Med artificiell intelligens (AI) kan produktiviteten inom skärande bearbetning ökas. Flera verktygsmaskintillverkare har kommit långt när det gäller att implementera AI-funktioner i deras maskiner.
AI kan beskrivas som algoritmer ihop med mjukvara. För att AI ska fungera med intelligens behöver den bli upplärd av mänsklig intelligens, när AI:t är upplärt är det en effektiv simulering av mänsklig begåvning.
Algoritmer blir bättre och bättre ju längre man använder dem, genom att processa mer och nya data som har rapporterats tillbaka från till exempel en maskin desto smartare blir de och desto mer tillförlitliga. Algoritmer kan inte tänka självständigt, däremot kan de fatta beslut baserat på den data som de har utbildats på.
En verktygsmaskintillverkare som satsar stort på AI är Mazak. Det japanska företaget har genomfört tester där AI-funktioner har använts som inneburit kraftigt förbättrad produktivitet jämfört med konventionell bearbetning. I vissa bearbetningsapplikationer har man kunnat minska vibrationerna med upp till 80 procent, och därmed avsevärt förbättrat produktiviteten.
Det är bland annat då man har bearbetat med långa verktyg, vid den typen av bearbetningar uppstår oftast många vibrationer. Tekniken finns i Mazaks maskiner som har Ai spindel och den nya Mazatrol Ai styrsystemet.
Mazak har sedan flera år tillbaka styrsystemet Mazatrol Smooth Ai.
–Smooth Ai finns tillgänglig för stora delar av Integrex-serien samt på de flesta vertikala och horisontella maskinerna. Även ett antal Variaxismodeller kan bestyckas med Smooth AI, säger Klas Ellbin, försäljningschef på Ravema som är återförsäljare av Mazak i Sverige och i Norge.
En av AI-funktionerna i detta system är Ai Adaptiv control som justerar skärdata automatiskt baserat på vibrationsnivåer, verktygslast och bearbetningsförhållanden. Med funktionen minskar risken för fel och kvalitéten på ytan förbättras.
–Ai Adaptiv control har en automatisk detektering av det som kallas för chatter, det vill säga vibrationer eller motsvarande. Med en sensor ändras varvtalet på spindeln för att kunna erhålla bättre yta.
–Sensorn korrigerar spindelvarvtalet direkt i programmet. Den spelar in alla förändringar för varvtal och vibrationer och lägger det i styrsystemet för att optimera det till nästa körning, säger Klas Ellbin.
En annan AI-funktion är Tool Life Management & Predictive Maintenance där AI spårar verktygsanvändning och identifierar slitage innan det leder till defekter. Systemet kan automatiskt föreslå verktygsbyte eller justeringar av skärparametrar.
En annan verktygsmaskintillverkare som kan erbjuda sina kunder AI-funktioner är DMG Mori. I deras avancerade gränssnitt Celos kan AI-funktioner integreras. Med Adaptiv bearbetning i realtid kan AI justera skärparametrar (matningar och hastigheter) utifrån sensoråterkopplingar för att minska vibrationer och optimera ytkvalitet.
En DMG Morimaskin kan lära sig från tidigare bearbetningscykler för att förbättra framtida bearbetningar utan mänsklig inblandning. DMG Mori kallar detta för självlärande processer.
Med Automatisk parameterjustering kan AI optimera bearbetningsvägar och cykeltider beroende på material, verktygsslitage och komponentgeometri.
Foto: DMG Mori
DMG Mori använder sig också av AI för att tillämpa förebyggande underhåll. Genom att samla in data från motorer, maskinspindlar, kylsystem med mera analyserar AI mönster som kan indikera på att ett fel är på väg att inträffa. Det ger företaget möjlighet att planera service innan ett oplanerat stopp inträffar.
DMG Mori Digital Twin + AI används i deras digitala tvillinglösningar. Med denna funktion simuleras digitalt bearbetningar innan skarp bearbetning påbörjas. AI analyserar simuleringen för att upptäcka potentiella kollisioner, ineffektiv bearbetning eller om fel på ytan skulle uppstå innan den fysiska bearbetningen inleds.
