برد کنترلر CNC | قیمت و خرید انواع کنترلر سی ان سی

کنترلر CNC چیست؟

CNC مخفف عبارت Computer Numerical Control و به معنای کنترل عددی کامپیوتری است. این سیستم سالهاست که در صنایع مختلف به ویژه ماشینکاری مورد استفاده قرار می‌گیرد. مرکز فرمان و یا مغز دستگاه CNC کنترلر آن است که تنوع آن بر اساس نوع کاربرد و شرکت‌های سازنده بسیار زیاد است. کنترلر CNC در واقع از اجزای اصلی دستگاه به شمار می‌رود که وظیفه دریافت برنامه ماشینکاری با فرمت G-code، تحلیل کد‌ها و ارسال سیگنال متناسب به عملگر‌های مختلف را بر عهده دارد. در کنار آن کنترلر با دریافت سیگنال‌های ارسالی از طرف سنسور‌های مختلف می‌تواند عملکرد دستگاه را کنترل کند. کنترلر‌ها معمولا برد‌های الکترونیکی هستند که روی آن پایه‌های ورودی و خروجی برای اتصال درایور استپر موتور، اسپیندل، لیمیت سوئیچ ها و... و همچنین پورت ارتباط با کامپیوتر قرار گرفته است. به طور کلی کنترلر‌ سی ان سی به دو دسته آنلاین و آفلاین تقسیم می‌شود. در کنترلر‌های آنلاین، دستگاه در حین کار به کامپیوتر متصل است و از نرم افزار فرمان می‌گیرد. اما در نمونه‌های آفلاین نیازی به متصل بودن دستگاه به کامپیوتر نیست و به صورت مجزا عمل می‌کند. در این نوع، دستگاه دارای نمایشگر است و به طور کامل قابل کنترل خواهد بود. انتقال فایل G-code نیز می‌تواند به واسطه‌های مختلفی مثل فلش مموری انجام پذیرد.

کنترلر CNC در انواع دستگاه‌ تراش، فرز، برش و حکاکی لیزری، اسپارک، سوراخ کاری، سنگ زنی و... به کار می‌روند.

انواع کنترلر CNC

همان طور که اشاره شد کنترلر‌ها بسیار متنوع هستند و هر کدام برای کاربری مشخصی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در ادامه با پرکاربرد‌ ترین آنها آشنا می‌شویم.

Mach3: از رایج ترین و پر کاربرد ترین کنترلر‌های CNC به شمار می‌رود که با نرم افزار اختصاصی یعنی نرم افزار mach3 از کامپیوتر فرمان میگیرد. برد‌های سازگار با این نرم افزار تنوع خوبی از نظر تعداد محور، ورودی و خروجی‌ها و پورت ارتباطی دارند و معمولا برای ساخت دستگاه‌های نیمه صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. از ویزگی‌های این نرم افزار رابط کاربری آسان و داشتن امکانات متنوع برای کنترل دستگاه است.

DSP: کنترلر DSP ساخت شرکت Richauto یکی از پر کاربرد ترین کنترلر‌های آفلاین به شمار می‌رود که دیگر نیازی به اتصال کامپیوتر ندارد. این کنترلر سی ان سی شامل برد اصلی و جاگ است که روی آن نمایشگر و دکمه‌های مختلف برای کنترل دستگاه قرار گرفته است و از پورت USB پشتیبانی می‌کند. نسبت به کنترلر‌های Mach3 معمولا گران تر هستند و مدل‌های سه محور و چهار محور آن در دسترس است.

Arduin: همان طور که می‌دانید آردوینو یک پلتفرم اوپن سورس است که پروژه‌های بی‌شماری می‌توان با آن انجام داد. در ساخت دستگاه CNC نیز برد آردوینو با استفاده از شیلد CNC می‌تواند نقش کنترلر را ایفا کند. هزینه این ترکیب نسبت به سایر برد‌های کنترلر بسیار کمتر است اما در مقایسه با آن‌ها امکانات کمتری را در اختیار کاربر قرار می‌دهد و برای ساخت دستگاه‌های مینی CNC که بیشتر در خانواده پروژه‌های DIY قرار می‌گیرد مناسب است. فریمور سازگار با این سیستم GRBL است و با نرم افزار‌های مختلفی مثل GRBL Controller از کامپیوتر فرمان می‌گیرند.

MKS: از سری برد‌های Makerbase است و بر پایه فریمور GRBL ساخته شده که عملکرد آن تفاوت چندانی با کنترلر آردوینو ندارد چرا که هر دو از پردازنده ATmega استفاده می‌کنند. برد‌های MKS ورژن‌های مختلفی دارند و عموما برای ساخت دستگاه‌های کوچک و مینی CNC فرز و لیزر مورد استفاده قرار می‌گیرند. مزیت اصلی این برد نسبت به آردوینو، پشتیبانی از نمایشگر است که امکان کنترل دستگاه به صورت آفلاین را فراهم می‌کند.

نحوه انتخاب کنترلر مناسب برای سی ان سی

عوامل متعددی در انتخاب کنترلر برای دستگاه CNC نقش دارند که بی توجهی به آنها می‌تواند موجب متحمل شدن هزینه اضافی و یا نا‌کارآمدی دستگاه شما شود که برخی از آنها عبارت اند از:

تعداد محور: پارامتر بسیار مهمی که هنگام خرید کنترلر باید به آن توجه کنید تعداد محور‌هایی است که از آن پشتیبانی می‌کند. برد‌های دو محور (X,Y) برای دستگاه لیزر، برد‌های سه محور  (X,Y,Z)برای دستگاه فرز معمولی و دستگاه‌های چهار محور و بیشتر از آن برای دستگاه‌های فرز با محور روتاری یا همان چرخشی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

سبک کاری دستگاه: هر کنترلر باید متناسب با نوع دستگاه انتخاب شود. برای مثال کنترلر آردوینو و MKS برای دستگاه‌های کوچک و غیر صنعتی، Mach3 برای دستگاه‌های نیمه صنعتی و اقتصادی و کنترلر DSP برای دستگاه‌های صنعتی بیشتر مناسب هستند.

آنلاین یا آفلاین بودن دستگاه: اگر در محیط کاری امکان اتصال دستگاه به کامپیوتر به صورت دائم و در حین کار فراهم نیست بهترین گزینه استفاده از کنترلر‌های آفلاین است اما اگر مشکلی از بابت متصل بودن دائمی کامپیوتر به دستگاه ندارید می‌توانید با هزینه کمتر به سراغ کنترلر‌های آنلاین بروید.

پورت ارتباطی: قبل از تهیه برد کنترلر CNC حتما به نوع پورت ارتباطی آن توجه کنید چرا که برخی از برد‌ها ممکن است فقط از پورت خاصی مثل سریال پشتیبانی کنند و تنها با کامپیوتر‌های نسل قدیمی سازگار باشند. بعضی از برد‌ها نیز ممکن است از سیستم عامل‌های قدیمی پشتیبانی کنند.