ບົດບາດຂອງລະບົບເຄື່ອງມືບໍລິການໄວໃນການບັນລຸຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງເນື້ອໜ້າທີ່ຕ່ຳກວ່າ 1 ແມັກໂຊນໃນເຄື່ອງຫັນປ່ຽນ CNC
ເຄື່ອງຈັກຫຼິ້ນ CNC ມາດຕະຖານມີບັນຫາຄ່ອນຂ້າງຫຼາຍໃນການບັນລຸຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງພື້ນຜິວທີ່ເລັກຫຼາຍຢ່າງເຖິງລະດັບຕ່ຳກວ່າ 1 ໄມໂຄຣແມັດເທີ, ໂດຍສະເພາະເວລາປະມວນຜົນວັດສະດຸທີ່ຫຍາບແລະຫຍາກເຊັ່ນ: ເທີເຕເນີຽມ ຫຼື ອາລ໌ລອຍ Inconel. ເຄື່ອງມືມັກຈະງໍ່ໄປຈາກຄວາມກົດດັນທີ່ເກີດຈາກແຮງຕັດທີ່ສາມາດເກີນ 200 ນີວຕັນ, ສ້າງໃຫ້ເກີດຄວາມເບິ່ງເບາແຕ່ມີນ້ຳໜັກທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມບໍ່ຖືກຕ້ອງໃນການຈັດຕັ້ງຕຳແໜ່ງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນຕໍ່ໄປ? ພື້ນຜິວຈະມີລັກສະນະຂຸ່ມກວ່າທີ່ຕັ້ງໃຈ ແລະ ຮູບຮ່າງຈະບໍ່ສອດຄ່ອງກັບແຜນຜັງທີ່ກຳນົດໄວ້ຢ່າງເຕັມທີ່, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດສຳລັບຊິ້ນສ່ວນທີ່ຍາວແລະບາງ ເນື່ອງຈາກຕ້ອງການຄວາມແຂງແຮງເພີ່ມເຕີມໃນຂະນະທີ່ປະມວນຜົນ. ລະບົບຄວບຄຸມແບບເປີດ (open loop) ທີ່ເກົ່າແກ່ບໍ່ສາມາດຈັດການກັບການສັ່ນໄຫວທີ່ເລັກນີ້ໄດ້ໄວພໍ, ສະນັ້ນບັນຫາຄວາມກົມ (roundness) ຈຶ່ງເກີດຂຶ້ນເປັນປົກກະຕິ ໂດຍມີຄວາມປ່ຽນແປງເກີນ ບວກຫຼື ລົບ 1.5 ໄມໂຄຣແມັດເທີ. ຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງແບບນີ້ເຮັດໃຫ້ການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບເປັນເລື່ອງທີ່ຍາກຂຶ້ນຫຼາຍສຳລັບຜູ້ຜະລິດທີ່ຈັດການກັບຊິ້ນສ່ວນທີ່ຕ້ອງການຄວາມແນ່ນອນສູງ.
