Szerezz előnyt a CNC-megmunkálásban!

Az egyedi darabokat gyártó üzemek – köztük a CNC-megmunkálók – újfajta és több irányból érkező nyomást éreznek az üzleti életben. Globális verseny alakult ki, a demográfiai változások miatt ráadásul egyre nehezebb megtartani a tehetséges munkaerőt. A problémák leküzdéséhez elengedhetetlen, hogy először megértsük a CNC-megmunkálás aktuális trendjeit. A Manufacturing Tomorrow összegyűjtötte, milyen változások várnak a gépgyártásra. Íme!

Kockázatcsökkentés gépi platformokkal

Ahogy a CNC-gépek egyre komplikáltabb kivitelezésre képesek, úgy nő a gépek meghibásodásának és sérülésének a kockázata. Éppen ezért szükséges a gépesített platformok bevonása. A MasterCam és a Provencut erre az igényre reagálva hozta létre a számítógép-vezérelt gyártást (CAM), mintegy megalkotva a CNC-eszköz digitális ikertestvérét, így az ősi rutin helyett az operátorok csak letöltik a szerszámok beállításait, specifikációit és iránymutatóit, vagy a „receptet” egy CAD-dizájn elkészítéséhez. Ezzel a megoldással kétféleképpen juthatunk előnyhöz: először is tisztán digitálisan tesztelhetjük a kalibrálásokat, másodszor pedig csökkenhetjük a sérülések és meghibásodások kockázatát. Ráadásul: időt is spórolunk, hiszen a tervezéshez többé nincs szükség kétdimenziós rajzokra, csak közvetlenül fel kell vinni a terveket a számítógépre, digitális modell formájában.

E-kereskedelem: az üzleti folyamatosság záloga

A vállalatok anno hosszú és bonyolult folyamatok árán tudták csak beszerezni a saját munkafolyamataikhoz szükséges szerszámokat és alapanyagokat. Az e-kereskedelem ezt a folyamatot jelentősen leegyszerűsítette: ma már olyan, gyártókra specializálódott online piactereken lehet beszerezni a megfelelő eszközöket, mint a Xometry Supplies, ahol transzparens áron kaphatók alkatrészek, szerszámok és nyersanyagok, közvetlenül a gyártótól. Ennél is tovább ment az AutoCrib és az MSC Direct: ők helyszínen telepített automata berendezésekkel figyeltetik a rendszeresen utánrendelt tárgyakat. Ezek az eszközök képesek megtanulni, hogy melyek azok az alkatrészek, amelyek a leggyorsabban elhasználódnak, és automatikusan meg is rendeli őket, annak megfelelően, hogy mikor lesz szükség rájuk.

Tehetséggondozás gépi képzéssel

A Deloitte kutatása szerint az amerikai iparnak 2028-ig kb. 2,5 milliárd dollár veszteséget okozhat a képzett munkaerő hiánya, hacsak nem történnek komoly lépések ennek megelőzésére. A gyorsan fejlődő technológia jó dolog, de mit sem ér, ha a magasan képzett dolgozók nyugdíjba mennek, márpedig ez a folyamat ma is zajlik. Mi lesz erre a válasz? A Haas Automation és az Amada például intuitív gépekkel operál: eszközeiket a gépi hibaelhárítás és az intelligens visszacsatolás képességével látják el. Ezek az új CNC-megmunkáló gépek valós idejű irányításra alkalmasak, intuitív visszajelzések révén fejlesztik a felhasználót, vagyis a munkaerőt, és csökkentik az emberi tényezőben rejlő hibalehetőségeket is. Bár a munkaerő-fejlesztő és hibaelhárító CNC-eszközök drágábbak hagyományos társaiknál (már csak az engedélyezési költségek miatt is), képesek jelezni a megfelelő szerszám hiányát, rámutatni a tervezés és a gépbeállítás közötti ellentmondásra, illetve kiküszöbölik a kockázatot. Mindent egybevetve: zökkenőmentesebb gyártófolyamatot, magabiztos gépvezérlést és gyorsabb gyártást eredményeznek.

Sokoldalúbb, gyorsabb gyártás moduláris gépekkel

A digitális gépvezérlés persze eleve nagy előrelépés, de a hardver ugyanolyan fontos, ha költséghatékonyabb és bonyolultabb termékek előállítására is alkalmas üzemeltetést szeretnénk elérni. A 4-5 tengelyes gépek – akár marásról, akár lézeres vagy vízsugaras vágásról legyen szó – egyre versenyképesebb áron érhetőek el. Ez már önmagában is nagyon jelentős változás, miközben sokkal modernebb megoldást jelentenek az eddigieknél, például több tengelyen egyszerre állítanak elő termékeket. Azok a gyártók pedig, akik belevágtak, és több tengelyt adtak hozzá a munkafolyamatokhoz, bonyolultabb alakzatokkal dolgozhatnak, és még a gépbeállításra szánt időt is csökkentik. Egyes becslések szerint az előállított tárgyaknak csupán öt százaléka készült öttengelyes gépekkel. Ez nagy előrelépést jelenthet a 3+2 vagy öttengelyes megmunkáló-állomások számára, amelyek kiléphetnek a „jó, hogy van” kategóriából, és szükségessé teszik az innovatívabb, új tervek feltárását az iparban.

Az üzemidő és az élettartam növelése az IIoT segítségével

A különböző érzékelők használata (külön csatlakoztatva vagy berendezésekbe építve) az elmúlt években megkerülhetetlenné, de ami még jobb: olcsóbbá vált. Ezzel egyre egyértelműbb az ipari szereplők számára, hogy a hardver és a szoftver egyesített munkájából és az ipari tárgyak internetére (IIoT) kapcsolásából előnyt lehet kovácsolni.

Még kisebb üzemeknek is érdemes kihasználni az ebben rejlő lehetőségeket, a következő módszerekkel:

– A gépek és alkatrészek adattörténetének feltárásával kiderülnek az energiaigénnyel kapcsolatos információk, de választ lehet kapni arra is, hogy mikor válik szükségessé egy gép frissítése vagy cseréje.

– Intelligens gépelemzéssel meg lehet találni a karbantartás megfelelő időpontját.

– Az intelligens anyagmozgató eszközökkel részletekbe menően meg lehet ismerni a munkafolyamatokat, és felfedezhetjük a párhuzamos gyártósorok hozzáadásának lehetőségét.

– Szerszámkészletek és szondák felszerelésével könnyen lehívhatók adatbázisok, amelyekből megbizonyosodhatunk róla, hogy az adott munkadarab fizikai jellemzői azonosok-e a tervezettel, esetleg a szerszám és a munkadarab megfelelően illeszkedik-e.

Minden okunk megvan arra, hogy optimisták legyünk a gyártás jövőjét illetően, még akkor is, ha egyre komolyabb a hiány tehetséges és képzett munkaerőből. A gépi intelligencia használatával ugyanis kedvező helyzetbe kerülhetünk, akár az alapvető nyersanyagok, akár a megfelelő szolgáltatások beszerzéséről van szó.

Gábor János, NEW technology