イントロダクション
他の多くの業界と同様、CNC サービス市場も 20 世紀半ば以降比較的安定した時期を迎えています。しかし、産業用モノのインターネットの最近の発展は、市場に新たな機会と課題をもたらしています。一方、政府による渡航制限と物理的隔離の要件により、新しいパートナーを見つけたり、新しい商品の製造を確保したりするための展示会に参加することは制限されています。これにより、CNC 加工企業が公開市場で新規顧客を獲得することが難しくなります。
それにもかかわらず、開発は常に方法を見つけ出すことができ、現代世界において、CNC 加工部門は生産において最も先進的な部門の 2022 つです。前述の要因を考慮した、XNUMX 年以降の CNC 加工のトップトレンドを以下に示します。
2022 年の CNC 加工における最大のトレンド
現在 CNC 機械を使用している場合、または使用を計画している場合に、2022 年に注目すべき CNC 加工のトレンドをいくつか示します。
CNCロボット
CNC 加工市場で注目すべき開発の 1 つは、CNC ロボットです。 CNC ロボットは人間と対話でき、機械工場での危険な作業や困難な作業を自動化できる可能性があるため、有望な開発です。
人工知能 (AI) の出現により、さまざまな形式の精密 CNC 加工によるフィードバック システムやビジョン センサーの使用が増加しています。さらに、フライス盤のセンサーが入力に応じて切削面への距離や速度を変更できるようになり、加工中の予測メンテナンスや修正が可能になりました。品質の向上、生産の迅速化、機器の寿命の延長の可能性がさらに広がりました。
アクセシビリティの向上 CAD / CAMソフトウェア
現在の世界では、CAD/CAM テクノロジーがより広く利用可能になり、企業はより手頃な価格で利用できるようになりました。これらのソリューションを作成する人にとって、使いやすさは最優先事項です。テクノロジーをできるだけ利用しやすくするために、デザイナーとプログラマーのコミュニティも発展しています。
CAD
クラウド コンピューティング リソースへのアクセスの容易さとコンピューターの能力の向上により、設計者は CNC 加工用のさまざまな部品を作成するために強力なコンピューターを必要としなくなりました。これらのツールをさまざまな生産性向上技術と組み合わせて使用すると、CNC マシンの効率が向上し、設計者の利益を最適化できます。
これまで大手メーカーのサポートを必要としていた企業や個人のデザイナーにとって、 CAD / CAM 新たなメリットが生まれるかもしれません。これらの変更は、コンピューター支援エンジニアリングの分野における大きなトレンドの一部でもあります。数値流体力学 (CFD)、有限要素解析 (FEA)、およびシミュレーション用のソフトウェアも、企業や設計者にとって今後ますます広く利用可能になるでしょう。
最新の産業用モノのインターネット (IIoT) ガジェット
新しい IIoT デバイスにより、企業は CNC マシンやその他の生産設備をより簡単にネットワーク化できるようになりました。遠隔操作監視などの CNC マシンの新機能は、インターネットを使用してデータの送受信を行うデバイスによって可能になります。
さらに、この最新のガジェットは、IIoT センサーを使用して CNC マシンの動作特性を監視します。収集したデータを使用することで、時間の経過とともに、機器が故障したりメンテナンスが必要になる時期を予測できるようになります。この戦略を使用すると、企業のメンテナンス スケジュールを改善できます。さらに、CNC マシンの寿命を延ばし、企業がメンテナンス費用を節約できるようにするためにも役立ちます。
多軸加工
2019 軸 CNC マシンは 6 年に初めて登場しましたが、2022 年までに XNUMX 軸 CNC マシンが他の CNC 生産技術を追い越すと考えています。最終的には、軸の数が増えるほど製造時間は短縮され、これは、これまで説明した製品開発サイクルの短縮と一致します。この記事の前に。
3 次元 (X、Y、Z) で設計を構築するために、ほとんどの CNC マシンは現在 3 軸または 5 軸を提供しています。5 軸 CNC マシンでは、追加の 2 軸で動作するために追加のスピンドルが必要です。6 軸 CNC マシンの Z 軸を中心に回転する追加機能により、高速なカット時間が可能になります。
2022 軸 CNC 機械は、考えられる限り最高の精度が必要とされる自動車部品や航空宇宙部品などの CNC 機械加工部品の高精度製造に適していることがわかります。 XNUMX 年以降、このテクノロジーに注目する CNC 製造業者やショップが増加すると予想されます。
CNC加工 と 3D プリントを組み合わせた
三次元の形状を層ごとに開発する 3D プリンティングとは異なり、CNC マシンは製品の余分な部分を除去します。これら XNUMX つのプロセスは互いに異なりますが、いくつかのメーカーはハイブリッド生産機能を備えています。これらのテクノロジーを組み合わせて使用すると、正確かつ効率的な実行可能なソリューションを生み出すことができます。