ການເບິ່ງເສັ້ນທາງຂອງເຄື່ອງມືທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້: ເຫດໃດຈຶ່ງເຮັດໃຫ້ເຄື່ອງຈັກຕັດ CNC ປະເພດທຳມະດາມີບັນຫາໃນການບັນລຸຄວາມກົມກຽວທີ່ຕໍ່າກວ່າ 1 ໄມໂຄຣເມັດ
ໃນระหว່າງການຕັດຊ້ຳໆກັນ, ການເບື່ອງທາງເຄື່ອງຈັກຈະເກີດຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ນຳໄປສູ່ການເຄື່ອນທີ່ຂອງປາກເຄື່ອງມືປະມານ 5 ໄມໂຄຣເມັດເມື່ອມີການນຳໃຊ້ແຮງ. ບັນຫານີ້ເລີ່ມຮ້າຍແຮງຂຶ້ນເນື່ອງຈາກລະບົບເປີດ (open loop) ທຳມະດາບໍ່ສາມາດຮູ້ຈັກການປ່ຽນແປງນ້ອຍໆເຫຼົ່ານີ້ ຫຼື ປັບຕົວດ້ວຍຕົວເອງໄດ້, ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ຊິ້ນສ່ວນທີ່ຜະລິດອອກມາມີຂໍ້ຜິດພາດດ້ານມິຕິທີ່ເຮັດໃຫ້ເຮົາຮູ້ສຶກບໍ່ພໍໃຈເປັນຢ່າງຍິ່ງ ໂດຍເປັນພິເສດໃນເຂດທີ່ສຳຄັນເຊັ່ນ: ພື້ນທີ່ທີ່ສຳຫຼັບເຄື່ອງຈັກເລື່ອນ (bearing surfaces). ອີກທັງບັນຫາການຂະຫຍາຍຕົວຈາກຄວາມຮ້ອນໃນເຄື່ອງຈັກສະກູ້ບ (ball screw mechanisms) ກໍເຮັດໃຫ້ບັນຫາເລີ່ມຊັບຊ້ອນຂຶ້ນອີກ. ການປ່ຽນແປງທີ່ເກີດຈາກອຸນຫະພູມເຫຼົ່ານີ້ສົ່ງຜົນຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຕຳແໜ່ງຢ່າງຮຸນແຮງ, ເຮັດໃຫ້ການຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງມິຕິໃນການຜະລິດຊິ້ນສ່ວນທີ່ສຳຄັນດ້ານອາວະກາດເປັນເລື່ອງທີ່ທ້າທາຍຢ່າງຍິ່ງ ໂດຍເປັນພິເສດໃນການຜະລິດຊຸດຍາວ ໂດຍທີ່ທຸກໆສ່ວນຂອງມິລີແມັດຈະມີຄວາມໝາຍຫຼາຍ.
ການຂັບເຄື່ອນດ້ວຍໄຟຟ້າເປີດ-ປິດ (Closed-Loop) ໂດຍໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີ Piezoelectric: ລະບົບການປັບຕົວໃນເວລາຈິງ ສຳລັບເຄື່ອງຈັກຕັດ CNC
ລະບົບ Fast Tool Servo (FTS) ແກ້ໄຂບັນຫາເຫຼົ່ານີ້ດ້ວຍການຕິດຕັ້ງຕົວຂັບໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງໃນລະດັບນາໂນແມັດເຕີ ໃສ່ພາກສ່ວນຂອງຕົວຈັບເຄື່ອງມືໂດຍກົງ. ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ເຮັດວຽກທີ່ຄວາມຖີ່ສູງເຖິງ 5,000 Hz ໂດຍປັບລຶກຄວາມເລິກຂອງການຕັດຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເພື່ອຕໍ່ຕ້ານກຳລັງການເບື່ອງທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນເວລາຈິງ. ສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ເດັ່ນຊັດຄືການອອກແບບແບບລູບປິດ (closed loop) ທີ່ໃຊ້ເซັນເຊີວັດແທກຕຳແໜ່ງທີ່ບໍ່ຕ້ອງສຳຜັດ (non-contact position sensors) ຮ່ວມກັບການອັບເດດການຄວບຄຸມທີ່ໄວຫຼາຍເຖິງຂະໜາດໄມໂຄຊີຄອນດ໌. ການຈັດຕັ້ງດັ່ງກ່າວເຮັດໃຫ້ຄ່າຄວາມຂຸ່ນເຄື່ອງຂອງພື້ນໜ້າຕ່ຳກວ່າ 0.1 ໄມໂຄຣນ ແລະຮັກສາຄວາມກົມກ່ຽວໄວ້ໃນຂອບເຂດ ±0.3 ໄມໂຄຣນ ເຊິ່ງເປັນສິ່ງທີ່ດີເລີດເຖິງແມ່ນຈະເຮັດການຕັດທີ່ຖືກຂັດຈັງ (interrupted cuts) ໃນວັດສະດຸທີ່ຫຍາບແລະຫັ້ງຄື ອະລໍຢ່າທີ່ຖືກເຮັດໃຫ້ແຂງ.
