Οι σύγχρονες κλίσεως τόρνες CNC συνδυάζουν προηγμένο λογισμικό με ανθεκτικό υλικό, ώστε να εκτελούν ακριβείς εργασίες φρεζαρίσματος που απαιτούνται για τη δημιουργία πολύπλοκων σχημάτων στη μεταλλική επεξεργασία. Για τομείς όπως η αεροναυπηγική βιομηχανία και η παραγωγή αυτοκινήτων, όπου τα εξαρτήματα πρέπει να ταιριάζουν σχεδόν τέλεια, μερικές φορές μέχρι και 0,01 χιλιοστά ανά πλευρά, αυτού του είδους η ακρίβεια είναι πολύ σημαντική. Τα εξαρτήματα που παράγονται με αυτόν τον τρόπο τείνουν να πληρούν πάντα τις απαραίτητες προδιαγραφές. Αυτό που καθιστά αυτές τις μηχανές τόσο πολύτιμες είναι το γεγονός ότι επιτρέπουν ακόμη και σε λιγότερο έμπειρους εργάτες να παράγουν εργασίες ποιότητας που να ανταγωνίζεται εκείνες που θα δημιουργούσαν έμπειροι τεχνίτες. Οι παραδοσιακοί τόρνες στο παρελθόν; Αυτοί απαιτούσαν σίγουρα κάποιον με πραγματική εμπειρία για να χειριστεί οποιαδήποτε πολύπλοκη εργασία. Πλέον, ο καθένας μπορεί να επιτύχει ικανοποιητικά αποτελέσματα μετά από ελάχιστη εκπαίδευση, χάρη στα συστήματα ελέγχου μέσω υπολογιστή.
Για επιχειρήσεις που λειτουργούν γραμμές παραγωγής υψηλού όγκου, τα κλινόμενα τόρνευτρα CNC παρέχουν συνεχή λειτουργία με ελάχιστη διακοπή, κάτι που σημαίνει ότι οι εργοστασιακές μονάδες μπορούν να παράγουν εξαρτήματα πολύ πιο γρήγορα από πριν. Το πραγματικό κομβικό σημείο βρίσκεται στους αυτόματους εναλλάκτες εργαλείων και στα έξυπνα προγράμματα κατεργασίας που διατηρούν τη διαδικασία σε εξέλιξη χωρίς να θυσιάζεται η ποιότητα του προϊόντος. Σύμφωνα με ενδείξεις της βιομηχανίας, αυτές οι μηχανές αυξάνουν την αποδοτικότητα παραγωγής κατά περίπου 30% σε σχέση με τις παλαιότερες μεθόδους. Πέρα από τον πιο γρήγορο χρόνο ολοκλήρωσης, υπάρχουν και σημαντικές εξοικονομήσεις κόστους. Γι’ αυτόν τον λόγο, πολλοί κατασκευαστές προτιμούν τα κλινόμενα τόρνευτρα CNC όταν χρειάζονται ταχύτητα και ακριβείς μετρήσεις στις διαδικασίες τους.
Οι διατάξεις CNC με κεκλιμένο τόρνο μειώνουν αποτελεσματικά τα απόβλητα υλικών χάρη στις προηγμένες τεχνικές κοπής τους και τα χαρακτηριστικά αυτοματισμού. Όταν οι κατασκευαστές γίνονται καλύτεροι στη χρήση αυτών που διαθέτουν ήδη, οι ποσοστά απορρίψεως μειώνονται σημαντικά, κάτι που σημαίνει λιγότερα σπαταλημένα πρώτα υλικά και λιγότερα χρήματα που ξοδεύονται για αντικατάσταση. Τα αυτοματοποιημένα συστήματα προγραμματισμού υπολογίζουν τις καλύτερες δυνατές διαδρομές κοπής για κάθε εργασία, ώστε τίποτα να μην σπαταλιέται κατά τη διάρκεια των παραγωγικών εκτελέσεων. Μερικές μελέτες δείχνουν ότι αυτές οι μηχανές μπορούν να μειώσουν τα απόβλητα υλικών κατά περίπου 20 τοις εκατό σε σχέση με παλαιότερες, μη-CNC μεθόδους. Λιγότερα απόβλητα είναι πράγματι καλά νέα για όλους. Βοηθά να προστατευτεί ο πλανήτης μας, ενώ ταυτόχρονα επιστρέφει περισσότερα χρήματα στις επιχειρήσεις, κάτι που εξηγεί γιατί πολλά εργαστήρια μεταπηδούν σε διατάξεις CNC με κεκλιμένο τόρνο, παρά το αρχικό κόστος επένδυσης.