一般的なアプローチの 3 つは、CNC マシンと 3D プリンターを使用して、さまざまな精度で迅速なプロトタイプを作成して製品を構築することです。 XNUMX つのテクノロジーを統合する別のオプションは、XNUMXD プリンターで部品を作成し、次に CNC マシンで仕上げることです。
3D印刷
持続可能性の成長
持続可能な方法で生産された商品に対する消費者の需要が高まっているため、CNC 企業は、供給ネットワークや製造プロセスによって引き起こされる二酸化炭素排出量の監視と削減を開始する必要があります。政府の規制、顧客の需要、企業の責任はすべて、炭素排出量を削減するための CNC 加工サービスによる継続的な取り組みを引き続きサポートします。
すべての製造企業は、2022 年以降、より利用可能な供給および生産データ チェーンを使用して、製品の二酸化炭素排出量をより適切に評価し、より持続可能な方法で製品を生産および出荷する新しい方法を模索することになります。
スピードと精度の向上
加工プロセスの有効性と最終製品の口径は、CNC 機械の 2 つの重要な指標である速度と精度と強く相関しています。
CNC システムでは、システムの基本的な計算パフォーマンスを向上させるために、ビット桁の高周波数プロセッサが使用されるようになりました。
システムのデータ処理能力を高め、補間演算の効率と精度を高めるために、超大規模集積回路とマルチプロセッサ アーキテクチャを同時に利用します。
リニアモーターは高速かつ動的反応特性を備えているため、機械テーブルのリニアサーボフィードを直接駆動するのに適しています。フィードフォワード制御技術を使用することでコーナーカット加工の精度が向上し、トラッキングヒステリシス誤差が大幅に最小限に抑えられます。
信頼性の向上
ユーザーにとって最も気になるのは、常に CNC マシンの信頼性です。部品の数を最小限に抑え、信頼性を高めるために、CNC システムには大規模または超大規模の専用集積回路とハイブリッド集積回路が含まれます。
機械本体およびシリーズのハードウェア構造のモジュール化、標準化、および一般化を使用すると、生産および品質管理を組織化しながら、ハードウェアの生産バッチを改善することができます。これは、さまざまな制御機能の要件に適応するハードウェア機能ソフトウェアを使用することによって実現されます。
自動起動診断、オンライン診断、オフライン診断、およびその他の診断プロセスを通じて、システムのハードウェア、ソフトウェア、および多数の外部デバイスのトラブルシューティングと警告も可能になります。
サービスとしての製造（MaaS）の強化
サービスとしての製造 (MaaS) は、CNC 加工業界に最近参入したばかりですが、2022 年に向けて、より広く受け入れられるようになると予想されます。サービスとしての製造では、CNC マシンと機器がすべて XNUMX つの中央の場所に収容されているため、ネットワーク化されたリソースを利用して製造業務を完了します。サービスの顧客は、運用、保守、修理のコストも負担する責任があります。
MaaS はさらに、企業の柔軟性、生産性、機敏性の向上、人件費の削減によるコスト削減を実現します。その結果、パンデミックの影響が長引く限り、資金が限られている企業は少なくともCNC主導のMaaSサービスにサインアップするという選択肢を検討するだろうと予測するのは妥当だろう。
追加の学習方法 CNC加工
現在の従業員を維持しながら、CNC マシンを操作できる人材の不足に対する解決策を提供することが、2022 年のトレンドの XNUMX つです。感染症の流行により、個人が自宅から教育を進められるように、オンライン学習と実践学習を組み合わせることが必要になりました。シーメンスはこのチャンスを捉え、CNC 機械加工でのキャリアを検討している人を対象としたコースを作成しました。オンサイトトレーニングも提供するプログラムの参加者は、教育施設にアクセスできなければなりません。ユーザーはいつでもオンライン トレーニング リソースやセッションにアクセスできます。
結論
過去19年半にわたる新型コロナウイルス感染症のパンデミックによる予期せぬ事業の混乱にもかかわらず、CNC機械加工部門は世界の生産の最前線に留まるでしょう。企業がこの不確実な時代に柔軟性と適応性を高めるには、新製品のアイデアの開発を加速する方法を見つけ、環境に優しい製品製造方法を見つける必要があります。
さらに、機械のメンテナンスと運用に関連する費用を削減するために、CNC メーカーは 6 軸 CNC 加工を自社の施設に統合したり、近年開発され拡大する MaaS CNC サービスに契約したりし始めるでしょう。
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