Machining Center_Article

11 ความเชื่อผิดๆ เกี่ยวกับเครื่องจักร CNC | Top 11 Myths of CNC Machining

เครื่องจักรกล CNC ไม่เคยเข้าถึงได้มากไปกว่านี้อีกแล้วในยุคนี้ แต่สิ่งสำคัญก็คือเราจะต้องขจัดความเชื่อทั่วไปออกจากข้อเท็จจริง (จริงๆ) เกี่ยวกับเจ้าเครื่อง CNC หากคุณต้องการประสบความสำเร็จในโลกนี้




พื้นที่การผลิตอาจเป็นเรื่องน่าวิตกกังวลสำหรับมือใหม่ ด้วยกระบวนการขึ้นรูปชิ้นงาน หรือ machining process ใหม่ ๆ บวกกับเทคโนโลยีที่อุบัติขึ้นในตลาดตลอดเวลาราวดอกเห็ด ทำให้เราหลงทิศหลงทางได้ง่ายมาก และส่วนหนึ่งยังเกิดความตื่นตระหนกจากปริมาณข้อมูลที่มีอยู่

หลายคนเชื่อว่า CNC เป็นเหมือนเรื่องง่ายๆ และมักจะกระโจนเข้าใส่โดยไม่มีการศึกษาและฝีกอบรมอย่างถูกต้องเหมาะสม ในขณะที่คนอื่น ๆ หลีกเลี่ยงการใช้เครื่องจักร CNC อย่างสิ้นเชิงเพราะเกรงว่ามันคืองานใหญ่เกินไป ความจริงก็คือเครื่องจักร CNC สามารถเข้าถึงได้ง่ายมาก แต่มันจะดีกว่าถ้าเราเข้าใจว่ามัน ‘คืออะไร’และ ’ไม่ใช่อะไรอย่างที่เชื่อกัน’ก่อนที่คุณจะเริ่มต้นใช้งาน ต่อไปนี้คือคำอธิบายที่จะช่วยปัดเป่าความเชื่อผิดๆ เกี่ยวกับเครื่อลงจักร CNC ออกไปค่ะ

Myth #1: No Experience Necessary | ไม่จำเป็นต้องมีประสบการณ์

ผู้ผลิตเครื่องจักรทั่วทั้งอุตสาหกรรมมักจะเรียกร้องวิธีการใช้งานอย่างง่ายสำหรับเครื่องจักร CNC ที่ต้องการ ดังนั้น machining centers รุ่นล่าสุดจึงมาพร้อมกับระบบโปรแกรมแบบภาพ หรือ visual programming systems เครื่องมือตั้งค่าล่วงหน้าอัตโนมัติ ตัววัดค่าชิ้นงานที่ใช้เทคโนโลยีขั้นสูง รวมทั้งเครื่องมือและอุปกรณ์เสริมที่หลากหลาย เพื่อให้กระบวนการแมชชีนิงง่ายขึ้น แต่ในที่สุดแล้วเครื่องจักรจะทำงานได้ดีดังใจก็ต้องมีผู้ใช้งานหรือ operator ที่ (เข้าใจ) ดีด้วย ซึ่งมันก็ต้องใช้เวลาในการสร้างความคุ้นเคยกันกับ CNC process และ tools และขั้นตอนที่ต้องใช้ในการผลิตชิ้นส่วนที่มีคุณภาพบนพื้นฐานที่มีความสอดคล้อเกี่ยวเนื่องกัน

สำหรับทุกคนที่ยังใหม่สำหรับเครื่องจักร CNC การหาตัวช่วยจากผู้มีประสบการณ์ใช้งานจึงเป็นเรื่องที่ควรทำ การฝึกอบรมการใช้งานมีทั้งแบบออนไลน์และแบบตัวต่อตัวจากตัวแทนจำหน่ายเครื่องจักรส่วนใหญ่ ผู้ให้บริการด้านเครื่องมือและวัสดุสามารถช่วยให้ความรู้แก่ผู้ใช้เกี่ยวกับใบมีดตัดที่เหมาะสมกับชิ้นงาน ฟีด / ความเร็ว และ work holding  ฯลฯ ฟอรัมออนไลน์เป็นแหล่งข้อมูลชั้นดีในการโพสต์สารพันปัญหาและค้นหาโซลูชันต่างๆ จำไว้ว่ามีสิ่งใหม่ที่ต้องเรียนรู้เสมอในโลกของ CNC machining

