Como a IoT Aprimora o Monitoramento de Máquinas CNC para Precisão e Eficiência

As máquinas CNC representam um dos principais avanços no setor de manufatura. Esses equipamentos permitem que as empresas criem rapidamente produtos com designs complexos, atingindo precisão de até ±0,00127 mm.

Além disso, como essas máquinas estão se tornando mais acessíveis a cada dia, elas estão se tornando padrão em oficinas de usinagem. O mercado de máquinas CNC deve continuar crescendo e atingir um valor de mercado de USD 117,14 bilhões até o final de 2027. Isso representa um CAGR de mais de 7%, demonstrando o papel essencial da manufatura CNC na criação de componentes e peças complexas.

Como o nome sugere, a maioria das tarefas em máquinas de controle numérico computadorizado é realizada via computadores. Códigos são inseridos nos computadores, acionando ferramentas a se moverem e rotacionarem em diferentes eixos para usinar a superfície da peça e obter a peça desejada.

No entanto, ao aproveitar os recursos da Internet Industrial das Coisas (IIoT), oficinas e até fábricas de grande porte podem utilizar suas máquinas CNC além das capacidades padrão.

Como CNC e IIoT Funcionam e se Comportam em Conjunto?

Em um nível básico, a implementação de IoT permite o uso de soluções de monitoramento de máquinas CNC; em uma escala maior, a IIoT cria interação máquina a máquina que resulta em operações automatizadas e menor intervenção manual.

Sensores incorporados nas máquinas CNC medem diferentes parâmetros e os compartilham com uma plataforma a partir da qual a condição e o funcionamento das máquinas podem ser supervisionados eficazmente. Além disso, as máquinas CNC podem ler os dados coletados dos sensores para substituir ferramentas automaticamente, alterar o grau de liberdade ou realizar qualquer outra ação.

Aqui estão alguns benefícios que uma empresa pode obter dessa promissora combinação de CNC e IIoT.

1) Agendamento de Manutenção:

A IIoT permite que operadores e manipuladores de máquinas interajam convenientemente com suas máquinas CNC de várias maneiras, por meio de smartphones ou tablets. Com o monitoramento de máquinas CNC baseado em IoT, eles podem, portanto, acompanhar a condição das máquinas a qualquer momento e à distância.

Esse monitoramento remoto e em tempo real ajuda o responsável pelas máquinas a agendar uma CNC para inspeção ou reparos. Alternativamente, eles também podem configurar suas máquinas CNC para enviar alertas ou notificações aos operadores sempre que as máquinas considerarem necessária uma revisão ou manutenção. Em outras palavras, a máquina sinalizará complicações como aumento de temperatura, vibrações excessivas ou danos à ferramenta.

2) Monitoramento de Tempo de Atividade da Máquina:

As capacidades de soluções CNC baseadas em IoT não se limitam apenas ao monitoramento remoto e manutenção programada. Ao usar sistemas IoT e aproveitar seu recurso de alerta em tempo real, as fábricas podem agora reduzir o tempo de inatividade das máquinas e aumentar a eficácia geral do equipamento. Alertas compartilhados pelas máquinas podem ser usados para tomar medidas proativas contra quebras repentinas de ferramentas ou qualquer outro componente de uma máquina CNC.

Fornecemos exatamente a mesma solução a um de nossos clientes, configurando nossa solução de monitoramento de energia IoT para suas máquinas CNC. Antes da implementação, o cliente enfrentava problemas com quebras subsequentes de suas máquinas. Nossa solução IoT ajudou-os a obter uma visão clara das horas de funcionamento de suas máquinas CNC, o que, por sua vez, deu-lhes uma ideia precisa de como estavam utilizando seu tempo de produção. (Clique aqui para saber mais)

Da mesma forma, uma solução de monitoramento de tempo de atividade pode ser usada para uma série de máquinas CNC não apenas para melhorar seu funcionamento, mas também para melhorar a sincronização máquina a máquina em um estabelecimento industrial e alcançar excelência operacional.

3) Segurança do Trabalhador Aprimorada:

Para uma implementação em maior escala, a tecnologia IIoT também pode ser usada para reduzir esforços manuais ou, em outras palavras, remover o potencial de lesões dos trabalhadores da equação das operações de uma fábrica.

É aqui que a sincronização e interação máquina a máquina entram em cena. A comunicação mútua entre máquinas resultará em melhor compreensão entre diferentes dispositivos eletromecânicos, o que, por sua vez, levará a operações automatizadas e menos dependentes de mão de obra em uma fábrica.

Muitas empresas já estão trabalhando no desenvolvimento de robôs e máquinas inteligentes que podem executar tarefas pré-programadas e responder às necessidades contínuas das máquinas CNC para reduzir a carga de operação padrão da força de trabalho manual. Esses robôs podem executar trabalhos especializados e delicados, como abrir e fechar o mandril de uma máquina CNC ou trocar a ferramenta sempre que seu fio diminui.

Além de diminuir lesões na oficina, isso também ajudará a reduzir o desperdício de material e melhorar a eficiência das máquinas CNC, o que, por sua vez, resultará em maior produção de componentes precisos em menos tempo.

CONCLUSÃO:

As máquinas CNC são dispositivos eletromecânicos que podem manipular ferramentas em um número variável de eixos com alta precisão para criar uma peça conforme instrução inserida via programa de computador. Elas operam mais rápido do que qualquer máquina operada manualmente e, portanto, podem produzir mais objetos com alta precisão a partir de qualquer design.

Embora as próprias máquinas CNC sejam capazes de elevar uma oficina a novos patamares, ao usar a tecnologia da Internet Industrial das Coisas, as capacidades de uma empresa podem ser aumentadas ainda mais. A solução de monitoramento de máquinas CNC é um exemplo perfeito que mostra a capacidade de soluções CNC baseadas em IoT.

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