Von Chris Emery, Mitbegründer von CloudNC
Im Laufe der Geschichte war der Mensch nie in der Lage, alles herzustellen, was er wollte.
Es gibt immer begrenzende Faktoren: Vielleicht sind die Materialien, die uns zur Verfügung stehen, nicht stark, leicht oder verfügbar genug, um bestimmte Entwürfe zum Leben zu erwecken. Oder die Werkzeuge, die uns zur Verfügung stehen, sind vielleicht nicht flexibel oder präzise genug, um sie herzustellen - oder, einfacher gesagt, die Menschen, die sie benutzen, sind nicht so geschickt, wie sie sein müssten.
Das Ergebnis all dieser Beschränkungen ist eine Bremse für die menschliche Kreativität. Wir können uns zwar fantastische Kreationen ausdenken, die uns extrem schnell über große Entfernungen transportieren, Probleme bei der Energieerzeugung lösen oder einfach nur supercool aussehen, aber wir können sie nicht alle bauen.
Dieses Problem verschärft sich jetzt, da generatives AI Design durch Werkzeuge wie Midjourney verfügbar ist. Generative AI hilft, die Kreativität der Welt freizusetzen und ermöglicht es Menschen ohne traditionelle Designkenntnisse (wie Zeichnen und Entwerfen), fantastische, professionell aussehende Bilder zu erstellen, die nicht an die Realität gebunden sind.
Wir müssen einen Weg finden, um diese Entwürfe praktikabel und effizient zum Leben zu erwecken. Vielleicht ist es schon da.
Die Antwort: Generative Fertigung
In der Fertigung sind wir bereits mit dem Konzept des generativen Designs vertraut.
Beim generativen Design beschreibt der Benutzer Anforderungen und Einschränkungen für ein Bauteil (diese Flächen müssen hier mit einer Achse verbunden werden, es wird so viel Kraft aufgewendet, dass das Bauteil nicht brechen darf usw.), und die Software generiert Entwürfe für dieses Bauteil, um dasjenige mit den geringsten Kosten/Gewicht/Umweltauswirkungen usw. zu finden (einige Beispiele finden Sie hier, über Autodesk).
Und das ist großartig - aber bei CloudNC wollen wir noch weiter gehen und dieses Konzept auf die nächste Stufe heben.
Deshalb setzen wir jetzt unsere branchenführende Technologie ein, um ein neues Paradigma zu schaffen: ein Paradigma, das wir generative Fertigung nennen.
Was ist generative Fertigung? Wenn Software nicht nur Entwürfe für ein Bauteil generiert, sondern wenn unsere AI auch die Strategie für die tatsächliche Herstellung des Bauteils entwickelt.
In der Praxis kann ein Benutzer bei der generativen Fertigung ein benötigtes Bauteil und die erforderlichen Einschränkungen beschreiben, und die Software erstellt Wege, um es unter Berücksichtigung dieser Einschränkungen (Terminplanung, Maschinenkapazität, Spindelleistung, verfügbare Werkzeuge usw.) zu fertigen und gleichzeitig die Strategie mit den niedrigsten Gesamtkosten zu finden.
Wir heben die menschlichen Grenzen aus dem Prozess auf - sei es die Zeit oder die Fähigkeiten - und erhöhen die Kapazität jedes Herstellers, überall, so dass sie über die Grenzen ihrer Fähigkeiten hinaus arbeiten können.
Was bedeutet das nun konkret? Nun, mit der generativen Fertigung könnte man nicht nur alles herstellen, was das generative Design vorschlägt - man könnte es auch in hervorragender Weise herstellen, indem man Produktionstechniken einsetzt, die in jeder Hinsicht so effizient wie möglich sind (von der aufgewendeten Zeit über den Einsatz von Werkzeugen bis hin zu Verschwendung und der Reduzierung aller anderen begrenzenden Faktoren).
