A la fabricació aeroespacial, aconseguir que les coses siguin exactes té una gran importància per mantenir els avions segurs i en correcte funcionament. Tot el sector depèn d'eines de mesura avançades com escàners làser i aquelles màquines grans anomenades MMCC (Màquines de Mesura de Coordenades) per verificar-ho tot. Aquestes eines tecnològiques ajuden els fabricants a assolir les especificacions extremadament precises necessàries per a components com motors, fuselatges d'avió i sistemes d'aterratge. Per exemple, en Boeing, fabriquen peces d'alumini per les ales del seu 737 MAX amb una precisió de mig mil·lèsim d'polzada com a màxim d'error. Aquest tipus de precisió redueix considerablement els errors en els components, estalvia diners en reparacions per avaries i també fa que els passatgers estiguin més segurs. Quan els fabricants no aconsegueixen assolir aquestes mínimes toleràncies, passen coses dolentes. L'consum de combustible augmenta, les estructures poden no mantenir-se pròpiament unides durant el vol, la qual cosa explica per què assolir una gran precisió no és només convenient sinó absolutament essencial en la fabricació d'aeronaus.
L'enginyeria de precisió és molt important en la fabricació aeroespacial quan es vol mantenir la consistència durant la producció a gran escala. Els sistemes d'automatització moderns juntament amb aquelles màquines controlades per ordinador tan sofisticades, conegudes com a CNC, ajuden molt a mantenir aquesta uniformitat al llarg de les sèries. Aquestes configuracions de CNC funcionen sense aturar-se un cop ben preparades, fet que les converteix en ideals per produir exactament les mateixes peces una i altra vegada. La majoria de les indústries segueixen directrius estrictes procedents de llocs com ISO i AS9100, ja que la consistència afecta directament la qualitat dels productes, una cosa que no es pot comprometre en les peces d'aviació. Quan les empreses segueixen aquests estàndards mentre fabriquen milers d'unitats, solen operar de manera més fluida i amb menys errors. Per exemple, General Electric va veure un augment del 30% en la velocitat de producció a les seves fàbriques de motors d'aviació després d'introduir més tecnologia CNC, demostrant així la gran diferència que poden fer aquestes màquines. Els fabricants que adopten aquestes eines d'última generació acaben aconseguint una millor consistència en els seus productes i, alhora, operen de manera més eficient, complint així amb totes aquelles regulacions exigents i mantenint els avions volant de forma segura pels cels.
Un gran avantatge del mecanitzat d'eixos múltiples és la possibilitat de crear formes complexes que ajuden a reduir el pes de les peces utilitzades en avions. Els enginyers disposen de molta més flexibilitat amb aquest mètode comparat amb tècniques més antigues, fet que permet fabricar peces que abans eren inviables. Com a exemples, es poden citar les pales de turbines o les peces estructurals del fuselatge d'un avió, que ara es poden fabricar més lleugeres sense perdre resistència. Les xifres també ho corroboren, ja que moltes empreses asseguren haver reduït el pes entre un 15% i un 30% en adoptar aquesta tècnica. Això es tradueix en estalvi real en costos de combustible al llarg del temps i en una millora global del rendiment dels avions. A més de complir amb totes les estrictes regulacions aeronàutiques, aquests components més lleugers contribueixen a fer el transport aeri més sostenible i econòmicament més eficient.
El mecanitzat multi-eix ofereix avantatges reals a l'hora de reduir els temps de preparació durant el procés de fabricació, ja que permet als fabricants treballar diverses cares d'una peça simultàniament, en lloc de tenir que girar-les constantment. Quan les peces no requereixen reposicionaments freqüents, les empreses aconsegueixen estalviar temps i costos laborals. El sector aeroespacial ha obtingut resultats impressionants amb l'adopció d'aquesta tecnologia. Algunes companyies afirmen haver reduït els temps de preparació fins a la meitat gràcies a aquestes màquines flexibles. Els temps d'espera més curts impliquen cicles de producció més ràpids i una millor utilització de l'espai a l'oficina i dels recursos de tota la instal·lació. L'anàlisi de les especificacions reals mostra clarament el motiu pel qual aquestes màquines destaquen en executar tasques complexes amb rapidesa i precisió. Per això, molts fabricants aeroespacials depenen fortament de la tecnologia multi-eix per als seus projectes més exigents, en què la precisió és fonamental.
