสถานะของเครื่อง

🔁 โต๊ะทำงานหรือพื้นที่ทำงาน : โต๊ะทำงานคือพื้นผิวที่วางชิ้นงานและยึดระหว่างการตัดเฉือน Workholding หมายถึงวิธีการและอุปกรณ์ที่ใช้ในการยึดชิ้นงานให้เข้าที่อย่างแน่นหนา ตัวอย่างของอุปกรณ์จับยึด ได้แก่ แคลมป์ คีมจับ อุปกรณ์จับยึด และโต๊ะสุญญากาศ

🔁 เซนเซอร์และลิมิตสวิตช์ : เครื่อง CNC มักจะรวมเซนเซอร์และลิมิตสวิตช์เพื่อความปลอดภัยและวัตถุประสงค์ในการระบุตำแหน่ง เซ็นเซอร์เหล่านี้สามารถตรวจจับการมีอยู่ของชิ้นงาน วัดตำแหน่งของเครื่องมือ และให้ข้อเสนอแนะสำหรับการวางตำแหน่งที่ถูกต้องและการหลีกเลี่ยงการชนกัน

เหล่านี้เป็นส่วนประกอบพื้นฐานของเครื่อง CNC อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าเครื่อง CNC ประเภทต่างๆ อาจมีส่วนประกอบเพิ่มเติมเฉพาะสำหรับการใช้งานเฉพาะ เช่น ระบบหล่อเย็น สายพานลำเลียงชิป หรือโต๊ะหมุน