Рязане на ламарина: управление на отпадъка от материал при гилотина, плазма и лазер

В цеховете за обработка на ламарина основната част от себестойността на детайла идва не от труда, а от суровината. Затова управление на отпадъка от материал е една от темите, които определят дали офертата е точна и дали поръчката е рентабилна, независимо от използвания метод на рязане. Гилотинното, плазменото и фибро лазерното рязане отнемат материал от листа по различен начин, а отпадъкът не е просто детайлът, който отива в контейнера: той се състои от ширина на реза, ръб за захващане, разстояние между детайлите и неизползваем остатък от листа. В тази статия разглеждаме откъде идва отпадъкът при трите метода, кои мерки работят и на какво да обръща внимание производителят. Описаното са общи принципи; реалните загуби зависят от материала, машината и геометрията на детайла.

От какво се Състои Отпадъкът?

Ако отпадъкът се следи като единствена стойност, причината за него не може да се открие. Общата загуба се състои от материала, отнет от самата линия на реза, ръба, оставен по края на листа за машината или скобите, разстоянието за безопасност между детайлите, загубата при пробиване и неравните остатъци след приключване на рязането. Кой елемент преобладава, зависи от метода. При гилотината ширината на реза е почти пренебрежима и загубата идва най-вече от планирането на лентите; при плазмата и лазера на преден план излизат ширината на реза, разстоянието между детайлите и качеството на подреждането. Наблюдението на тези елементи поотделно показва откъде да започне подобрението.

Гилотинно Рязане: Отпадък и Планиране на Лентите

Гилотината срязва листа по права линия, което я прави един от най-ефективните по отношение на материала методи за правоъгълни детайли и ленти. Срезовете обаче са ограничени до прави линии, които минават от единия до другия край на листа. Затова отпадъкът зависи от реда, в който се режат детайлите, и от избраните ширини на лентите. Ако от един лист ще се изрязват няколко размера детайли, първо се отделят ленти с обща ширина, а после те се делят по дължина. Без това планиране остават тесни неизползваеми ленти. Хлабината между ножовете също влияе пряко на отпадъка: грешната настройка дава извити или набраздени ленти, които при следващата операция могат да се превърнат в брак. Как настройката влияе на качеството на ръба, обяснихме в статията за хлабината между ножовете на гилотината и качеството на ръба.

Плазма и Лазер: Ширина на Реза, Разстояние между Детайлите и Точки на Пробиване

При термичното рязане около контура на всеки детайл се образува рез. При фибро лазера този рез е тесен; при плазмата той обикновено е по-широк и се променя според дебелината, тока и състоянието на дюзата. С разширяването на реза расте и разстоянието, което трябва да се остави между детайлите; освен това поради термично засегнатата зона тънките детайли, нарязани много близо един до друг, са изложени на по-голям риск от деформация. Точките на пробиване са друга малка, но натрупваща се загуба: при вътрешните контури дали пробиването е вътре в детайла, или в зоната на отпадъка, влияе на качеството на ръба. Ако параметрите не са подходящи, неправилно изрязаните детайли директно се добавят към брака. За балансирането на скоростта и мощността според дебелината при лазера вижте статията ни за избора на скорост и мощност на рязане според дебелината при лазерно рязане.

Подреждане (Nesting) за по-Добро Използване на Листа

Най-ефективният начин за намаляване на отпадъка при термично рязане е умно разположение на детайлите върху листа. Софтуерът за подреждане повишава използването на листа, като завърта детайлите, вмъква ги един в друг и поставя малките детайли в отворите на по-големите. Когато съседни детайли могат да споделят обща линия на рязане, намаляват както времето за рязане, така и загубата от ширината на реза; тази практика обаче трябва да се оценява от гледна точка на качеството на ръба и натрупването на топлина. При материали с посока или при видима повърхност завъртането на детайлите може да е ограничено и тези условия трябва да се определят преди подреждането. Доброто подреждане оставя и част от листа цяла, така че да остане използваем остатък.