ກົດການຄວບຄຸມຕຳແໜ່ງໃນເວລາຈິງ: ການປັບປຸງການຕອບສະຫນອງຂອງ servo ເພື່ອການຕັດຕາມຮູບຮ່າງທີ່ມີຄວາມໄວສູງໃນເຄື່ອງຈັກ CNC Turning
ຄວາມຖືກຕ້ອງໃນການຫັນດ້ວຍ CNC ຂຶ້ນກັບການປະຕິບັດຄຳສັ່ງໃນລະດັບມີລິຊີວິນາທີ (millisecond). ລະບົບຄວບຄຸມການເຄື່ອນທີ່ທົ່ວໄປຈະມີຄວາມລ່າຊ້າລະຫວ່າງການອອກຄຳສັ່ງແລະການຕອບສະຫນອງຂອງຕົວຂັບ (actuator), ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດຂໍ້ຜິດພາດໃນການຕິດຕາມ (tracking errors) ໃນເວລາທີ່ປະມວນຜົນຮູບຮ່າງທີ່ສັບສົນ. ຄວາມລ່າຊ້ານີ້ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມບໍ່ຖືກຕ້ອງໃນຮູບຮ່າງກົມ (roundness deviations) ເກີນ ±1.5 µm ໃນການທົດສອບຮູບຮ່າງຕາມມາດຕະຖານ ISO 10791-7.
ຄວາມລ່າຊ້າ ແລະ ຂໍ້ຜິດພາດໃນການຕິດຕາມ: ຂອບເຂດທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຈຳກັດຢ່າງເງົຽບໆຂອງລະບົບຄວບຄຸມການເຄື່ອນທີ່ໃນເຄື່ອງຫັນ CNC ທົ່ວໄປ
ການປະສົມປະສານກັນລະຫວ່າງຄວາມເຄື່ອນໄຫວທາງກາຍະພາບ, ຄວາມຊ້າໃນການປະມວນຜົນສັນຍານ, ແລະ ພາລະບົດບາດທາງຄອມພິວເຕີເຮັດໃຫ້ເກີດຊ່ອງຫວ່າງໃນການຕອບສະຫນອງລະຫວ່າງ 15 ແລະ 25 ມີລິວິນາທີ (ms) ໃນລະບົບທົ່ວໄປ. ເມື່ອຄວາມໄວຂອງເຄື່ອງຈັກເກີນ 800 RPM, ເຊິ່ງເກີດຂຶ້ນຢ່າງເປັນປົກກະຕິເວລາເຮັດວຽກກັບໂລຫະທີ່ຖືກປຸງແຕ່ງແລ້ວ, ຄວາມຊ້າເຫຼົ່ານີ້ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເບິ່ງເຫັນໄດ້ຂອງການເບິ່ງເທິງເສັ້ນທາງຂອງເຄື່ອງມື. ສິ່ງນີ້ກາຍເປັນບັນຫາຢ່າງເປັນພິເສດເວລາທີ່ມີການປ່ຽນແປງຄວາມເລີ່ງສູງ ເຊິ່ງເກີດຂຶ້ນເວລາຕັດເສັ້ນເວົ້າ ຫຼື ເວລາເຄື່ອນທີ່ຕາມເສັ້ນທາງທີ່ບໍ່ແມ່ນແກນ. ສ່ວນປະກອບທີ່ໃຊ້ໃນອາກາດສາດ ທີ່ຕ້ອງການຄວາມຖືກຕ້ອງຕ່ຳກວ່າ 0.8 ມີກຣົມເມີເຕີ (μm) ບໍ່ສາມາດຮັບເອົາຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງເຫຼົ່ານີ້ໄດ້. ດັ່ງນັ້ນ ຜູ້ຜະລິດຈຶ່ງມັກຈະຕ້ອງເຮັດການປຸງແຕ່ງຂັ້ນທີສອງທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງ ເພື່ອໃຫ້ບັນລຸຕາມຂໍ້ກຳນົດທີ່ກຳນົດໄວ້, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງທີ່ເພີ່ມຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເມື່ອເຮັດໃນປະລິມານໃຫຍ່.