Myth #2: “Set it and Forget it” | ตั้งค่าแล้วก็ทิ้งมันไปได้เลย

มีความเข้าใจผิดๆ ว่า เมื่อคุณเปิดใช้งานส่วนหนึ่งของเครื่องซีเอ็นซี มันก็จะดำเนินการปั่นส่วนประกอบที่มีคุณภาพสูงออกมาได้อย่างมากมายโดยไม่มีปัญหา เป็นความจริงที่ว่าในระบบอัตโนมัติของเครื่องจักรมีพัฒนาหารด้านต่างๆ เป็นสำคัญ ทั้งจาก เทคโนโลยีที่ทันสมัย ​​(ทั้ง bar feeders, part loaders , ระบบพาเลทและอื่น ๆ อีกมากมาย) ทำให้ระบบการผลิตที่เรียกว่า *”Lights-out manufacturing” เข้าถึงได้มากขึ้น แต่กระนั้นปัญหาก็จะยังเกิดขึ้นอยู่เสมอ เช่น เครื่องมือแตกหัก ส่วนประกอบตกหล่น เม็ดมีดสึกหรอ ไม่ช้าก็เร็ว operator จะต้องเข้าไปแทรกแซงแน่นอนเพื่อรักษาคุณภาพของชิ้นส่วน รวมถึงเข้าไปแก้ไขหรือป้องกันปัญหาที่เกิดขึ้นกับเครื่อง

*Lights-out manufacturing คือการใช้เครื่องจักรหรือหุ่นยนต์เข้ามาช่วยในทุกกระบวนการของฐานการผลิตแบบอัตโนมัติ ซึ่งสามารถทำงานได้ในความมืด สภาวะที่ไม่มีแสง ไม่แม้แต่ต้องใช้เครื่องทำความเย็น หรือคอยกังวลต่อสิ่งแวดล้อมใดๆ เพราะฉะนั้นในอนาคตอันใกล้ ภาพโรงงานอุตสาหกรรมอาจเปลี่ยนไปอย่างสิ้นเชิง

Myth #3: Predictability of Production Time | ทำนายเวลาการผลิตได้แบบเป๊ะๆ

จากการถือกำเนิดของระบบ CAD / CAM ที่ทันสมัย ทำให้การคำนวณเวลาในการผลิต component ตามคำสั่งง่ายขึ้น คุณสามารถติดตามรอบเวลาสำหรับชิ้นส่วนจำนวนเท่าใดก็ได้ และคุณยังสามารถกำหนดเวลาทำงานสำหรับการใช้งานเครื่องมือบางอย่าง ข้อมูลทั้งหมดนั้นดีงามสำหรับการอ้างอิงและประเมินเวลาว่าเครื่องจักรจะใช้เวลาในการทำงานนานแค่ไหนต่อคำสั่งแต่ละอย่าง แต่จากคำกล่าวที่ว่า CNC machining is never perfect อาจเป็นเรื่องยากที่จะคาดการณ์ว่าเมื่อใด tool บางอย่างจะไม่ทำงาน หรือเมื่อชิ้นส่วนของอุปกรณ์จะพังและต้องการการบำรุงรักษา มีเหตุการณ์อีกมากมายนักที่จะทำให้เกิดความล่าช้าในการผลิต ดังนั้นจึงควรระมัดระวังเมื่อพยายามทำนายเวลาในการผลิตบนเครื่อง CNC ของคุณ

