1.Qual è il principio fondamentale del layout-a risparmio di materiale per i coils-laminati a freddo?
Scarti di processo: si riferiscono al materiale di scarto che deve essere trattenuto per soddisfare i requisiti del processo di stampaggio, come sovrapposizioni tra i pezzi, distanze dai bordi e scarti dei bordi laterali. L'obiettivo del risparmio di materiale è rendere il valore di sovrapposizione il più vicino possibile al minimo teorico.
Scarto di progettazione: si riferisce al materiale di scarto generato a causa della forma e della struttura delle parti, come l'area vuota tra due parti adiacenti. L'obiettivo principale del risparmio di materiale è ottimizzare la disposizione delle parti lungo la larghezza della striscia, riducendo al minimo l'area vuota tra le parti e persino incorporando la sporgenza di una parte nella rientranza di un'altra, massimizzando così l'utilizzo di ogni centimetro dell'area della striscia.
2.Che cos'è il "layout nidificato" o il "layout sfalsato"? Come si risparmia materiale?
Principio: per le parti di forma irregolare (come a T-, a L-, triangolari e trapezoidali), la disposizione convenzionale in linea retta-(parti una dopo l'altra, rivolte nella stessa direzione) lascia grandi aree vuote triangolari o trapezoidali tra le parti. La disposizione annidata prevede la rotazione delle parti di 180 gradi o l'inversione, consentendo alle parti concave e convesse delle file adiacenti di "incastrarsi".
Effetto di risparmio di materiale: questo metodo di disposizione può ridurre significativamente la larghezza della striscia. Ad esempio, una bobina che normalmente richiederebbe 1.000 mm di larghezza per una disposizione in linea retta- potrebbe necessitarne solo 900 mm con una disposizione sfalsata, equivalente a un risparmio diretto di materiale del 10%. Allo stesso tempo, la distanza di alimentazione può anche essere ridotta, migliorando ulteriormente il tasso di utilizzo dell'area complessiva.
3.Quando si dispongono i pezzi, il lato lungo del pezzo deve essere sempre allineato con la direzione di laminazione? Che impatto ha questo sul risparmio di materiale?
Prospettiva di risparmio di materiale-: per risparmiare materiale, in genere è preferibile che il lato lungo della parte sia allineato con la direzione di alimentazione. Ciò riduce il passo di avanzamento e aumenta la produzione per unità di lunghezza. In alternativa, per ridurre la larghezza della bobina, il lato lungo deve essere allineato con la direzione della larghezza. La disposizione specifica dipende interamente da quale metodo può ospitare più parti.
Prospettiva delle prestazioni: i coils-laminati a freddo mostrano anisotropia (proprietà diverse in direzioni diverse). Alcune parti per imbutitura profonda-hanno requisiti per il rapporto di deformazione plastica del materiale (valore r-), che richiedono che la direzione di deformazione principale della parte sia a 0 gradi o 90 gradi rispetto alla direzione di laminazione; in caso contrario, è probabile che si creino crepe durante lo stampaggio.
Conclusione: se le prestazioni lo consentono, si dovrebbe dare la priorità alla direzione del layout-che fa risparmiare più materiale. Se sono necessari requisiti di prestazioni elevate, è necessario trovare la soluzione-con il maggior risparmio di materiale garantendo al tempo stesso le prestazioni, ad esempio-regolando l'angolo per trovare un equilibrio.
4.Come utilizzare il layout assistito dal computer (CAE/CAD) per risparmiare fino all'estremo i materiali?
Ottimizzazione automatica della rotazione: il software può impostare incrementi dell'angolo (ad esempio, 1 grado o 0,5 gradi) e calcolare migliaia di angoli di layout in pochi secondi per trovare l'angolo con il massimo utilizzo del materiale.
Layout dei bordi condiviso: per le parti rettangolari o simmetriche, il software è in grado di identificare e sovrapporre automaticamente i bordi delle parti adiacenti, ottenendo "due pezzi in un taglio" ed eliminando completamente gli scarti di sovrapposizione.
Riutilizzo del materiale in eccedenza: il software è in grado di identificare le aree difettose nella coda della striscia (code di materiale causate da problemi di lunghezza) e tentare di riempire queste aree con piccole parti dalla libreria dei materiali in eccedenza, ottenendo l'utilizzo della bobina di coda.
Layout misto multi-prodotto: per le linee di tranciatura, più parti diverse dello stesso lotto (ad esempio, pannelli interni delle portiere sinistra e destra di automobili) possono essere mescolate e disposte sulla stessa striscia. L'"interblocco" consente alle parti di colmare gli spazi vuoti, aumentando in genere l'utilizzo complessivo del 3%-8% rispetto ai layout a riga singola.
5.Oltre all'angolo di layout, quali altre strategie di layout possono far risparmiare materiali?
Scegli la giusta larghezza del rotolo: non acquistare alla cieca il rotolo più largo. Calcolare la larghezza minima richiesta in base al layout ottimale. Se la disposizione di due parti richiede 190 mm, più 200 mm per il taglio dei bordi, ordina un rotolo stretto largo 200 mm invece di utilizzare un rotolo largo 1.000 mm, che spreca entrambi i lati.
Ridurre la sovrapposizione: entro i limiti della resistenza dello stampo, ridurre la sovrapposizione tra le parti da 3 mm a 2 mm o addirittura 1,5 mm. Per la produzione di massa, questa riduzione di 0,5 mm può significare un risparmio di tonnellate di acciaio ogni anno.
Disposizione a torre: se le parti sono larghe a un'estremità e strette all'altra, utilizzare una disposizione a torre (disposizione sfalsata come una scala) per ospitare più parti variando la larghezza. Ciò è particolarmente adatto per processi in cui le parti vengono tagliate e poi tagliate trasversalmente.
Produzione di gruppo: se un tipo di parte non riesce a riempire l'intera larghezza del rotolo, prendere in considerazione la possibilità di combinare un'altra piccola parte di larghezza adeguata e lo stesso materiale per la produzione, trasformando il materiale di scarto che altrimenti verrebbe tagliato in prodotti utilizzabili.