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在數(shù)控切割技術(shù)飛速發(fā)展的今天,人們已經(jīng)意識到利用先進的數(shù)控切割與優(yōu)化套料技術(shù),,不僅是保證產(chǎn)品切割質(zhì)量和焊接質(zhì)量的關(guān)鍵,而且也是提高板材利用率的關(guān)鍵,,因此對于數(shù)控切割和優(yōu)化套料的重視程度越來越高,。但是,在現(xiàn)實切割生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,,包括鋸床,、剪床和小車切割機在內(nèi)的機械切割仍然在主導(dǎo)地位,不僅設(shè)備保有量大,,而且鋼材切割下料的數(shù)量巨大,,傳統(tǒng)的機械切割,生產(chǎn)方式落后,,鋼材浪費嚴重。 在提倡“資源節(jié)約型社會”的今天,,鋼材的消耗與浪費問題被擺到了十分重要的位置,,如何在機械切割這一傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式中,引進和推廣先進的計算機優(yōu)化套料技術(shù)和切割生產(chǎn)管理方法,,為機械切割提供一套有效的解決方案,,改進機械切割落后的生產(chǎn)技術(shù)與生產(chǎn)方式,同時有效解決鋼材浪費問題,這是所有從事鋼材切割焊接生產(chǎn)企業(yè)都非常關(guān)注和急待解決的問題,!
x! h3 Z0 l$ O( M: Y 一,、機械切割的現(xiàn)狀 2 k) z* b( `4 e' x4 g: ?# L, E/ X2 O
機械切割:是指使用小車切割機、直條機,、剪板機和鋸床等自動和半自動的機械切割設(shè)備進行鋼材的切割,。
0 v; h0 |8 F E& L4 Z, ] 機械切割廣泛應(yīng)用的原因在于:操作簡單,勞動成本低,,勞動強度相對手工切割而言大幅降低,,機械切割質(zhì)量和切割效率相對手工切割而言大幅提高等優(yōu)點。 + p& s# q) J1 m- z8 j7 Q5 H5 T
同時,,其切割范圍也受到限制,,一般僅限于切割規(guī)則的矩形件和一維的型材和棒材等,不能切割異形件,。
}0 c8 s8 ~8 P& j S' R) n5 b 機械切割,,雖然切割質(zhì)量和切割效率相對手工切割而言都有大幅提高,但是切割方式并沒有改變和提高,,仍然與手工切割一樣按照零件順序依次進行切割下料,。由于機械切割效率高,切割工人來不及考慮和計算優(yōu)化套排,,從而導(dǎo)致機械切割的鋼材浪費非常嚴重,。
0 B% `8 p! D; _' U9 J 二、機械切割的行業(yè)分析 " o) [2 d9 c; B2 F$ e; E
機械切割目前在我國的鋼材切割下料生產(chǎn)中占主導(dǎo)地位,,設(shè)備保有量大,,應(yīng)用非常普遍,是鋼材切割下料的主要生產(chǎn)設(shè)備,,同時也是鋼材浪費的主要渠道,。以下簡述幾種機械切割設(shè)備的應(yīng)用情況:
' J# y" L- }+ m! T; \ 1.鋸床切割 ( Y. ^# M. A' p' u0 ]2 l: k) D
鋸床作為切割工具,歷史最悠久,,設(shè)備保有量最多,,從簡單的民用手工鋸、電鋸,,工業(yè)用的普通鋸床,,到先進的數(shù)控鋸床。鋸床主要用來切割各種一維或線性的型材,,如鋁合金型材,、H型鋼,管材,、棒材等,。鋸床切割長久以來人們已經(jīng)習(xí)慣于簡單的按照零件順序進行切割,對于每天切割剩下的長短料頭,已經(jīng)習(xí)以為常,,直接扔到廢料箱中,,作為廢料賣掉。人們也許不知道或是從未考慮過可以使用優(yōu)化套排軟件,,提高鋸床切割的鋼材利用率,。 U* ]+ ~5 [8 u D' D. ]5 @* c4 e8 c