Myth #4: G/M Code is a Thing of the Past | การใช้รหัส G/M เป็นเรื่องโบราณ

ในการตัดเฉือนชิ้นส่วน CNC จำเป็นต้องรู้ว่า operation ใดที่ต้องทำและจะจะวิธีการใดในการปฏิบัติงาน เพื่อการนี้ operators เคยใช้การพิมพ์ตัวเลขและตัวอักษรที่มีความยาวเป็นชุด (เป็นรู้จักกันในอุตสาหกรรมในชื่อรหัส G หรือรหัส M) ซึ่งใช้ในการสื่อสารกับเครื่องจักรและเพื่อให้มันปฏิบัติตามฟังก์ชั่น ทุกวันนี้ช็อปปฏิบัติงานส่วนใหญ่ล้วนพึ่งพาระบบ 3D CAM (คอมพิวเตอร์ช่วยในการผลิต) เพื่อระบุการใช้งานเครื่องมือ ชิ้นงาน เส้นทางตัด drill cycles และอื่น ๆ ในทำนองเดียวกัน เครื่องหลายเครื่องพึ่งพาระบบโปรแกรมแบบวิชวลที่อนุญาตให้ operators โปรแกรมชิ้นส่วนต่างๆ ด้วยการเพิ่ม dimensions จำนวนหนึ่งไปยัง library ของ stock machining operartions

ด้วยเครื่องมือการโปรแกรมขั้นสูงเหล่านี้ รหัส G / M น่าจะกลายเป็นเรื่องล้าสมัยไปแล้วใช่ไหม แต่ไม่ใช่เลย เพราะไม่ว่าจะเป็นระบบภาพ (visual system) ที่ตัวเครื่อง หรือซอฟต์แวร์ CAM ล่าสุด ทั้งหมดนี้คือ outputting code ซึ่งก็คือรหัส G และ M เดียวกันกับที่ operators ใช้กันมานานหลายทศวรรษเพียงแต่เราไม่ต้องปวดหัวในการพิมพ์ด้วยตนเอง นอกจากนี้รหัสนี้ยังสามารถแก้ไขและปรับแต่งได้โดย operators เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการตัด ปรับออฟเซ็ต เปลี่ยนเส้นทางเครื่องมือและอื่น ๆ แม้แต่โปรแกรมเมอร์ CAM ที่มีทักษะเองก็จะได้รับประโยชน์จากการเข้าใจพื้นฐานของ raw code เนื่องจากอาจจำเป็นต้องใช้เมื่อต้องแก้ไขปัญหาข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นและยังสามารถระบุขอบเขตของปัญหาระหว่างการตัดเฉือนได้ด้วย

Myth #5: Everything is Automated | ทุกสิ่งอย่างล้วนอัตโนมัติ

เราได้เห็นความก้าวหน้าอย่างไม่น่าเชื่อในโลกของเครื่องจักรอัตโนมัติ เทคโนโลยีเหล่านี้ได้รับการยอมรับจากชุดการผลิตขนาดใหญ่เพื่อเพิ่มกำลังการผลิตและเพิ่มความเร็วในการผลิต แต่ก็มีคำกล่าวว่า แม้แต่ระบบที่แข็งแกร่งที่สุดของเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติก็จะไม่ทำงานตามคำสั่งหากไม่มี operators และโปรแกรมเมอร์ที่มีทักษะ

เมื่อเครื่องจักรหยุดทำงานและต้องใช้คนในการใช้งานระบบสำรองเพื่อให้เครื่องจักรทำงานต่อไปได้ ดังนั้นมันจะแย่แค่ไหนกันเมื่อคุณทุนเวลาและเงินอย่างมหาศาลให้กับเทคโนโลยีล่าสุดและยอดเยี่ยมที่สุดโดยไม่มีทีมงานผู้เชี่ยวชาญด้าน CNC ที่มีประสบการณ์คอยดูแลการดำเนินงาน ในขณะที่อุปกรณ์อัตโนมัติที่มีอยู่ในปัจจุบันนั้นน่าประทับใจและน่าตื่นเต้น แต่ช็อปปฏิบัติงานส่วนใหญ่ไม่ได้ใช้ระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ (แถมยังไม่ใกล้เคียง) หากอาศัยช่างเครื่องและโปรแกรมเมอร์ที่มีความสามารถในการออกแบบและผลิตชิ้นส่วนอยู่

machining process

 

