2021年注目のCNC加工トレンド6選

2020年の状況は、CNC業界における技術革新を加速させました。自動化と廃棄物削減への注目が高まり、切迫した緊急感と相まって、2021年はCNC業界の顔を変える一連のエキサイティングなトレンドをもたらすと予想されます。

以下は、2021年に出現が予想される6つのCNCトレンドです。

1. 「製造サービス（MaaS）」の普及が継続

製造サービス（MaaS）は近年CNC業界に参入しましたが、予見可能な将来にわたり、より広範な受け入れが進むと期待されています。CNCマシンが中心的な場所に配置されるため、MaaSはネットワークリソースを活用して製造タスクを完了し、運用・保守・修理コストを加入者で均等に分担します。

製造サービスオプションは、人件費削減により、企業により高い生産性、柔軟性、俊敏性、コスト削減を提供します。COVID-19パンデミックの影響が継続する中、企業がMaaSを通じて拡張されたサプライチェーンネットワークを模索することが予想されます。

2. モノのインターネット（IoT）が新興技術を支配

IIoTは「Industrial Internet of Things（産業用モノのインターネット）」の略です。IIoTにより、ネットワーク接続されたCNCマシン同士が手動操作なしで通信可能になります。産業用IoT（IIoT）は、工場フロアをデジタルで接続し、施設内の各機能の環境、効率、性能、稼働状況に関するリアルタイムデータを蓄積するデジタル自動化プロセスです。

CNCマシンはCNCソフトウェアだけで十分スマートですが、センサーを追加し、インターネット経由で工場ユニットと接続することで、装置の状態、生産プロセスの効率、生産性レベル、エネルギー消費に関するデータを生成します。これらはすべて、企業の収益性に直接影響します。

さらに、IIoTを用いてCNC工作機械から収集したデータにより、企業は任意の秒数での正確な生産率を把握できます。装置が未使用時は自動的にエンジンを停止してエネルギーコストを節約し、部品が寿命に近づいたことを特定し、異なるコンポーネントの製造に必要な正確な電力を想定できます。

CNC業界が効率改善と材料廃棄削減の効果的な方法を求め続ける中、2021年のプロセス自動化レベルはさらに高まることが予想されます。

3. 6軸加工の応用が急速に拡大

2019年末に登場した6軸CNCフライス盤が、CNC業界の次のビッグシングになると予測します。結局、軸数が多いほど生産時間は短縮されるからです。現時点で、今後10年間で最大のCNC加工革命は6軸加工工法になる可能性があります。

多軸加工は、特定のCNC工作機械が4方向以上に動いて原材料仕上げ能力を高めるものです。フライスプログラムを用いて機械から余分な原材料を除去し、最終製品を生産します。

現在、ほとんどのCNC工作機械は3〜5軸をサポートしています。これは、工具が3次元（X、Y、Z）で製品を加工できることを意味します。5軸マシンはX軸とY軸を中心にシームレスに回転でき、6軸CNCマシンはさらにZ軸周りの回転を可能にし、切削時間をさらに短縮します。

今後、ますます多くの実メーカーとサードパーティCNC加工工場が6軸CNC工作機械に注目し、航空宇宙と自動車部品の高精度生産、最高精度を要求する大型機械部品などの理想的な選択肢になることが証明されるでしょう。6軸CNC工作機械は、近い将来、業界の必須製品になることは間違いありません。

4. 廃棄物削減への注力が強まる

驚くことではありませんが、COVID-19はグローバルサプライチェーンを混乱に陥れました。原材料は常に貴重なリソースでしたが、2021年には材料の賢い利用により多くの注目が集まるでしょう。一つの戦略は、実際のCNC装置で設計実験を行う代わりに、3Dプリンティング手法で部品のスケールモデルを作成することです。

5. 熟練人材がCNC業界でより重要になる

自動化とテクノロジーが生産施設から人々の仕事を奪うとパニックになる人が増えていますが、これは現実から程遠いです。機械が製造企業の雇用を大幅に減らしたことは疑いようがありません。

しかし、最先端のCNC加工トレンドを追い、製造プロセスを合理化する必要がある熟練従業員への大きな需要は依然として存在します。

熟練した製造マシニストと専門家は、あらゆる生産企業の貴重な資産になります。彼らは今後10年間、企業の発展を左右する決定的要因となるでしょう。

最新の製造技術を持つことに加え、これらの組織にはそれらを効率的に活用する高度なスキルを持つ従業員も必要であり、これは決して変わりません。

6. 大量のCAMソフトウェアアップグレード

コンピュータ支援製造（CAM）ソフトウェアはCNC加工の重要な部分で、コンピュータ支援設計（CAD）設計を仮想システムに統合します。CAMソフトウェアは、マシンの最適な設定とシーケンスを決定し、エラーや最適でない部品の可能性を最小限に抑えます。

CAMソフトウェアの標準機能として追加された最新機能の一つは、干渉検出（コンフリクト開示）です。マシンがより複雑になり、より多くの軸が導入されるにつれ、エラーと衝突の余地はこれまで以上に重要になっています。

ここでは大量のCAMソフトウェアアップグレードが予想されます。これらのソフトウェア改善は、新人CNC加工スタッフにとって大きなメリットがあります。彼らは依然として、このような障害や挫折を予測し、対処するスキルを開発すべきだからです。

新しいCAMソフトウェアバージョンのおかげで、これらの従業員はソフトウェアに工作機械の与えられた稼働量を推定させるだけで、CNC装置を簡単に操作できるようになります。

今後数年間で大量のソフトウェア開発と改善が予想されます。これは避けられず、熟練人材がこれまで以上に重要になるからです。経験豊富なCNCプログラマー、ソフトウェア開発者、オペレーターが将来大きな役割を果たすでしょう。

2021年およびそれ以降の機械加工の未来

今年の予期せぬ市場混乱にもかかわらず、CNC製造は依然として不可欠で成長中の産業です。将来の危機に適応するため、企業は自動化製造手法に転換し、リソースと製品を賢く管理しようとしています。グローバル企業は、IIoTのような自動化製造ソリューション、6軸CNC工具のような技術進歩、高度なソフトウェアの活用、サードパーティCNC製造ソリューションの利用、従業員教育への投資を行い、製品とリソースの賢明な管理を確保しなければなりません。2021年以降、CNC機械の更なる進歩が開発をリードすると予想されます。