คุณรู้หรือไม่ว่ามีเทคโนโลยีใหม่ๆ อะไรบ้างสำหรับเครื่องมือกล CNC?

ความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีระบบ CNC ได้ก่อให้เกิดเงื่อนไขสำหรับความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีของเครื่องมือกล CNC เพื่อตอบสนองความต้องการของตลาดและความต้องการที่สูงขึ้นของเทคโนโลยีการผลิตที่ทันสมัยสำหรับเทคโนโลยี CNC การพัฒนาเทคโนโลยี CNC ระดับโลกและอุปกรณ์ต่างๆ ในปัจจุบันสะท้อนให้เห็นได้จากคุณลักษณะทางเทคนิคหลักๆ ดังต่อไปนี้:
1. ความเร็วสูง
การพัฒนาของเครื่องมือกลซีเอ็นซีการเปลี่ยนทิศทางไปสู่ความเร็วสูงไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการตัดเฉือนและลดต้นทุนการตัดเฉือนได้อย่างมีนัยสำคัญ แต่ยังช่วยปรับปรุงคุณภาพและความแม่นยำของการตัดเฉือนพื้นผิวของชิ้นส่วนอีกด้วย เทคโนโลยีการตัดเฉือนความเร็วสูงพิเศษมีการประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวางเพื่อลดต้นทุนการผลิตในอุตสาหกรรมการผลิต
นับตั้งแต่ช่วงทศวรรษ 1990 เป็นต้นมา ประเทศต่างๆ ในยุโรป สหรัฐอเมริกา และญี่ปุ่น ได้แข่งขันกันพัฒนาและประยุกต์ใช้เครื่องมือกลซีเอ็นซีความเร็วสูงรุ่นใหม่ ซึ่งช่วยเร่งการพัฒนาเครื่องมือกลความเร็วสูงให้ก้าวหน้ายิ่งขึ้น ความก้าวหน้าใหม่ๆ เกิดขึ้นกับชุดแกนหมุนความเร็วสูง (แกนหมุนไฟฟ้า ความเร็ว 15,000-100,000 รอบ/นาที) ส่วนประกอบการเคลื่อนที่แบบป้อนความเร็วสูงและแบบลดความเร็ว (ความเร็วเคลื่อนที่เร็ว 60-120 เมตร/นาที ความเร็วป้อนตัดสูงสุด 60 เมตร/นาที) ระบบซีเอ็นซีและเซอร์โวประสิทธิภาพสูง และระบบเครื่องมือซีเอ็นซี ซึ่งก้าวสู่ระดับเทคโนโลยีใหม่ ด้วยความละเอียดของเทคโนโลยีหลักในชุดของสาขาเทคนิคต่างๆ เช่น กลไกการตัดด้วยความเร็วสูงพิเศษ วัสดุเครื่องมือที่ทนทานต่อการสึกหรอและมีอายุการใช้งานยาวนานเป็นพิเศษ และเครื่องมือเจียรแบบขัดถู แกนหมุนไฟฟ้าความเร็วสูงกำลังสูง ส่วนประกอบฟีดขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์เชิงเส้นที่มีการเร่งความเร็ว/ลดความเร็วสูง ระบบควบคุมประสิทธิภาพสูง (รวมถึงระบบตรวจสอบ) และอุปกรณ์ป้องกัน จึงได้มีการวางรากฐานทางเทคนิคไว้สำหรับการพัฒนาและการประยุกต์ใช้เครื่องมือกล CNC ความเร็วสูงรุ่นใหม่