ການປ່ອນຂ້າງໆແບບປັບຕົວ + ການປະສົມປະສານ PID: ປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງໃນສະພາບການເคลື່ອນໄຫວໂດຍບໍ່ຕ້ອງເສຍເວລາວົງຈອນ
ລະບົບຄວບຄຸມໃນປັດຈຸບັນປະສົມຜະສົມການຈຳລອງການສົ່ງຂ້າງໆ (feedforward) ທີ່ເປັນທຳນຽມກັບການປັບຄືນແບບ PID ດັ້ງເດີມ. ສ່ວນ feedforward ນີ້ເຮັດວຽກໂດຍການທຳนายວ່າຈະມີອິນເຕີຊີຢາເທົ່າໃດຕໍ່ແຕ່ລະແກນ (axis) ແລະ ພະລັງການຕັດທີ່ເປັນໄປໄດ້ເປັນແນວໃດ, ເພື່ອໃຫ້ສາມາດຊົດເຊີຍບັນຫາຕ່າງໆໄດ້ແຕ່ເບື້ອງຕົ້ນກ່ອນທີ່ມັນຈະເກີດຂຶ້ນ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ ວົງຈອນ PID ຈະເຂົ້າມາເຮັດວຽກເພື່ອປັບປຸງຂໍ້ຜິດພາດນ້ອຍໆທີ່ຍັງເຫຼືອຢູ່ໃນເວລາຈິງ. ເມື່ອທັງສອງວິທີການນີ້ເຮັດວຽກຮ່ວມກັນ, ຜູ້ຜະລິດຈະເຫັນວ່າຂໍ້ຜິດພາດໃນການຕິດຕາມຮູບຮ່າງ (contouring mistakes) ລົດລົງປະມານ 60% ເມື່ອທຽບກັບວິທີການເກົ່າ. ສິ່ງທີ່ນ່າທີ່ເຄົາລົບຢ່າງແທ້ຈິງກ็ຄືວ່າ ຄວາມຖືກຕ້ອງໃນລະດັບນີ້ສາມາດຮັກສາຄ່າ Ra ໃຕ້ 0.2 ໂມໄນຄຣອນ (microns) ໃນພື້ນໍ້າໆ ໂດຍທີ່ຄວາມເລັກຂອງເຄື່ອງຈັກ (spindle speeds) ແລະ ເວລາວົງຈອນ (cycle times) ຍັງຄົງຢູ່ໃນລະດັບທີ່ຕ້ອງການເພື່ອປະສິດທິພາບໃນການຜະລິດ.
ເກນການເລືອກເລືອກມໍເຕີ servo ແມ່ນສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງທີ່ຄົງທີ່ໃນເຄື່ອງຈັກ CNC ປັ້ນ
ຄວາມສະຖຽນທາງດ້ານອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງທອກເກີ: ການຈັດການກັບການເລື່ອນ (drift) ໃນການປັ້ນເຄື່ອງຈັກ CNC ທີ່ໃຊ້ວັດສະດຸທີ່ແຂງ
ເມື່ອເລືອກມໍເຕີ servo, ວິສະວະກອນຈຳເປັນຕ້ອງຄຳນຶງເຖິງຄວາມສະຖຽນຂອງອຸນຫະພູມໃນການປຽບທຽບກັບຄວາມໜາແໜັ່ນຂອງທອກເກີ. ຄວາມສະຖຽນຂອງອຸນຫະພູມໝາຍເຖິງຄວາມສາມາດຂອງມໍເຕີໃນການຮັກສາປະສິດທິພາບຂອງມັນໄວ້ໃນເວລາທີ່ມັນຮ້ອນຂຶ້ນຈາກການເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ສ່ວນຂອງຂົດລວມ (windings) ຂ້າງໃນຈະຮ້ອນຂຶ້ນເມື່ອຖືກໂຫຼດ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມໍເຕີເລີ່ມເລື່ອນອອກຈາກຕຳແໜ່ງທີ່ກຳນົດໄວ້ເທື່ອລະນ້ອຍໆຕາມເວລາ. ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນພຽງ 10 ອົງສາເຊີເລິຍດ (°C) ອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຜິດພາດໃນການຈັດຕຳແໜ່ງປະມານ ບວກຫຼືລົບ 5 ໄມໂຄມີເຕີ (μm) ສຳລັບມໍເຕີທີ່ບໍ່ມີລະບົບຄວບຄຸມທີ່ເໝາະສົມ. ຄວາມເລື່ອນດັ່ງກ່າວເຮັດໃຫ້ການບັນລຸຄວາມຖືກຕ້ອງໃນລະດັບຕ່ຳກວ່າ 1 ໄມໂຄມີເຕີ (sub-micron) ໃນການຜະລິດທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງສູງ ເປັນເລື່ອງທີ່ຍາກຫຼາຍ. ອີກດ້ານໜຶ່ງ, ຄວາມໜາແໜັ່ນຂອງທອກເກີທີ່ສູງຂຶ້ນ (ວັດແທກເປັນ N·m/kg) ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການປັບຄ່າຢ່າງລະອອນແລະໄວ ເຊິ່ງຈຳເປັນໃນການນຳໃຊ້ຫຼາຍປະເພດ. ແຕ່ກໍມີຂໍ້ຈຳກັດເຊັ່ນກັນ ເນື່ອງຈາກທອກເກີທີ່ສູງຂຶ້ນມັກຈະສ້າງຄວາມຮ້ອນຫຼາຍຂຶ້ນໃນເວລາເຮັດວຽກ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມກາຍເປັນບັນຫາທີ່ທ້າທາຍອີກອັນໜຶ່ງ.
| ປັດຈຳ | ຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງ | ຄວາມສ່ຽງໃນການດຳເນີນການກັບວັດສະດຸທີ່ເປັນເຫຼັກແຂງ |
|---|---|---|
| ຄວາມສະຖິລທີ່ສູງ | ຫຼຸດຜ່ອນການເລື່ອນຈາກອຸນຫະພູມ (<0.5 μm/°C) | ປ້ອງກັນຄວາມບໍ່ຖືກຕ້ອງດ້ານມິຕິໃນເວລາທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ໃນວຟົງຈັກຍາວ |
| ຄວາມແຂງແຮງສູງ | ເປີດໃຫ້ມີການປັບແຕ່ງຢ່າງລະອອງ (<1 ມີລິຊີຄັນໂດ) | ເພີ່ມອຸນຫະພູມຂອງການມູນລວມຂຶ້ນ 15–30% |
ການເລືອກຢ່າງເໝາະສົມຕ້ອງການມໍເຕີທີ່ມີລະບົບລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ທັນສະໄໝ (ເຊັ່ນ: ການຕິດຕັ້ງເຄື່ອງລະບາຍຄວາມຮ້ອນເຂົ້າໄປໃນຕົວມໍເຕີ) ແລະ ວັດຖຸທີ່ມີຄວາມຕ້ານທາງຂອງການສູນເສຍພະລັງງານຕ່ຳ (low-hysteresis) ເຊັ່ນ: ເຫຼັກທີ່ຜ່ານການລາຍເປັນຊັ້ນຄຸນນະພາບສູງ. ສຳລັບຄວາມຖືກຕ້ອງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນການຕັດແຕ່ງທີ່ເຮັດຈາກທີເຕນຽມ ຫຼື ເຫຼັກທີ່ຖືກປຸງແຕ່ງໃຫ້ແຂງ, ຄວນໃຫ້ຄວາມສຳຄັນກັບເຄື່ອງຈັກທີ່ບັນລຸເຖິງຂອບເຂດການປ່ຽນແປງທາງຄວາມຮ້ອນຕາມມາດຕະຖານ ISO 230-2 ທີ່ຕ່ຳກວ່າ 2 µm/ຊົ່ວໂມງ ແລະ ສາມາດສະເໜີຄວາມຫນາແໜ້ນຂອງທໍລະກີ (torque density) ໃນລະດັບ ≥0.4 Nm/kg.
