5 tren pemesinan CNC yang harus diperhatikan pada tahun 2021
Pemesinan kontrol numerik komputer (CNC), proses manufaktur subtraktif yang menggunakan kontrol terkomputerisasi dan peralatan mesin untuk menghilangkan lapisan material dan menghasilkan bagian yang diinginkan, adalah salah satu teknik manufaktur yang paling umum digunakan. Namun, itu sebenarnya didasarkan pada teknologi yang dikembangkan pada abad ke-18.
Awal industrialisasi pada pertengahan abad kedelapan belas melihat prekursor teknologi mesin CNC. Namun, tidak sampai Perang Dingin teknologi itu otomatis dan metode pemesinan CNC sepenuhnya direalisasikan. Akhirnya, pada tahun 1952, Richard Kegg mengembangkan “Cincinnati Milacron Hydrotel”, yang dianggap sebagai mesin penggilingan CNC modern pertama.
Teknologi penggilingan CNC terus berkembang dan menemukan aplikasi baru setiap tahun di samping teknologi komputer dan manufaktur yang berkembang pesat. Dan di tengah gangguan termasuk ledakan teknologi "pintar" dan pandemi COVID-19 (dan dampak berkelanjutannya terhadap perilaku konsumen), produsen semakin mencari cara untuk meningkatkan produktivitas dan fleksibilitas sambil memangkas biaya.
Tantangan ini membutuhkan adopsi teknologi baru secara luas, beberapa di antaranya kemungkinan akan berlaku di seluruh industri di tahun mendatang. Lima tren ini ada di depan mata — dan hampir pasti akan membentuk arah permesinan CNC pada tahun 2021.
1. Lebih banyak sumbu untuk penghematan biaya yang lebih besar
Mesin CNC tradisional menampilkan gerakan linier dalam tiga sumbu. Sementara banyak mesin sekarang termasuk tempat tidur bergerak, pusat penggilingan 3-sumbu tetap diam saat pemotong itu sendiri bergerak. Biasanya, dengan mesin 3-sumbu, unggun bergerak secara linier di sepanjang dua sumbu sementara spindel bergerak naik dan turun di sepanjang sumbu ketiga. Mesin 4 sumbu memungkinkan pemotongan yang lebih detail dengan menggabungkan sumbu rotasi.
Biasanya, alat putar sumbu keempat dipasang ke meja mesin, dan bagian dipasang ke muka alat putar sumbu keempat. Hal ini membuat mesin 4 sumbu sangat cocok untuk pembuatan perangkat medis dan suku cadang dengan geometri yang kompleks.
Akhirnya, mesin 5-sumbu mewakili puncak kemampuan penggilingan. Mesin ini memungkinkan pemesinan mikro, dan mampu menghasilkan pemotongan yang sangat detail pada kecepatan yang tak tertandingi. Mereka terdiri dari tiga sumbu linier dan dua derajat kebebasan rotasi. Meskipun mesin CNC 4 dan 5 sumbu telah tersedia secara komersial selama beberapa tahun, baru-baru ini mesin tersebut dapat diakses secara finansial oleh banyak produsen.
Terlebih lagi, mesin CNC lama dapat dipasang untuk menyertakan lebih banyak sumbu; dengan menambahkan trunnion yang memungkinkan kemiringan dan rotasi lebih besar, mesin 3-sumbu dapat dengan mudah menjadi mesin 5-sumbu. Hal ini meningkatkan kemampuan alat berat, memungkinkan lebih banyak operasi dengan lebih sedikit penyiapan.
Mengingat bahwa setiap penyiapan memerlukan operasi, bahan, waktu, dan potensi kesalahan tambahan, lebih sedikit penyiapan yang diterjemahkan langsung ke dalam penghematan biaya. Pada saat yang sama, proliferasi mesin multi-sumbu menurunkan harga di seluruh papan untuk mesin CNC yang lebih kecil, membuat praktik penggilingan lebih mudah diakses oleh operasi kecil dan penggemar.
2. Solusi universal untuk perkakas
Perlengkapan vakum atau pelat vakum, yang digunakan untuk menahan proyek di tempat yang sulit diamankan atau mungkin mudah berubah bentuk, secara tradisional dibuat khusus untuk setiap proyek. Akibatnya, mereka cukup mahal, dan sebagian besar tim manufaktur cenderung menghindari menggunakannya kecuali benar-benar diperlukan.
Namun, pengenalan basis universal seperti Pierson SmartVac dan sistem workholding Blue Photon UV telah memungkinkan untuk mengonfigurasi satu bagian untuk beberapa operasi. Sebagai alternatif siap pakai untuk perlengkapan khusus, alat ini memungkinkan untuk membuat suku cadang tertentu dengan biaya yang lebih murah.