ในปัจจุบัน ในงานตัดความเร็วสูงพิเศษ ความเร็วในการตัดของการกลึงและการกัดได้สูงถึง 5,000-8,000 ม./นาที ความเร็วของแกนหมุนอยู่เหนือ 30,000 รอบต่อนาที (บางรุ่นสามารถไปถึง 100,000 รอบ/นาที) ความเร็วในการเคลื่อนที่ (อัตราป้อน) ของโต๊ะทำงานอยู่ที่สูงกว่า 100 ม./นาที (บางรุ่นสูงถึง 200 ม./นาที) ที่ความละเอียด 1 ไมโครเมตร และสูงกว่า 24 ม./นาที ที่ความละเอียด 0.1 ไมโครเมตร ความเร็วในการเปลี่ยนเครื่องมืออัตโนมัติภายใน 1 วินาที อัตราการป้อนสำหรับการสอดแทรกเส้นขนาดเล็กสูงถึง 12 ม./นาที
2. ความแม่นยำสูง
การพัฒนาของเครื่องมือกลซีเอ็นซีจากการกลึงละเอียดแม่นยำสู่การกลึงละเอียดแม่นยำขั้นสูงสุด คือทิศทางที่มหาอำนาจทางอุตสาหกรรมทั่วโลกต่างมุ่งมั่น ความแม่นยำของเครื่องจักรมีตั้งแต่ระดับไมโครเมตรไปจนถึงระดับซับไมครอน และแม้กระทั่งระดับนาโนเมตร (<10 นาโนเมตร) และขอบเขตการใช้งานก็กำลังแพร่หลายมากขึ้นเรื่อยๆ
ปัจจุบัน ภายใต้ข้อกำหนดด้านการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำสูง ความแม่นยำในการตัดเฉือนของเครื่องมือกลซีเอ็นซีทั่วไปได้เพิ่มขึ้นจาก ± 10 μm เป็น ± 5 μm ความแม่นยำในการตัดเฉือนของศูนย์ตัดเฉือนที่มีความแม่นยำอยู่ในช่วง ± 3 ถึง 5 μm และเพิ่มขึ้นเป็น ± 1-1.5 μm ยิ่งไปกว่านั้น ความแม่นยำในการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำสูงพิเศษได้เข้าสู่ระดับนาโนเมตร (0.001 ไมโครเมตร) และความแม่นยำในการหมุนของแกนหมุนจำเป็นต้องอยู่ที่ 0.01-0.05 ไมโครเมตร โดยมีความกลมในการตัดเฉือน 0.1 ไมโครเมตร และความหยาบผิวในการตัดเฉือน Ra = 0.003 ไมโครเมตร โดยทั่วไปเครื่องมือกลเหล่านี้จะใช้แกนหมุนไฟฟ้าแบบควบคุมด้วยเวกเตอร์ (รวมเข้ากับมอเตอร์และแกนหมุน) โดยมีค่าความคลาดเคลื่อนในแนวรัศมีของแกนหมุนน้อยกว่า 2 μm ระยะเคลื่อนที่ในแนวแกนน้อยกว่า 1 μm และความไม่สมดุลของเพลาถึงระดับ G0.4
ระบบป้อนป้อนของเครื่องมือกลความเร็วสูงและความแม่นยำสูงนั้น มีสองประเภทหลักๆ คือ "มอเตอร์เซอร์โวแบบหมุนพร้อมบอลสกรูความเร็วสูงแม่นยำ" และ "มอเตอร์เชิงเส้นแบบขับตรง" นอกจากนี้ เครื่องมือกลแบบขนานรุ่นใหม่ๆ ยังสามารถป้อนป้อนความเร็วสูงได้อย่างง่ายดายอีกด้วย
ด้วยเทคโนโลยีที่ก้าวหน้าและการใช้งานที่กว้างขวาง บอลสกรูจึงไม่เพียงแต่มีความแม่นยำสูง (ISO3408 ระดับ 1) เท่านั้น แต่ยังมีต้นทุนที่ค่อนข้างต่ำสำหรับการตัดเฉือนความเร็วสูง ด้วยเหตุนี้ บอลสกรูจึงยังคงถูกใช้ในเครื่องจักรความเร็วสูงหลายรุ่นจนถึงปัจจุบัน เครื่องมือกลความเร็วสูงที่ขับเคลื่อนด้วยบอลสกรูในปัจจุบันมีความเร็วสูงสุด 90 เมตร/นาที และมีความเร่ง 1.5 กรัม