Размер на Листа и Обединяване на Поръчки

Отпадъкът не възниква само на масата за рязане; изборът на суровина също е определящ. Ако размерите на детайлите не съответстват на стандартния размер на листа, значителна част от листа остава неизползваема. Изборът на подходящ размер на листа или оценката на алтернативи още при доставката намалява тази загуба. Обединяването на различни поръчки от една и съща дебелина и марка в едно подреждане осезаемо повишава запълването на листа. Това не трябва да противоречи на сроковете за доставка и на изискванията на клиента за проследимост; при сертифициран материал трябва да се води записа кой детайл от кой лист е изрязан.

Управление на Остатъците

Парчетата от лист, останали след рязането, стават склад, а не отпадък, ако се управляват редовно. Остатъкът трябва да се маркира с вид на материала, дебелина, размери и при нужда номер на топлина и да се води в списък със запаси. При малки и средни поръчки първо се използват тези остатъци; проверката на наличните остатъци още при подреждането, преди да се отвори нов лист, директно намалява отпадъка. Немаркираните и неописани остатъци обаче с времето стават неоткриваеми и на практика отиват в скрап. При дебели листове теглото и съхранението на остатъците също трябва да са част от планирането.

Избор на Подходящ Метод за Рязане за Съответната Поръчка

От гледна точка на отпадъка изборът на метод се основава на прост принцип: геометрията на детайла трябва да съответства на областта, в която методът е силен. За правоъгълни детайли и ленти гилотината е едновременно бърза и с малък отпадък. При сложни контури, вътрешни отвори и плътно подреждане изпъква лазерът, а при дебели листове се предпочита плазмено или кислородно рязане. В някои поръчки най-ефективен е комбиниран поток: листът първо се реже на ленти на гилотината, а след това сложните детайли се изрязват с лазер. Този подход може да даде по-добро подреждане, без да се заема масата на лазера с лист в пълен размер. Изборът на метод трябва да се разглежда заедно с качеството на ръба, необходимо за следващите операции, а не само от гледна точка на цената.

Измерване на Отпадъка и Непрекъснато Подобряване

Загуба, която не се измерва, не може да се подобри. Като се сравни теглото на използвания лист за всяка поръчка с общото тегло на доставените детайли, може да се изчисли процент отпадък за поръчка. С времето тези записи показват при кой материал, дебелина и вид детайл загубата е висока. Записите се ползват и при офертирането: реалните данни за отпадъка от минали поръчки позволяват по-точно изчисляване на разходите за материал в новите оферти. Отделното следене на отпадъка, причинен от грешно рязане, от този, причинен от подреждането, улеснява разбирането дали проблемът е в параметрите, или в планирането.

Подходът на DMK Makina към Отпадъка

Базирана в Люлебургаз, DMK Makina определя подходящия метод на рязане за всяка поръчка според чертежа и количеството в своята услуга за рязане на ламарина за клиенти от регионите Тракия и Мармара и за индустриални проекти в Турция и Европа. Тъй като гилотина, плазма и фибро лазер могат да се оценяват в един и същи цех, се избира потокът, най-подходящ за геометрията на детайла, подреждането се планира, а остатъците от листове се записват. DMK Makina е производител, предлагащ производствени услуги, а не продавач на машини; когато споделите чертежите си, използването на материала и методът на рязане могат да се уточнят заедно.

Заключение

При рязането на ламарина управление на отпадъка от материал се постига чрез съчетаване на правилния избор на метод, планиране на лентите и подреждането, точни параметри и проследяване на остатъците. Гилотината е предимство при детайли с прави линии, лазерът — при сложни контури, а плазмата — при дебели листове; най-малкият отпадък обикновено идва от правилната комбинация от тези методи за всяка поръчка. Споделете чертежа и количеството и нека заедно определим най-подходящия поток на рязане за вашия проект.