การตัดเฉือนควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ด้วยตัวเลข (CNC) มีการพัฒนาที่สําคัญเมื่อเร็ว ๆ นี้ซึ่งได้เปลี่ยนแปลงการผลิตในหลายอุตสาหกรรม บทความนี้มุ่งเน้นไปที่แนวโน้มใหม่และความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่กําลังปฏิวัติการผลิตชิ้นส่วนซีเอ็นซี
ระบบอัตโนมัติที่ได้รับการปรับปรุงโดยใช้หุ่นยนต์
ระบบอัตโนมัติยังคงเป็นตัวขับเคลื่อนหลักของการตัดเฉือน CNC หุ่นยนต์ขั้นสูงได้ถูกรวมเข้ากับระบบควบคุมเชิงตัวเลขด้วยคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันสําหรับหน้าที่ต่างๆ เช่น การจัดการวัสดุ การเปลี่ยนเครื่องมือ หรือการตรวจสอบคุณภาพ ด้วยเหตุนี้จึงประหยัดเวลาในขณะที่ข้อผิดพลาดที่เกิดจากการแทรกแซงของมนุษย์จะลดลงจึงเพิ่มปริมาณการผลิต
ปัญญาประดิษฐ์อัจฉริยะและการเรียนรู้ของเครื่อง
ปัญญาประดิษฐ์ (AI) รวมกับแมชชีนเลิร์นนิง (ML) ได้ก้าวกระโดดไปข้างหน้าในการทํางานของเครื่องจักรกลซีเอ็นซี เครื่องจักรคาดการณ์ว่าเมื่อใดที่จะต้องเข้ารับบริการโดยใช้ข้อมูลการดําเนินงานเนื่องจากอัลกอริธึม AI สําหรับการบํารุงรักษาเชิงคาดการณ์ ซึ่งจะช่วยลดเวลาหยุดทํางาน ในทางกลับกัน เทคนิค ML จะปรับพารามิเตอร์การตัดเฉือนให้เหมาะสม ซึ่งส่งผลให้ความแม่นยําเพิ่มขึ้นและรอบการผลิตที่สั้นลง
การบูรณาการการผลิตแบบเติมแต่ง
เครื่องจักรไฮบริดที่รวมความสามารถในการพิมพ์ 3 มิติเข้ากับการกัดชิ้นส่วน CNC กําลังถูกนํามาใช้มากขึ้นโดยผู้ผลิตที่ต้องการใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีทั้งสองในระหว่างการสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วหรือการผลิตชิ้นส่วนส่วนบุคคล สิ่งนี้ทําให้สามารถผลิตส่วนประกอบที่ซับซ้อนพร้อมฟังก์ชันการทํางานที่ได้รับการปรับปรุงโดยใช้วัสดุที่แตกต่างกันได้ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากการผลิตแบบเติมแต่ง (AM) ถูกรวมเข้ากับวิธีการแบบดั้งเดิม เช่น การกัด
การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (IoT)
การเชื่อมต่อ IoT กําหนดนิยามใหม่ของการสื่อสารระหว่างเครื่องจักรต่างๆ ที่ประกอบขึ้นเป็นชิ้นส่วน CNC ตลอดจนระหว่างเครื่องจักรกับสภาพแวดล้อม ซึ่งอาจประกอบด้วยเซ็นเซอร์หรือแอคทูเอเตอร์ เช่น ปัจจุบันมีพลาสติกที่สามารถตรวจสอบอุณหภูมิการสั่นสะเทือนแบบเรียลไทม์การสึกหรอ ฯลฯ ข้อมูลดังกล่าวหลังจากรวบรวมแล้ววิเคราะห์แล้วจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการทําให้สามารถตรวจสอบประสิทธิภาพจากระยะไกลผ่านกลยุทธ์การบํารุงรักษาเชิงคาดการณ์ตามการดําเนินการที่ได้รับจากการวิเคราะห์ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์โดยรวม
วิธีการผลิตที่ยั่งยืน
มีความจําเป็นเพิ่มขึ้นในการนําแนวทางปฏิบัติที่ยั่งยืนมาใช้เพื่อจัดการกับข้อกังวลด้านสิ่งแวดล้อมที่ส่งผลต่อเทคนิคการผลิตในปัจจุบันที่ใช้โดยเครื่องจักรชิ้นส่วน CNC ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับการติดตั้งอุปกรณ์ประหยัดพลังงานและการใช้น้ํามันตัดกลึงที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ซึ่งเป็นแนวทางปฏิบัติทั่วไปในภาคส่วนนี้ นอกจากนี้ ผู้ผลิตกําลังหาวิธีลดการสูญเสียวัสดุและการใช้พลังงานในขั้นตอนต่างๆ ของการผลิต
ความแม่นยําที่สูงขึ้นและคุณภาพพื้นผิว
การปรับปรุงการออกแบบเครื่องมือกลพร้อมกับระบบควบคุมขั้นสูงทําให้ชิ้นส่วนกลึง CNC มีความแม่นยําและราบรื่นยิ่งขึ้น เทคนิคการตัดเฉือนความเร็วสูงที่ได้รับการสนับสนุนจากวัสดุเครื่องมือตัดที่ดีขึ้นช่วยให้บริษัทต่างๆ สามารถบรรลุความคลาดเคลื่อนที่เข้มงวดขึ้นในขณะที่ตอบสนองความต้องการด้านคุณภาพพื้นผิวที่เหนือกว่าที่ภาคการบินและอวกาศการแพทย์หรือแม้แต่ยานยนต์ต้องการ
แอปพลิเคชั่นเสมือนจริง/เสริมความเป็นจริง
ความต้องการการฝึกอบรมในภาคเครื่องจักรกลซีเอ็นซีจําเป็นต้องมีความเป็นจริงเสมือน (VR) หรือความเป็นจริงเสริม (AR) โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่จําเป็นต้องจําลองเครื่องจักรพร้อมกับการตรวจสอบแบบเรียลไทม์ ในกรณีเช่นนี้เทคโนโลยีเหล่านี้ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานเห็นภาพกระบวนการที่เกิดขึ้นระหว่างการดําเนินการตัดเฉือนจําลองการกระทําที่ซับซ้อนที่อาจเกิดขึ้นหลังจากนั้นระบุข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นล่วงหน้าซึ่งจะช่วยลดความผิดพลาดที่เกิดขึ้นและเพิ่มประสิทธิภาพตลอดกระบวนการผลิต
บทสรุป
การผลิตชิ้นส่วน CNC มีอนาคตที่สดใส ส่วนใหญ่เกิดจากแนวโน้มล่าสุด เช่น วิวัฒนาการที่ขับเคลื่อนด้วยระบบอัตโนมัติ ปัญญาประดิษฐ์ (AI) เปิดใช้งานระบบการบํารุงรักษาเชิงคาดการณ์ การผลิตแบบเติมแต่งรวมกับวิธีการแบบดั้งเดิมในการสร้างส่วนประกอบที่มีประสิทธิภาพสูง และอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (IoT) ที่สนับสนุนโปรแกรมการบํารุงรักษาเชิงคาดการณ์ที่อาศัยข้อมูลขนาดใหญ่ซึ่งสามารถรับได้จากเซ็นเซอร์ที่กระจายอยู่ทั่วอุตสาหกรรมต่างๆ
