5 Technologien, die die Fertigung revolutionieren

Schnelle Fortschritte und Veränderungen in der Technologie stellen den Betrieb von Maschinenwerkstätten vor Herausforderungen. Wenn Sie den Status quo beibehalten und diese neuen Entwicklungen nicht anpassen und annehmen, werden Sie zurückbleiben. In Zeiten von Industrie 4.0 vollzieht sich ein grundlegender Wandel hin zu digitaler Industrietechnik. Die Fähigkeit, große Datenmengen maschinenübergreifend zu sammeln und zu analysieren, verändert Bearbeitungsprozesse und -abläufe, um schneller, effizienter und flexibler zu werden. Industrie 4.0 wird, wie die Revolutionen zuvor, die Produktivität steigern, die Wirtschaft verändern und die Arbeitsweise der Belegschaft verändern. Erfahren Sie mehr über fünf Technologien, die die Zerspanungsindustrie herausfordern und verändern.

1. Internet der Dinge (IoT)/Big Data

IoT veränderte zunächst den Verbrauchermarkt mit sprachaktivierten Lautsprechern, Heimautomatisierung, Video-Türklingeln, lernenden Thermostaten und intelligenten Schlössern. Jetzt hält das IoT mit vernetzten Maschinenwerkstätten und intelligenter Fertigung Einzug in den Fertigungsbereich. Mit IoT können Sie Maschinen überwachen, indem Sie bestimmte Maschinendaten sammeln und analysieren, um Trends aufzudecken und zugrunde liegende Probleme mit der Leistung zu identifizieren. Durch die Nutzung der gesammelten Daten können Sie Verbesserungen schneller umsetzen und Prozesse optimieren. Mit IoT können Sie Tablets und Smartphones verwenden, um auf vielfältige Weise mit CNC-Maschinen zu interagieren, einschließlich der Planung von Wartungsarbeiten oder dem Erhalt von Benachrichtigungen von der Maschine, wenn sie ein Problem erkennt, z. B. ein Werkzeug, das geschärft werden muss, oder ungewöhnliche Temperaturen oder Vibrationen.

2. Robotik

Die Automatisierung durch den Einsatz von Robotern ist kein neues Konzept für die Fertigung, aber die Einführung von vernetzten kollaborativen Robotern oder Cobots wird die Arbeitsweise in der Fertigung verändern. Cobots sind darauf ausgelegt, in unmittelbarer Nähe zu arbeiten oder mit Menschen in einem gemeinsamen Raum zu interagieren. Sie können gut vorprogrammierte Aufgaben ausführen und sich wiederholende oder unergonomische Aufgaben wie das Tragen schwerer Teile, die Maschinenbeschickung, das Platzieren fertiger Teile in einem Sammelbehälter und das Ersetzen von Werkzeugen automatisieren. Indem die Cobots die sich wiederholenden Routineaufgaben erledigen, werden die Maschinisten entlastet, um an anspruchsvolleren Projekten zu arbeiten.

3. Additive und hybride Fertigung

Die additive Fertigung (AM) gibt es seit den 1980er Jahren; es hat jedoch erst vor kurzem begonnen, Auswirkungen auf die zerspanende Industrie zu haben. AM erstellt 3D-Objekte, indem Material Schicht für Schicht hinzugefügt wird, sei es Metall, Kunststoff oder Beton. Die Flexibilität, die AM in Bezug auf Rapid Prototyping, Kleinserienproduktion und die Möglichkeit bietet, Teile zu reparieren, indem nur dort Material hinzugefügt wird, wo es erforderlich ist, sind die treibenden Faktoren für das signifikante Wachstum.

Der einzige Nachteil von AM besteht darin, dass das 3D-gefertigte Teil eine erhebliche Nachbearbeitung und Endbearbeitung erfordert, um die angegebenen Toleranzen einzuhalten. Hier kommt die hybride Fertigung ins Spiel. Die Hybridfertigung kombiniert die additive Fertigung und die subtraktive Fertigung innerhalb derselben Maschine. Der Vorteil von Hybridmaschinen besteht darin, dass Sie das Teil in einer einzigen Einrichtung herstellen und fertigstellen können, wodurch Fehler reduziert werden und das Teil nicht eine Maschine verlassen muss, um auf einer zweiten Maschine zurückgesetzt zu werden.

4. Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen

Algorithmen und Anwendungen für künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen helfen Herstellern, wertvolle Daten zu erfassen, um Entscheidungen zur Verbesserung der Produktionseffizienz, Qualitätskontrolle und Mitarbeitersicherheit zu treffen. Diese Technologien können dazu beitragen, Engpässe im Herstellungsprozess zu beseitigen, ein nahtloses Bestandsmanagement bereitzustellen und Verbesserungsprozesse in Echtzeit zu ermöglichen. Langfristig werden KI und maschinelles Lernen die Arbeitskosten senken, Verschwendung reduzieren, Zykluszeiten optimieren und die Effizienz in der Fertigung und im Bürobetrieb steigern.

5. Eingebettete Meteorologie

Herkömmliche Qualitätskontrollprozesse können langwierig und teuer sein. Bearbeitete Teile werden nach dem Zufallsprinzip ausgewählt, aus der Produktion entfernt, Tests unterzogen, und wenn das Teil den Test besteht, wird die gesamte Charge validiert. Eine schnellere, intelligentere und zuverlässigere Testmethode ist ein wichtiger Faktor bei der Transformation der Fertigung. Eingebettete Meteorologie ist, wenn die Messung in oder neben Maschinen eingebaut ist und Teile im Produktionsprozess misst. Dies bietet Echtzeitmessungen für das Teil vom Rohmaterial bis zur Endbearbeitung und eine Überprüfung von 100 % der Teile anstelle einer Stichprobe. Es kann auch die Menge an Nacharbeiten oder Korrekturbearbeitungen reduzieren, die an Teilen erforderlich sind.

Maschinenwerkstätten stehen vor der Herausforderung, diese neuen Technologien zu übernehmen. Indem Sie ein Early Adopter sind und die Veränderungen annehmen, werden Sie Ihre Fähigkeiten erweitern und vertiefen und Ihr Unternehmen auf den Erfolg in dieser sich ständig verändernden globalen Wirtschaft ausrichten.