มีเครื่องแมชชีนนิ่งเซนเตอร์แนวตั้ง (VMCs) มากมายที่ถูกนำมาใช้ภายในโรงงานเพื่อผลิตชิ้นงานประเภท แม่พิมพ์และชิ้นส่วน ชิ้นส่วนเครื่องบิน เครื่องมือแพทย์ หรือชิ้นงานที่ยากต่อการผลิต การใช้เครื่อง 3 แกนแบบเดิมๆรับการเปลี่ยนแปลงละพัฒนาไปไปสู่การผลิต 5 แนวแกนที่ให้ความเร็วสูง และความแม่นยำสูง ซึ่งสามารถใช้ผลิตแม่พิมพ์และชิ้นส่วนที่มีความซับซ้อนมากๆได้เป็นอย่างดี รวมไปถึงชิ้นส่วนที่ต้องการความแม่นยำในการผลิตมากที่สุดอย่างในอุตสาหกรรมการผลิตชิ้นส่วนเครื่องบิน พลังงาน และเครื่องมือแพทย์ ด้วยเทคโนโลยีขั้นสูงของเครื่อง VMCs สามารถตอบสนองความต้องการในการผลิตได้อย่างแม่นยำทั้งทางด้านโครงสร้างเครื่องจักร ระบบควบคุมกี่ทำงานล่าสุดและซอฟท์แวร์ CAM เทคโนโลยีเครื่องมือตัดและที่ยึดจับเครื่องมือ ทั้งหมดนี้จะช่วยส่งเสริมการทำงานให้เครื่องจักรสามารถผลิตชิ้นงานได้มีประสิทธิภาพสูงมากที่สุด
อัตราการทำซ้ำ ความแม่นยำสูง และระบบการควบคุมอัตโนมัติ
ถึงแม้ว่าคุณจะใช้ระบบ CAM แต่ก็ไม่ควรมองข้ามเทคโนโลยีระบบควบคุมขั้นสูงหลายรูปแบบที่จะทำหน้าที่ในการช่วยปรับปรุงผิวชิ้นงาน เพิ่มผลผลิต และเร่งเวลาในการทำงานเครื่องจักรให้รวดเร็วขึ้น ระบบ CAM มีความสำคัญ แต่วิธีการควบคุมเครื่องมือภายในเครื่องจักรให้ทำงานแต่ละขั้นตอนอย่างต่อเนื่องมีความสำคัญเช่นกัน สิ่งที่สำคัญที่สุดในระบบควบคุมคือ RAM และความเร็วในการประมวลผล นอกเหนือจากปัจจัยทางด้านเทคนิคแล้วการอาศัยเทคโนโลยีที่มีความก้าวหน้าในการควบคุมจะส่งผลต่อการเพิ่มประสิทธิภาพให้กับโปรแกรม NC ในกระบวนการผลิต
ถึงแม้ว่าในกระบวนการตรวจวัดจะมีความเข้มงวดและเป็นไปตามมาตรฐาน 10 Pass VDI-3441 method หรือ JIS 6330 (European Machine Position Accuracy Standard) แต่แน่นอนว่า ข้อกำหนดดังกล่าวไม่ได้กล่าวถึงผลกระทบที่เกิดจากภาวะทางความร้อนหรือกระบวนการตัดแต่อย่างใด ดังนั้นเคล็ดลับที่ดีในการหาค่าอ้างอิงค่าการทำซ้ำและความถูกต้องแม่นยำให้ได้ตามความต้องการที่ลูกค้ากำหนดไว้นั้นอาจจะต้องอาศัยซอฟท์แวร์ออโตเมชั่นหรือแอพพลิเคชั่นที่ดีในการสร้างขอบเขตเพื่อกำหนดทิศทางการทำซ้ำได้อย่างต่อเนื่องโดยไม่มีข้อผิดพลาด ตัวอย่างแอพพลิเคชั่นที่น่าสนใจในการควบคุมการผลิตให้กับเครื่อง CNC นั่นคือ
Tool center point management (TCPM): TCPM เป็นระบบที่ช่วยลดความจำเป็นในการคำนวณจุดแกนกลางการหมุนให้กับการผลิต 5 แกน เพียงแค่ตั้งโปรแกรมการทำงานชิ้นงานอย่างง่ายเริ่มจากศูนย์ ด้วยคุณสมบัตินี้จะช่วยลดความจำเป็นในการย้อนกลับไปตั้งต้นที่ระบบ CAM และคำนวณจุดแกนกลางการหมุนอีกครั้งเนื่องจากการเคลื่อนที่ 5 แนวแกนจะถูกโปรแกรมให้ทำงานตามระบบพิกัดของชิ้นงาน โดยไม่ขึ้นอยู่กับตำแหน่งการติดตั้งของเครื่องจักรอีกต่อไป
Automatic safe repositioning (ASR): คือการเพิ่มรหัส G-Code เพื่อกำหนดให้เครื่องจักรหยุดทำงานตามเวกเตอร์ที่กำหนดโดยไม่จำกัดโปรโตคอล ผลที่ได้คือการทำงานต่อเนื่องไม่หยุด โดยซอฟท์แวร์จะทำหน้าที่ควบคุมให้เครื่องมือเคลื่อนที่ยังจุดตั้งต้น (Z0) ตามแนวแกน X และปรับให้เครื่องมือเคลื่อนที่ตามแนวระนาบจากจุดสูงสุดไปยังจุดต่ำสุดที่เรากำหนดไว้ (คือไม่เกินระนาบที่กระทบต่อส่วนต่างๆของเครื่องจักร)
