Moderní trendy v CNC obrábění
Moderní trendy v CNC obrábění
Nové technologie přinášejí nové příležitosti – a mění způsob, jakým výrobci zvládají běžné operace.
Moderní technologie se vyvíjejí tak rychlým tempem, že otřásají obchodním světem. Nové technologie, od strojového učení a umělé inteligence až po internet věcí a cloud computing, přinášejí nové příležitosti a mění přístup výrobců k tradičním činnostem.
To se děje i ve světě přesného obrábění. Dříve se jednalo o tradiční přesné obrábění kovů, ale od té doby se téměř vše změnilo. Mnoho nových obráběcích postupů slibuje přinést řadu výhod, včetně vyšší produktivity, nižších provozních nákladů, ekologičtějších a k životnímu prostředí šetrnějších řešení a samozřejmě přesnějších úloh.
Abychom skutečně pochopili, kam svět přesné výroby dílů směřuje, stojí za to zvážit některé nové trendy. Zde jsou některé z nadcházejících změn, které budou mít pravděpodobně významný dopad na současný stav CNC obrábění.
Internet věcí
Chytřejší, dálkově ovládané řešení, internet věcí, zahrnuje inteligentní, připojená zařízení (včetně inteligentních senzorů), která zlepšují ovládání různých zařízení a poskytují více informací. Doplňuje také automatizační systémy tak, aby bylo možné procesy plně zefektivnit a řídit novými způsoby.
Různé stroje pak mohou pracovat autonomně a vyžadovat pouze lidský zásah nebo dohled, když se něco pokazí. Krása internetu věcí a podobných technologií však spočívá v tom, že tyto systémy mohou odesílat potřebná varování a údaje dlouho předtím, než dojde k nežádoucí události. Tato předběžná znalost je z velké části způsobena proudem dat v reálném čase, která neustále přicházejí a jsou průběžně analyzována.
Projektoví manažeři a údržbáři mohou držet krok se zařízením v přesnějším čase. To znamená, že mohou odstranit problémy dříve, než dojde k jejich vyřazení z provozu nebo než způsobí vady zpracovávaného zboží a materiálů.
Pokud se objeví problém s výkonem, spolehlivé informace dostupné prostřednictvím internetu věcí mohou vést k rychlejšímu řešení. V konečném důsledku je tak zajištěn mnohem plynulejší a efektivnější provoz.
Obrábění laserovým paprskem
Obrábění laserovým paprskem – tato inovativní a relativně nová metoda je tepelný proces odstraňování třísek nebo materiálu, známý také jako LBM. Koncentrovaný, vysokoenergetický laserový paprsek je nasměrován na obrobek nebo součást a přenáší tepelnou energii na povrch cíle. Tavením a odpařováním se odstraňují kovové nebo nekovové cílové materiály.
Inženýři mohou také provádět svařování, plátování, leptání, povrchové obrábění, vrtání a řezání. Často se používá k řezání skla, aniž by se roztavilo nebo změnilo okolní hrany a povrchy.
Obrábění laserovým paprskem se stále více používá ve výrobě, zejména pro materiály z uhlíkových vláken a odolnější kompozity. Své místo na seznamu si zaslouží, protože lasery jsou tak futuristické, jak jen mohou být. Když začnete diskutovat o praktickém využití laserů – jako v případě LBM – je jasné, že máte výhodu.
Inkrementální výroba nebo 3D tisk
Inkrementální výroba neboli 3D tisk – AM a 3DP pronikly do světa průmyslu. První tiskárny byly navrženy pouze pro práci s plasty a materiály jako ABS, ale od té doby urazila tato technologie dlouhou cestu. Dnes mohou vytvářet výrobky a součásti z různých surovin, včetně betonu, dřeva, oceli a rostoucího počtu kovů, slitin, keramiky a kompozitních materiálů s kovovou matricí.
Hybridní obrábění je nejzajímavějším trendem spojeným s touto technologií: zahrnuje jak tradiční CNC obrábění , tak i řešení 3D tisku pro zefektivnění vývoje výrobků. Výrobci mají nad vytvářeným zbožím mnohem větší kontrolu a mohou provádět změny za chodu, což znamená větší flexibilitu. Celý proces je ve srovnání s tradičními metodami obrábění rychlejší, efektivnější a vysoce přesný.
Aditivní výroba navíc mění cílové nebo zdrojové místo, kde výroba probíhá. Materiály a součásti lze tisknout přímo na pracovišti pomocí přenosné (ale stejně výkonné) tiskárny. Totéž platí pro spotřební výrobky, což výrobcům umožňuje vytvářet zboží blíže k zákazníkovi než kdykoli předtím. Kromě toho umožňuje výrobcům zavést nebývalou míru personalizace.
Metody obrábění na zakázku
Metody obrábění na zakázku – Obrábění laserovým paprskem není jedinou nedávnou inovací v oblasti obrábění. Mezi další metody tvorby patří:
Každá z nich se provádí jinak a nabízí specifické, efektivní výhody konvenčního obrábění. Například řezání vodním paprskem je subtraktivnější proces určený k ořezávání nebo zmenšování velkých materiálů a dílů. Na druhé straně elektrochemické obrábění a leštění válečkem jsou také subtraktivní, ale zahrnují mnohem menší materiály a úpravy.
Automatizované dokončovací systémy
Automatizované dokončovací systémy – Po obrábění kovů, změně rozměrů nebo úpravě kovů a dřeva může být nutné dokončit jejich vnější vrstvu nebo povrch, aby se dosáhlo lesklejšího a leštěnějšího vzhledu.
I když v této oblasti došlo k určitému pokroku, procesy jsou stále relativně stejné jako dříve. Dokonce i mnoho nových metod stále využívá konzistentní, vysoce opakovatelný proces. Právě zde se hodí automatizace, částečně díky dnešním technologiím.
Robotem ovládané dokončovací systémy mohou změnit celý proces a přinést revoluci v kvalitě a produktivitě celého odvětví. Například robotické tryskací systémy nabízejí bezkonkurenční zlepšení kvality výstupu, produktivity, všestrannosti a celkové bezpečnosti. Tato řešení naznačují směr, kterým se průmysl ubírá směrem k efektivnějšímu a automatizovanějšímu prostředí.
Příprava na budoucnost
Příprava na budoucnost – Výrobci mohou tyto technologie a trendy implementovat až po nějaké době, ale je jednoznačně nutné pochopit, k jaké budoucnosti jejich odvětví směřuje. Chytré, propojené a vysoce automatizované systémy jsou jednoznačnou volbou pro mnoho procesů, zejména těch vysoce opakovaných. Delegování jednoduchých a opakujících se úkolů na lidské pracovníky nedává smysl, zvláště když vyspělé technologie mohou práci vykonávat rychleji a efektivněji.
Tato řešení samozřejmě pouze částečně nahrazují lidské pracovníky. Místo toho bude hardware a robotika spolupracovat s lidskými protějšky na společném zlepšování odvětví.