在现代企业制度下.docx

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1、在现代企业制度下，提高经济效益是企业生产经营的出发点和落脚点。要提高企业经济效 益，关键在于加强企业成本管理，不断降低产品成本 ，这已成为人们的共识。钢结构企业钢材要占公司总成本的60以上，而气体燃料也要占切割总成本的60以上，钢结构行业已经进入微利时代。 2008 年以来，随着钢材价格的不断上涨，让我们进一步地感到了市场竞争的日益激烈和降低生产成本的迫切性。那么降低成本的途径在哪里?经过探讨 ，提高材料利用率和切割效率是最 直接 、最行之有效的解决办法之一。目前，我国许多制造企业对钢材下料，特别是数控切割方面，只满足于 “可以切”的基本要求 ，只要能够编程，生成 JJ 割程序，可以切割就行了

2、，忽视了切割效率和钢材利用率。围绕这个出发点 ，我们在现有设备及软件技术的基础上对数控切割技术进行了不断的改革和试验，寻找新的切割方法。试验证明 “共边切割、连续切割”的方法是可行的，但我们现有的软件还无法解决，靠人一L 更是难以实现的。由于我们钢材的宽度相对较窄、零件数量多、面积较小 ，在切割热变形的控制上相对复杂，目前在国内并没有我们钢结构行业专用的成熟软件。经过一段时间的凋研分析，决定与目前在机械、造船行业数控切割方面有着比较丰富经验的发思特 (FastCAM) 软件公司合作， 针对我们钢结构行业的特点开发一套钢结构行业专用版的数控套料切割软件。经过近一个月的不断研究、修改和完善，目前已

3、基本能够满足我们的需要。 通过大量的切割实践和统计数据证明： 使用 FastCAM 自动套料软件的全自动共边、借边、桥接和连续切割等高效切割技术和工艺，可以直接减少预热穿孔 70 ，减少切割路径30 ，提高切割效率40，提高钢材套料利用率3%5%。同时，有效节省火焰、等离子割嘴电极等耗材以及水电气等能源40。、 切割方法总体对比(1)正常切割 每个零件都要预热穿孑 L ，每个零件切割一周，这种通常的切割方法明显造成相同或临近的直线边重 复切割 ，这 样 就会 降低 切割 效率 和钢 材利 用率，同时大量的预热穿孑 L 还对火焰和等离子割嘴电极以及切割氧和电力产生大量的消耗。(2)共边、桥接切割

4、 套料采用全自动共边功能和桥接连割功能，在整板套料和余料板套料的基础上，实现多个零件共边切割，既可以减少切割路径，提高切割效率，又可以减少零件问距，提供钢材利用率。使用桥接连割切割方法，实现零件成片成组连续切割，有效减少预热穿孔个数，缩短切割时间，提高切割效率，降低火焰 等离子割嘴电极损耗 。(3)全自动共边切割 可实现不同大小、不同形状零件的全 自动共边套料和借边切割，实现共边零件与不共边零件的混合套料切割。全 自动共边套料借边切割功能，有效减少预热穿孔70，减少切割路径30，提高切割效率40，有效减少割嘴等耗材的消耗。(4) 火焰等离子桥接连割可实现零件成组成片桥接连割，有效减少火焰等离子

5、穿孔数量，实现连续切割。火焰等离子桥接连割套料功能，可减少穿孑 L 数量70，节省割嘴电极消耗40 ，有效节省切割气体和电力的消耗。(5)零件短空程连续切割类似于桥接功能，实现相邻几个 零件 的引入引 出线 连接 ，实现连 续切割 ，避 免了火焰等离子的预热穿孑 L ，从而有效节省割嘴电极和预热氧，节省耗材，提高切割效率。二、切割实例分析1数控火焰切割机标准切割和混合共边切割比较(1)基础数 据 钢 板尺寸 为25mm x 1803mm x10205mm ，材质Q345B ，零件总数量77 个，零件类型77 种。(2)标准状态套料数据零件之间距离6mm (大于两倍割缝值以上)，零件与板间距3m

6、m (大于 1 倍割缝值以上) ，实际套料零件数77 个，实际套料零件类型77 种，所需钢板两张。(3)共边套料状态数据零件之间距离2mm (1 倍割缝值 )，零件与板 间距 2 5mm ，实际套料零件数77个，实际套料零件类型77 种，所需钢板1 张。(4)比较结果见表1 。表1从 标 准 切 割 ：使 用 两 张 板 材 ，第 一 张 板 的 利 用 率 为材板 82 05 ，第二张为lO 78面 共边切割积 ： 只需 l 张板材 ，利用率为92 83上 直接减少 了一张钢板的切割， 避免产生余料标 准切割 ：切割 长度113 529m+24 828m=138 357m切从 共 边切割 ：