Toolpath linearization: เป็นการประเมินระยะการป้อนของเครื่องมือต่อชิ้นงานเพื่อให้มีจำนวนรอบการทำงานต่ำสุด (โดยคำนวณตามเส้นทางการเคลื่อนที่ในแนวแกน XYZBC หรือ AC โดยใช้ระบบ CAM ซึ่งจะช่วยในการปรับปรุงคุณภาพผิวสำเร็จ และเป็นคุณสมบัติสำคัญในการช่วยลดขนาดโปรแกรม NC ในการควบคุมการทำงาน
ระบบการปรับตั้ง 5 แนวแกนของโอคุม่า
โอคุม่าได้พัฒนาระบบการปรับตั้งอัตโนมัติ 5 แนวแกนที่มีระบบการจัดการและการชดเชยค่าความคลาดเคลื่อนจากการเปลี่ยนแปลงรูปทรงวัสดุ เครื่อง 5 แกนมีการเปลี่ยนแปลงรูปทรงและความคลาดเคลื่อนของวัสดุ 13 รูปแบบซึ่งจะส่งผลกระทบต่อความแม่นยำในการผลิตชิ้นงานเป็นอย่างมาก การปรับตั้งเพื่อปรับเปลี่ยนค่าความคลาดเคลื่อนภายในโรงงาน จำเป็นอย่างยิ่งเพื่อรักษาความแม่นยำสูง สำหรับเครื่อง 5 แกน อย่างไรก็ตามการปรับตั้งค่าความคลาดเคลื่อนหลายแนวแกนและหลายรูปแบบด้วยตนเองอาจต้องใช้เวลาและความพยายามเป็นอย่างมาก และยากที่จะทำให้เกิดความแม่นยำได้สำเร็จ เนื่องจากมีตัวแปรที่หลายหลายที่ทำให้เกิดความผิดพลาดได้ง่าย
ระบบการปรับตั้งอัตโนมัติ 5 แนวแกนของโอคุม่า ใช้หัวโพรบแบบสัมผัสและ datum sphere ในการตรวจวัดค่าความคาดเคลื่อนของรูปทรงวัสดุทั้ง 11 รูปแบบ จากนั้นจึงปรับการเคลื่อนที่ที่แม่นยำสูงทั้ง 5 แนวแกนด้วยระบบการชดเชย ซึ่งผู้ใช้งานทุกท่านสามารถทำงานได้อย่างง่ายดายและได้ความแม่นยำสูงสำหรับเครื่อง 5 แกน
เทคโนโลยีการผลิต 5 แนวแกน จากมาซัค
การผลิต 5 แนวแกนช่วยให้คุณสามารถประมวลผลขนาดชิ้นส่วนและรูปร่างที่ต้องการได้อย่างไม่จำกัด คำจำกัดความของ “5 แกน” หมายถึงจำนวนทิศทางที่เครื่องมือตัดสามารถเคลื่อนที่ได้ บนเครื่องจักรแมชชีนนิ่งเซนเตอร์ 5 แกน เครื่องมือตัดจะเคลื่อนที่ในแนวเชิงเส้นตรงตามแกน X, Y และ Z ร่วมกับการเคลื่อนที่เชิงมุมตามแกน A และ B เพื่อเข้าหาชิ้นงานจากทิศทางใดก็ได้ กล่าวอีกนัยหนึ่งนั่นคือคุณสามารถผลิตชิ้นงานได้ทั้ง 5 แนวแกนโดยการติดตั้งเพียงครั้งเดียว
เทคโนโลยี 5 แกนของมาซัคเกิดขึ้นจากข้อจำกัดต่างๆในการผลิตชิ้นงานด้วยเครื่องจักรของคุณ ด้วยการเพิ่มขีดความสามารถในการผลิตชิ้นงานที่ซับซ้อนได้สูงขึ้นในการติดตั้งเพียงครั้งเดียว เครื่องจักร 5 แกนของมาซัคได้รับการคิดค้นและสร้างสรรค์ขึ้นจากคำแนะนำและร่วมกำหนดความสามารถในการทำงานโดยวิศวกรผู้ใช้งานจริง
เครื่องแมชชีนนิ่งเซนเตอร์ 5 แกนในตระกูล VARIAXIS ได้รับการออกแบบเพื่อการผลิตชิ้นงานพื้นผิวต่างๆที่แม่นยำสูงและความเร็วสูง ส่วนในตระกูล VORTEX ได้รับการออกแบบให้เป็นเครื่องจักรขนาดใหญ่ ผลิตชิ้นงานมีความซับซ้อนสูง เช่น ชิ้นส่วนเครื่องบินด้วยหัวสปินเดิลที่เอียงทำมุม ±40 องศา ส่วนเครื่องในตระกูล VERSATECH V ได้รับการออกแบบเพื่อให้ได้ผลผลิตที่ดีเยี่ยมที่สุดในการผลิตชิ้นงานขนาดใหญ่ด้วยหัวสปินเดิล และที่สามารถเคลื่อนย้ายตำแหน่งได้อย่างอิสระทั้งแนวตั้ง แนวนอนและมุมต่างๆ