Treballar amb aliatges exòtics i materials compostos en enginyeria aeroespacial genera força problemes, ja que aquestes substàncies són notòriament dures i resistents a la calor. A l'hora de maquinar correctament aquests materials resistents, les tècniques especialitzades de fresat CNC esdevenen absolutament necessàries. Per exemple, les freses recobertes de diamant estan específicament dissenyades per abordar la naturalesa abrasiva dels superaliatges i materials compostos, que desgastarien les eines normals en un temps molt curt. El sector aeroespacial ha estat orientant-se recentment cap a l'ús de materials més avançats com el titani i els compostos de fibra de carboni, principalment perquè ofereixen una resistència increïble mantenint un pes reduït. Les màquines CNC modernes han evolucionat al mateix ritme d'aquesta tendència, incloent capacitats multieix que permeten als fabricants treballar amb aquests materials exigents sense comprometre la qualitat ni la precisió. A mesura que les empreses avancen en l'ús de nous materials, és absolutament imprescindible comptar amb equipament de fresat CNC de primera qualitat en l'actual paisatge de fabricació aeroespacial.
Controlar les temperatures és molt important quan es fa fresatge a alta velocitat, ja que evita que les eines s’accel·lerin massa i permet que les peces surtin correctament. La tecnologia de refrigeració, com ara sistemes hidroestàtics i refredadors de boira, ajuda molt a mantenir bones temperatures durant aquestes sessions intenses de fresatge. Aquests sistemes de refrigeració treballen dur per eliminar l’excés de calor, fet que significa que les eines duren més i les botigues ahorren diners en substitucions. Algunes dades mostren que quan les botigues gestionen correctament les temperatures, sovint veuen que la vida útil de les eines augmenta al voltant de la meitat, tot utilitzant menys energia en total. Això és molt bo tant per a la productivitat de la botiga com per a l’estalvi en costos. Moltes botigues que fan funcionar màquines CNC d’alta velocitat ara depenen de mètodes precisos d’aplicació de refrigerant i tecnologia d’imatge tèrmica per vigilar i ajustar les temperatures segons calgui. Per als fabricants aeroespacials específicament, encertar amb el control de temperatura en els seus processos CNC explica per què les seves peces tendeixen a tenir un millor rendiment i a durar més en el temps comparades amb altres del sector.
La manutenció predictiva impulsada per la intel·ligència artificial està canviant la manera en què operen les fàbriques intel·ligents, especialment en el sector aeroespacial on la precisió és fonamental. Aquests sistemes es basen en elements com sensors inclosos, eines d'anàlisi de dades en temps real i algorismes d'aprenentatge automàtic per detectar quan poden fallar components d'aeronaus molt abans que es produeixi cap avaria real. El resultat? Les operacions de manutenció es poden programar en moments òptims en lloc de correccions d'emergència durant períodes crítics de producció. Els fabricants aeroespacials informen d'una reducció d'aproximadament el 20% en temps d'inactivitat general en implementar aquestes solucions d'IA, així com una disminució notable dels costos de reparació en les seves instal·lacions. Per a empreses que construeixen motors d'aviació o components per satèl·lits, això significa un millor control dels terminis de producció mantenint alhora els elevats estàndards de qualitat requerits en les indústries de l'aviació i l'espai.
Optimitzar els sistemes CNC fa una gran diferència per a una fabricació sostenible, ja que augmenta l'eficiència mentre es fan servir menys recursos. Quan les màquines són més precises durant les operacions de tall i els cicles duren menys temps, al final de les sèries de producció hi ha senzillament menys material desaprofitat. L'estalvi d'energia també és força impressionant. Analitzant resultats reals a la fàbrica, les empreses que ajusten els seus sistemes CNC solen obtenir un 30% menys de material de rebuig que va a parar a abocadors i una reducció de la factura elèctrica mensual entre un 18% i un 22%. Això té una gran importància quan es tracta de complir les metes climàtiques internacionals. Per a moltes empreses, aquest tipus de millores no només són bones per al planeta, sinó que es tradueixen directament en estalvis econòmics acumulats al llarg del temps.