7、 切割 长度 88 357m效割 切 割长度有效减少了 50m ， 即减少 36 。按照火焰切 割室 速度 为 450mm min上 ， 节约 了 147 59min ；按 照气体 消耗量为 2. 8m /h,共节约 6. 887m标准切割 ：一共有 77 个在板 上直接穿孔点从 共边切割 ：实际在板上 的穿孔 点为 l3 个 ，其 他的全 部穿 为借边孔，而不是穿孔，其正常的预热保留0. 8s即可以行数 走切割量上 节省了 64 个正常预热穿孔点 ， 减少率为 83按照气体 肖耗量为 2 8m h ，共节约1 87ml 根据以上数据可以得出，使用混合共边进行切割是有效l节约板材的方法和手段之

8、一，同时也是：if-效提高切割效率纂 l 和节约成本的有效方法。切割一张钢板大约能够节省l147 59min ，节省气体 6 885m ，同时还减少了换板过程l 的时间(5)该实例的切割照片见图 1 。图12。等离子标准切割和共边切割比较(1)原理 根据各等离子电源生产厂商的官方数据和实际使用经验，在切割板材时，每进行一次穿孔将会造成等离子割炬电极和割嘴的破坏，这种破坏的程度要远远大于正常切割时的损耗。因此，减少切割中板材上的穿孔次数无形 中减少 了喷嘴和 电极 的损耗 。(2)基础数据钢板尺寸为12arm x 1500mm x8000arm ，材质为 Q345B ，零件总数量377 个，零件

9、种类8 种。(3)标准状态套料数据零件之间 的距离 6mm(大于两倍割缝值 以上 )，零件与板间距2mm (大于 1倍割缝值以上)，实际套料零件数377 个，实际套料零件类型 8 种，所需钢板两张。(4)共边套料数据零件之问距离3mm (1 倍割缝值 )，零件与板间距2mm ，实际套料零件数377 个，实际套料零件类型8 种，所需钢板两张。(5) 比较结果见表2 。表2 标准切割：分别是84 68和53 99 辁 I 共边切割：分别为 92 52 B46 15 从第一张整板上可以看出，利用率提高了 7 84，而罂 l 第二张板上节约了 7 84，即第二张的余料面积增加了， 提高了板材利用率l参

10、磊 工热加标准切割：第一 张板 的切割长 度为214. 161m,第 二张从切 板 的切割长度为 132 682m效割 共边切割： 第一 张板 的切割长 度为 172 895m ，第二张上室 板 的切割长度为 76 48m切割长度上分别减少了 19 2 、 42 3标准切割 ：第一张板的穿孔数为 225 个 ，第二张板 的穿从 孔数为 152 个穿孔 共边切割 ：第一张板 的实际穿孔数为 48 个，其 他 的为数量 边缘切割 ，第二张板 的实 际穿孔数 为 l2 个 ，其 他的为边上 缘切割实际穿孔分别减少为 78 67 和 88 82通过上面 的数据可 以得出 ，使用混合共边不仅可 以增 加

11、利用 率，还可 以减少穿孔数量，通过这种方式切割 可以使结等离子 的电极和喷嘴的损耗度降到最低 （如以美国海别得论MAX200 的易损件一套价格 （140 元 ）算 ，相当于 比原 来节省了 112 元 ） ，同时在切割长度上也减少了（6）类似的实际切割照片见图 2。图23数控火焰标准切割和桥接切割比较（1）基础 数据 钢板 尺寸：40mmX2354mmX8354mm ，厚度 40arm ，材质 Q345GJC Z15 ，零件总数量 38 个，零件种类38 种。（2）标准状态套料数据零件之间距离为10mm（大于两倍割缝值以上） ，零件与板间距为8arm （ 大于 1倍割缝值以上），实际套料零件

12、数38 个 ，实际套料零件类型 38 种，所需钢板1 张。（3）桥接 状 态 套 料 时 数 据 零 件 之 间 距 离 lOmm （1 倍割缝值 ）， 零件与板间距 8mm ，实际套料零件数 38 个实体 ，套料零件类型38 种，所需钢板1张。（4） 比较结果见表3。表3从板材面 利用率基本相同积上从切 标准切割 ：空程 34 20m ，切割长度 109 369m割效 桥接切割：空程 8. 523m,切割长度111. 197m上室 按照空程速度为 6000mm min 计算 ， 节约 4 3arin标准切割 ：穿孔数 38 个从 桥接切割 ：穿孔数 1 个穿孔按每个穿孔预热时间为55s计算，节约35. 75arin数 （不算人工辅助时间）量上 按预热对气体消耗量为 3 5m h 计算 ，共 节约 2 1m（不再进行割嘴损耗计算）根据 以上数据可 以得出 ，切 割这样一张板能够节省大约 30min 的时间 ，同时可以节省气体损 耗为 2 1m ，约结为1. 22kg。对于企业按照每年使用桥接切割板材5000t论计算 ，即可为企业节省切割时 间约 14h ，节 省气体 耗量28 4kg(5)该实例的切割照片见图3。图3三、结果对比切割实例结果对比汇总见表4。