“คอนดัคเตอร์” หรือที่พากย์ไทยได้ว่า “วาทยกร” ผู้ผสานเสียงทุกเครื่องดนตรีทุกชิ้นให้เป็นหนึ่งเดียวบนเวที “ออเครสต้า” ก็เปรียบได้กับ CNC Machining Center (หรือเรียกสั้น ๆ ว่า CNC) บนโลกอุตสาหกรรมยานยนต์ ที่คอยกำหนดทุกเครื่องจักรแต่ละส่วน แต่ละกระบวนการให้ผลิตชิ้นงานออกมาได้ตรงตามทุกความการเพื่อให้เนรมิตส่วนประกอบต่าง ๆ เกิดขึ้นเป็นรถยนต์คันงามหนึ่งคัน
ซึ่งก็ต่อเนื่องจากบทความก่อนในเรื่องของ อุตสาหกรรมยานยนต์กับ CNC Machining และโรงกลึงพี-วัฒน์ ที่เราเคลมนักเคลมหนาว่าหาก “เฮนรี่ ฟอร์ด” ผู้ก่อตั้งบริษัทฟอร์ดมอเตอร์ ยังมีลมหายใจ เทคโนโลยีนี้น่าจะเป็นสิ่งที่เขารักอันดับต้น ๆ ได้ไม่ยาก ก่อนที่เราจะสาธยาย “ความพิเศษ” ของ CNC ว่าเข้ามายกระดับอุตสาหกรรมยานยนต์ในด้านการผลิตได้อย่างน่าทึ่งมากแค่ไหน
แต่สำหรับใครที่ยังนึกภาพตามไม่ออกว่าเทคโนโลยี CNC นี้เกี่ยวข้องอย่างไรในกระบวนการของโรงงานรถยนต์บ้าง ทำไมบุคลากรหลายต่อหลายคนถึงกับต้อง “โค้งคารวะ” ให้กับสิ่งนี้ เนื้อหาด้านล่างนี้จะพาคุณไปหาคำตอบว่ารถยนต์หนึ่งคัน ส่วนไหนบ้างที่ CNC มีส่วนช่วยในการออกแบบชิ้นส่วนและผลิตบ้าง เชิญเลื่อนเพื่อทัศนาต่อกันได้เลย
เทคโนโลยี CNC Machining Center สิ่งนี้ “สรรค์สร้าง” อะไรได้บ้างกับรถยนต์ ?
หากจะมานั่งไล่ชิ้นเล็กชิ้นน้อยบอกเลยว่าทำเป็นคลิปวิดีโอลง Youtube น่าจะง่ายกว่าเยอะ ฉะนั้น เราขออนุญาตพูดถึง “ชิ้นส่วนหลัก” ของรถยนต์หนึ่งคันนั้นมีอะไรบ้างที่ CNC สามารถออกแบบและผลิตชิ้นส่วนเหล่านี้ได้ในระยะเวลาอันรวดเร็ว จนทำให้การผลิตรถยนต์หนึ่งคันของโรงงานอุตสาหกรรมนั้นถูกยกระดับ ถึงกับมอบคำนิยามให้เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีแห่งยุคนี้
การติดตั้งไฟส่องสว่าง (Lighting)
การผลิตชิ้นส่วนไฟส่องสว่างของรถยนต์ต่างก็มีเทคโนโลยี CNC เข้ามาเกี่ยวข้อง ซึ่งก็คือ Machining Poly (Methyl Methacrylate) (PPMA) หรือเรียกภาษาแบบเข้าใจง่ายว่า “อะคริลิกแก้ว” และนี่ก็เป็นหลักฐานสำคัญที่บ่งบอกว่าอุตสาหกรรมยานยนต์ไม่ได้ใช้เทคโนโลยีชนิดนี้แค่กับอลูมิเนียม แต่ยังเกี่ยวข้องกับชิ้นส่วนในการผลิตแสงภายใน ภายนอกของตัวรถ รวมถึงไฟหน้าอีกด้วย