Στον αυτοκινητιστικό κόσμο, οι κλινόμενες CNC τόρνες έχουν πραγματικά απογειωθεί, καθώς κανείς δεν μπορεί να θυσιάσει την ακρίβεια όταν κατασκευάζει αυτοκίνητα. Αυτές οι μηχανές ανταποκρίνονται σε όλα τα είδη πολύπλοκων εξαρτημάτων, συμπεριλαμβανομένων των δύσκολων στην κατεργασία κινητήρων, των πολύπλοκων συστημάτων μετάδοσης και των ανθεκτικών στέγων αξόνων που απαιτούν ακριβείς μετρήσεις. Αυτό που καθιστά αυτές τις τόρνες τόσο πολύτιμες είναι η δυνατότητα να μεταβαίνουν από την παραγωγή πρωτοτύπων για δοκιμές στη διαδικασία κατασκευής χιλιάδων πανομοιότυπων εξαρτημάτων για γραμμές συναρμολόγησης. Ο τομέας της αυτοκινητοβιομηχανίας κινείται γρήγορα, και αυτές οι μηχανές δεν κάνουν καμία προσπάθεια να τον παρακολουθούν. Στατιστικά της βιομηχανίας δείχνουν ότι οι περισσότεροι κατασκευαστές αυτοκινήτων στηρίζονται σήμερα σε μεγάλο βαθμό στην τεχνολογία CNC, με ποσοστό περίπου 80 τοις εκατό όλων των αυτοκινητιστικών εξαρτημάτων να προέρχονται από αυτές τις προηγμένες διαδικασίες κατεργασίας που απλά λειτουργούν καλύτερα από τις παλαιότερες μεθόδους.
Ο τομέας της κατασκευής αεροναυπηγικών εξαρτημάτων έχει πολύ αυστηρές απαιτήσεις ασφαλείας και υψηλές απαιτήσεις απόδοσης, γι' αυτό το λόγο οι περισσότερες επιχειρήσεις βασίζονται σε κλίσεων τόρνους CNC για εργασίες κρίσιμης σημασίας. Αυτές οι μηχανές χειρίζονται εξαιρετικά καλά πολύπλοκες γεωμετρίες εξαρτημάτων, ιδιαίτερα όταν επεξεργάζονται ελαφρά αλλά ανθεκτικά υλικά, όπως κράματα τιτανίου και είδη αλουμινίου που είναι συχνά συναντώμενα στην κατασκευή αεροσκαφών. Σύμφωνα με διάφορες ενδεικτικές εκθέσεις του κλάδου, περίπου τα δύο τρίτα των αεροναυπηγικών εξαρτημάτων προέρχονται από μηχανές CNC αντί των παραδοσιακών διατάξεων. Η διαφορά στην ακρίβεια μεταξύ αυτοματοποιημένων συστημάτων και χειροκίνητων τεχνικών είναι τεράστια, καθιστώντας αυτά τα υπολογιστικά ελεγχόμενα εργαλεία σχεδόν απαραίτητα για τη σύγχρονη κατασκευή εξαρτημάτων αεροπορικής.
Οι κοιλιακοί τόρνοι CNC έχουν γίνει απαραίτητα εργαλεία για τον τομέα τηλεπικοινωνιών, ιδιαίτερα όταν πρόκειται για την κατασκευή μικρών αλλά κρίσιμων εξαρτημάτων, όπως περιβλήματα, σημεία σύνδεσης και προστατευτικές θήκες για αισθητήρες. Το επίπεδο ακρίβειας που παρέχουν αυτές οι μηχανές είναι πολύ σημαντικό, καθώς ακόμη και το πιο μικρό λάθος κατά την κατεργασία μπορεί να καθιστά ολόκληρες συσκευές μη χρησιμοποιήσιμες. Μελλοντικά, φαίνεται να υπάρχει αυξανόμενο ενδιαφέρον για βελτιωμένη τεχνολογία τόρνων CNC, καθώς τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα συνεχίζουν να μικραίνουν σε μέγεθος. Κάποιοι επαγγελματίες της βιομηχανίας αναφέρονται σε πιθανούς ρυθμούς ανάπτυξης της τάξης του 25 τοις εκατό μέσα στα επόμενα πέντε χρόνια. Αυτό πρακτικά σημαίνει ότι οι κατασκευαστές χρειάζονται αξιόπιστους τρόπους για να ανταποκρίνονται σε στενότερα περιθώρια ανοχής, διατηρώντας παράλληλα την ποιότητα των προϊόντων σε μεγάλης κλίμακας παραγωγή. Χωρίς προηγμένες δυνατότητες CNC, πολλά σύγχρονα ηλεκτρονικά εργαλεία απλά δεν θα υπήρχαν στη σημερινή τους μορφή.
