טכנולוגיית CNC לא רק מביאה שינויים מהפכניים לייצור המסורתי והופכת את הייצור לסמל של תיעוש, אלא גם ממלאת תפקיד חשוב בפיתוח של כמה תעשיות חשובות בכלכלה הלאומית עם התפתחות מתמשכת של טכנולוגיית עיבוד CNC והרחבת תחומי היישום. פרנסתם של אנשים. תפקיד חשוב יותר. למרות שהטרנד של דיוק גבוה ומהירות גבוהה צצה לפני יותר מעשר שנים, התפתחות המדע והטכנולוגיה אינה נגמרת. המשמעות של דיוק גבוה ומהירות גבוהה משתנה כל הזמן ומתפתחת לקראת גבולות הדיוק והמהירות.
בואו נסתכל על המגמות העולמיות של טכנולוגיית עיבוד CNC בשנת 2026 מההיבטים הבאים:
1. פיתוח כלי מכונות מהירים, מדויקים, חכמים וממוזערים.
עם היישום הנרחב של חומרי סגסוגת קלה בתעשיות כמו רכב וחלל, עיבוד מהיר הפך למגמת פיתוח חשובה בטכנולוגיית הייצור. לעיבוד שבבי במהירות גבוהה יש את היתרונות של קיצור זמן העיבוד, שיפור דיוק העיבוד ואיכות פני השטח, והוא נמצא בשימוש יותר ויותר בתחומים כמו ייצור תבניות. המהירות הגבוהה של כלי מכונות דורשת מערכות CNC חדשות, צירים חשמליים במהירות גבוהה והנעי הזנת סרוו במהירות גבוהה, כמו גם אופטימיזציה וקלת משקל של מבני כלי מכונות. עיבוד מהיר הוא לא רק הציוד עצמו, אלא גם השילוב של כלי מכונות, כלי חיתוך, מחזיקי כלים, מתקנים, טכנולוגיית תכנות CNC ואיכות כוח אדם. המטרה הסופית של מהירות גבוהה היא לשפר את היעילות. כלי מכונות הם רק אחד המפתחות להשגת יעילות גבוהה. זה בשום אופן לא הכל. יעילות ויעילות הייצור נמצאים ב"קצה הסכין".
2. כלי מכונות עיבוד 5 צירים ועיבוד מורכב מתפתחים במהירות.
באמצעות הצמדה 5 צירים לעיבוד חלקי משטח מעוקלים תלת מימדיים, ניתן להשתמש בגיאומטריה האופטימלית של הכלי לחיתוך, מה שלא רק מספק גימור גבוה, אלא גם משפר מאוד את היעילות. נהוג להאמין שהיעילות של מכונת הצמדה בעלת 3 צירים יכולה להיות שוות ערך לזו של 5 כלי מכונות הצמדה בעלי שלושה צירים. במיוחד כאשר משתמשים בכלי חומר סופר קשיחים כגון בורון ניטריד מעוקב לטחינת חלקי פלדה מרווה במהירות גבוהה, היעילות של מכונת הצמדה בעלת 2 צירים יכולה להיות שווה לזו של 3 כלי מכונות הצמדה 5 צירים. כלי הצמדת 2 צירים של טייוואן שווה ערך. עיבוד 3 צירים סימולטני יעיל יותר מעיבוד 3 צירים בו זמנית. עם זאת, בעבר, בשל המבנה המארח המורכב של מערכת CNC הצמדה 3 צירים, מחירה היה גבוה פי כמה מזה של כלי מכונת CNC הצמדה 3 צירים, וטכנולוגיית התכנות הייתה קשה יותר, מה שהגביל את הפיתוח של מכונות הצמדה 5 צירים. הפיתוח הנוכחי של טכנולוגיית עיבוד CNC פישט מאוד את המבנה של ראש הציר המרוכב לעיבוד 3 צירים, הפחית במידה ניכרת את קושי הייצור ואת העלות, וצמצם את פער המחירים של מערכות CNC. לכן, טכנולוגיית הצמדה של 5 צירים מקדמת את הפיתוח של מכונות הצמדה 5 צירים מסוג ראש ציר מורכב ומכונות עיבוד מורכבות.
3. פיתוח מבנים חדשים, חומרים חדשים ושיטות עיצוב חדשות.