บอลสกรูเป็นส่วนหนึ่งของระบบส่งกำลังเชิงกล ซึ่งมักเกี่ยวข้องกับการเสียรูปยืดหยุ่น แรงเสียดทาน และระยะห่างย้อนกลับระหว่างกระบวนการส่งกำลัง ส่งผลให้เกิดฮิสเทอรีซิสของการเคลื่อนที่และข้อผิดพลาดแบบไม่เชิงเส้นอื่นๆ เพื่อขจัดผลกระทบของข้อผิดพลาดเหล่านี้ต่อความแม่นยำในการตัดเฉือน จึงได้นำระบบขับเคลื่อนตรงแบบมอเตอร์เชิงเส้นมาใช้กับเครื่องมือกลในปี พ.ศ. 2536 เนื่องจากเป็น "ระบบส่งกำลังศูนย์" ที่ไม่มีจุดเชื่อมต่อกลาง จึงไม่เพียงแต่มีความเฉื่อยในการเคลื่อนที่ต่ำ ความแข็งแกร่งของระบบสูง และการตอบสนองที่รวดเร็วเท่านั้น แต่ยังสามารถทำความเร็วและความเร่งสูงได้ และความยาวช่วงชักก็ไม่มีข้อจำกัดในทางทฤษฎี ความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งยังสามารถเพิ่มขึ้นได้ภายใต้การทำงานของระบบป้อนกลับตำแหน่งความแม่นยำสูง ทำให้เป็นระบบขับเคลื่อนที่เหมาะสำหรับเครื่องมือกลความเร็วสูงและความแม่นยำสูง โดยเฉพาะเครื่องมือกลขนาดกลางและขนาดใหญ่ ปัจจุบัน ความเร็วสูงสุดในการเคลื่อนที่สูงสุดของเครื่องจักรความเร็วสูงและความแม่นยำสูงที่ใช้มอเตอร์เชิงเส้นอยู่ที่ 208 เมตร/นาที โดยมีอัตราเร่ง 2g ซึ่งยังคงมีช่องว่างสำหรับการพัฒนาต่อไป
3. ความน่าเชื่อถือสูง
ด้วยการพัฒนาแอปพลิเคชันเครือข่ายของเครื่องมือกลซีเอ็นซีความน่าเชื่อถือสูงของเครื่องมือกลซีเอ็นซีได้กลายเป็นเป้าหมายที่ผู้ผลิตระบบซีเอ็นซีและผู้ผลิตเครื่องมือกลซีเอ็นซีมุ่งหวัง สำหรับโรงงานที่ไม่มีคนควบคุมซึ่งทำงานสองกะต่อวัน หากจำเป็นต้องทำงานอย่างต่อเนื่องและปกติภายใน 16 ชั่วโมง โดยมีอัตราความล้มเหลว P(t)=99% ขึ้นไป ระยะเวลาเฉลี่ยระหว่างความล้มเหลว (MTBF) ของเครื่องมือกลซีเอ็นซีต้องมากกว่า 3,000 ชั่วโมง สำหรับเครื่องมือกลซีเอ็นซีเพียงเครื่องเดียว อัตราส่วนอัตราความล้มเหลวระหว่างโฮสต์และระบบซีเอ็นซีคือ 10:1 (ความน่าเชื่อถือของซีเอ็นซีสูงกว่าโฮสต์หนึ่งลำดับความสำคัญ) ณ จุดนี้ MTBF ของระบบซีเอ็นซีต้องมากกว่า 33,333.3 ชั่วโมง และ MTBF ของอุปกรณ์ซีเอ็นซี แกนหมุน และระบบขับเคลื่อนต้องมากกว่า 100,000 ชั่วโมง
ค่า MTBF ของอุปกรณ์ CNC จากต่างประเทศในปัจจุบันสูงถึงกว่า 6,000 ชั่วโมง และอุปกรณ์ขับเคลื่อนก็สูงถึงกว่า 30,000 ชั่วโมง อย่างไรก็ตาม จะเห็นได้ว่ายังคงมีช่องว่างจากเป้าหมายที่เหมาะสม