ບ່ອນປະເມີນຜົນທີ່ເໝາະສົມ: ການເລືອກເຄື່ອງຈັກ CNC Turning ໂດຍອີງໃສ່ປະສິດທິພາບຂອງ Servo ທີ່ຖືກບູລະນາການເຂົ້າໄປໃນລະບົບ
ການຕິດຕັ້ງເພີ່ມເຕີມ (Retrofitting) ແທນທີ່ຈະເປັນການບູລະນາການເຂົ້າໄປໃນລະບົບຕັ້ງແຕ່ເລີ່ມຕົ້ນ (Native Integration): ການປະເມີນຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງ Fast Tool Servo ກັບເຄື່ອງຈັກ CNC Turning ໃນທຸກໆເວທີ
ເມື່ອຜູ້ຜະລິດຕ້ອງເຮັດການຕັດສິນໃຈລະຫວ່າງການປັບປຸງອຸປະກອນເກົ່າໃຫ້ທັນສະໄໝ ຫຼື ເລືອກໃຊ້ລະບົບ FTS ທີ່ຖືກອອກແບບມາຢ່າງເປັນລະບົບ (natively integrated) ພວກເຂົາຈຳເປັນຕ້ອງທົດສອບຄວາມສຳດວນລະຫວ່າງຄວາມຖືກກວ່າກັບສິ່ງທີ່ເຮັດວຽກໄດ້ດີຂຶ້ນໃນໄລຍະຍາວ. ການປັບປຸງອຸປະກອນເກົ່າໃຫ້ທັນສະໄໝຈະຊ່ວຍປະຢັດເງິນໃນເບື້ອງຕົ້ນ ແຕ່ກໍມີຄວາມສ່ຽງທາງດ້ານກົນໄກທີ່ຈິງຈັງ. ບັນຫາແມ່ນຫຍັງ? ບັນຫາການສັ່ນສະເທືອນຢ່າງດຽວກໍສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາຮ້າຍແຮງໄດ້. ພວກເຮົາເຄີຍເຫັນຄະດີທີ່ການເພີ່ມຕົວຂັບໄຟຟ້າປຽກໂຊເອເລັກຕຣິກ (piezoelectric actuators) ໃສ່ໂຄງສ້າງເກົ່າເຮັດໃຫ້ຄວາມຖືກຕ້ອງໃນການຈັດຕັ້ງຕຳແໜ່ງຫຼຸດລົງປະມານ 60%. ໃນດ້ານກົງກັນຂ້າມ ການບູລະນາການຢ່າງເປັນລະບົບ (native integration) ສະເໜີຜົນໄດ້ຮັບທີ່ດີຂື້ນຫຼາຍ ເນື່ອງຈາກທຸກໆຢ່າງຖືກອອກແບບໃຫ້ເຂົ້າກັນດີກັບການເຄື່ອນທີ່ຂອງເຄື່ອງຈັກ ແລະ ການຈັດການຄວາມຮ້ອນ ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງກວ່າໃນເບື້ອງຕົ້ນ. ການສຶກສາໄດ້ພົບວ່າລະບົບທີ່ຖືກປັບປຸງມາຈະມີຄວາມແຕກຕ່າງດ້ານມິຕິປະມານ 12% ຫຼາຍກວ່າລະບົບທີ່ຜະລິດມາຈາກໂຮງງານໃນເວລາທີ່ເຮັດວຽກກັບວັດສະດຸທີ່ແຂງ. ເປັນຫຍັງ? ສ່ວນຫຼາຍແມ່ນຍ້ອນການຊົດເຊີຍຄວາມຮ້ອນ (thermal compensation) ບໍ່ສອດຄ່ອງກັນຢ່າງເໝາະສົມ ແລະ ໂຄງສ້າງເກົ່າເຫຼົ່ານີ້ຈະສັ່ນສະເທືອນຕ່າງໄປໃນສະພາບການທີ່ມີຄວາມເຄັ່ງຕຶງ.
