What is CNC?
เครื่องจักร CNC ได้กลายเป็นที่นิยมอย่างมาก มันไม่ใช่เพียงแค่งานอดิเรกแต่มันคือธุรกิจและการลงทุน. นี่คือเหตุผลของหลายๆ คน หรือผู้บริหารที่คิดจะลงทุนเกี่ยวกับเครื่องจักร CNC. นอกจากว่าความสนุกตื่นเต้น และประสบการณ์ที่ดีแล้ว ความสะดวกสะดวกสบายเป็นสิ่งที่คุณจะได้รับจากเครื่องจักร CNC. , มันอาจะจะดูเหมือนยุ่งมากกับการเริ่มต้นที่จะเรียนรู้กับเทคโนโลยีที่ทันสมัยอย่าง CNC แต่เมื่อหลังจากที่คุณพยายามเรียนรู้และเข้าใจกับมันคุณก็จะทึ่งในเทคโนโลยีและและความจริงอีกมากมายเกี่ยวกับ CNC ที่มันสามารถทำได้องค์ประกอบหลักของงาน CNC สามารถแบ่งได้ดังนี้
1. ขั้นตอนการออกแบบ เป็นสิ่งต้องทำ เป็นการออกแบบ และวางแผนที่ผลิตชิ้นงานตามความต้องการของลูกค้า2. CAD (Computer Aided Design) เป็นการออกแบบชิ้นงานในลักษณะของ CAD Data เนื่องจาก CAD Data จะถูกนำไปเข้าสู่กระบวนการสร้างโปรแกรมสำหรับ CNC
3. CAM (Computer Aided Manufacturing) เป็นการกระบวนการแปลง CAD Data เป็นภาษาเครื่อง CNC หรือโปรแกรมควบคุมการทำงานเครื่องจักร CNC
4. การควบคุม (Controlling) เป็นการกำหนดทิศทาง การเคลื่อนไหวของเครื่องจักร
5. เครื่องจักร (Machine)
ทั้ง 5 องค์ประกอบจะถูกดำเนินการตามวิธีการจนกระทั่งได้ผลลัพธ์ออกมา คือ โปรแกรม CNC ที่ใช่ในการควบคุมเครื่องจักรผลิตชิ้นงาน
CNC ย่อมาจาก Computer Numerical Control การนำคอมพิวเตอร์เข้ามาช่วยในการควบคุมระบบตัวเลข เพื่อให้แกนต่างๆ เครื่อง CNC ซึ่งจับยึดเครื่องมือตัด (Cutting Tool) อยู่ มีการเคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งที่ต้องการ เพื่อตัดหรือขึ้นรูปชิ้นงานตามโปรแกรมที่กำหนด รวมทั้งควบคุม Feature อื่นๆ ของเครื่องจักร CNC เช่น ควบคุมการหมุนของหัวจับ (Spindle), ควบคุมการเปิดปิดน้ำหล่อเย็น, ควบคุมการเปลี่ยน Tool แบบอัตโนมัติ เป็นต้น
จะเห็นว่าก่อนที่จะมีเครื่อง CNC เครื่องจักรประเภทเครื่องกลึง (Lather machine), เครื่องกัด (Milling machine) ยังเป็นระบบ manual หรือระบบที่ป้อนด้วยมือโดยการหมุน Hand wheel ซึ่งความแม่นยำก็จะขึ้นอยู่กับมือที่หมุน scale หรือทักษะของพนักงานที่ป้อนชิ้นงาน ต่อมาจึงได้มีการพัฒนานำระบบควบคุมด้วยตัวเลข หรือระบบ NC เข้ามาช่วยซึ่งทำให้ความแม่นยำดี หรือ accuracy ดีขึ้นเพราะมีควบคุมโดยการป้อนค่าพิกัดที่เป็นตัวเลขเข้าไป แทนที่จะป้อนด้วยมือ แต่ว่าระบบนี้ประสิทธิภาพก็ยังต่ำอยู่เมื่อเปรียบเทียบกับคุณภาพหรือความแม่นยำของงานที่นับวันลูกค้าจะมีความต้องการเพิ่มขึ้น เนื่องจากก็ยังต้องใช้คนในการควบคุมอยู่ดี จึงได้มีการพัฒนานำโปรแกรมคอมพิวเตอร์เข้ามาช่วยในการควบคุมระบบตัวเลขอีกต่อหนึ่ง จึงได้เกิดระบบ CNC (Computer numerical control) ขึ้นมา โดยมีลักษณะเป็นชุดโปรแกรมควบคุมการเคลื่อนที่ในแกนและระบบต่างๆ ของเครื่องให้ทำงานเองอย่างอัตโนมัติ ผู้ควบคุมเครื่องมีหน้าที่เพียงคอย Setup โปรแกรม, ป้อนชิ้นงาน, ตรวจสอบชิ้นงาน, เปลี่ยน Tool
ในเครื่อง CNC สมัยใหม่ได้มีการนำระบบ CAD (Computer Aided Design) และระบบ CAM (Computer Aided Manufacturing) เข้ามาช่วยในการออกแบบและสร้างโปรแกรม CNC ให้ง่ายขึ้น เนื่องจากรูปร่างของชิ้นงานที่นับวันก็จะต้องการความละเอียดและซับซ้อนมากขึ้น โดยที่โปรแกรม CAD จะช่วยในการออกแบบรูปร่างชิ้นงานในลักษณะของ CAD ไฟล์ และหลังจากนั้นก็จะถูกแปลงออกมาเป็นโปรแกรม CNC ด้วยโปรแกรมประเภท CAM
ครื่อง CNC ที่ใช้งานกันอยู่ในปัจจุบันนี้ถ้าแบ่งกลุ่มที่มาของเครื่อง CNC จะแบ่งออกได้ 2 แหล่งใหญ่ๆ คือ จากญี่ปุ่น และจากไต้หวัน ซึ่งก็จะมีข้อดีและข้อเสียที่แตกต่างกันออกไป
เครื่อง CNC ที่มาจากญี่ปุ่น ในเรื่องของคุณภาพ ความละเอียด และความแม่นยำ (Accuracy) ถือว่าดีแทบจะทั้งหมดทุกยี่ห้อ เทคโนโลยีและพัฒนาการไม่ค่อยจะแตกต่างกันเท่าไหร่ ปัญหาจุกจิกน้อย แต่ราคาค่อนข้างจะสูงเมื่อเทียบกับเครื่อง CNC ที่ผลิตในไต้หวัน แต่ถ้ามองในเรื่องความคุ้มค่ากับราคา ถือว่าคุ้มค่าเลยทีเดียวสำหรับผู้ที่มีเงินลงทุนเพียงพอ
ส่วนเครื่อง CNC ที่มีจากไต้หวันนั้น ในเรื่องของคุณภาพและสมรรถนะก็จะเป็นรองเครื่องที่ผลิตในญี่ปุ่นพอสมควร สาเหตุอย่างหนึ่งอาจจะเป็นเพราะว่าต้องการลดต้นทุนเพื่อแข่งขันกับเครื่อง CNC จากญี่ปุ่น และเป็นทางเลือกสำหรับผู้ทีมีเงินทุนน้อย ซึ่งนั่นก็หมายความว่าคุณภาพของงานก็จะลดตามไปด้วย
การที่จะเลือกใช้เครื่อง CNC จากญี่ปุ่นหรือจากไต้หวันหรือจากที่อื่นๆ เช่น ยุโรป นั้นมีหลายปัจจัยที่จะเป็นตัวตัดสินใจว่าจะเลือกเครื่อง CNC คือ เงินทุน, งานที่จะทำ, Spec และระบบต่างๆ ของเครื่องจักร, อายุการใช้งาน ซึ่งจะขอนำเสนอในภายหลัง