С появлением станков с числовым программным управлением (ЧПУ) и лазерных технологий мир производства и изготовления изделий эволюционировал. Но что его ждёт в будущем? В этой статье мы рассмотрим тенденции развития и применения лазерных технологий и ЧПУ в ближайшие годы.
Как обстоят дела сейчас?
Станки с ЧПУ используются уже несколько десятилетий, в то время как лазеры только недавно получили широкое распространение в промышленности. Обе технологии принесли ряд преимуществ производителям, позволив произвести более точные и сложные детали, увеличив скорость производства и снизив затраты.
Технология ЧПУ прошла долгий путь с момента появления. Первоначально станки с ЧПУ использовались для выполнения простых задач, таких как сверление, фрезерование и токарная обработка. Теперь же они стали способны на сложные операции, такие как 3D-печать и даже роботизированная сварка.
Возможные тенденции развития лазерных технологий
Лазерные технологии также претерпели значительные изменения за последние годы. Лазерные резаки и граверы сегодня широко используются в различных отраслях промышленности, от автомобильной до аэрокосмической, для производства высококачественных деталей и компонентов.
Но технологии не стоят на месте, и вот куда могут развиваться лазеры:
- Использование искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения;
Станки с ЧПУ с искусственным интеллектом могут анализировать данные с датчиков и корректировать операции в режиме реального времени. Это повышает точность, снижает количество ошибок и повышает производительность.
- Интеграция процессов аддитивного производства (3D-печать);
Станки с ЧПУ теперь могут быть оснащены различными технологиями 3D-печати, что позволяет производителям изготавливать сложные геометрические фигуры, которые ранее были невозможны. Можно предположить, что интеграция технологий ЧПУ и 3D-печати произведет революцию в обрабатывающей промышленности, поскольку она предлагает экономичный и эффективный способ производства деталей с высоким показателем уникальности.
- Производство медицинского оборудования;
Лазерная технология может создавать точные и сложные элементы медицинских устройств. Это сделает их более безопасными и эффективными для пациентов.

- Использование сверхбыстрых лазеров;
Сверхбыстрые лазеры могут создавать лазерные импульсы длительностью менее пикосекунды*, что позволяет производителям резать и сверлить материалы с невероятной точностью и минимальным тепловым повреждением.
Эта технология уже применяется в производстве экранов смартфонов и микрочипов, и ожидается, что она получит большее распространение и в других отраслях.
*Пикосекунда – одна триллионная доля секунды.
- В дополнение к этим разработкам, использование лазеров для аддитивного производства также набирает обороты.
Процессы аддитивного* производства на основе лазеров предлагают эффективный и экономичный способ производства сложных геометрических форм с высокой точностью и аккуратностью.
Ожидается, что эта технология получит более широкое распространение в таких отраслях, как аэрокосмическая, автомобильная и оборонная, где большой спрос на высокопроизводительные компоненты.
*Аддитивное производство – создание трехмерного объекта.
Тенденции развития ИИ с ЧПУ станками
Одной из прорывных особенностей станков с ЧПУ было снижение нагрузки на операторов. Фрезеровка больше не требовала полного внимания оператора, как это было с начала промышленной революции. Иногда они могли управлять двумя или тремя станками одновременно. Это было колоссальное изменение. ИИ – это следующая итерация того же процесса. Но уже сейчас существуют станки, способные сами выполнять следующие вещи:
- самокалибровка;
- измерение хода;
- проверка плоскостности станины;
- выявление недопустимых люфтов при движении головки;
- обнаружение внутренних неисправностей с помощью встроенных датчиков и логики ИИ, что экономит львиную долю времени.
Искусственный интеллект в ближайшем будущем решит, в каком направлении станки с ЧПУ будут модернизироваться. Если станки с ЧПУ смогут управлять собой сами, то операторы получат еще больше времени для решения действительно сложных задач. Эти технологии обеспечат снижение количества отходов и воздействия на окружающую среду, а также повысят индивидуальность и гибкость производственных процессов.
Вывод
Будущее ЧПУ и лазерных технологий однозначно светлое, с бесконечными возможностями для развития и применения.
Производители, которые примут эти технологии и будут в курсе последних тенденций и достижений, получат ряд преимуществ перед конкурентами. Благодаря постоянному развитию искусственного интеллекта, 3D-печати и сверхбыстрых лазеров, производственная индустрия готова претерпеть изменения, прокладывая путь к более эффективному, устойчивому и инновационному будущему.