070230激光切割机自动排料应用中的一种套排算法
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安全操作系統TOPS100編程及排料之規範1OF6 REV﹕00
安全操作系統TOPS100編程及排料之規範2OF6 REV﹕00
安全操作系統TOPS100編程及排料之規範5OF6 REV﹕00
時定位孔的位置不能離工件的切割邊緣太近﹐這樣第一可以降低工件因抽
形拉料後的變形程度﹔第二便于LASER的二次補割加工。
十二.在編程排料時需按現場有的材料規格排料﹐切勿隨心所欲。
十三.所有需要二次補割的工件﹐都必須有定位標識﹐同時需要文字注明定位方向﹐以及補割後的重要尺寸。
十四.有些比較大的工件在下料時往往會剩有余料。
因此在編程時將剩余料割下來﹐這樣有利于提高現場的生產進度與效率。
十五.對抽形後拉料較嚴重的補割工件﹐在下料時應先在坯料的邊緣破線口﹐以避免拉料使坯料直角邊變形﹐影響二次加工。
十六. 對于較小的補割件可考慮做一個一次補割多件的治具來加工﹐以提高生產效率。
安全操作系統TOPS100編程及排料之規範6OF6 REV﹕00。
套料对激光利用率低改善方案一、套料布局优化。
1. 紧凑排版。
咱就把那些要切割的零件呀,像拼图一样,拼得紧紧的。
别让零件之间留太多空隙,就好比住宿舍,床挨着床,能利用的空间都利用起来。
这样激光在切割的时候,就不会在空的地方白白浪费能量啦。
可以专门找个有经验的师傅或者用智能套料软件,把零件尽可能紧凑地排列在板材上。
2. 零件方向调整。
有些零件可能横着放占地方,咱就试着把它竖着放或者斜着放看看。
就像整理行李箱,有时候换个方向东西就能塞得更满。
对于形状不规则的零件,多调整几个方向试试,找到那种能让整个套料布局最节省空间的摆放方式,这样激光切割的时候走过的“冤枉路”就少了,利用率自然就提高了。
二、材料选择与预处理。
1. 材料厚度统一。
要是能做到的话,尽量选择厚度一样的材料来套料。
这就好比大家身高都差不多,排起队来就整整齐齐的。
如果材料厚度参差不齐,激光切割的时候可能就需要不断调整功率等参数,而且还可能造成切割路径的浪费。
比如说,薄的地方切得快,厚的地方切得慢,就容易在过渡区域浪费激光能量。
2. 材料表面处理。
把材料表面清理干净,就像给激光切割的“战场”打扫一下。
如果材料表面有油污、锈迹之类的,激光在切割的时候就可能受到干扰,切割效率降低。
把材料擦得干干净净的,激光就能顺畅地工作,利用率也会变高。
可以在切割之前用砂纸打磨或者用清洁剂清洗材料表面。
三、激光切割参数调整。
1. 功率优化。
别一股脑地用最大功率去切割。
就像开车,不是一直踩油门就最快。
根据材料的厚度和套料后的实际情况,找到一个刚刚好的功率。
如果功率太大,在切割一些小零件或者窄缝的时候,就会浪费很多能量,还可能把材料切坏。
可以做一些小测试,从低功率开始慢慢往上调,直到找到既能切得动材料,又能最大程度节省能量的功率值。
2. 切割速度匹配。
切割速度要和功率、材料等匹配起来。
想象一下,激光就像一个小工人在切割材料,如果速度太快,可能切不干净;速度太慢,就像小工人在磨洋工,浪费激光的能量。
在中厚板切割应用过程中,套料算法能够节省人力做的一些工作。
本文将从用户角度出发,结合软件算法本身的一些特点,介绍软件如何运作且能做到哪些事情,怎么能简单地使下料步骤做到多快好省。
材料利用率的提升能给企业创造不少的经济效益,成就企业的制造发展之路,但如何提升利用率一直以来是中厚板加工企业的人士,尤其是和编程工艺相关的同仁为之绞尽脑汁的一个问题。
但利用套料算法,可以大大减小工作量。
首先简单介绍一下下文要提及的SuperNEST(超级套料),软件界面里设置区域截图如图1所示:图1 软件界面里设置区域截图SuperNEST(超级套料)模块算法是一个基于时间的嵌套引擎,旨在特定的时间范围内(当然用户可以依据自身计算机的性能定义时间间隔,如10秒、1分钟、10分钟等),在设定好的零件间距和板材边距后创造出最高的产量,提供的套料引擎能够带给客户多快好省的排料结果。
算法界面如图2所示。
图2 算法界面套料引擎算法目前是行业内非常便利的一种算法,也是美国西阁玛公司拥有自己套料专利的算法,毫不夸张地说对于一些老用户的老版本的排料,它能够在基础利用率基础上将其提高3%以上,而通过我们的数据分析,对去年成交用户的回访数据问询,能比行业内其他软件的板材利用率提高5%左右。
下面我们以一些客户数据和例子来直观地介绍一下超级算法。
第一个例子:某工程机械客户常用到的加强筋块,消耗量颇大,厚度通常依照产品不同在1cm到5cm左右,长度大概是8cm到25cm,最大的单件重量可能要到10kg。
如果以一个普通软件排料算法或者手动去放置的话,大概可以放180个零件,如图3所示。
图3 以普通软件排料算法手动放置零件而采用我们的HD-SuperNEST算法后,设置30秒钟的时间就可以得出200个零件的排布图(图4)。
从这2个算法简单排料情况看,超级套料算法排料比普通算法排料产量提高了10%左右。
图4 采用算法得到的零件排布也许读者会对图3、图4产生疑问,图中零件距离还有再缩小的余地,能够放下更多的零件使利用率更高,为什么不进一步缩小呢?因为中厚板的零件间隙一定要保证热量的散发和富余穿孔点的空间,硬性地缩小间距会带来一系列的后续热量集中变形问题。
专利名称:一种激光切割机床自动上料装置
专利类型:实用新型专利
发明人:郭华锋,吴肖,满家祥,李清伟,吴树人,秦桃,张万利申请号:CN201420347077.1
申请日:20140627
公开号:CN203918244U
公开日:
20141105
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型公开了一种激光切割机床自动上料装置,涉及激光切割机床自动上料技术领域。
本实用新型有一框架;在框架的顶部安装一导轨,导轨上安装一沿导轨滑动的电葫芦,电葫芦下方设置一与电葫芦连接的板材吸吊机;还包括多个竖直安装在激光切割机床工作台下方的液压缸,液压缸的活塞杆端部安装有滚珠。
优点:简化龙门式激光切割机床切割板料的上料工序,提高机床切割板料的加工效率,节约了加工成本,同时极大提高了工人上料时的安全性。
申请人:徐州工程学院
地址:221008 江苏省徐州市新城区富春路1号
国籍:CN
代理机构:徐州市三联专利事务所
代理人:晏荣府
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