4. การผสม
ในกระบวนการแปรรูปชิ้นส่วน มักใช้เวลาอันไร้ประโยชน์มากมายในการจัดการชิ้นงาน การบรรจุและนำชิ้นงานออก การติดตั้งและปรับแต่ง การเปลี่ยนเครื่องมือ และการเพิ่มและลดความเร็วของแกนหมุน เพื่อลดเวลาที่ไร้ประโยชน์เหล่านี้ให้เหลือน้อยที่สุด ผู้คนจึงหวังที่จะผสานรวมฟังก์ชันการประมวลผลต่างๆ ไว้ในเครื่องมือกลเดียวกัน ดังนั้น เครื่องมือกลแบบฟังก์ชันผสมจึงกลายเป็นรูปแบบการพัฒนาอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา
แนวคิดของการตัดเฉือนคอมโพสิตของเครื่องมือกลในด้านการผลิตแบบยืดหยุ่น หมายถึง ความสามารถของเครื่องมือกลในการตัดเฉือนแบบหลายกระบวนการโดยอัตโนมัติ ไม่ว่าจะเป็นวิธีการแบบเดียวกันหรือต่างกัน ตามโปรแกรมการตัดเฉือน CNC หลังจากการจับยึดชิ้นงานในครั้งเดียว เพื่อเสร็จสิ้นกระบวนการตัดเฉือนต่างๆ เช่น การกลึง การกัด การเจาะ การคว้าน การเจียระไน การต๊าป การคว้านรู และการต่อขยายชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อน สำหรับชิ้นส่วนปริซึม ศูนย์เครื่องจักรกลเป็นเครื่องมือกลที่ใช้กันมากที่สุดในการแปรรูปคอมโพสิตแบบหลายกระบวนการโดยใช้วิธีการแบบเดียวกัน ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าการตัดเฉือนคอมโพสิตของเครื่องมือกลสามารถปรับปรุงความแม่นยำและประสิทธิภาพในการตัดเฉือน ประหยัดพื้นที่ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งช่วยลดระยะเวลาในการตัดเฉือนชิ้นส่วน
5. โพลีแอกเซียลไซเซชั่น
ด้วยความนิยมของระบบ CNC แบบเชื่อมต่อ 5 แกนและซอฟต์แวร์การเขียนโปรแกรมที่แพร่หลาย ศูนย์เครื่องจักรกลควบคุมด้วยการเชื่อมต่อ 5 แกนและเครื่องกัด CNC (ศูนย์เครื่องจักรกลแนวตั้ง) จึงกลายเป็นจุดสนใจในการพัฒนาในปัจจุบัน เนื่องจากความเรียบง่ายของการควบคุมการเชื่อมต่อ 5 แกนในการเขียนโปรแกรม CNC สำหรับหัวกัดปลายบอลเมื่อทำการกัดพื้นผิวอิสระ และความสามารถในการรักษาความเร็วในการตัดที่เหมาะสมสำหรับหัวกัดปลายบอลระหว่างกระบวนการกัดพื้นผิว 3 มิติ ส่งผลให้ความหยาบของพื้นผิวการตัดได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญและประสิทธิภาพการตัดก็ดีขึ้นอย่างมาก อย่างไรก็ตาม ในเครื่องมือกลควบคุมด้วยการเชื่อมต่อ 3 แกนนั้น เป็นไปไม่ได้ที่จะหลีกเลี่ยงไม่ให้หัวกัดปลายบอลที่มีความเร็วตัดใกล้ศูนย์มีส่วนร่วมในการตัด ดังนั้น เครื่องมือกลควบคุมด้วยการเชื่อมต่อ 5 แกนจึงกลายเป็นจุดสนใจในการพัฒนาและการแข่งขันอย่างแข็งขันในหมู่ผู้ผลิตเครื่องมือกลรายใหญ่ เนื่องจากข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพที่ไม่อาจทดแทนได้
