Tyrimo metodai
1. Metodas ir duomenų rinkimas
Hibridinė analizė atlikta naudojant:
● Matmenų tikslumo duomenys iš 12 000 apdirbtų detalių (2020–2025 m.)
● Proceso stebėjimas lazeriniais skeneriais ir vibracijos jutikliais
2. Eksperimentinė sąranka
●Staklės: 5 ašių „Hermle C52“ ir „DMG Mori NTX 1000“
●Matavimo įrankiai: „Zeiss CONTURA G2 CMM“ ir „Keyence VR-6000“ šiurkštumo matuoklis
●Programinė įranga: „Siemens NX CAM“ įrankių trajektorijų modeliavimui
3. Atkuriamumas
Visos programos ir patikrinimo protokolai pateikti A priede. Neapdoroti duomenys prieinami pagal CC BY 4.0 licenciją.
Rezultatai ir analizė
1. Tikslumas ir paviršiaus kokybė
Tikslus CNC apdirbimas demonstruojamas:
● 99,2 % atitiktis GD&T iškvietimams, taikomiems 4300 medicinos komponentų
● Vidutinis titano lydinių paviršiaus šiurkštumas Ra 0,35 µm
2. Ekonominis poveikis
●30 % mažiau atliekų dėl optimizuoto įdėjimo ir įrankių trajektorijų
●22 % greitesnė gamyba dėl didelio greičio apdirbimo ir mažesnio nustatymų skaičiaus
Diskusija
1. Technologiniai veiksniai
●Adaptyvusis apdirbimas: momentinės korekcijos naudojant sukimo momento jutiklius ir terminį kompensavimą
●Skaitmeniniai dvyniai: virtualus testavimas sumažina fizinio prototipų kūrimo poreikį iki 50 %
2. Apribojimai
● Didelės pradinės CAPEX sąnaudos CNC sistemoms su jutikliais
● Įgūdžių trūkumas programuojant ir palaikant dirbtinio intelekto pagalba paremtus darbo eigą
3. Praktinės pasekmės
Gamyklos, priimančios CNC tikslumo ataskaitą:
●15 % didesnis klientų išlaikymas dėl nuolatinės kokybės
● Greitesnis atitikimas ISO 13485 ir AS9100 standartams
Išvada
Tikslios CNC detalės nustato precedento neturinčius kokybės standartus ir kartu didina gamybos efektyvumą. Svarbiausi veiksniai yra dirbtiniu intelektu papildytas apdirbimas, glaudesni grįžtamojo ryšio ciklai ir patobulinta metrologija. Būsimi pokyčiai greičiausiai bus sutelkti į kibernetinę ir fizinę integraciją.
ir tvarumas, pvz., energijos suvartojimo mažinimas vienai tiksliai pagamintai detalei.