ISO 230-2 Benchmarking: ວິທີການທີ່ບໍ່ຂຶ້ນກັບຜູ້ສະໜອງເພື່ອຢືນຢັນຄວາມຖືກຕ້ອງໃນການຈັດຕັ້ງຕຳແໜ່ງທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍເຄື່ອງ servo
ການທົດສອບ ISO 230-2 ສະເໜີວິທີທີ່ເປັນປະກົດ ແລະມາດຕະຖານເພື່ອຢືນຢັນຄວາມຊຳ້າຄືນຂອງການຈັດຕັ້ງຕຳແໜ່ງທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍເຊີໂວ້ ໃຕ້ພາລະບັນທຸກໃນການໃຊ້ງານ. ໂດຍໃຊ້ເຕັກນິກ laser interferometry, ມັນວັດແທກຄວາມຖືກຕ້ອງໃນທິດທາງໄປ-ມາ ແລະເປີດເຜີຍຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງທີ່ຖືກປິດບັງໄວ້ດ້ວຍຂໍ້ກຳນົດທີ່ເປັນສະຖິຕິ. ສຳລັບທີມງານຈັດຊື້, ລາຍງານທີ່ໄດ້ຮັບການຮັບຮອງຈະເປີດເຜີຍ:
- ປະສິດທິຜົນຂອງການຊົດເຊີຍອຸນຫະພູມໃນເວລາທີ່ເຄື່ອງຈັກເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ
- ຂະໜາດຂອງຂໍ້ຜິດພາດໃນການຕິດຕາມຮູບຮ່າງ (contouring errors) ທີ່ເກີດຈາກຄວາມຊ້າ (lag) ໃນຄວາມໄວ້ເປົ້າໝາຍ
- ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງເວລາທີ່ເຄື່ອງຈັກຢຸດສົ່ນ (settling time) ລະຫວ່າງສອງປະເພດຂອງເຊີໂວ້
ເຄື່ອງຈັກທີ່ລົ້ມເຫຼວໃນການທົດສອບຄວາມກົມກຽວ (roundness) ຕາມມາດຕະຖານ ISO ເກີນ 3 µm ຈະເກີດອັດຕາຂອງຜະລິດຕະພັນທີ່ບໍ່ຜ່ານການຄັດເລືອກ (scrap rates) ສູງຂຶ້ນ 18% ໃນການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຄວາມຖືກຕ້ອງສູງເປັນພິເສດໃນອຸດສາຫະກຳການບິນ-ອາວະກາດ—ເຮັດໃຫ້ການປະຕິບັດຕາມມາດຕະຖານ ISO 230-2 ບໍ່ແມ່ນພຽງແຕ່ຂໍ້ກຳນົດດ້ານເຕັກນິກເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງເປັນດັດຊະນີທີ່ສະແດງເຖິງຄວາມສ່ຽງໃນການຜະລິດ.
ຄຳຖາມທີ່ຖາມບໍ່ຍາກ
ເປັນຫຍັງເຄື່ອງຈັກ CNC ປຸ້ນທົ່ວໄປຈຶ່ງມີຄວາມຍາກໃນການບັນລຸຄວາມຖືກຕ້ອງທີ່ຕ່ຳກວ່າ 1 ໄມໂຄຣເມີດເຕີ?
ເຄື່ອງຈັກ CNC ປຸ້ນທົ່ວໄປມີຄວາມຍາກເນື່ອງຈາກການເບື່ອງຂອງເຄື່ອງມື (tool deflection) ອັນເກີດຈາກແຮງຕັດທີ່ສູງ, ແລະລະບົບຄວບຄຸມທີ່ບໍ່ມີການປັບຕົວ (open loop control systems) ບໍ່ສາມາດປັບຕົວຕໍ່ກັບການສັ່ນໄຫວທີ່ເລັກນ້ອຍເກີນໄປ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ເກີດຄວາມຂຸ່ມຂະເຫຼື່ນຂອງເນື້ອໜ້າ (surface roughness) ແລະຄວາມເບິ່ງທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງຂອງຮູບຮ່າງ (shape deviations).
