Wytwarzanie inteligentnych obrabiarek
Przemysł maszynowy i produkcyjny zmaga się z coraz silniejszą konkurencją ze strony krajów o niższych kosztach pracy. Inteligentne systemy narzędziowe oparte na zaawansowanych powłokach z wbudowanymi czujnikami dają nadzieję na podniesienie jakości i zwiększenie zróżnicowania wyrobów, przy jednoczesnym skróceniu czasu wprowadzania na rynek i obniżeniu kosztów produkcji. W ramach finansowanego ze środków UE projektu "Intelligent and customized tooling" (IC2) udoskonalono odpowiednie technologie i opracowano narzędzie komputerowe do tworzenia modeli biznesowych, które pozwolą uporać się z konkurencją cenową. Naukowcy koncentrowali się na narzędziach do formowania wtryskowego, ale wyniki prac znajdą zastosowanie w wielu innych narzędziach, formach i matrycach. Naukowcy zintegrowali powłoki o zwiększonej odporności na zużycie i tarcie oraz o lepszych zdolnościach odprowadzania ciepła z wbudowanymi czujnikami powierzchniowymi do monitorowana narzędzi i procesów. Udało się pokonać trudności związane z przyleganiem czujników do powłoki z tlenku aluminium. Zaawansowane powłoki i czujniki wbudowano w hybrydowe komórki produkcyjne, łączące precyzję i wydajność obróbki (frezowania, szlifowania i polerowania) ze swobodą geometryczną charakterystyczną dla druku trójwymiarowego. Demonstracja produkcji wtryskarki była okazją do przedstawienia systemu zoptymalizowanej sekwencji produkcji oraz korzyści związanych z wytwarzaniem, obsługą i konserwacją narzędzi. Sterowanie numeryczne frezowaniem oraz druk 3D pozwoliły na zoptymalizowanie narzędzia do obróbki z chłodzeniem konforemnym. Pozwala ono na ograniczenie podatności narzędzia na odkształcenia termiczne oraz zwiększa równomierność rozkładu temperatury w jego obrębie, zmniejszając naprężenie formy. W ten sposób możliwe jest wydłużenie żywotności formy i obniżenie kosztów konserwacji. Ponadto mniejsza rozszerzalność i kurczliwość formy ułatwia stosowanie nowych i ulepszonych powłok, które zmniejszają tarcie i poprawiają odporność na zużycie. Powłoki poprawiają właściwości powierzchniowe powłok, a tym samym jakość produktów. 16 partnerów konsorcjum, w tym 8 małych i średnich przedsiębiorstw (MŚP), przygotowało wiele wersji demonstracyjnych różnych technologii. Ponadto przygotowano zestaw narzędzi dla MŚP, pomagających w realizacji modelu biznesowego. Rozwiązania technologiczne i modele biznesowe opracowane w ramach projektu IC2 powinny mieć istotny wpływ na poprawę konkurencyjności unijnego przemysłu narzędziowego i producentów używających narzędzi, którzy stanowią duży i delikatny sektor unijnej gospodarki.