เมื่อไม่นานมานี้ ต่างประเทศยังคงศึกษาวิจัยการควบคุมการเชื่อมโยงแบบ 6 แกนโดยใช้เครื่องมือตัดแบบไม่หมุนในศูนย์เครื่องจักรกล แม้ว่ารูปทรงของเครื่องจักรจะไม่ได้จำกัดอยู่แค่เพียงความลึกในการตัดที่บางมาก แต่ประสิทธิภาพในการตัดกลับต่ำเกินไปและยากต่อการใช้งานจริง
6. ความฉลาด
ปัญญาประดิษฐ์ (Intelligence) เป็นทิศทางสำคัญในการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตในศตวรรษที่ 21 ปัญญาประดิษฐ์ (Intelligence Machining) คือเทคโนโลยีการตัดเฉือนประเภทหนึ่งที่อาศัยการควบคุมด้วยโครงข่ายประสาทเทียม การควบคุมแบบฟัซซี เทคโนโลยีเครือข่ายดิจิทัล และทฤษฎี ปัญญาประดิษฐ์นี้มีวัตถุประสงค์เพื่อจำลองกิจกรรมอัจฉริยะของผู้เชี่ยวชาญมนุษย์ในกระบวนการตัดเฉือน เพื่อแก้ไขปัญหาความไม่แน่นอนมากมายที่ต้องใช้การควบคุมด้วยมือ ปัญญาประดิษฐ์ประกอบด้วยองค์ประกอบต่างๆ ในระบบ CNC:
เพื่อแสวงหาประสิทธิภาพและคุณภาพการประมวลผลอัจฉริยะ เช่น การควบคุมแบบปรับตัวและการสร้างพารามิเตอร์กระบวนการอัตโนมัติ
เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการขับขี่และอำนวยความสะดวกในการเชื่อมต่ออัจฉริยะ เช่น การควบคุมฟีดฟอร์เวิร์ด การคำนวณพารามิเตอร์มอเตอร์แบบปรับได้ การระบุโหลดอัตโนมัติ การเลือกโมเดลอัตโนมัติ การปรับแต่งด้วยตนเอง ฯลฯ
การเขียนโปรแกรมแบบเรียบง่ายและการทำงานอัจฉริยะ เช่น การเขียนโปรแกรมอัตโนมัติอัจฉริยะ อินเทอร์เฟซระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักรอัจฉริยะ เป็นต้น
การวินิจฉัยและการตรวจสอบอัจฉริยะช่วยอำนวยความสะดวกในการวินิจฉัยและการบำรุงรักษาระบบ
มีระบบการตัดและการกลึงอัจฉริยะอยู่มากมายที่อยู่ระหว่างการวิจัยทั่วโลก โดยโซลูชันการกลึงอัจฉริยะสำหรับการเจาะของสมาคมวิจัยอุปกรณ์ CNC อัจฉริยะแห่งประเทศญี่ปุ่นก็เป็นตัวอย่างหนึ่ง
7. การสร้างเครือข่าย
การควบคุมเครื่องมือกลผ่านเครือข่ายส่วนใหญ่หมายถึงการเชื่อมต่อเครือข่ายและการควบคุมเครือข่ายระหว่างเครื่องมือกลกับระบบควบคุมภายนอกอื่นๆ หรือคอมพิวเตอร์ระดับสูงผ่านระบบ CNC ที่ติดตั้งไว้ โดยทั่วไปเครื่องมือกล CNC จะเชื่อมต่อกับสถานที่ผลิตและเครือข่าย LAN ภายในขององค์กรก่อน จากนั้นจึงเชื่อมต่อกับภายนอกองค์กรผ่านอินเทอร์เน็ต ซึ่งเรียกว่าเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ต/อินทราเน็ต