ລະບົບ Fast Tool Servo (FTS) ແມ່ນຫຍັງ?
ລະບົບ Fast Tool Servo ແມ່ນເຕັກໂນໂລຢີທີ່ໃຊ້ຕົວຂັບທີ່ອີງໃສ່ເຄື່ອງຈັກປຽກເຊີລິກ (piezoelectric actuators) ເພື່ອປັບຕຳແໜ່ງຂອງເຄື່ອງມືໃນເວລາຈິງ, ເພື່ອຊ່ວຍໃຫ້ບັນລຸຄວາມຖືກຕ້ອງທີ່ຕ່ຳກວ່າ 1 ມິກໂຣເມັດ ຜ່ານການຂັບເຄື່ອນທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງ ແລະ ການຄວບຄຸມແບບປິດວົງຈອນ (closed-loop control).
ຄວາມສະຖຽນທາງຄວາມຮ້ອນມີຜົນຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງໃນການຕັດແຕ່ງ CNC ແນວໃດ?
ຄວາມສະຖຽນທາງຄວາມຮ້ອນມີຄວາມສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງ ເນື່ອງຈາກມັນຊ່ວຍຮັກສາປະສິດທິພາບຂອງມໍເຕີ ເຖິງແມ່ນວ່າອຸນຫະພູມຈະເພີ່ມຂຶ້ນໃນເວລາທີ່ເຄື່ອງກຳລັງເຮັດວຽກ. ຖ້າບໍ່ມີຄວາມສະຖຽນທາງຄວາມຮ້ອນ, ການເລື່ອນຕຳແໜ່ງທີ່ເກີດຈາກຄວາມຮ້ອນ (thermal drift) ອາດເຮັດໃຫ້ເກີດຂໍ້ຜິດພາດໃນການຈັດຕຳແໜ່ງ, ເຮັດໃຫ້ບັນລຸຄວາມຖືກຕ້ອງທີ່ຕ່ຳກວ່າ 1 ມິກໂຣເມັດໄດ້ຍາກ.
สารบัญ
- ບົດບາດຂອງລະບົບເຄື່ອງມືບໍລິການໄວໃນການບັນລຸຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງເນື້ອໜ້າທີ່ຕ່ຳກວ່າ 1 ແມັກໂຊນໃນເຄື່ອງຫັນປ່ຽນ CNC
- ກົດການຄວບຄຸມຕຳແໜ່ງໃນເວລາຈິງ: ການປັບປຸງການຕອບສະຫນອງຂອງ servo ເພື່ອການຕັດຕາມຮູບຮ່າງທີ່ມີຄວາມໄວສູງໃນເຄື່ອງຈັກ CNC Turning
- ເກນການເລືອກເລືອກມໍເຕີ servo ແມ່ນສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງທີ່ຄົງທີ່ໃນເຄື່ອງຈັກ CNC ປັ້ນ
-
ບ່ອນປະເມີນຜົນທີ່ເໝາະສົມ: ການເລືອກເຄື່ອງຈັກ CNC Turning ໂດຍອີງໃສ່ປະສິດທິພາບຂອງ Servo ທີ່ຖືກບູລະນາການເຂົ້າໄປໃນລະບົບ
- ການຕິດຕັ້ງເພີ່ມເຕີມ (Retrofitting) ແທນທີ່ຈະເປັນການບູລະນາການເຂົ້າໄປໃນລະບົບຕັ້ງແຕ່ເລີ່ມຕົ້ນ (Native Integration): ການປະເມີນຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງ Fast Tool Servo ກັບເຄື່ອງຈັກ CNC Turning ໃນທຸກໆເວທີ
- ISO 230-2 Benchmarking: ວິທີການທີ່ບໍ່ຂຶ້ນກັບຜູ້ສະໜອງເພື່ອຢືນຢັນຄວາມຖືກຕ້ອງໃນການຈັດຕັ້ງຕຳແໜ່ງທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍເຄື່ອງ servo
- ຄຳຖາມທີ່ຖາມບໍ່ຍາກ