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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!
. J0 H2 e; D: T4 O3 @4 A 一,、機械切割的現(xiàn)狀 ' {2 I) h7 N" W
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,。
7 _% a( Q8 G! j 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,。 0 s7 @& }1 T, D# {5 d) s2 a
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。
5 j2 A5 Y7 y6 }" q" f: j C2 P 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,。 " A/ O- ~/ X( `
二,、機械切割的行業(yè)分析 ) k1 d! c; C7 ^3 f% l: g$ N/ _
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:
) ?& h: q* O# G3 g+ R9 ?* H 1.鋸床切割 / ]) N i5 A5 l" u& Y+ w/ `
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,。 ! X6 y- v u+ r8 J! J0 b5 Z7 F
2.剪板機切割
4 n( [* ?' X9 M8 ` 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。 , U! p1 B: y2 c1 f3 F
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,。
) e' b( K( v; S: E 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,。 4 `0 \: V/ Z2 X( J
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,。 4 n" h4 e* I! T6 E5 @
3.小車切割機
8 J* T% m7 o% D2 E0 \& X; D 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,。 }, D7 [( Y% H7 F/ N7 ]: E& j
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。
/ v1 N5 a9 r/ C) t. H% O 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,。 & V+ r0 d' [. [3 i8 q# W
三,、機械切割的瓶頸問題 + @8 A' @" q* r- s. ~$ J" [
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,。
* f4 u2 _" J2 {( Y 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,。 / h. H+ K0 A9 ~. A" ~! |
四,、機械切割瓶頸的解決方法
' c7 {$ d, o/ @0 V) U 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,。 ; J7 P& z+ {* l7 K" R0 ]8 u+ L4 w* S
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,。
B7 P8 [; a4 P- h1 B 五、解決方法的實施環(huán)節(jié) {6 x, d# S, q9 K; X
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。$ T# J2 a4 j) h. \- q
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),。 7 ]* a5 {; n/ ?# |/ ~, i- |
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)。 1 h4 V' m: y8 N: g/ w- N& O
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),。
' t8 K+ [7 l) a( |7 O 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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