ด้วยความก้าวหน้าและการพัฒนาของเทคโนโลยีเครือข่าย อุตสาหกรรมจึงได้นำเสนอแนวคิดการผลิตแบบดิจิทัล การผลิตแบบดิจิทัล หรือที่รู้จักกันในชื่อ "การผลิตแบบอิเล็กทรอนิกส์" เป็นหนึ่งในสัญลักษณ์ของความทันสมัยในธุรกิจการผลิตเครื่องจักรกล และเป็นวิธีการจัดหามาตรฐานสำหรับผู้ผลิตเครื่องมือกลขั้นสูงระดับนานาชาติในปัจจุบัน ด้วยการนำเทคโนโลยีสารสนเทศมาใช้อย่างแพร่หลาย ผู้ใช้ภายในประเทศจึงต้องการบริการการสื่อสารระยะไกลและฟังก์ชันอื่นๆ มากขึ้นเมื่อนำเข้าเครื่องมือกล CNC จากการนำ CAD/CAM มาใช้อย่างแพร่หลาย ผู้ประกอบการด้านการผลิตเครื่องจักรกลจึงหันมาใช้อุปกรณ์เครื่องจักรกล CNC มากขึ้น ซอฟต์แวร์แอปพลิเคชัน CNC มีการใช้งานที่แพร่หลายและใช้งานง่ายมากขึ้น บุคลากรด้านวิศวกรรมและเทคนิคต่างหันมาสนใจการออกแบบเสมือนจริง การผลิตเสมือนจริง และเทคโนโลยีอื่นๆ มากขึ้น การแทนที่ฮาร์ดแวร์ที่ซับซ้อนด้วยซอฟต์แวร์อัจฉริยะกำลังกลายเป็นแนวโน้มสำคัญในการพัฒนาเครื่องมือกลสมัยใหม่ ภายใต้เป้าหมายของการผลิตแบบดิจิทัล ซอฟต์แวร์การจัดการองค์กรขั้นสูงจำนวนมาก เช่น ERP ได้เกิดขึ้นผ่านการปรับปรุงกระบวนการและการเปลี่ยนแปลงเทคโนโลยีสารสนเทศ ซึ่งสร้างประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่สูงขึ้นสำหรับองค์กรต่างๆ
8. ความยืดหยุ่น
แนวโน้มของเครื่องมือกลซีเอ็นซีที่มุ่งสู่ระบบอัตโนมัติแบบยืดหยุ่น คือการพัฒนาจากจุด (เครื่องจักรซีเอ็นซีเดี่ยว ศูนย์เครื่องจักรกล และเครื่องจักรซีเอ็นซีคอมโพสิต) สายการผลิต (FMC, FMS, FTL, FML) สู่พื้นผิว (เกาะการผลิตอิสระ, FA) และตัวเครื่อง (CIMS, ระบบการผลิตแบบบูรณาการเครือข่ายแบบกระจาย) ในขณะเดียวกันก็มุ่งเน้นการใช้งานและความคุ้มค่า เทคโนโลยีอัตโนมัติแบบยืดหยุ่นเป็นวิธีการหลักที่อุตสาหกรรมการผลิตใช้ในการปรับตัวให้เข้ากับความต้องการของตลาดที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาและปรับปรุงผลิตภัณฑ์อย่างรวดเร็ว ถือเป็นกระแสหลักของการพัฒนาการผลิตในหลายประเทศ และเป็นเทคโนโลยีพื้นฐานในสาขาการผลิตขั้นสูง มุ่งเน้นการปรับปรุงความน่าเชื่อถือและการใช้งานจริงของระบบ โดยมีเป้าหมายเพื่อให้การเชื่อมต่อและบูรณาการทำได้ง่าย เน้นการพัฒนาและปรับปรุงเทคโนโลยีแบบยูนิต เครื่องจักรซีเอ็นซีเดี่ยวกำลังพัฒนาไปสู่ความแม่นยำสูง ความเร็วสูง และความยืดหยุ่นสูง เครื่องมือกลซีเอ็นซีและระบบการผลิตแบบยืดหยุ่นสามารถเชื่อมต่อกับ CAD, CAM, CAPP, MTS ได้อย่างง่ายดาย และพัฒนาไปสู่การบูรณาการข้อมูล การพัฒนาระบบเครือข่ายไปสู่ความเปิดกว้าง การบูรณาการ และความชาญฉลาด
