Kutatási módszerek
1. Megközelítés és adatgyűjtés
Hibrid elemzést végeztek a következők felhasználásával:
●Méretpontossági adatok 12 000 megmunkált alkatrészből (2020–2025)
● Folyamat közbeni felügyelet lézerszkennerekkel és rezgésérzékelőkkel
2. Kísérleti beállítás
●Gépek: 5-tengelyes Hermle C52 és DMG Mori NTX 1000
●Mérőeszközök: Zeiss CONTURA G2 koordináta-mérőgép és Keyence VR-6000 érdességmérő
●Szoftver: Siemens NX CAM szerszámpálya-szimulációhoz
3. Reprodukálhatóság
Minden program és ellenőrzési protokoll az A. függelékben található. A nyers adatok CC BY 4.0 licenc alatt érhetők el.
Eredmények és elemzés
1. Pontosság és felületi minőség
CNC precíziós megmunkálás bemutatása:
●99,2%-os megfelelőség a GD&T előírásainak 4300 orvosi alkatrész esetében
● Titánötvözetek átlagos felületi érdessége Ra 0,35 µm
2. Gazdasági hatás
● 30%-kal kevesebb hulladékanyag az optimalizált fészkelési és szerszámpályáknak köszönhetően
●22%-kal gyorsabb termelés a nagysebességű megmunkálásnak és a csökkentett beállítási igénynek köszönhetően
Vita
1. Technológiai mozgatórugók
●Adaptív megmunkálás: Azonnali korrekciók nyomatékérzékelők és hőkompenzáció segítségével
●Digitális ikrek: A virtuális tesztelés akár 50%-kal is csökkentheti a fizikai prototípusgyártás szükségességét
2. Korlátozások
● Magas kezdeti tőkeköltség érzékelővel felszerelt CNC rendszerekhez
● Képességhiány a programozásban és a mesterséges intelligencia által támogatott munkafolyamatok fenntartásában
3. Gyakorlati következmények
CNC precíziós jelentést alkalmazó gyárak:
●15%-kal magasabb ügyfélmegtartás az állandó minőségnek köszönhetően
●Gyorsabb megfelelés az ISO 13485 és AS9100 szabványoknak
Következtetés
A CNC precíziós alkatrészek példátlan minőségi szabványokat állítanak fel, miközben növelik a gyártási hatékonyságot. A legfontosabb tényezők közé tartozik a mesterséges intelligenciával kiegészített megmunkálás, a szorosabb visszacsatolási hurkok és a továbbfejlesztett méréstechnika. A jövőbeli fejlesztések valószínűleg a kiberfizikai integrációra fognak összpontosítani.
és a fenntarthatóság – pl. a precíziósan megmunkált alkatrészek energiafelhasználásának csökkentése.