La última tendencia de desarrollo del CNC: la integración de inteligencia, integración y fabricación sostenible

1. Inteligente: la IA y el aprendizaje automático potencian la optimización de todo el proceso.

- Mecanizado adaptativo

- El algoritmo de IA analiza la fuerza de corte, la vibración, la temperatura y otros datos en tiempo real y ajusta dinámicamente la velocidad de avance y la velocidad del husillo para reducir el desgaste de la herramienta y mejorar la precisión del mecanizado.

- Estudio de caso: Siemens desarrolló un sistema de control impulsado por IA que predice la vida útil de la herramienta y proporciona alertas tempranas, lo que reduce el tiempo de inactividad en un 30%.

- Optimización de parámetros de proceso

- Los modelos de aprendizaje automático generan escenarios de corte óptimos basados ​​en datos históricos de mecanizado, como la optimización de la estrategia de evacuación de viruta en la perforación de agujeros profundos.

- Predicción y compensación de defectos:

- Combinado con la tecnología de gemelo digital, la trayectoria de la herramienta se compensa de antemano simulando posibles distorsiones o errores durante el mecanizado.

2. Fabricación híbrida: integración perfecta de tecnologías aditivas y sustractivas

- Impresión 3D + Mecanizado de compuestos CNC

- Fabricación aditiva (por ejemplo, impresión 3D de metal) para prototipado rápido de estructuras complejas, mecanizado de precisión CNC para acabado superficial y control de tolerancia.

- Un ejemplo concreto: la serie LASERTEC 3D de DMG MORI combina "impresión + fresado".

- Procesamiento de materiales en gradiente

- Combine la impresión 3D de múltiples materiales y la tecnología CNC para fabricar piezas con diferencias de rendimiento locales (por ejemplo, superficie resistente al desgaste + núcleo liviano).

3. Mecanizado de ultraprecisión: un gran avance en la precisión nanométrica

- Procesos micro-nanogn tecnología

- La nanomáquina herramienta con enlace de 5 ejes puede procesar lentes ópticas, sensores MEMS, etc., con una rugosidad superficial de Ra 1 nm o menos.

- Aplicaciones: Piezas de máquinas de litografía de semiconductores, piezas de microrrobots médicos.

- Tecnología de refrigeración y herramientas adicionales

- Herramientas revestidas de diamante, tecnología de enfriamiento con nitrógeno líquido a baja temperatura para un corte eficiente de materiales difíciles de mecanizar como cerámica de carburo de silicio.

4. Fabricación ecológica: la conservación de la energía y la protección del medio ambiente se han convertido en los indicadores centrales**

- Corte en seco y lubricación de cantidad mínima (MQL):

- Reducir el uso de fluido de corte en un 90%, reducir el costo de eliminación de líquidos residuales y la contaminación ambiental.

- Sistema de Recuperación de Energía

- La energía de frenado de la máquina herramienta se devuelve a la red eléctrica, lo que reduce el consumo de energía entre un 15% y un 20%.

5. Fabricación flexible: Respuesta eficiente para lotes pequeños y múltiples variedades

- Diseño de máquina modular:

- Cambie rápidamente husillos, cargadores de herramientas y accesorios para adaptarse a las necesidades de mecanizado de diferentes piezas.

- Producción colaborativa en la nube

- A través de la plataforma de Internet industrial, se puede emitir de forma remota el programa de procesamiento y se puede monitorear el estado de los equipos de la fábrica global.

- Estudio de caso: El sistema FIELD de FANUC admite la interconexión de dispositivos multimarca.

- Cambios impulsados ​​por gemelos digitales:

- La tecnología de puesta en servicio virtual acorta el tiempo de cambio de producción en más del 50%, siendo especialmente adecuada para la producción personalizada de equipos médicos.

6. Colaboración humano-robot: de la automatización a la autonomía**

- Integración de robots colaborativos (Cobot):

- Los robots son responsables de la carga y descarga, las pruebas, las máquinas herramienta CNC se centran en el mecanizado de alto valor y la colaboración hombre-máquina mejora la eficiencia.

- Aplicación: La línea de producción de autopartes está desatendida las 24 horas del día.

- Operación y capacitación asistida por AR/VR

- Las gafas de realidad aumentada guían a los trabajadores para dominar rápidamente operaciones complejas de máquinas, reduciendo los ciclos de capacitación.

- Sistema de toma de decisiones autónoma

- Procesamiento de datos en tiempo real basado en computación de borde, la máquina puede elegir la trayectoria de la herramienta o solicitar mantenimiento de forma independiente.