2.剪板機切割 , W* N: F. H3 r4 W) P3 j: K1 M; v
剪板機作為切割工具,與鋸床一樣,,具有悠久的歷史,,設(shè)備保有量巨大。剪板機的種類包括手動或腳踏式剪板機,,數(shù)控剪板機,,以及切割卷材的手動和自動剪板機。剪板機主要用來切割薄板和矩形零件,。 . O: B7 `5 n- x: ]0 Y+ m+ A- d6 Y
使用剪板機切割,,與鋸床切割一樣,人們長久以來已經(jīng)習(xí)慣于簡單地按照矩形零件的尺寸和數(shù)量順序切割,,對于每天切割剩下的邊角余料,,只好暫時堆放在一旁,日積月累就會導(dǎo)致剩余鋼材堆積如山,,銹蝕流失不計其數(shù),。由于剪板機下料的數(shù)量多,矩形件的優(yōu)化排料可能性太多,,優(yōu)化套排計算非常復(fù)雜,。& x) i0 n2 x7 d& E6 o( t
再加上機械切割效率高,切割工人來不及考慮和計算優(yōu)化套排,,為了趕生產(chǎn)進度,,只好放棄鋼材利用率,從而導(dǎo)致鋼材浪費更加嚴重,。 1 f a+ t2 _( N, F3 v
還有就是對無限長卷材的切割下料,,人們也是按照傳統(tǒng)的順序下料方法,進行簡單的橫切縱剪,,很難考慮或是根本就沒有考慮優(yōu)化套排的問題,,造成更多的鋼材浪費。
# j8 t% ]0 L* P, J/ f" _4 s/ Q 3.小車切割機
+ b3 q3 k- n9 h8 r t( U* S 小車切割機,,簡單說就是把手工氣割具安裝在小車和導(dǎo)軌上,,用以替代手工切割。 7 y8 \+ @8 N0 m. ~6 K$ \; u
小車切割使用方便,,成本低,減輕了手工切割的勞動強度,提高了切割效率和質(zhì)量,。此外,,小車切割作為輔助切割工具與數(shù)控切割機配套使用,專門用來加工焊接坡口,。
8 G P( \1 \8 F) E8 `& U 不過小車切割由于必須按導(dǎo)軌切割,,因此有很大的局限性,主要是使用直線導(dǎo)軌切割直條和矩形件,。小車切割同屬傳統(tǒng)的切割方式,,切割工人根據(jù)自己的經(jīng)驗,按照矩形件的順序進行切割,,也沒有考慮優(yōu)化套排生產(chǎn)和優(yōu)化切割,。
7 F9 K/ x- L$ z! U 三、機械切割的瓶頸問題
/ p. u% r" E$ F( W 技術(shù)瓶頸:不論是鋸床針對一維型材的優(yōu)化套排,,還是剪板機和小車切割機針對二維矩形件的優(yōu)化套排,,優(yōu)化排料的可能性太多,計算非常復(fù)雜,,單靠工人的手工計算是絕對辦不到的,,只有依靠計算機和軟件來解決優(yōu)化計算的技術(shù)瓶頸。 4 A3 R, X; x4 c; ? C9 x
管理瓶頸:由于機械切割效率很高,,切割工人來不及考慮和手工計算優(yōu)化套排,,只能按照零件順序進行切割生產(chǎn)。由于沒有計算機優(yōu)化套排計算和計算機輔助管理,,切割生產(chǎn)管理處于簡單粗放的狀態(tài),,沒有準確的定額計算和成本管理,鋼板隨意領(lǐng)取,,隨意切割,,邊角余料隨處可見,鋼材浪費嚴重,,而企業(yè)在管理上卻無從下手,,束手無策。
" V$ W/ ?" Z% b) Q1 @- B3 s 四,、機械切割瓶頸的解決方法 $ M! y! u! F5 F2 P+ Q/ O: W5 X
FastCAM公司早在20年前就針對鋸床,、剪板機、小車切割機,、直條機等機械切割設(shè)備和機械切割生產(chǎn)方式提供了FastCUT全自動優(yōu)化套排管理軟件,,以先進的優(yōu)化套排技術(shù)改變企業(yè)傳統(tǒng)的機械切割生產(chǎn)管理方式,為企業(yè)提供計算機管理工具和手段,,實現(xiàn)企業(yè)現(xiàn)代化的生產(chǎn)和管理,,最大限度地節(jié)省鋼材,,避免鋼材浪費。 $ y. t% i, z0 w/ ` `5 |% e