Οι κλινόμενοι Ηλεκτρονικοί Αριθμητικοί Τόρνοι (CNC) λειτουργούν συνεχώς, γεγονός που σημαίνει πως οι βιομηχανίες μπορούν να παράγουν εμπορεύματα όλο το 24ωρο με ελάχιστη εποπτεία από τους εργαζομένους. Επίσης, οι μηχανές καθιστούν τη διαδικασία πιο ασφαλή για τους υπαλλήλους, αφού αυτοί δεν χρειάζεται να βρίσκονται κοντά στον εξοπλισμό κατά τη διάρκεια της λειτουργίας. Μερικές μελέτες δείχνουν πως, όταν εργοστάσια μεταπηδούν σε αυτά τα αυτοματοποιημένα συστήματα, συχνά παρατηρείται αύξηση παραγωγής κατά περίπου 15 τοις εκατό. Αυτές οι μηχανές συνεχίζουν να λειτουργούν χωρίς κόπωση ή διαλείμματα, γι’ αυτό είναι πολύτιμες σε περιβάλλοντα όπου οι κατασκευαστές έχουν ανάγκη από μέγιστη αποδοτικότητα και επιθυμούν να μειώσουν τα λάθη που οφείλονται στην ανθρώπινη παρέμβαση στη λειτουργία των μηχανημάτων.
Τα διατάξεις κοπής CNC με κεκλιμένο τροχό ξεχωρίζουν όσον αφορά την εξοικονόμηση ενέργειας, χάρη σε ενσωματωμένα χαρακτηριστικά που μειώνουν την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας κατά τη διάρκεια εντατικών εργασιών κοπής. Οι πιο πρόσφατες τεχνολογικές βελτιώσεις, όπως τα συστήματα ανακτητικής πέδησης και οι πιο έξυπνοι αλγόριθμοι διαδρομής κοπής, κάνουν πραγματική διαφορά στο πόσο αποτελεσματικά καταναλώνουν ηλεκτρική ενέργεια αυτές οι μηχανές. Μερικές έρευνες δείχνουν ότι η μετάβαση σε τεχνολογία CNC μπορεί να μειώσει τους λογαριασμούς ενέργειας κατά περίπου 20 τοις εκατό σε πολλά εργοστάσια. Για τους κατασκευαστές που επιθυμούν να γίνουν πιο πράσινοι χωρίς να ξοδεύουν πολλά χρήματα, αυτές οι μηχανές προσφέρουν διπλά πλεονεκτήματα: περιβαλλοντικά οφέλη και χαμηλότερα λειτουργικά έξοδα με την πάροδο του χρόνου. Γι' αυτόν τον λόγο, πολλές προοδευτικές εταιρείες σε διάφορους τομείς βιομηχανίας προχωρούν στη μετάβαση σε διατάξεις κοπής CNC με κεκλιμένο τροχό, παρά την αρχική επένδυση που απαιτείται.
Οι κλινόμενοι τόρνοι που λειτουργούν με πολυάξονα συστήματα επιτρέπουν στα εργαστήρια να αντιμετωπίζουν πολύπλοκα εξαρτήματα όλα μαζί, αντί να μεταβαίνουν διαρκώς μεταξύ διαφορετικών μηχανημάτων. Το πραγματικό πλεονέκτημα εδώ είναι η μείωση των αλλαγών ρύθμισης, κάτι που καταναλώνει πολύτιμο χρόνο στο εργαστήριο. Κανείς δεν συμπαθεί το NPT, αφού απλώς αυξάνει το κόστος χωρίς να πετυχαίνει τίποτα. Σύμφωνα με έρευνες της βιομηχανίας, η απόδοση μπορεί να βελτιωθεί κατά περίπου 40% σε ορισμένες εργασίες κατεργασίας με τη χρήση αυτών των πολυαξονικών διατάξεων, αν και τα αποτελέσματα διαφέρουν ανάλογα με το τι ακριβώς πρόκειται να κατασκευαστεί. Τα εργαστήρια που επενδύουν σε αυτήν την τεχνολογία επιτυγχάνουν συνήθως μεγαλύτερη ακρίβεια στα προϊόντα τους, ενώ παράλληλα μειώνουν τον χρόνο παραγωγής για κάθε εξάρτημα. Για πολλούς κατασκευαστές που δυσκολεύονται με τις περιορισμένες προθεσμίες και τους περιορισμένους προϋπολογισμούς, αυτού του είδους οι βελτιώσεις κάνουν τη διαφορά ώστε να παραμείνουν ανταγωνιστικοί.
