Tehnologija obrade započela je prilično osnovno sa svim ručnim poslovima nekada, ali su ove ranije metode imale ozbiljne probleme kada je u pitanju postizanje doslednih rezultata. Ljudi su morali da obave većinu posla sami, što je značilo da su greške često nastajale i da stvari nisu bile efikasne. CNC tehnologija promenila je sve to sredinom 20. veka kada su inženjeri konačno napravili prve računarom upravljane mašine pedesetih godina. Ono što je bilo važno u vezi sa ovim bilo je to što su zadaci koji su ranije zahtevali stalnu ručnu kontrolu automatski obavljani. Rezultat? Značajno veća tačnost i fabrike koje proizvode delove brže nego ikada ranije. Prema istraživanju iz 2020. godine objavljenom u časopisu Insight, više od pola ispitanika smatralo je da bi njihovi poslovi mogli da dobiju dodatnih 240 radnih sati godišnje zahvaljujući automatizaciji. To govori dosta o tome koliko su CNC sistemi povećali ukupnu produktivnost u proizvodnim pogonima širom sveta.
Једна од највећих промена у историји обраде материјала десила се када су радње прешле са искључиво ручног рада на системе са рачунарским нумеричким управљањем (CNC). Свако ко је био у производњи дуже од једне деценије сведочи како су ручне методе практично одједном нестале чим је технологија CNC постала доступна. Стручњаци непрекидно указују да су ови аутоматизовани машини потпуно променили начин на који се делови праве у радionicама. Према различитим индустријским анкетама из последње деценије, већина произвођача данас веома много рачуна на CNC опрему уместо традиционалних алатка који се ручно управљају. Ако се погледа назад на ову потпуну трансформацију од старих метода до потпуно аутоматизованих CNC процеса, постаје јасно колико произвођачи цене могућност да свакодневно постигну већу брзину и прецизност у раду.
Обрада на пет оса представља значајан напредак у односу на стандардне системе са три осе. Уместо да се креће само дуж равни X, Y и Z као што то раде старији машини, ови напредни системи могу да манипулишу предметима обраде на свих пет оса истовремено. Шта то практично значи? Произвођачи имају већу слободу при изради комплексних делова, поставке трају мање времена, а површине су глатке без видљивих ознака алата. Утицај је био огроман у индустријама као што су производња авиона и аутомобила. Замислите лопатице турбина или блокове мотора – делове који захтевају прецизност мерења до разломака милиметра. Традиционалним методама би биле неопходне више поставке и специјализована опрема, али са машинама за обраду на пет оса све се обавља одједном, што на дужи термин уштеди и време и новац.
Prebacivanje na mašine sa 5 osa zaista je poboljšalo efikasnost operacija u mnogim radionicama. Uzmimo primer vazduhoplovne industrije, gde su kompleksni delovi norma. Radionice u toj oblasti su primetile velike razlike od kada su nabavile ove mašine. Neki proizvođači tvrde da štede sate na poslovima koji su ranije trajali danima, a i gotovi proizvodi izgledaju bolje u celini. Vazduhoplovne kompanije nisu same u ovome. Druge industrije koje se bave kompleksnom geometrijom takođe prelaze na ovu tehnologiju. Gledano sa strane industrije, CNC mašine sa 5 ose više nisu samo luksuzna nadogradnja. One postaju neophodna oprema za svaku ozbiljnu radionicu koja želi da ostane konkurentna na današnjem tržištu.
Комбинација вештачке интелигенције (AI) и технологије интернета ствари (IoT) мење начин на који раде CNC машине у различитим производним погонима. Паметни системи сада могу да предвиде када ће машине вероватно престати са радом пре него што до тога заиста дође, чиме се погонима омогућава да избегну скупоцено стајање. Такво предиктивно одржавање чини да опрема дуже без проблема ради. У међувремену, IoT уређаји у реалном времену прикупљају разне податке о раду, што производачима нуди бољи увид у метрике ефективности опреме (OEE). Погони који користе ове повезане сензоре уочавају да могу ефикасније да распоређују ресурсе и прате перформансе током радног дана. Неке студије указују да интеграција AI и IoT технологија може да повећа продуктивност за око 40% у одређеним апликацијама. То што примећујемо је да се традиционални производни погони постепено претварају у оно што многи називају паметним фабрикама, где CNC машине не раде само саме по себи, већ комуницирају са другим системима како би оптимизовале производне распореде и смањиле отпад.