FastCUT全自動優(yōu)化套排軟件以其使用簡便,,套料率高,,管理功能完善,被廣泛應(yīng)用于鋸床,、剪板機,、小車切割機等機械切割設(shè)備的優(yōu)化套排計算和生產(chǎn)管理。軟件開發(fā)歷史悠久,,系統(tǒng)非常穩(wěn)定,,整個優(yōu)化套排計算無需人工干預(yù),可以在一分鐘內(nèi)完成數(shù)百次的優(yōu)化計算找出最優(yōu)的排料方案,,使用簡單直觀,,無需計算機基礎(chǔ)就可以使用,非常適合于企業(yè)的經(jīng)營管理者,,生產(chǎn)計劃和切割管理人員,,從事鋼材切割的定額預(yù)算和切割生產(chǎn)的管理。
% ]1 k8 g# j, L: \ 五,、解決方法的實施環(huán)節(jié)
: G! Y( s% }6 z( O" O) g FastCUT全自動優(yōu)化套料軟件具有全自動優(yōu)化套排計算功能,,無需人工干預(yù),在幾分鐘內(nèi)完成上百種到上千種套排方式的計算,,并從中選出最優(yōu)的套排方案,;具有鋼材定額和計劃管理功能,計算出最優(yōu)套排結(jié)果,,企業(yè)可用于定額計算,,對外報價,鋼材采購,,以及鋼材倉儲管理,;具有切割生產(chǎn)管理功能,打印輸出詳細的套排切割方案,,直接指導(dǎo)切割工人按照優(yōu)化套排圖紙領(lǐng)取鋼板,,進行切割;具有邊角余料的管理和重復(fù)利用功能,,通過優(yōu)化套排計算,,可以有效減少邊角余料,而且可以對邊角余料進行重復(fù)套料,。. R& k$ K# y2 w; J; W
針對鋸床切割:第一步,,選擇一維鋸床切割,第二步,,輸入原材料名稱,、數(shù)量和長度,,第三步,輸入零件的名稱,、數(shù)量和長度,,第四步,輸入加工成本(如果需要的話),,進行優(yōu)化計算,得到優(yōu)化套排結(jié)果,,第五步,,打印輸出優(yōu)化套排結(jié)果和報告,指導(dǎo)鋼材采購,、生產(chǎn)計劃和切割下料生產(chǎn),。 / e7 w: Q s" R- n# @ O. Q3 q
針對剪板機切割和小車切割:第一步,選擇二維剪板機切割,,第二步,,輸入原材料名稱、數(shù)量,、長度和寬度,;第三步,輸入零件的名稱,、數(shù)量,、長度和寬度,第四步,,輸入加工成本(如果需要的話),,進行優(yōu)化計算,得到優(yōu)化套排結(jié)果,,第五步,,打印輸出優(yōu)化套排結(jié)果和報告,指導(dǎo)鋼材采購,、生產(chǎn)計劃和切割下料生產(chǎn),。 5 `# p7 h' {5 V7 v+ Q+ K6 ~9 M
針對無限長卷材的開板和切割:第一步,選擇無限長卷材,,第二步,,輸入原材料名稱和寬度;第三步,,輸入零件名稱,、數(shù)量、長度和寬度,,第四步,,選擇優(yōu)化計算方法,,是定板定尺切割,還是統(tǒng)一長度切割,,第五步,,輸入加工成本(如果需要的話),進行優(yōu)化計算,,得到優(yōu)化套排結(jié)果,,第六步,打印輸出優(yōu)化套排結(jié)果和報告,,指導(dǎo)鋼材采購,、生產(chǎn)計劃和切割下料生產(chǎn)。
# O' ?9 e: K2 \/ G 對不同的切割設(shè)備和材料的分類處理,,通過優(yōu)化計算和套排來滿足機械切割提高效率的同時所產(chǎn)生的大量鋼材的浪費問題,,通過計算機優(yōu)化算法的強大功能達到定板定尺和提高鋼材利用率的目的。 |
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