Η προσθήκη τεχνολογίας CNC 5 αξόνων στις γραμμές παραγωγής φέρνει την ακρίβεια κατεργασίας σε ένα καινούργιο επίπεδο, κάτι που οι κατασκευαστές απλά δεν μπορούν να αγνοήσουν όταν δημιουργούν λεπτομερείς τομείς που απαιτούν ακριβείς μετρήσεις. Με αυτές τις μηχανές, τα εργαστήρια μπορούν να αντιμετωπίζουν τόσο την επεξεργασία όσο και την κοπή σε πολύπλοκα σχήματα μέσα σε μία μόνο ρύθμιση, κάτι που μειώνει τα επιπλέον βήματα και εξοικονομεί ώρες στον χρόνο παραγωγής. Η πραγματική αξία προκύπτει από το πόσο πιο γρήγορα ολοκληρώνονται τα έργα ενώ παράλληλα τηρούνται αυστηρές προδιαγραφές. Έρευνες αγοράς δείχνουν αύξηση της ζήτησης για αυτές τις προηγμένες μηχανές κατά περίπου 30 τοις εκατό τα επόμενα χρόνια, κυρίως στην αεροναυπηγική και στην παραγωγή ιατρικών συσκευών, όπου η πολυπλοκότητα αυξάνεται διαρκώς χρόνο με την πάροδο των ετών.
Όταν οι κατασκευαστές ενσωματώνουν τεχνολογία Διαδικτύου των Πραγμάτων (IoT) στις κοιλιακές φρέζες CNC, αποκτούν πρόσβαση σε δεδομένα σε πραγματικό χρόνο σχετικά με την απόδοση και την κατάσταση των μηχανημάτων. Τα συστήματα προληπτικής συντήρησης που περιλαμβάνονται στο IoT λειτουργούν ουσιαστικά ως συστήματα προειδοποίησης για πιθανά προβλήματα πριν προκύψουν, μειώνοντας έτσι τα δαπανηρά μηχανικά προβλήματα και διατηρώντας την εξοπλισμένη διάρκεια λειτουργίας των μηχανημάτων για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα από το συνηθισμένο. Μερικές έρευνες δείχνουν ότι οι βιομηχανίες που έχουν υιοθετήσει αυτά τα έξυπνα συστήματα βλέπουν κατά μέσο όρο μείωση κατά 25% των δαπανών συντήρησης, αν και τα αποτελέσματα ποικίλλουν ανά κλάδο. Για τις μεταλλουργικές επιχειρήσεις ειδικότερα, αυτή η προσέγγιση προληπτικής συντήρησης σημαίνει λιγότερες καθυστερήσεις στην παραγωγή και πιο ομαλή επιχειρησιακή διαχείριση στην καθημερινότητα. Ενώ η παραδοσιακή αντιδραστική συντήρηση δεν έχει ακόμη εγκαταλειφθεί πλήρως, πολλοί προοδευτικοί κατασκευαστές μετακινούνται ήδη στην κατεύθυνση της αποφυγής της αναμονής για κάποιο πρόβλημα πριν το επισκευάσουν.
Η τεχνητή νοημοσύνη μεταβάλλει τον τρόπο λειτουργίας των CNC μηχανημάτων, καθώς εξετάζει διάφορα είδη δεδομένων και εντοπίζει μοτίβα που ίσως διαφύγουν στους ανθρώπους. Όταν τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης αναλύουν πόσο καλά λειτουργεί ένα μηχάνημα, μπορούν να προτείνουν αλλαγές σε παραμέτρους, όπως οι ταχύτητες κοπής ή η διαδρομή των εργαλείων, οι οποίες στην πράξη λειτουργούν καλύτερα. Κάποια εργοστάσια αναφέρουν ότι μειώθηκε ο χρόνος παραγωγής τους κατά περίπου 25% μετά την εφαρμογή αυτών των έξυπνων ρυθμίσεων. Τα πραγματικά οφέλη είναι εμφανή και στην ποιότητα - τα εξαρτήματα είναι συνεχώς υψηλής ποιότητας, με λιγότερα ελαττωματικά. Για εγκαταστάσεις που λειτουργούν με αυστηρά προγράμματα, αυτό σημαίνει πως τα προϊόντα ολοκληρώνονται πιο γρήγορα, χωρίς να μειώνεται η ποιότητα. Καθώς οι κατασκευαστές συνεχίζουν να υιοθετούν αυτές τις τεχνολογίες, βλέπουμε τα CNC φρέζες να γίνονται ολοένα και πιο «έξυπνες», καλύπτοντας τις ανάγκες των σύγχρονων πολύπλοκων κατασκευαστικών απαιτήσεων.
EN