Preciznost CNC obrade i brzina njenog rada u velikoj meri zavise od savremenog stanja alatnih sistema. Nova rešenja za alate, poput keramičkih i karbidnih materijala, omogućavaju mašinama da rade na znatno višim brzinama. Ovo smanjuje vreme izrade svake komponente, a istovremeno povećava ukupni kvalitet proizvoda. Ono što ovim novijim materijalima posebno daje prednost jeste njihova otpornost na habanje i bolja izdržljivost na termičke šokove, što znači da fabrike ne moraju često zaustavljati proizvodnju radi zamene alata. Kada kompanije uvedu ove napredne alatne sisteme, uočavaju poboljšanja u kvalitetu površinske obrade i skraćenje vremena proizvodnje u celokupnom procesu. Na primer, proizvođači automobila su skratili proizvodne cikluse za nedelje dana, a da pritom nisu žrtvovali tačnost izrade delova. Ista situacija važi i u vazduhoplovnoj industriji, gde se i dalje zadovoljavaju vrlo strogim tolerancijama i to na ujednačen način, zahvaljujući ovim unapređenim rešenjima u pogledu alata.
CNC tehnologija je postala važan činilac u činjenju proizvodnje održivijom kroz bolje upravljanje resursima i smanjenje otpada. U poslednje vreme primećujemo različite poboljšanje, od mašina koje troše manje energije do radnji koje zamjenjuju tradicionalne materijale onima koji se mogu reciklirati. Prava prednost ovih promena ide dalje od smanjenja uticaja na životnu sredinu – ove promene uklapaju se u globalne ciljeve održivosti. Nedavna studija neke organizacije (ne mogu da se setim da li je to bila Globalna mreža za ekološke oznake ili neka druga grupa) pokazala je da neke od ovih efikasnih CNC postrojenja smanjuju troškove energije u fabrici za oko 20 procenata. Većina stručnjaka u ovoj oblasti slaže se da prelazak na zelenu proizvodnju više nije opcija, već nužnost za proizvođačima koji žele da budu konkurentni u budućnosti. S obzirom da je održivost postala vruća tema u raznim industrijama, možemo očekivati još kreativnijih rešenja koja će CNC tehnologija doneti u oblasti ekološki prihvatljivih proizvodnih procesa.
Према недавним подацима, тржиште центара за фрезирање са бројчаним управљањем (CNC) брзо се увећавало између 2023. и 2030. године. Research Markets је проценио вредност глобалног тржишта CNC машина на око 55,1 милијарди долара у 2022. години, а очекује се да ће достићи отприлике 85,2 милијарди долара до 2030. године, са годишњом стопом раста од приближно 5,6%. Шта покреће овај развој? Па, произвођачи у различитим областима све више имају потребу за прецизним решењима у обради. Аутомобилска индустрија, аеропросторна индустрија и произвођачи електронских компоненти посебно су изложени великим променама. Овај талас раста углавном потиче од развоја у оквиру оне које се називају Индустрија 4.0 и паметне фабрике, где постаје CNC технологија основна за одржавање стандарда квалитета и контролу трошкова производње.
Rast koji primećujemo potiče iz nekoliko glavnih geografskih oblasti. Uzmimo Sjedinjene Američke Države, na primer, koje trenutno imaju tržišnu vrednost od oko 10,4 milijarde dolara. Zatim je tu Kina, gde prognoze predviđaju da će do 2030. godine dostići približno 20 milijardi dolara, uz rast od oko 7,2% godišnje. Rast nije ograničen samo na ove dve zemlje. Cela oblast Indijsko-pacifičkog regiona, uključujući zemlje kao što su Indija, Australija i Južna Koreja, takođe izgleda obećavajuće, s tim da procene ukazuju da bi sama ta regija do istog roka mogla dostići otprilike 15,3 milijarde dolara. Šta omogućava sve ovo? Proizvođači širom ovih regiona sve više prihvataju CNC tehnologiju u raznim procesima proizvodnje, čime se postiže značajan rast tržišta.
CNC automatizacija menja način na koji fabrike funkcionišu i kakve vrste radnika one trebaju. Današnje kompanije traže ljude koji se razumeju u mašine upravljane računarima i koji mogu da obave različite programerske zadatke. Mislimo na ljude koji mogu da reše probleme kada se nešto pokvari na složenim mašinama i softverskim paketima. Kompanija Exactitude Consultancy je nedavno sprovela istraživanje i utvrdila da postoji ozbiljan nedostatak kvalifikovane radne snage u ovoj oblasti. To znači da proizvođači moraju više da ulažu u programe obuke ako žele da prate zahteve proizvodnje i da održe visoke standarde kvaliteta u različitim proizvodnim jedinicama.