Myth #6: CNC Machining is Expensive | เครื่อง CNC นั้นแสนแพง

เครื่องจักร CNC เริ่มมีราคาหาซื้อได้มากขึ้นเรื่อย ๆ การรวมตัวกันของซอฟต์แวร์ CAD / CAM และ machining center ที่ทันสมัยทำให้การผลิตง่ายขึ้นกว่าที่เคย คุณสมบัติ Built-in CNC ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถตั้งค่าได้เร็วขึ้นกว่าเดิม และทุกวันนี้เครื่องมือตัด (Cutting tools) และการตัดเฉือนความเร็วสูง (high-speed machining operations) ลดเวลาการทำงานลงอย่างมาก แต่ยังคงมีค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูงในการใช้ผลิตชิ้นส่วนในปริมาณน้อยเนื่องจาก shop minimums และเวลาของผู้ปฏิบัติงาน / โปรแกรมเมอร์ที่เกี่ยวข้องกับงาน CNC แต่ละงาน แต่เมื่อจำนวนการผลิตเพิ่มขึ้น ต้นทุนราคาของชิ้นส่วนอาจลดลงแบบทวีคูณ

Myth #7: CNC isn’t for the Little Guys | CNC ไม่ได้มีไว้สำหรับเจ้าตัวเล็ก

นี่เป็นเพียงเข้าใจความผิดขั้นธรรมดา จากการแข่งขันกันในยุทธจักรผลิตเครื่องจักรที่เพิ่มความดุเดือดมากขึ้น อุปกรณ์ CNC จึงยังไม่สามารถเข้าถึงได้มากขึ้น Machining centers มีรูปร่างและขนาดแตกต่างกันมากมาย ดังนั้นช็อปปฏิบัติงานที่มีขนาดเล็กกจึงไม่ถูกจำกัดด้วย floor space ผู้ให้บริการอุปกรณ์ส่วนใหญ่เสนอเครื่องจักรหลากหลายรุ่นพร้อมคุณสมบัติเสริมที่หลากหลาย ซึ่งหมายความว่าลูกค้าสามารถสั่งซื้อ CNC แบบกำหนดเองได้เพื่อให้ตรงกับงบประมาณและสเป็ค แม้ว่าจะยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น แต่เราก็ได้เห็นตลาดที่เติบโตขึ้นสำหรับเครื่องซีเอ็นซีแบบตั้งโต๊ะ หรือ desktop CNC เช่นกัน แท้จริงแล้วคุณสามารถมีเครื่อง water jet หรือ เครื่องกัด CNC ทำงานให้ได้แม้ในสำนักงาน หรือ ห้องทำงานขนาดเล็ก

Myth #8: CNC Programmers Don’t Need to Know How to Machine | โปรแกรมเมอร์ CNC ไม่จำเป็นต้องรู้เรื่องเครื่องจักร

โปรแกรมเมอร์ที่ดีที่สุดล้วนต้องทำงานอย่างใกล้ชิดกับผู้ปฏิบัติงานเพื่อทำความเข้าใจเกี่ยวกับกระบวนการตัดเฉือน โปรแกรมเมอร์หลายคนเริ่มต้นด้วยการเป็นช่างเครื่อง ข้อมูลที่รวบรวมได้จากเวลาการทำงานบนเครื่องจะพิสูจน์ได้ว่าประเมินค่าไม่ได้เมื่อทำงานในสภาพแวดล้อมของ CAM ในขณะที่สร้างโปรแกรมมีหลายปัจจัยที่ต้องคำนึงถึง รวมถึง work holding, ความยาวของเครื่องมือ, ประเภทเครื่องตัด, ความเร็ว / ฟีด, เส้นทางการตัดเฉือนและอื่น ๆ อีกมากมาย ดังนั้นจึงไม่ใช่เรื่องแปลกสำหรับโปรแกรมเมอร์มือใหม่ที่จะสร้างสรรค์โปรแกรมที่ทำงานอย่างสวยงามในซอฟต์แวร์ CAM ของพวกเขาเพียงเพื่อพบว่ามันล้มเหลวอย่างน่าสังเวชใจเมื่อมาถึงเครื่อง ความเชื่อที่ว่าคุณสามารถเรียนรู้การเขียนโปรแกรมให้ประสบความสำเร็จได้โดยไม่ต้องมีภูมิหลังหรือประสบการณ์ในการตัดเฉือนมาก่อนจึงเป็นเส้นทางที่ทั้งยาวไกลและยากเย็น

