מהירות גבוהה, יעילות גבוהה, מרוכב, דיוק גבוה, אמינות גבוהה ושמירה על איכות הסביבה הם מגמות הפיתוח של טכנולוגיית חיתוך מתקדמת, ומהווים גם דרישות למחזיקי כלי CNC. הפיתוח של טכנולוגיית ייצור מחזיקי כלים CNC מתמקדת בעיקר בהיבטים הבאים: טכנולוגיית ייצור חומרי כלים, טכנולוגיית ייצור ציפוי כלים, טכנולוגיית עיצוב וייצור מבנה כלים, טכנולוגיית ייצור מערכות כלים המחברת מחזיקי כלי CNC וכלי מכונת CNC, ומסד נתונים חיתוך ועוד. טכנולוגיות תוכנה קשורות.
(1) "התאים את התרופה למקרה" לחומרי ידית כלי CNC, מייחסים חשיבות לפיתוח חומרים סופר קשים ועדינים במיוחד
חומרי כלי חיתוך הם הבסיס לקביעת ביצועי חיתוך הכלים, במיוחד יעילות ואמינות חיתוך הכלים. "התאמת התרופה למקרה" ופיתוח התאמת חומרי כלי עבודה ספציפיים על בסיס מאפייני חומר העבודה (ביצועי החומר, קצבת עיבוד, גודל אצווה, דרישות וכו') היא מגמת פיתוח כיום. פלדה מהירה קובלט, פלדה במהירות גבוהה מטלורגית אבקה, קרביד צמנט (כולל קרביד צמנט חלקיקים עדינים), קרמיקה, cermets וחומרים אחרים זכו לקידום מהיר ונעשה בשימוש נרחב במחזיקי כלי CNC. בפרט, דרגות הקרביד המוצק המשמשות לשוקי כלי CNC ולהבים שאינם ניתנים לאינדקס, התפתחו במהירות בשנים האחרונות, והיוו חלק עיקרי. חומרי קרביד מבוטנים אולטרה-דקים בדרגה תת-מיקרונית משפרים באופן משמעותי את התכונות המכאניות של החיתוך (חוזק, קשיות) של הכלי. עבור חותכי גלגלי CNC בעלי צורה מורכבת, לפלדה מהירה קובלט ופלדה מהירה אבקת יש מגמה חזקה להחליף פלדה מהירה מסורתית. עם הביקוש הגובר לחיתוך ועיבוד של חומרי מתכת לא ברזליים, חומרים מרוכבים אורגניים ואפילו עץ, במיוחד פיתוח הרכב (בלוק צילינדר, ראש צילינדר, בוכנה וכו'), תעשיות תעופה וחלל, צבא וייצור רהיטים, העיבוד של סגסוגות אלומיניום סיליקון, סגסוגות מגנזיום אלומיניום, חלקי חומר חלת דבש מרוכבים וחלקי עבודה מוקשים קידמו את ההתקדמות בייצור טכנולוגיה של חומרי כלים סופר-קשים כגון יהלום פולי-גבישי (PCD) ו-Cubic Boron Nitride (CBN). עם קידום דרישות הגנת הסביבה, צצו טכנולוגיית חיתוך יבש, טכנולוגיית נוזל קירור מיקרו וטכנולוגיית קירור גז בטמפרטורה נמוכה, המציבות דרישות חדשות לעמידות בטמפרטורה גבוהה של חומרי כלי חיתוך (וציפויים) - אדום מעולה בטמפרטורה גבוהה. קשיות, התנגדות להדבקה בטמפרטורה גבוהה, ביצועי חיכוך בטמפרטורה גבוהה וכו' חיוניים לביצועי השימוש של מחזיקי כלי CNC לחיתוך יבש.
(2) ציפוי ידית כלי CNC מתפתח במהירות, וציפויים חדשים צצים בלי סוף
ציפוי כלי עבודה הוא טכנולוגיית מפתח נוספת הקובעת את ביצועי החיתוך של הכלי, במיוחד את יעילות החיתוך והאמינות שלו. הוא עונה על הדרישות של פיתוח מכוון שימור: שיפור משמעותי ביעילות החיתוך, שיפור משמעותי בביצועי הכלים והכפלת חיי השירות, גם חיסכון במשאבים וגם הפחתת עלויות. בשנים האחרונות, טכנולוגיית ציפוי הכלים התפתחה במהירות חסרת תקדים, כאשר ציוד וחומרי ציפוי חדשים צצים בזרם אינסופי. על בסיס ציפויים מסורתיים של TiN, TiC, TiCN ו- Al2O3, פותחו ציפויים חדשים כגון TiAlN, TiBN, TiAlBN, CrN, CrC ו-SN2 עם קשיות אדומה טובה יותר בטמפרטורה גבוהה, כמו גם ציפויים רכים MoS2 שיכולים לשפר את ביצועי השימון העצמי. ציפוי יהלומים, ציפויים דמויי יהלום DCL וציפויים CBN גם התפתחו במהירות. מבני ציפוי ננו יכולים לשפר משמעותית את ביצועי הציפוי באותם תנאי ציפוי, וזכו לתשומת לב רבה.