Matrix Innovations menciptakan solusi serupa dalam bentuk rahang lunak universal, yang juga dapat disesuaikan dan digunakan untuk operasi berulang. Bersama-sama, meja vakum dan rahang lunak yang dapat digunakan kembali membuatnya jauh lebih terjangkau untuk menyelesaikan proyek pemesinan CNC yang rumit.
3. Peningkatan penggunaan robotika
Sementara robot telah lama digunakan dalam permesinan CNC, baru-baru ini robot kolaboratif, atau "cobot", telah diadopsi secara luas. Cobot, tidak seperti robot industri, dirancang untuk bekerja sama dengan pekerja manusia. Mereka diprogram untuk bekerja secara intuitif, dan bahkan dapat diajarkan pengoperasian yang diinginkan dengan gerakan manual.
Adopsi Cobot semakin cepat karena kemajuan dalam sistem visi robot. Sama seperti mobil Tesla yang memiliki sistem penglihatan yang dapat mengenali mobil dan pejalan kaki, sistem penglihatan dapat dilampirkan ke cobot, mengajarkannya untuk melihat, mengenali, memilih, dan menempatkan suku cadang di toko mesin.
Karena robot ini memiliki kebutuhan pemrograman dan pelatihan yang minimal, robot ini sangat fleksibel dan jarang membutuhkan investasi waktu yang signifikan di muka. Diharapkan teknologi ini akan membantu membuat pekerja lebih produktif sekaligus mengurangi biaya dalam jangka panjang dengan mengurangi kemungkinan kesalahan manusia. Lebih lanjut, seiring dengan semakin berkembangnya kemampuan pembelajaran mesin ke dalam sistem robot, beberapa ahli memperkirakan bahwa cobot akan menjadi kolaborator tempat kerja yang lebih efektif dalam waktu dekat.
4. Kemajuan dalam pelatihan tenaga kerja
Produsen peralatan semakin banyak memasang penampil CAD 3D ke dalam platform alat berat standar mereka. Layar ini bertindak sebagai panduan visual utama untuk penyiapan dan perkembangan operasi, dan bahkan dapat dikonfigurasi untuk menyertakan video pemecahan masalah.
Integrasi perangkat lunak ini dalam peralatan mesin CNC akan membantu produsen tidak hanya meningkatkan pelatihan tenaga kerja tetapi juga meningkatkan efektivitas dan efisiensi karyawan yang ada. Terlebih lagi, meskipun teknologi ini memiliki biaya awal yang tinggi, teknologi ini kemungkinan akan meningkatkan penghematan biaya dalam jangka panjang dengan mengurangi kesalahan operator.
5. Kemajuan dalam perangkat lunak CAD/CAM
Hanya dalam lima sampai 10 tahun terakhir, CAD/CAM semakin terdemokratisasi. Perangkat lunak, yang dulunya sangat mahal, sekarang tidak hanya lebih terjangkau tetapi juga lebih mudah diakses, intuitif, ramah pengguna, dan kuat. Perangkat lunak CAD/CAM yang ditingkatkan ini memungkinkan peningkatan efisiensi dan akurasi — serta alur kerja yang lebih inovatif.
Terlebih lagi, perangkat lunak CAD/CAM menawarkan integrasi tak terhitung dengan platform mesin, perangkat lunak definisi berbasis model (MBD), sistem tampilan 3D, dan banyak lagi. Integrasi ini mengurangi kemungkinan kesalahan pengguna dan meningkatkan aksesibilitas perangkat lunak CAD/CAM.
Masa depan permesinan CNC
Perkembangan dalam permesinan CNC ini menjanjikan untuk membuat teknologi lebih mudah diakses dan lebih andal pada tahun 2021 dan seterusnya. Terlebih lagi, karena tren ini membuatnya lebih mudah dan lebih murah untuk menyelesaikan proyek kustom dengan cepat, permesinan CNC akan memberikan kelincahan yang lebih besar dari sebelumnya — keunggulan kompetitif utama karena ekspektasi konsumen yang terus tumbuh mendorong munculnya manufaktur on-demand.
Untuk tim produk yang ingin memanfaatkan perkembangan terbaru dalam permesinan CNC, atau untuk meningkatkan operasi pemesinan CNC mereka yang ada, tidak ada mitra yang lebih baik daripada Fast Radius. Di Fast Radius, adalah tujuan kami untuk membantu pelanggan mencapai hasil yang sangat baik secara konsisten, dan tim insinyur dan desainer kami yang terampil bekerja dengan setiap pelanggan untuk memberikan dukungan yang tak tertandingi selama setiap tahap proses pengembangan produk. Kami menjamin bahwa setiap pelanggan puas dengan kualitas, biaya, dan waktu produksi suku cadang mereka. Hubungi kami hari ini untuk mempelajari lebih lanjut.
Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang permesinan CNC, cetakan injeksi, dan penawaran layanan kami lainnya di pusat sumber daya Radius Cepat. Di sana, Anda juga akan menemukan profil berbagai bahan dan proses manufaktur.
