Japan Machine Tool Industry Association และองค์กรพัฒนาเทคโนโลยีอุตสาหกรรมพลังงานใหม่ที่ครอบคลุม (NEDO) เริ่มออกแบบเครื่องจักร NC 5 แกนรุ่นใหม่อุปกรณ์นี้คาดว่าจะนำชิ้นส่วนพลาสติกเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ (CFRP) มาใช้ในปีนี้
หลังจากใช้ CFRP ที่มีน้ำหนักเบา การขยายตัวทางความร้อนและการดูดซับแรงสั่นสะเทือนไม่ง่ายนัก ประสิทธิภาพการใช้พลังงานของศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีสามารถปรับปรุงได้อย่างมากประมาณ 20% และสามารถปรับปรุงความแม่นยำของเครื่องจักรได้คาดว่าจะใช้งานได้จริงในปี 2561
ตามรายงานของสื่อญี่ปุ่น บริษัท OKUMA, FANUC, DMG Mori Seiji ของญี่ปุ่น และบริษัทเครื่องมือเครื่องจักรรายใหญ่อื่นๆ ได้ร่วมมือกับมหาวิทยาลัยหลายแห่งของญี่ปุ่น NEDO และสถาบันอื่นๆ เพื่อวิเคราะห์และกำหนดข้อกำหนดพื้นฐานของชิ้นส่วน CFRP บนคอมพิวเตอร์ในช่วงครึ่งแรกของเรื่องนี้ และวางแผนที่จะสร้าง "รุ่นมาตรฐาน" ให้แล้วเสร็จภายในปี 2561 ในขณะนั้น บริษัทต่างๆ สามารถใช้ชิ้นส่วนมาตรฐาน CFRP กับเครื่องจักรของตนเป็นมาตรฐานได้
![]()
แม้ว่าจะมีเครื่องมือกลที่มีส่วนประกอบ CFRP เช่น สปินเดิลอยู่แล้ว การพัฒนานี้จะออกแบบและปรับศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีตั้งแต่เริ่มต้น เพื่อให้แน่ใจว่า CFRP สามารถมีบทบาทในการตัดเฉือนรูปร่างมากขึ้นหลังจากเปลี่ยนชิ้นส่วนโลหะ
สัดส่วนของ CFRP นั้นเบา ซึ่งเท่ากับ 1/4 ของธาตุเหล็กชิ้นส่วน CFRP สามารถประหยัดพลังงานได้มากระหว่างการทำงานในขณะเดียวกัน การขยายและถ่ายเทความร้อนไม่ใช่เรื่องง่าย ซึ่งสามารถลดความแม่นยำในการตัดเฉือนลงได้เนื่องจากการขยายตัวของส่วนหนึ่งของเครื่องจักรซึ่งเกิดจากการให้ความร้อนระหว่างการตัดเฉือนอย่างไรก็ตาม ชิ้นส่วน CFRP มีปัญหามากมายที่ยังไม่ได้แก้ไข เช่น ราคาสูงและการใช้ร่วมกับวัสดุอื่นๆ ได้ยาก