Ved at kombinere flere berømte kunstværker, bruge rustfrit stål og kunstig intelligens, AI, er der aktuelt skabt et moderne mesterværk, der kombinerer værker af Michelangelo, Rodin, Kollwitz, Kotaro og Savage med Coromants spåntagende ekspertise.
I et samarbejde med Sandvik Group har Sandvik Coromant aktuelt skabt en statue ved hjælp af AI-modellering og avancerede spåntagende produktionsløsninger. Således kombinerers de dynamiske positurer i Michelangelos værker, Auguste Rodins muskuløse værker, Käthe Kollwitz' dystre toner, Takamura Kotaros japanske indflydelse og Augusta Savages inspirerende trodsighed til en syntese, der forener nogle af de seneste 500 års mest berømte kunstnere, fremhæves det.
Den 500 kilogram tunge og 150 centimeter høje "Umulige Statue" blev indviet dette forår ved Tekniska Museet, der er Sveriges nationale museum for videnskab og teknologi. Ingen har nogensinde fremstillet en statue på den måde før.
Annonce - artiklen fortsætter under banneret
Det er Coromant-ingeniørerne Henrik Loikkanen og Jakob Pettersson, der sammen med deres team, har skabt denne blanding af kunst og videnskab, fortid og fremtid, baseret på såkaldt konverserende AI-programmer som Googles Bard og ChatGPT, der ud fra et 2D-design, der forenede de fem kunstneres stilarter har oversat modellen til et komplet 3D-billede.
Sandvik kunne til sidst omsætte designet til virkelighed ved hjælp af dybdevurderinger til at bygge 3D-modellen, menneskelige positurer til at forfine kroppen, algoritmer fra videospil til at generere realistisk stof og specialiseret AI til at genskabe de fine detaljer, der var gået tabt i de foregående trin. Ved hjælp af Mastercam-softwaren blev der designet en statue med over seks millioner overflader og komplekse detaljer.
"Vi havde brug for en utrolig præcis digital simulation for at bearbejde statuen," fortæller Henrik Loikkanen, der har titel af Technology Area Manager ved Sandvik Coromant. Han fortsætter:
"Digital produktion betyder, at vi kan afprøve hele den komplekse bearbejdningsproces på forhånd. Den eneste tid, vi brugte ved maskinerne, er derfor den faktiske produktionstid. Det betød også, at vi på intet tidspunkt i løbet af hele projektet producerede en komponent, der måtte kasseres".
Efter at have færdiggjort statuens design ved hjælp af AI og have lavet en virtuel simulation af de optimale metoder til fremstilling af statuen ved hjælp af en digital tvilling, var det blevet tid til at gå i gang med den faktiske bearbejdning.
"Vi arbejdede med fremstillingen af statuen, lige som vi ville arbejde ved bearbejdning af højt specialiserede, komplekse emner," fastslår Loikkanen, og fortsætter:
"Det materiale, der var valgt til statuen, var en yderligere udfordring – rustfrit stål fra Alleima – da Iso M-materialer er kendt for at være vanskelige at bearbejde".
I brug var Coromant Capto-værktøjskoblingen, der har skabt forbindelse mellem armen og hovedet såvel som til statuens torso. Det er sket med solide runde værktøjsløsninger fra CoroMill Plura- og Dura-serierne, der blev brugt til at sletbearbejde alle statuens overflader og detaljer, og CoroMill MH20-fræseren med høj tilspænding, der blev lanceret i 2021, blev brugt til skrubbearbejdningen og fjernede dermed størstedelen af det rustfrie stål fra emnet:
"Vi var nødt til at foretage skrubprofilfræsningen af den endelige form med noget ret langt værktøj. Her var en kombination af MH20-fræsere med høj tilspænding monteret på kraftige metalskafter den perfekte løsning. Brugen af pindfræsere fra vores sortiment af solide runde værktøjsløsninger satte fart på processen, og på den måde kunne vi reducere energiforbruget".
CoroMill MH20 er designet til fremstilling af vanskeligt bearbejdelige emner, og i modsætning til det konventionelle koncept med fire skærkanter er MH20 designet med et toskærs vendeskær. Det fremhæves som en stor fordel, da den svageste del af skæret er langt væk fra den primære skærezone; og det giver større pålidelighed og beskyttelse mod slid, påpeger Coroamnt. Det betyder også, at bearbejdning op mod et hjørne eller en væg ikke påvirker den næste kant eller styrehjørnet, og på den måde har hver skærkant en ensartet ydelse.
Bearbejdning af det umulige sker naturligvis ikke uden udfordringer, og teamet måtte tilpasse bearbejdningsstrategien flere gange undervejs.
"Den oprindelige 3D-model var ikke en model, som Cad-/Cam-systemer kan arbejde med," forklarer Loikkanen, og fortsætter:
"Den skulle konverteres fra en 3D-mesh-model, det er i bund og grund en skal af overfladepolygoner, lige som dem 3D-animationsstudierne bruger, til en solid 3D-model med densitet. Det var en ret krævende proces. Da modellen først var færdig, blev den delt op i 17 dele, og alle grænsefladerne mellem delene skulle modelleres med skarp pasning for at gøre skæringspunkterne usynlige, når først delene var blevet sat sammen. Det tog tid at få det hele gjort perfekt".
"Vi havde også nogle udfordringer med skrubbearbejdningen på grund af komponentens størrelsen i forhold til maskinerne. Det blev løst ved at simulere NC-koden og finde alle de områder, hvor vi ville nå grænsen for maskinen arbejdsomfang, og ved at ændre Cam-sekvensen," tilføjer Pettersson
"Undervejs implementerede vi flere teknikker, som kan anvendes til fremtidige projekter med digital bearbejdning. På grund af det meget store programmeringsarbejde ville det have været umuligt at bygge statuen uden en digital tvilling. Alle test blev udført digitalt for at spare en masse tid, der ellers ville være brugt på teste efter trial-&-error-metoden. Det er helt sikkert noget, vi kan anvende i fremtidige projekter for at spare tid og for at reducere antallet af komponenter, der må kasseres," fortæller Henrik Loikkanen, og Jakob Pettersson supplerer:
"Programmerings- og simulationsprocessen blev hurtigere og hurtigere for hver enkelt komponent", tilføjede Pettersson. "Bearbejdningen tog cirka den samme tid gennem hele forløbet, især fordi skæredataene og valget af værktøj ikke ændrede sig ret meget. På det grundlag må jeg bare konkludere: De omfattende produktdata og anbefalinger, vi giver, er nøjagtige og let tilgængelige enten på vores hjemmeside, i Tool Library eller endda integreret direkte i selve Cam-systemerne. Det er uden tvivl af stor værdi for vores kunder, og det letter arbejdet, at de på den måde kan lukke det digitale kredsløb omkring Cam-programmering".
"De teknikker og metoder, vi har brugt, viser virkelig, hvad Sandvik Coromant kan. Vi har virkelig stor viden om spåntagende bearbejdning af metal, selv når vi står over for en hidtil uset udfordring," fastslår Jakob Pettersson
Der er lavet en video om projektet, der kan ses ved at klikke på lænken her