Proizvođači iz različitih sektora udružuju snage sa koledžima i tehničkim školama kako bi kreirali obrazovne programe prilagođene zahtevima savremenih CNC radionica. Cilj? Pripremiti radnike za stvarne poslove u vezi sa radom mašina, pisanjem koda za ove sisteme i održavanjem njihovog glatkog funkcionisanja. Kako se savremena CNC oprema svakim danom unapređuje, naročito u vezi sa veštačkom inteligencijom i Internet of Things tehnologijama, kompanijama su potrebni zaposleni koji razumeju i hardversku i softversku stranu posla. Ova rastuća potreba znači da ćemo verovatno u narednim godinama videti još veću saradnju između fabrika i obrazovnih centara, što će pomoći u prevazilaženju jaza koji nastaje kada se tradicionalni tržišni uslovi počnu menjati.
Postizanje tačnih rezultata u proizvodnji u velikoj meri zavisi od kvalitetnih usluga obrade metala, pri čemu je CNC tehnologija u srcu svih procesa. Kada radionice koriste tehnike poput CNC glodanja ili biraju nešto sofisticiranije poput obrade na 5 osa, postižu izuzetne nivoe preciznosti i fleksibilnosti. Ove mašine mogu da obrade skoro svaki metal koji postoji, čak i kada je posao komplikovan. Zanimljivo je kako nove materijale stalno menjaju mogućnosti savremene mašinske obrade. Što bolje razumemo različite legure i njihova svojstva, naši pristupi postaju pametniji. Uzmite, na primer, proizvođače automobila i aviona. Oni u velikoj meri računaju na visokokvalitetnu obradu metala, jer svaki deo mora savršeno da pristane. Radionice takođe beleže stvarna poboljšanja. Manje otpadnog materijala i kraće rokove isporuke znače da preduzeća štede novac, a istovremeno isporučuju delove koji zadovoljavaju stroga tehnička ograničenja. Zato mnoge kompanije i dalje ulažu u ove napredne mogućnosti obrade, uprkos početnim troškovima.
Авионска индустрија у великој мери се ослања на материјале ваздухопловног квалитета јер они морају да издрже екстремне услове које обични материјали једноставно не могу да издрже. Обрада на машинама са нумеричким управљањем (CNC) има велику улогу у производњи свих сложених делова неопходних за авионе и свемирске летелице. Ове машине исецају метала са изузетном прецизношћу пратећи веома специфичне прописе и правила ваздухопловства. Када је реч о испитивању да ли ће материјали издржати тестирање током времена, CNC радионице врше испитивања као што су чврстоћа метала и способност да издржи оптерећење без пропадања. Целокупна индустрија се заснива на сертификатима попут ISO и ANSI стандарда, што у основи значи да произвођачи испуњавају одређене квалитативне референтне тачке. За особе које раде у ваздухопловној производњи, знање правилног руковања овим CNC машинама постало је скоро неопходно, с обзиром да на њих зависи тачна димензија и структурна интегритет толико критичних делова.
Svе vише људи увoди у кућне CNC машине јер заузимају мање простора и заправо су прилично једноставне за коришћење, што има смисла за оне који раде мање пројекте код куће или у малим радионицама. Занимљиво је што ове машине омогућавају прецизну производњу у рукама хобиста и локалних предузетника, нешто што је раније било недостижно осим за велике фабрике са добром финансијском подлогом. Технологија је такође напредовала – данас постоје једноставније корисничке интерфејсе, боље карактеристике сигурности и чак неки модели који се бежични повезују са смартфоновима. Аналитичари сматрају да ће у наредним годинама захтев за кућним CNC опремама значајно порасти, иако нико не може тачно да каже колико брзо ће се оне проширити у различитим тржишним условима. За оне који већ користе ове алате, формирају се заједнице које се крећу од заједничких радионица где свако доноси своје пројекте, до онлајн група где људи деле савете и заједно решавају техничке проблеме.
Хибридна производња комбинује традиционалне методе са новијим адитивним техникама, а тај мешовити приступ мења начин на који се ствари праве у фабрикама. Шта омогућава да се ови системи истакну? Омогућавају фабрикама већу слободу да прелазе између различитих производних захтева, истовремено трошећи мање материјала. Узмите за пример DMG Mori, која већ годинама користи хибридне системе, значајно смањујући простое између појединачних задатака и постижући боље резултате код комплексних делова који су раније трајали бесконачно дуго. Уколико погледамо у будућност, већина аналитичара из индустрије очекује значајан раст увлачења хибридних приступа у CNC радњама у наредних неколико година. Стварни подаци показују да радње које су прешле на хибридни приступ пријављују бржи циклус испоруке и нижи проценат отпада. Кроз комбиновање субтрактивних и адитивних метода, произвођачи не прате само трендове, већ заправо постављају нове стандарде за оно што је могуће у савременим производним условима.