1. Inteligente: IA e aprendizado de máquina potencializam a otimização de todo o processo
- Usinagem Adaptativa
- O algoritmo de IA analisa a força de corte, vibração, temperatura e outros dados em tempo real e ajusta dinamicamente a taxa de avanço e a velocidade do fuso para reduzir o desgaste da ferramenta e melhorar a precisão da usinagem.
- Estudo de caso: a Siemens desenvolveu um sistema de controle baseado em IA que prevê a vida útil da ferramenta e fornece alertas antecipados, reduzindo o tempo de inatividade em 30%.
- Otimização de Parâmetros de Processo
- Modelos de aprendizado de máquina geram cenários de corte ideais com base em dados históricos de usinagem, como otimização da estratégia de evacuação de cavacos em furação profunda.
- Previsão e Compensação de Defeitos:
- Combinado com a tecnologia digital twin, o percurso da ferramenta é compensado antecipadamente simulando possíveis distorções ou erros durante a usinagem.
2. Fabricação híbrida: integração perfeita de tecnologias aditivas e subtrativas
- Impressão 3D + Usinagem de compósitos CNC
- Fabricação aditiva (por exemplo, impressão 3D de metal) para prototipagem rápida de estruturas complexas, usinagem de precisão CNC para acabamento de superfície e controle de tolerância.
- Um exemplo: a série LASERTEC 3D da DMG MORI combina "impressão + fresagem".
- Processamento de materiais de gradiente
- Combine impressão 3D multimaterial e tecnologia CNC para fabricar peças com diferenças de desempenho locais (por exemplo, superfície resistente ao desgaste + núcleo leve).
3. Usinagem de ultraprecisão: um avanço na precisão nanométrica
- Processos micro-nanogn tecnologia
- A nano máquina-ferramenta de ligação de 5 eixos pode processar lentes ópticas, sensores MEMS, etc., com uma rugosidade de superfície de Ra 1 nm ou menos.
- Aplicações: Peças de máquinas de litografia semicondutoras, peças de microrrobôs médicos.
- Tecnologia de ferramentas e resfriamento extra
- Ferramentas revestidas de diamante, tecnologia de resfriamento por nitrogênio líquido de baixa temperatura para corte eficiente de materiais difíceis de usinar, como cerâmicas de carboneto de silício.
4. Fabricação verde: a conservação de energia e a proteção ambiental tornaram-se os principais indicadores**
- Corte a seco e lubrificação por quantidade mínima (MQL):
- Reduzir o uso de fluido de corte em 90%, reduzir o custo de descarte de resíduos líquidos e a poluição ambiental.
- Sistema de Recuperação de Energia
- A energia de frenagem da máquina-ferramenta é devolvida à rede elétrica, reduzindo o consumo de energia em 15%~20%.
5. Fabricação flexível: Resposta eficiente para pequenos lotes e múltiplas variedades
- Projeto modular da máquina:
- Troque rapidamente fusos, magazines de ferramentas e acessórios para atender às diferentes necessidades de usinagem de peças.
- Produção Colaborativa em Nuvem
- Por meio da plataforma de Internet industrial, o programa de processamento pode ser emitido remotamente e o status do equipamento da fábrica global pode ser monitorado.
- Estudo de caso: o sistema FIELD da FANUC oferece suporte à interconexão de dispositivos multimarcas.
- Trocas conduzidas por gêmeos digitais:
- A tecnologia de comissionamento virtual reduz o tempo de troca de produção em mais de 50%, sendo especialmente adequada para produção personalizada de equipamentos médicos.
6. Colaboração Humano-Robô: Da Automação à Autonomia**
- Integração de robôs colaborativos (Cobot):
- Os robôs são responsáveis por carregar e descarregar, testar, as máquinas-ferramentas CNC se concentram na usinagem de alto valor e a colaboração homem-máquina melhora a eficiência.
- Aplicação: A linha de produção de autopeças fica sem supervisão 24 horas por dia.
- Operação e treinamento assistidos por RA/RV
- Óculos de realidade aumentada orientam os trabalhadores a dominar rapidamente operações complexas de máquinas, reduzindo os ciclos de treinamento.
- Sistema de Tomada de Decisão Autônoma
- Processamento de dados em tempo real baseado em computação de ponta, a máquina pode escolher o caminho da ferramenta ou solicitar manutenção de forma independente.