钢结构项目里大量使用 H 型钢、槽钢、矩形管,型材原料一般为固定定尺长度,订单零件长短不一,排版安排不合理,会产生较多长度偏大的余料,物料消耗增加。传统双卡盘设备,型材尾部余料长度受限,很多小段型材无法夹持加工,只能当做废料处理,而四卡盘多点位夹持结构,可以适配更短的余料夹持,给排版规划留出更多空间。武汉莱尔特激光科技有限公司和钢结构加工厂沟通,梳理适配四卡盘机型的型材排版思路。
排版第一步汇总零件清单,统计零件长度、数量、切口类型。把长度接近的零件归为一组,优先在同一条原料型材上排布,减少频繁切换程序。坡口件、多孔件分开排布,这类零件单段加工耗时更长,集中排布,减少程序切换频次。型材的坡口方向也要纳入考量,零件坡口朝向不同,管材旋转角度不一样,合理排布可以减少卡盘频繁大范围回转,降低动作耗时。
利用四卡盘可移动的特点,安排分段连续切割。型材送入设备,靠前卡盘夹持前段,完成前部零件切割之后,后方卡盘移动跟进,夹持已经靠近尾部的型材段,继续加工剩余位置,缩短无法夹持的尾段长度。编程时提前规划卡盘移动时序,切割动作、卡盘进给动作相互配合,避免卡盘和切割头发生干涉。排版软件内模拟完整走料流程,确认卡盘移动轨迹无***,再导出程序。
余料分类管理,建立余料台账。切割产生的短型材余料,按照截面规格、长度分类堆放,标注清楚尺寸。后续新订单里,寻找可以匹配该余料长度的小件,优先调用余料投产。小段余料,双卡盘机型无法夹持,四卡盘可以多卡配合夹持,把原本废弃的型材利用起来。台账记录余料入库、领用时间,避免余料长期堆放遗忘。
型材来料本身存在弯曲、扭转的情况,排版的时候避开形变严重区域。原料两端经常存在轧制变形、切口不平,排版时不在型材**端头排布精密零件,端头位置预留小段切除区域,切掉变形段之后再加工正式零件。来料形变偏大的型材,即便依靠四卡盘夹持,扭转依旧会带来角度偏差,优先用来加工对角度要求宽松的零件。
厂房流转配套上,定尺型材原料存放区域,按照截面规格分区摆放,调取原料的时候不用反复转运。型材上料架做好支撑,上料过程避免型材扭转,扭转状态下送入卡盘,夹持之后内部应力释放,加工过程慢慢回弹。
人力管理上,编程人员拿到型材订单,先核对设备卡盘行程、夹持最小长度,确认零件排布方案在设备可加工范围之内。首件试切之后,核对尺寸、坡口角度,再批量投产。班组定期统计型材利用率,对比不同排版方案,沉淀适合本厂订单的排版习惯。
耗材方面,型材切割产生的熔渣量大,除尘管路、渣箱检查频次适当提高,及时清理堆积熔渣,避免烟尘堆积影响光路。
型材排版不是简单的零件拼接,结合四卡盘的夹持优势,优化走料顺序、盘活短余料,在稳定加工的前提下,提升型材原料的利用效率。