ที่น่าสนใจที่สุดคือ กระบวนการนี้ใช้เวลาน้อยมากทั้ง ๆ ที่วัสดุที่เราได้พูดถึงต้องผ่านทั้งการเจียรและขัดเงาซึ่งปกติกินเวลาพอสมควร ดังนั้น CNC จึงกลายเป็นทางเลือกหลักที่ผู้ผลิตรถยนต์เลือกใช้เพื่อสร้างต้นแบบในการทำไลท์ติ้งทั้งหมดให้กับตัวรถไปโดยปริยาย
เครื่องยนต์ (Engines)
อันนี้คาดว่าผู้ประกอบการหลายท่านน่าจะพอเดาออกว่าส่วนประกอบโดยมากของเครื่องยนต์ คงต้องมีเทคโนโลยีนี่เกี่ยวข้องอยู่แล้ว เพราะขึ้นชื่ออลูมิเนียม เหล็ก ของแข็งต่าง ๆ เครื่องจักรแบบแมนนวลต้องมีส่วนแน่นอน ซึ่งหากมีเทคโนโลยี CNC เข้ามาทำหน้าที่เสมือนเป็น “วาทยกร” คอยกำหนดอีกที ทุกอย่างก็จะออกมาตามต้นแบบทุกกระเบียดนิ้ว
ยกตัวอย่างเช่น หลังออกแบบบล็อกฝาสูบของรถยนต์โดยใช้ซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ วิศวกรก็จะจัดการร่ายชุดคำสั่งไปยังเครื่องมือออกแบบที่ใช้มอเตอร์ผ่านเครื่อง CNC เพื่อทำการตัดบล็อกเครื่องยนต์ออกจากบล็อกอลูมิเนียมนั่นเอง
ฟังดูเหมือนจะง่ายดายไปเสียหมด เพราะศูนย์ควบคุมเครื่องจักรส่วนใหญ่สมัยนี้ล้วนติดตั้งโปรแกรมเครื่อง CNC เอาไว้ แต่การจะให้ทุกเครื่องนั้นทำงานได้เต็มประสิทธิภาพดำเนินทุกอย่างตามค่าที่ได้ตั้งไว้จำเป็นต้องมี “วิศวกรผู้ชำนาญการ” คอยทำหน้าที่ควบคุม โดยมีการกล่าวกันว่ากระบวนการนี้นั้นมีมูลค่ามหาศาลเกี่ยวกับการผลิต ค่อนข้างใช้เวลานาน และเหมือนเป็นชาเลนจ์เล็ก ๆ ของอาชีพวิศวกรผู้ดูแลกระบวนการนี้เลยทีเดียว
สวิงจากสิ่งที่ฟังดูเหมือนง่ายแล้วกลายเป็นขั้นตอนสุดเสี่ยง แต่สุดท้ายก็จะจบลงอย่างแฮปปี้เอนดิ้งแน่นอน หากทุกอย่างออกมาตามที่กำหนดแบบเป๊ะ ๆ เพราะเมื่อตั้งค่าโปรแกรมทุกอย่างเรียบร้อย เครื่องจักร CNC จะรับหน้าที่สานต่อสิ่งที่เหลือต่อจากนี้โดยไม่จำเป็นต้องใช้ “แรงงานมนุษย์” ส่งผลให้นอกจากวิศวกรจะมีเวลาสร้างสรรค์ชิ้นงานเพิ่มแล้ว ยังลดภาระการใช้แรงงานโดยไม่จำเป็นอีกด้วย
กระบอกสูบ (Cylinder Heads)
อย่างที่ได้บอกไปว่า CNC นั้นไม่ใช่เรื่องใหม่ของวงการยานยนต์อีกต่อไปแล้ว การมีเทคโนโลยีนี้ผู้ผลิตสามารถสร้างกระบอกสูบและบล็อกเครื่องยนต์ได้เอง ซึ่งมันเป็นส่วนประกอบหลักที่ตอบสนองวัตถุประสงค์สูงสุดของเครื่องยนต์สันดาปภายใน แต่นั่นก็ขึ้นอยู่กับความต้องการของแต่ละบริษัท