Myth #9: A CNC Machine Can Make Anything | CNC สามารถทำได้ทุกสิ่ง

อย่างที่รู้กันว่า ในโลกออนไลน์ไม่เคยขาดแคลนวิดีโอที่ไฮไลท์คุณสมบัติล่าสุดของ machining centers ที่ทันสมัย มีทั้งเครื่องกัดหลายแกนและเครื่องกลึงแบบ live-tooling ที่ผลิตชิ้นส่วนได้สวยงามและซับซ้อนที่สุดเท่าที่คุณเคยเห็น แต่อย่างที่บอกว่า แม้แต่เครื่อง CNC ที่ทันสมัยที่สุดก็มีข้อจำกัด การเข้าใจถึงความสามารถของเครื่อง CNC เป็นเรื่องสำคัญเมื่อต้องออกแบบและผลิตชิ้นส่วน นั่นเพราะคุณสมบัติบางอย่างนั้นไม่สามารถทำการตัดเฉือนได้ อาจเป็นเพราะข้อจำกัดของเครื่องจักร เช่น ช่วงของการเคลื่อนไหว หรือ พื้นที่การตัด (cutting envelope) นอกจากนี้ยังอาจขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ ที่อยู่นอกเหนือขอบเขตความสามารถของตัวเครื่อง CNC เช่น เครื่องมือ, ประเภทวัสดุ, รูปทรงของชิ้นส่วน และอื่น ๆ CNC machining centers ที่ทันสมัยสามารถทำสิ่งที่น่าอัศจรรย์ใจได้ก็จริงแต่ก็ยังมีจุดบอดเสมอเมื่อถึงขีดจำกัด

Myth #10: CNCs are Built to Last | เครื่องจักร CNC นั้นอยู่ยงคงกระพัน

จะชอบหรือไม่แต่เครื่อง CNC ก็จะต้องพังอย่างแน่นอนไม่วันใดก็วันหนึ่ง ภายใต้การทำงานที่ไม่หยุดพักย่อมมีการสึกหรอเกิดขึ้นอย่างแน่นอน การทำงานตัดเฉือนที่ซับซ้อนด้วยความเร็วสูงในที่สุดจะต้องมีการตอบแทนด้วยการบำรุงรักษาไม่ช้าก็เร็ว ดังนั้นนอกจากการมี Operators มีทักษะซึ่งสามารถใช้เครื่องทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพแล้ว เขาผู้นั้นยังต้องสามารถแก้ไขเครื่องจักรได้เมื่อเกิดเหตุขัดข้องอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ การบำรุงรักษาเชิงป้องกันจึงได้รับการสนับสนุนอย่างมากเพื่อป้องกันไม่ให้เครื่องจักรหยุดทำงานรวมถึงหลีกเลี่ยงการหยุดทำงานที่ไม่ควรจะเกิดขึ้น

Myth #11: We’ve Seen it All in the World of CNC | รู้ทุกอย่างแล้วกับเครื่อง CNC

อุตสาหกรรมการผลิตเติบโตและพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ความก้าวหน้าในการแมชชีนนิงด้วยเครื่อง CNC ทำให้เทคโนโลยีที่เคยเข้าถึงได้ยากนี้เข้าถึงได้ง่ายขึ้นสำหรับช็อปขนาดเล็ก มือสมัครเล่น และนักศึกษา การผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุได้เริ่มเข้ามาแทนที่ และเราเพิ่งจะเริ่มใช้ประโยชน์จากการพิมพ์ 3 มิติ ดังนั้นไม่มีเวลาใดดีไปกว่าเวลานี้ที่จะเข้ามาในโลกของ CNC machining ทั้งยังน่าตื่นเต้นว่าจะมีผลิตภัณฑ์และอุปกรณ์ใหม่ ๆ แบบใดออกมาให้ได้ใช้งานในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า

 

อ้างอิง: https://www.machinedesign.com/3d-printing-cad/article/21122653/top-11-myths-of-cnc-machining

  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •