ขั้นตอนการทำงานของเครื่องมือเครื่อง CNC

ฟังก์ชันการควบคุมกล่องโต้ตอบจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับผู้ผลิตและรุ่น เราจะเน้นที่วิธี G-code ในการใช้งานเครื่อง CNC กระบวนการนี้คล้ายกับการพิมพ์ 3 มิติ (ซึ่งใช้ G-code ด้วย) โดยมีซอฟต์แวร์ CAM มาแทนที่ซอฟต์แวร์แบ่งส่วนการพิมพ์ 3 มิติ

ขั้นตอนการทำงานเริ่มต้นด้วยการสร้างแบบจำลอง 3 มิติของชิ้นส่วนในซอฟต์แวร์ CAD และให้ความสำคัญกับความถูกต้องแม่นยำในทุกมิติ วิธีที่ดีที่สุดคือใช้ซอฟต์แวร์ CAD แบบพาราเมตริกที่ออกแบบมาสำหรับวิศวกรรมเครื่องกล แทนที่จะใช้เครื่องมือสร้างแบบจำลอง 3 มิติรูปแบบอิสระ เช่น Blender เมื่อคุณมีโมเดล 3 มิติแล้ว คุณจะต้องจัดการมันใน CAM เพื่อสร้างเส้นทางเครื่องมือ จากนั้นจึงส่งออก G-code ระบบ CAD สมัยใหม่ส่วนใหญ่มีซอฟต์แวร์ CAM ในตัว แต่ก็มีซอฟต์แวร์ CAM แบบสแตนด์อโลนด้วย

เมื่อเปลี่ยนมาใช้ CAM คุณต้องตั้งค่าชิ้นส่วนก่อน โดยแจ้งให้เครื่องจักรทราบถึงการวางแนวของชิ้นส่วน ขนาดของช่องว่าง และตำแหน่งของชิ้นส่วนในช่องว่าง หากจำเป็นต้องวางแนวชิ้นส่วน (เช่น การกัดด้านล่าง) จะต้องสร้างการตั้งค่าหลายรายการสำหรับแต่ละการทำงาน นอกจากนี้ จำเป็นต้องสร้างคลังเครื่องมือเพื่อกำหนดเครื่องมือที่มีอยู่ (ดอกเอ็นมิล ดอกสว่าน ฯลฯ) และขนาดของเครื่องมือ

ขั้นตอนต่อไปคือการเริ่มสร้างเส้นทางเครื่องมือเพื่อตัดคุณลักษณะของชิ้นส่วนออก ต่างจากการพิมพ์ 3D ซึ่งเพียงแค่ตัดโมเดลออกเป็นชั้นๆ จะต้องสร้างเส้นทางเครื่องมือ CNC ด้วยตนเอง คุณจะได้รับตัวเลือกเส้นทางเครื่องมือหลายประเภท เช่น คอนทัวร์ (สำหรับการตัดคอนทัวร์ 2 มิติ) ใบหน้า และเทคนิคคอนทัวร์ 3 มิติต่างๆ ต้องใช้ประสบการณ์อย่างมากในการกำหนดเส้นทางเครื่องมือที่จะใช้ แต่คุณจะพบว่าตัวเองใช้เส้นทางเครื่องมือเพียงไม่กี่เส้นทางเป็นประจำ

เมื่อสร้างเส้นทางเครื่องมือ มีตัวเลือกและพารามิเตอร์มากมายที่ต้องกำหนด พารามิเตอร์เหล่านี้ประกอบด้วยเครื่องมือที่จะใช้ ความเร็วสปินเดิล อัตราป้อน ระยะกินลึก สเต็ปโอเวอร์ และอื่นๆ ขอย้ำอีกครั้งว่าสิ่งเหล่านี้ต้องอาศัยประสบการณ์อย่างมากจึงจะแก้ไขได้ แต่มีเครื่องมือมากมายที่จะช่วยคุณในการตั้งค่าเหล่านี้ โดยทั่วไป คุณจะต้องสร้างสมดุลระหว่างเวลา คุณภาพ และอายุการใช้งานของเครื่องมือ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องปกติมากที่จะหยาบอย่างรวดเร็วและหนักหน่วงเพื่อขจัดวัสดุจำนวนมากออกในช่วงเวลาสั้นๆ จากนั้นจึงค่อย ๆ ขัดให้ละเอียดเพื่อขจัดวัสดุชิ้นสุดท้ายอย่างแม่นยำและได้พื้นผิวที่ดี

การสร้างเส้นทางเครื่องมือน่าจะเป็นที่ที่คุณใช้เวลาส่วนใหญ่ ดังนั้น การสร้างอย่างถูกต้องจึงเป็นสิ่งสำคัญเพื่อหลีกเลี่ยงการสิ้นเปลืองวัสดุ สร้างความเสียหายให้กับเครื่องมือ และอาจเป็นไปได้ที่เครื่องจักรจะตั้งโปรแกรมชิ้นส่วนผิด ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นความคิดที่ดีเสมอที่จะรันการจำลองในตัวเพื่อให้แน่ใจว่าการตัดเสร็จสิ้นตามที่ตั้งใจไว้ และไม่มีการชนกันเกิดขึ้น ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับตำแหน่งของอุปกรณ์จับยึด แคลมป์ และโต๊ะ เพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องมือจะไม่ชนกับสิ่งใดสิ่งหนึ่ง

เมื่อคุณพอใจที่ตั้งค่าเส้นทางเครื่องมืออย่างถูกต้องแล้ว คุณจะต้องเรียกใช้ตัวประมวลผลภายหลังเพื่อสร้างโค้ด G เพื่อให้เครื่องทำงาน รหัส G นั้นมีมาตรฐานค่อนข้างดี แต่เครื่องส่วนใหญ่มีวิธีการตีความโค้ดของตัวเอง ดังนั้นโพสต์โปรเซสเซอร์จึงทำหน้าที่เป็นตัวกลางระหว่างซอฟต์แวร์ CAM และ CNC เพื่อให้มั่นใจว่าเอาต์พุต G-code เข้ากันได้กับเครื่องจักร ซอฟต์แวร์ CAM ส่วนใหญ่มีไลบรารี่ของตัวประมวลผลหลังที่ค่อนข้างใหญ่ และ CNC ของคุณน่าจะอยู่ในนั้นอยู่แล้ว ถ้าไม่เช่นนั้น ให้ค้นหา CAM และ CNC ของคุณบนเว็บเพื่อค้นหาโพสต์โปรเซสเซอร์ที่เข้ากันได้ (แบบทั่วไปก็ใช้ได้)

เมื่อคุณมี G-code แล้ว คุณจะต้องโหลดมันลงในหน่วยความจำของ CNC ของคุณ ขึ้นอยู่กับ CNC ที่คุณใช้อยู่มาก บางระบบจะอนุญาตให้คุณโหลดจากแท่ง USB หรือผ่านเครือข่าย ในขณะที่การควบคุมแบบเก่าอื่นๆ อาจกำหนดให้คุณต้องโหลดผ่านการเชื่อมต่อแบบอนุกรมหรือแบบขนาน อย่างไรก็ตาม เมื่อ G-code อยู่ในหน่วยความจำ ระบบส่วนใหญ่จะให้เส้นทางเครื่องมือแบบภาพแก่คุณ ซึ่งคุณสามารถตรวจสอบได้เพื่อให้แน่ใจว่าทุกอย่างถูกต้อง

เมื่อโหลดช่องว่างลงในเครื่องแล้ว ต้องตั้งค่าจุดหลัก X, Y และ Z อย่างถูกต้อง บ่อยครั้งคุณจะใช้มุมของช่องว่างหรือจุดเฉพาะบนอุปกรณ์ย่อย สิ่งสำคัญคือนี่คือจุดเฉพาะที่คุณสามารถอ้างอิงได้ เมื่อทุกอย่างเข้าที่แล้ว คุณสามารถกดปุ่มสตาร์ทแล้วปล่อยให้เครื่องเริ่มทำงาน

อย่าแปลกใจหากคุณทำเครื่องมือหักหรือมีผิวสำเร็จที่ไม่ดี สิ่งเหล่านี้เป็นสิ่งที่ต้องเรียนรู้ และการออกแบบที่ดีนั้นเป็นกระบวนการที่ต้องทำซ้ำๆ เสมอ ด้วยประสบการณ์ที่เพียงพอ คุณจะเริ่มเข้าใจว่าการตั้งค่าแบบใดทำงานได้ดีที่สุดและวิธีผลิตชิ้นส่วนที่มีคุณภาพ