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Tendenze e sviluppi del 2020 nella lavorazione CNC

Per molti ambienti industriali, compreso quello della lavorazione CNC, il 2020 è stato pieno di alti e bassi. Tuttavia, con i numerosi sviluppi che si sono verificati nel settore lo scorso anno, si può certamente dire che ci sono stati più alti che bassi nel mondo della lavorazione CNC. In questo articolo, esaminiamo le 5 principali tendenze e sviluppi che hanno cambiato la lavorazione CNC nel 2020.

1. Migliori strumenti di lavorazione

Gli utensili di lavorazione sono uno dei componenti più importanti nell’intero processo di lavorazione CNC. Gran parte della velocità, del costo e della qualità di un progetto di lavorazione dipende dagli strumenti utilizzati. Utensili di qualità superiore possono tagliare più velocemente e con una qualità migliore, riducendo significativamente sia i tempi che i costi di lavorazione. Pertanto, non sorprende che lo sviluppo di strumenti di lavorazione migliori sia stata un’importante tendenza del 2020,tra cui spicca l’introduzione degli utensili in diamante policristallino e in metallo duro. Questi strumenti hanno dimostrato di essere altamente durevoli, più efficienti ed efficaci nel taglio, versatili e veloci. Inoltre vibrano meno, sono più resistenti all’usura, hanno una vita utensile avanzata, richiedono meno manutenzione e generano meno rumore durante il funzionamento. Particolarmente vantaggioso per la lavorazione CNC è la capacità di questi strumenti di produrre tolleranze strette e creare parti con altissima precisione.

Utensili diamantati policristallini (Source : Onsrud)

2. Più assi, lavorazione più veloce

Viene sempre fatto uno sforzo, nello sviluppo della lavorazione CNC come tecnologia di produzione, per aumentare la funzionalità e la velocità delle macchine, riducendo i costi. L’industria della lavorazione meccanica ha compiuto un grande passo in questa direzione nel 2020 con l’applicazione della lavorazione a 6 assi. Era già un dato di fatto che più assi si traducono in maggiori funzionalità e minor tempo ciclo, perciò anche se la lavorazione a 6 assi esisteva da tempo in forme diverse, non era comune. Questo è cambiato nel 2020.

La lavorazione a 5 assi avviene spostandosi sugli assi X, Y e Z, mentre ruota anche sugli assi A e B. Sebbene questa tecnologia sia già fantastica, la lavorazione a 6 assi la porta ancora oltre aggiungendo la rotazione dell’asse C. Ciò può incrementare la velocità di ciclo fino al 75%. Ora, i 6 assi potrebbero non essere un vantaggio indispensabile durante la fresatura di una parte semplice. Tuttavia, portate un pezzo molto complesso e osservate la lavorazione a 6 assi in tutto il suo splendore.

3. Software migliorato

Con tutti questi sviluppi hardware sulla lavorazione CNC, dovevano per forza esserci anche i corrispondenti sviluppi software. Gli ambienti CAD e CAM sono gli aspetti software della lavorazione CNC. Questi sono sempre stati parte integrante e indispensabile nella produzione CNC. I progressi nel CAM hanno permesso di simulare l’intero processo di lavorazione in un setup virtuale. Con il CAM, le esatte operazioni macchina necessarie a produrre un modello CAD sono ben definite, aggiungendo un alto livello di personalizzazione e osservazione delle prestazioni. La configurazione ottimale (velocità e avanzamento), la sequenza e il percorso utensile per la produzione di un particolare vengono simulati negli esatti dettagli. Queste funzionalità eliminano gli errori, poiché vengono sempre fornite le impostazioni ottimali. Eliminano anche il rischio di collisione, poiché i sistemi avanzati di rilevamento delle collisioni sono stati integrati nel software CAM. In generale, tutto ciò migliora significativamente la funzionalità, riduce gli sprechi e aumenta la velocità di produzione.

4. Elevata richiesta di produzione personalizzata

La produzione su richiesta, nota anche come manufacturing as service (MaaS), esiste da parecchio tempo. Tuttavia, i suoi immensi vantaggi, così come i limiti intrinseci del modello tradizionale dal cliente all’officina meccanica, sono diventati piuttosto evidenti nel 2020.

Molte officine meccaniche hanno dovuto chiudere a causa della pandemia, e così tante persone e aziende che avevano esigenze di produzione ma facevano affidamento solo su officine meccaniche vicine sono rimaste bloccate. Con aziende MaaS come Xometry Europe, invece, la capacità di lavorazione era sempre disponibile. Con una rete di oltre 2.000 produttori sparsi in vari paesi, le attività di produzione non sono state bloccate. Anche i produttori della rete hanno beneficiato dei vantaggi della produzione su richiesta in quanto, grazie al flusso continuo di ordini tramite Xometry, era meno probabile che subissero perdite per mancanza di lavoro.

Il modello MaaS di Xometry Europe ha inoltre consentito di eseguire senza ritardi durante tutto l’anno la necessaria produzione medica di emergenza.

5. Macchine intuitive che addestrano l’operatore

La carenza di operatori CNC altamente qualificati è sempre stata un problema nel settore della produzione CNC. Tuttavia, la pandemia ha notevolmente aggravato questa criticità, poiché molte aziende di lavorazioni hanno dovuto licenziare gli operatori per attutire alle perdite causate dalla pandemia.

Per risolvere il problema della carenza di operatori qualificati, i produttori di macchine CNC come Haas Automation, si sono concentrati molto sulla creazione di sistemi intuitivi in grado di insegnare all’operatore. I produttori hanno adottato misure come aumentare lo schermo di visualizzazione dei controller, incudendo ausili visivi in tempo reale e istruzioni durante la lavorazione, integrando sistemi di feedback e risoluzione dei problemi, il tutto nel tentativo di creare una macchina che, invece di richiedere un operatore esperto, possa formare un operatore relativamente inesperto ad utilizzare il sistema in pochissimo tempo.

I centri di lavorazione Haas dispongono di controller che possono contenere immagini e video didattici per limitare gli errori, formare operatori e ridurre i tempi di fermo. (Fonte: Haascnc.com)

Conclusione

In ogni anno successivo alla sua invenzione, la lavorazione CNC è stata soggetta a varie tendenze e sviluppi che complessivamente hanno fatto avanzare la tecnologia e l’intero settore. Il 2020, nonostante tutto quello che è successo, non ha fatto eccezione. Il 2021 sembra già brillante per il settore, poiché molte delle tecnologie ancora in fase di sviluppo nel 2020 saranno pienamente applicate.

Se stai cercando servizi di lavorazione CNC su richiesta, sentiti libero di richiedere un preventivo sul Motore di Quotazione Istantanea Xometry.