9. การทำให้เป็นสีเขียว
เครื่องมือตัดโลหะในศตวรรษที่ 21 ต้องให้ความสำคัญกับการปกป้องสิ่งแวดล้อมและการอนุรักษ์พลังงาน นั่นคือการบรรลุเป้าหมายด้านความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมของกระบวนการตัด ปัจจุบัน เทคโนโลยีการแปรรูปสีเขียวนี้มุ่งเน้นไปที่การไม่ใช้น้ำมันตัดเป็นหลัก เนื่องจากน้ำมันตัดไม่เพียงแต่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมและเป็นอันตรายต่อสุขภาพของผู้ปฏิบัติงานเท่านั้น แต่ยังเพิ่มการใช้ทรัพยากรและพลังงานอีกด้วย โดยทั่วไปแล้ว การตัดแบบแห้งจะดำเนินการในบรรยากาศบรรยากาศทั่วไป แต่ยังรวมถึงการตัดในบรรยากาศก๊าซพิเศษ (ไนโตรเจน อากาศเย็น หรือใช้เทคโนโลยีระบายความร้อนแบบไฟฟ้าสถิตแห้ง) โดยไม่ใช้น้ำมันตัด อย่างไรก็ตาม สำหรับวิธีการตัดเฉือนและการผสมผสานชิ้นงานบางประเภท การตัดแบบแห้งโดยไม่ใช้น้ำมันตัดนั้นยังเป็นเรื่องยากที่จะนำไปใช้ในทางปฏิบัติ ดังนั้นจึงเกิดการตัดแบบกึ่งแห้งที่มีการหล่อลื่นน้อยที่สุด (MQL) ขึ้น ปัจจุบัน 10-15% ของกระบวนการแปรรูปเชิงกลขนาดใหญ่ในยุโรปใช้การตัดแบบแห้งและกึ่งแห้ง สำหรับเครื่องมือกล เช่น ศูนย์เครื่องจักรกลที่ออกแบบมาสำหรับวิธีการตัดเฉือนหลายรูปแบบ/การผสมผสานชิ้นงาน การตัดแบบกึ่งแห้ง (quasi dry cutting) ส่วนใหญ่จะใช้วิธีการฉีดส่วนผสมของน้ำมันตัดปริมาณเล็กน้อยและอากาศอัดเข้าไปในพื้นที่ตัดผ่านช่องกลวงภายในแกนหมุนของเครื่องจักรและเครื่องมือ ในบรรดาเครื่องตัดโลหะประเภทต่างๆ เครื่องตัดแบบเฟืองเป็นที่นิยมใช้มากที่สุดสำหรับการตัดแบบแห้ง
กล่าวโดยสรุป ความก้าวหน้าและการพัฒนาของเทคโนโลยีเครื่องมือกลซีเอ็นซีได้ก่อให้เกิดเงื่อนไขที่เอื้ออำนวยต่อการพัฒนาอุตสาหกรรมการผลิตสมัยใหม่ ส่งเสริมการพัฒนาการผลิตไปสู่ทิศทางที่คำนึงถึงมนุษย์มากขึ้น คาดการณ์ได้ว่าด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีเครื่องมือกลซีเอ็นซีและการประยุกต์ใช้เครื่องมือกลซีเอ็นซีอย่างแพร่หลาย อุตสาหกรรมการผลิตจะนำไปสู่การปฏิวัติครั้งใหญ่ที่จะสั่นคลอนรูปแบบการผลิตแบบดั้งเดิม