Dies ermöglicht es der Welt, alles, was sie will, wann sie will, so optimal wie möglich herzustellen - und damit die Innovation durch engere Prototyping-Schleifen erheblich zu steigern, die Schrumpfung des Arbeitskräftepotenzials auszugleichen und die weltweite Materialknappheit zu verringern - um nur einige Beispiele zu nennen.
Klingt zu schön, um wahr zu sein? Nun, wir setzen dies bereits heute in CAM um.
CAM : Generierung von Fertigungslösungen
Die CAM von CloudNC erstellt CNC-Bearbeitungswerkzeugwege und -strategien für neue Komponenten. Sie generiert CAM und ermittelt die Strategie mit den geringsten Kosten (in Bezug auf wichtige Prozessvariablen wie Bearbeitungszeit und Werkzeugkosten).
Generatives Design ermöglicht die Konstruktion von Bauteilen, deren manuelle Konstruktion unmöglich wäre. Und mit generativer Fertigung, angewendet auf CAM , erreichen wir dasselbe – denn komplexe CAM , deren Programmierung Menschen Wochen dauern würde, können nahezu sofort generiert werden.
Bei korrekter Programmierung sind CNC-Maschinen zu extrem schneller Bearbeitung fähig: Das beste Programm für ein Teil kann zehnmal schneller sein als das, was letztendlich tatsächlich zum Einsatz kommt. Die Einschränkung ist die Zeit – ein CAM hat nicht die Arbeitsstunden, um eine optimale Lösung zu finden, die alles perfekt erledigt. Stattdessen ist er in der Regel gezwungen, Kompromisse einzugehen und eine funktionale Option zu finden, mit der zumindest die Arbeit erledigt werden kann.
Eine rasche Optimierung dieser Programme würde die zerspanende Industrie verändern - zum Beispiel, indem viel komplexere Teile bei viel geringeren Losgrößen wirtschaftlich hergestellt werden könnten. Und dieser Wandel kommt gerade zur rechten Zeit, denn die Branche tendiert zu immer kleineren Losgrößen und komplexeren Konstruktionen.
Wir sehen bereits die Vorteile dieses Wandels bei CloudNC, nicht zuletzt, weil unsere Technologie neue Materialien - wie Titan - in den Griff bekommt und Bearbeitungskonzepte darauf anwendet, für die menschliche Programmierer nie die Zeit oder Lust hatten, sie auszuprobieren. Mit der Zeit werden diese Anwendungen zu bahnbrechenden Bearbeitungsstrategien führen, die unsere globale Fähigkeit zur Herstellung von Gegenständen aus diesem leichten und starken - aber schwer zu fräsenden - Metall erheblich verbessern werden.
Die Realität ist, dass die Menschheit nur einen Bruchteil der Leistungsfähigkeit von CNC-Maschinen nutzt. Mehr als 70 % der Maschinen auf der ganzen Welt stehen derzeit still, und die, die in Betrieb sind, arbeiten nur mit einem Bruchteil ihrer tatsächlichen Leistungsfähigkeit. Selbst nach 50 Jahren steckt diese Technologie noch in den Kinderschuhen und ist weit davon entfernt, ihr volles Potenzial zu erreichen.
Mit Hilfe der generativen Fertigung werden wir dieses Potenzial erschließen und Präzisionskomponenten bereitstellen, die kaum mehr kosten als das Material, aus dem sie hergestellt werden, und eine Industrie mit einem Umsatz von mehr als 300 Mrd. USD pro Jahr umgestalten.
Und was bedeutet das für den Werkzeughersteller von heute? Die generative Fertigung wird Ihnen in Ihrem gesamten Unternehmen helfen, indem Sie Ihr Personal weiterbilden, die Markteinführungszeit verkürzen und die Techniken, die Sie einsetzen können, um noch coolere Produkte herzustellen, erheblich verbessern.
Letztlich bedeutet die generative Fertigung, dass die Bremsen jetzt gelöst sind.
Möchten Sie mehr erfahren? Registrieren Sie sich auf unserer Website und probieren Sie CAM noch heute aus!