המהירות הגבוהה והדיוק הגבוה של כלי מכונות דורשים את הפשטות והקלות8 של מבני כלי מכונות כדי להפחית את ההשפעה השלילית של האינרציה של רכיבי מכונות על דיוק העיבוד ולשפר מאוד את הביצועים הדינמיים של כלי מכונות. כך למשל, האופטימיזציה הטופולוגית של רכיבי כלי מכונה בעזרת ניתוח אלמנטים סופיים, תכנון מבני קופסה, שימוש במבני ריתוך חלולים, שימוש בחומרי סגסוגת עופרת וכו' החלו לעבור מהמעבדה לתיעוש. שימוש בפועל.
מכונת CNC עיצוב ופיתוח צריכים לעבור מ-2D CAD ל 3D CAD בהקדם האפשרי. מידול וסימולציה תלת מימדיים הם הבסיס לעיצוב מודרני ומקור היתרונות הטכנולוגיים של החברה. בהתבסס על תכנון תלת מימדי זה, שילוב CAD/CAM/CAE/PDM מתבצע כדי להאיץ את הפיתוח של מוצרים חדשים, להבטיח השקה חלקה של מוצרים חדשים, ולממש בהדרגה את ניהול מחזור חיי המוצר.
4. פיתוח מערכות CNC פתוחות.
מדינות רבות ערכו מחקר על מערכות CNC פתוחות, ופתיחת מערכות CNC הפכה לעתיד. מערכת ה-CNC הפתוחה היא שהפיתוח של מערכת ה-CNC יכול להיות מכוון ליצרני כלי מכונות ומשתמשי קצה על פלטפורמת הפעלה מאוחדת, על ידי שינוי, הוספה או חיתוך של אובייקטים מבניים (פונקציית CNC), ליצירת סדרה, ויכול בקלות יישומים מיוחדים וידע טכני משולבים במערכת הבקרה למימוש מהיר של מערכות CNC פתוחות במגוון רחב של מותגים וציונים אישיים מפורסמים. ישנן 3 צורות של מערכות CNC פתוחות:
א.מערכת פתוחה לחלוטין, כלומר מערכת בקרה מספרית מבוססת מיקרו-מחשב, שימוש במיקרו-מחשב כפלטפורמה, שימוש במערכת הפעלה בזמן אמת, פיתוח פונקציות שונות של מערכת הבקרה המספרית, העברת נתונים באמצעות כרטיס סרוו ושליטה בתנועת מנוע ציר קואורדינטות.
ב. מערכת משובצת, כלומר CNC + PC, CNC שולטת בתנועת מנוע ציר הקואורדינטות, PC כממשק אדם-מכונה ותקשורת רשת.
C. מערכת פיוז'ן, הוסף לוח אם למחשב על בסיס CNC, לספק תפעול מקלדת, לשפר את פונקציית ממשק אדם-מכונה.
מפרט הארכיטקטורה, מפרט התקשורת, מפרט התצורה, פלטפורמת ההפעלה, ספריית פונקציות מערכת CNC וכלי פיתוח תוכנה של מערכת CNC הפתוחה הם הליבה של המחקר הנוכחי.
5. פיתוח מערכות ייצור הניתנות להגדרה מחדש.
ככל שמהירות שדרוגי המוצר מואצת, יכולת התצורה מחדש של כלי מכונות מיוחדים ויכולת הארגון מחדש של מערכות ייצור חשובות יותר ויותר. באמצעות מודולריזציה של יחידות עיבוד CNC ורכיבים פונקציונליים, ניתן לארגן מחדש את מערכת הייצור במהירות ולהגדיר כך שתענה על צורכי הייצור של מוצרים שהשתנו. סטנדרטיזציה וסטנדרטיזציה של הממשקים של תוכנות מכניות, חשמל ואלקטרוניקה, נוזל וגז ותוכנות בקרה היא המפתח להשגת ארגון מחדש.
6. פיתוח כלי מכונה וירטואליים וייצור וירטואלי.
על מנת להאיץ את מהירות ואיכות הפיתוח של כלי מכונה חדשים, בעזרת טכנולוגיית מציאות מדומה בשלב התכנון, ניתן להעריך את נכונות וביצועי תכנון כלי המכונה לפני ייצור הכלי המכונה, ולמצוא שגיאות שונות בתהליך התכנון בשלב מוקדם כדי לצמצם אובדן, לשפר את איכות פיתוח כלי המכונה החדשים.