เท่าที่บอกได้คือส่วนประกอบบางส่วนของสิ่งนี้นั้นค่อนข้างหาได้ยาก ฉะนั้น การสร้างต้นแบบ CNC จึงกลายเป็นส่วนสำคัญการออกแบบโมเดลเครื่องยนต์ที่คุณสามารถกำหนดเองได้ทั้งหมด
โดยทั่วไป ส่วนประกอบดังกล่าวได้รับการออกแบบจากบล็อกอะลูมิเนียมเพียงชิ้นเดียว แต่จริง ๆ คุณสามารถทำได้มากกว่านั้น ไม่ว่าจะการผลิตชิ้นส่วนระบบส่งกำลัง วาวล์ ระบบเบรค เครื่องกําเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ และระบบปั๊มเชื้อเพลิง ทั้งหมดนี้โรงงานรถยนต์สามารถทำได้เองทั้งสิ้น
กระปุกเกียร์ (Gearboxes)
กระปุกเกียร์นั้นเป็นหนึ่งในระบบส่งกำลังของเครื่องยนต์ ซึ่งหากคุณแยกชิ้นส่วนออกมาแล้วจะพบกับส่วนประกอบของเกียร์และเพลาจำนวนมากอยู่ในนั้น และด้วยประสิทธิภาพของเครื่องจักร CNC ที่มีความแม่นยำระดับสูงในการตัดชิ้นส่วนต่าง ๆ แถมยังทำซ้ำได้ทีละจำนวนมาก ผู้ผลิตจึงสามารถผลิตชิ้นส่วนของเกียร์ได้อย่างรวดเร็ว
แผงหน้าปัดภายใน (Interior Panels)
ปกติงานในโรงกลึง เครื่องกลึง เครื่องตัด จะเป็นตัวเอกของงาน แต่เครื่องกัดอัตโนมัติ (Milling Machines) จะเข้ามามีส่วนอย่างมากเกี่ยวกับแผงหน้าปัดภายใน โดยใช้เทคโนโลยี CNC ร่วม ด้วยคุณลักษณะเด่นที่คุณต้องไม่ลืมว่าสิ่งนี้สามารถกำหนดความซับซ้อนสัมผัสได้ถึงทุกอนูทุกการสอดคล้องกับพื้นผิวต่าง ๆ รวมถึงส่วนประกอบอย่างพลาสติก ดังนั้น เครื่องมือที่ใช้มอเตอร์ต่าง ๆ เมื่อถูกตั้งค่า CNC จึงสามารถเลือกตัดเฉพาะส่วนที่คุณต้องการตามที่ได้ตั้งค่าอย่างอิสระ
คอนดัคเตอร์ สำคัญต่อ “ออเครสต้า” เช่นไร CNC สำคัญต่ออุตสาหกรรมยานยนต์เช่นนั้น
จะเห็นได้ว่าทุกส่วนที่ได้กล่าวไป ล้วนแล้วแต่มีเครื่องจักรกลคอยทำหน้าที่ของตัวเองทั้งหมด แต่การมีอยู่ของ CNC Machining Center จะช่วยให้ทุกการออกแบบของแต่ละชิ้นส่วนนั้นสอดประสานกันได้เป็นอย่างดี เสมือนท่วงทำนองของแต่ละโน้ตที่แม้จะต่างเครื่องดนตรีหากแต่มี “คอนดัคเตอร์” คอยกำหนดทิศทาง สุดท้ายแล้วก็จะอยู่บนเส้นทางเดียวกันไปจนจบการแสดง กลายเป็นสุดยอดชิ้นงานตามที่เราได้กำหนดเอาไว้แล้วตั้งแต่เริ่มอย่างสวยงาม