Rola automatyzacji CNC w nowoczesnej produkcji

Dzisiejsza produkcja jest tą gdzie maszyny CNC należą do najbardziej poszukiwanych urządzeń na podłogach hal produkcyjnych.

Technologia CNC pozwala na zaprogramowanie maszyn do wykonywania szerokiego zakresu operacji zgodnie z dokładnymi specyfikacjami. Tę samą operację można powtórzyć, umożliwiając producentom wytwarzanie towarów wytworzonych dokładnie za pomocą tego samego procesu za każdym razem, poprawiając opłacalność i wydajność.

Jak działają maszyny CNC

Piękno współczesnych maszyn CNC polega na ich prawie całkowitej automatyzacji. Operator wykorzystuje oprogramowanie wspomagające projektowanie komputerowe, aby przekształcić obraz produktu końcowego w program, który następnie może uruchomić maszyna. Wiele zależy od początkowego programowania; maszyna CNC spróbuje uruchomić program dokładnie tak, jak został wprowadzony, co oznacza, że błąd w programie spowoduje powstanie niewłaściwego elementu.

W zależności od złożoności procesu wytwarzania produktu nowoczesne maszyny mogą wykonywać więcej niż jedno działanie. Tokarka CNC może również być w stanie zastosować głowicę frezującą, umożliwiając wykonanie więcej niż jednego procesu na tej samej części bez konieczności wymiany. Zaawansowane maszyny mogą zawierać ramiona robotyczne używane do przenoszenia surowców z jednego etapu produkcji na inny.

Oprócz tokarek, frezarek i zwykłych narzędzi warsztatowych maszyny wyposażone w CNC obejmują drukarki 3D, routery do drewna, dziurkacze rewolwerowe, hafciarki, krajalnice do szkła i inne. Każda maszyna pełni inną rolę w procesie produkcyjnym, ale każda może być obsługiwana za pomocą technologii CNC.

Korzyści z automatyzacji CNC

CNC oferuje szeroki zakres korzyści w porównaniu z „tradycyjnymi” maszynami, które wymagają indywidualnego operatora. Obejmują one:

Wydajność
Maszyny CNC charakteryzują się wysoką precyzją, redukując straty z każdego przedmiotu obrabianego. Zmniejszenie ilości odpadów zmniejsza koszty produkcji. Ponieważ działają one bez bezpośredniej interwencji człowieka są również dostępne o każdej porze dnia – maszyna wyposażona w CNC może pracować przez całą dobę!

Prędkość
Łączą kilka etapów produkcji w nowoczesnym procesie przemysłowym. Zwiększenie wydajności może radykalnie skrócić czas potrzebny na zakończenie produkcji. Ponadto maszyny CNC mogą wykonywać indywidualne działania w procesie produkcyjnym znacznie szybciej niż przeciętny człowiek.

Bezpieczeństwo
Działają niezależnie po zaprogramowaniu instrukcji. Operator nie jest zaangażowany po uruchomieniu programu CNC. To sprawia, że automatyzacja CNC jest idealną techniką dla procesów produkcyjnych, w których występują substancje żrące lub toksyczne, ekstremalnie wysokie temperatury i inne czynniki, które stanowią zagrożenie dla pracowników.

Regularność
Automatyzacja CNC może wykonywać tę samą pracę dokładnie w ten sam sposób przez 24 godziny na dobę każdego dnia w roku. Potrzebują tylko sporadycznych przestojów w celu naprawy i konserwacji.

Złożoność
Maszyna CNC może dokładnie wykonywać wszystkie zaprogramowane instrukcje, aż do najdrobniejszych szczegółów. Umożliwia to producentom wytwarzanie produktów o coraz większym stopniu złożoności i precyzji.

Zdolności
Maszyny CNC mogą wytwarzać duże ilości produktów wielokrotnie i ciągle, przy czym produkty są prawie identyczne. Z wyjątkiem awarii maszyn lub błędów w programowaniu technologia CNC eliminuje błędy użytkownika. Z kolei wydajność wzrasta, ponieważ maszyna pracuje dłużej i może obsłużyć więcej części.

Prostota
Jeden operator może nadzorować wiele maszyn wyposażonych w CNC. Operator ten nie musi również posiadać wysokich kwalifikacji, ponieważ maszyna wymaga faktycznego cięcia, wytłaczania, wiercenia lub innych procesów produkcyjnych. Prowadzi to do obniżenia kosztów pracy.

Istnieją pewne wady tej technologii, z których najbardziej zauważalny jest potencjalnie horrendalny koszt wyposażenia całej fabryki w automatyzację CNC. Pomimo wysokich kosztów rozruchu wiele maszyn CNC rekompensuje swoje koszty początkowe poprzez zmniejszenie marnotrawstwa materiału, zwiększenie wydajności i uniknięcie błędów spowodowanych przez człowieka. Automatyzacja CNC oferuje długoterminowe oszczędności producentom z całego sektora przemysłowego.

Jaka jest przyszłość automatyzacji?

Automatyzacja CNC dopiero teraz osiąga dojrzałość, a producenci opracowują nowe i bardziej wydajne sposoby korzystania z tej technologii każdego roku. Obecnie eksperci badawczy próbują znaleźć sposób na integrację maszyn CNC z zaawansowaną robotyką, z potencjalnymi zastosowaniami w całej branży. Roboty używane do pakowania i przenoszenia gotowych towarów. Taki przełom usprawniłby proces produkcyjny.

Ważną kwestią dla producentów będzie także dalsza współpraca między maszynami CNC. Pewnego dnia pojedynczy panel sterowania może wystarczyć do przeprowadzenia całej operacji produkcyjnej

Wynalazek drukarki 3D CNC jest kolejnym kluczowym osiągnięciem w dziedzinie automatyzacji CNC. CNC może być nie tylko stosowany na maszynach usuwających materiał, takich jak tokarki i frezarki, ale dzięki drukowaniu 3D może pomóc w przywracaniu brakującego materiału. Przy stosunkowo niskim koszcie proces produkcji CNC stanie się bardziej zdecentralizowany i spersonalizowany.

Automatyzacja CNC odegrała ogromną rolę w ulepszaniu nowoczesnych gałęzi przemysłu. Różne firmy używają maszyn CNC na różne sposoby, w zależności od celów firmy, ale oczywiste jest, że maszyny CNC w dużej mierze wypędziły maszyny obsługiwane przez człowieka z hali produkcyjnej.