1.14. Показатели эффективности раскроя листового проката
В себестоимости продукции ЛШ затраты на материал составляет 50-70%. Подсчитано, что каждый процент уменьшения массы отходов позволяет снизить себестоимость штампованной детали на 0,4-0,5%.
Раскрой – это отыскание наиболее эффективного размещения заготовок (или плоских деталей) в листе (полосе, ленте), относительно друг друга и кромок листового проката (ГОСТ 18970-84).
В качестве исходного материала может использоваться лист. Рулон или лента. Лист раскраивают на карты или полосы. Карта - плоская заготовка, из которой получают одну деталь.
Рулон раскраивают на карты, полосы, ленты. Из ленты обычно сразу вырубаются заготовки.
Пример раскроя листа показан на рис. 8.
Рис.1.14. Схема раскроя листа.
Заготовка используется для дальнейших формоизменяющих операций (гибка, вытяжка). Вместо заготовки из карты или полосы может сразу вырубаться деталь.
Эффективность раскроя оценивается коэффициентом раскроя:
где
-
общее количество заготовок из листа;
- площадь листа. Коэффициент
может быть и в %. Тогда предыдущую формулу
умножать на 100%.
Рис.1.15. Схема расположения заготовок в полосе.
Можно
отдельно рассчитывать коэффициент
раскроя листа
и полосы
.
Где
- количество полос в листе;
-
площадь полосы (
)
-
количество заготовок в полосе.
Норма
расхода (N)
– это масса металла, идущего на
изготовление детали. Размерность
где
- масса листа, кг;
и
– ширина и длина , м;
- толщина листа, м;
- плотность металла, кг/м3;
- количество деталей из листа. Обычно
Коэффициент использования металла:
Где
- масса готовой детали (после выполнения
всех операций, в том числе заключительных:
пробивка отверстия, обрезка припуска);
– площадь
детали.
Пример. Лист режется на полосы, из полосы вырубается круглая заготовка, вытяжка стакана, пробивка дна.
Рис.1.16. Схема операций при вырубке-вытяжке
и
– площади детали после вырубки и готовой
детали;
1.15. Виды раскроя
Раскрой листа на полосы может быть продольный (а), поперечный (б), комбинированный (в). Их схемы представлены на рис.3.
Раскрой полосы на заготовки может быть с отходами (а), малоотходный (б), безотходный (в). Виды раскроя представлены на рис. 4.
Раскрой листа на полосы может быть продольный (а), поперечный (б), комбинированный (в).
Рис.1.17. Схемы раскроя.
Раскрой полосы на заготовки может быть с отходами (а), малоотходный (б), безотходный (в).
Рис. 1.18. Виды раскроя.
При безотходном раскрое есть междетальная перемычка а и боковая в. в ≈ (1.2,…, 1.3)а ; а и b = ƒ(s, σв).
Также а и b зависят от абсолютного размера детали и ее конфигурации. Перемычки компенсируют неточность подачи и обеспечивают жесткость отхода.
Малоотходный раскрой характеризуется отсутствием боковых перемычек. Безотходный раскрой применяют при отрезке заготовок, контур которых сопрягается друг с другом. При малоотходном и безотходном раскроях ниже стойкость инструмента.
Таблица 1
Виды раскроя
Тип раскроя |
С отходами |
Малоотходный и безотходный |
Тип детали (заготовки) |
|
а |
Прямой
|
|
|
С вытянутой осью |
б |
Наклонный
|
|
|
Г – образные |
в |
Встречный
|
|
|
Т-и Ш – образные |
г |
Комбинированный
|
|
|
Разной формы, одинаковой толщины |
д |
Многорядный
|
|
|
Круглые, шестигранные и др. |
е |
С вырезкой перемычек |
|
|
Узкие (стрелки и др.), удлененные |
В основном применяется раскрой с отходами.
При вырубке круглых заготовок из полосы в случае однорядного раскроя ήр≈ 78 % . При шахматном раскрое (пример д. в таблице) ήр ≈ 90 %.