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抓住當前的CNC加工趨勢

來源: 時間:2021-03-02 17:39:42 瀏覽次數:

提供定制服務的制造商們,包括CNC數控加工工廠在內,都發現自己受到來自各種來源的新壓力。 全球化的競爭,新技術以及在人口動態變化期間挽留人才的斗爭只是他們面臨的其中的幾件事。


提供定制服務的制造商們,包括CNC數控加工工廠在內,都發現自己受到來自各種來源的新壓力。 全球化的競爭,新技術以及在人口動態變化期間挽留人才的斗爭只是他們面臨的其中的幾件事。

了解當前CNC加工趨勢是利用這些趨勢的第一步。 這就是正在發生的變化及其對機械車間的意義。

 

降低使用機器作為平臺的風險

 

隨著CNC機器越來越有能力在多個運動軸上一次執行復雜的設計,發生碰撞和機器損壞的風險也隨之增加。 這就是“機器即平臺”的說法越來越受歡迎和重要性的關鍵原因。

 

MasterCamProvencut等服務提供商使用計算機輔助制造(CAM)來創建CNC設備的數字孿生。 機修車間不再需要依靠所謂的“部落”知識集。 相反,操作員可以下載機床設置,規格和刀路說明作為進給,速度和設計“配方”,以在CAD設計上執行。

 

這些機器平臺的優勢是雙重的。 首先,它為車間提供了一種在純數字設置下測試機器校準和產品設計的方法。 其次,由于校準和工件設計之間的不匹配,降低了損壞和零件損壞的風險。

 

此外,設計意圖-包括工具選擇和精加工說明-直接體現在數字模型中。 不需要2D圖紙。

 

通過電子商務改善業務連續性

 

定制制造和機械加工行業長期以來一直是咨詢性質的。 公司經常要面對漫長而艱巨的過程,以購買合適的刀片,銑刀,鉆頭以及其他所需的材料和組件來完成手頭的任務。

 

電子商務在此領域的好處不容忽視。 Xometry Supplies等在線市場使車間和制造商可以輕松地以透明的價格查找和購買制造商直接的零件,工具和原材料。

 

AutoCribMSC Direct使用不同的策略,即為經常訂購的零件和機器組件提供本地自動售貨機。 隨著時間的流逝,這些櫥柜將使用庫存跟蹤來“了解”商店最常使用的產品,并自動對其重新訂購。

 

另一家名為DigiFabster的公司使用電子商務模型和自動評估工具將機加工車間與潛在客戶聯系起來。 該公司聲稱,由于該平臺,一些客戶的人工成本下降了20%或更多。 這里的想法是為訂購服務提供一個功能齊全的客戶門戶,同時允許機械車間本身保持其獨立性和獨特的品牌形象。

 

通過在職培訓補充有限的人才庫

 

CNC設備和類似設備的制造商認識到直觀操作的價值。 隨著設備變得越來越復雜,并向操作員傳遞更多的設計變量,定制制造中人才儲備有限的風險只會變得更加明顯。

 

德勤(Deloitte)的一項研究指出,如果不采取措施解決熟練制造業員工的短缺問題,到2028年可能對美國經濟造成2.5萬億美元的影響。 快速發展的技術是一個因素,而老齡化,高技能的工人的快速退休則是另一個因素。 機械設計師該如何面臨這些問題?

 

包括Haas AutomationAmada在內的多家提供商通過增加機器上的故障排除,教程和智能反饋工具,擴展了其直觀機器的產品組合。

 

機器控制器更大,并且提供了比以往更多的屏幕空間來控制機器和接收反饋。 這些新的CNC機器可通過直觀的視覺反饋幫助解決勞動力發展的瓶頸,并減少用戶出錯的可能性。

 

由于許可成本的原因,帶有員工開發和故障排除軟件的CNC機床在第一天可能會更昂貴。 但是,他們可以告訴用戶何時沒有正確的模具或工具,或者設計和機器設置之間存在沖突,或者顯示其他潛在風險來源。 結果是減少了缺陷,對機器功能的控制更加自信,吞吐速度更快。

 

使用模塊化多軸機床提高多功能性和速度

 

運營工廠或制造工廠的數字化方面并不是經歷巨變的唯一因素。 硬件本身正在以使其更具成本效益的方式進行操作和升級,同時解鎖了更復雜的產品設計。

 

在銑削以及激光,水刀和激光切割領域,四軸和五軸機床的價格已經具有競爭力。 這本身就是一個重大變化,它為更多的制造商帶來了響應式伺服驅動器,高精度工作臺和充滿信心的多軸控制。 在工作流程中添加更多軸的公司可以應對更復雜的幾何形狀,并減少機器設置所需的時間。

 

盡管四軸和五軸機床的價格已經跌入可承受范圍,但是機床設計師知道,商店在建立自己的工廠時可能更愿意采取中間步驟。 因此,三軸機床的現代設計越來越傾向于模塊化-包括有機會在需要時以具有成本效益的方式使用兩軸運動對其進行升級。

 

另一個現代的折衷方案是所謂的3 + 2”機器。 它們在第四和第五軸上重新定位零件后執行三軸程序。

 

有人估計說只有不到5%的制造零件可以充分利用五軸運動。 向前邁出的這些步伐將五軸制造從“必備”類別中移出,使其成為探索各種行業中創新設計的必要條件。

 

通過物聯網提高正常運行時間和機器壽命

 

近年來,將傳感器單獨部署或合并到現有設備中已經變得非常便宜。 對于制造商和機械車間而言,將硬件和軟件與工業物聯網進行合并的好處顯而易見。

 

甚至小型機械車間也可以使用IIoT的傳感和數據共享功能。 這些包括:

 

匯總有關機器和零件性能以及能源需求的歷史數據,以發現趨勢和瓶頸,并找到合適的時機來升級或更換機器。

 

使用智能機器監控來找到在生產運行之間進行預防性維護的理想時刻。

 

引入智能物料搬運設備,該設備可發現工藝瓶頸并發現增加平行生產線的機會。

 

添加查詢數據庫的刀具預調儀和機床測頭,以確保工件的物理特性與機床的假設相符,并確保刀具與工件的正確匹配。

 

具有集成智能和互聯網連接的機器代表了制造業的未來。 公司擁有所需的工具,可以大大減少上游產品的報廢,并確保最長的資產使用壽命。

 

制造業的光明前景

 

即使缺乏人才來填補熟練的職位,也有充分的理由對制造業的未來感到樂觀。 機器智能和傳感器,再加上采購必不可少的材料和服務的新方法,共同構成了一個行業,可以很好地實現增長。

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