1. ¿Cuál es el principio básico del diseño de ahorro de material-para bobinas laminadas en frío-?
Desecho del proceso: se refiere al material de desecho que debe conservarse para cumplir con los requisitos del proceso de estampado, como superposiciones entre piezas de trabajo, distancias de los bordes y desechos de los bordes laterales. El objetivo del ahorro de material es acercar el valor de superposición lo más posible al mínimo teórico.
Desecho de diseño: Se refiere al material de desecho generado debido a la forma y estructura de las piezas, como el área en blanco entre dos piezas adyacentes. El núcleo del ahorro de material es optimizar la disposición de las piezas a lo ancho de la tira, minimizando el área en blanco entre las piezas e incluso incrustando la protuberancia de una pieza en el hueco de otra, maximizando así la utilización de cada centímetro del área de la tira.
2.¿Qué es "diseño anidado" o "diseño escalonado"? ¿Cómo ahorra material?
Principio: Para piezas con formas irregulares (como T-, L-, triangulares y trapezoidales), la disposición convencional en línea recta-(partes una tras otra, orientadas en la misma dirección) deja grandes áreas en blanco triangulares o trapezoidales entre las piezas. La disposición anidada implica girar las piezas 180 grados o invertirlas, permitiendo que las partes cóncavas y convexas de las filas adyacentes se "entrelacen".
Efecto de ahorro de material: este método de disposición puede reducir significativamente el ancho de la tira. Por ejemplo, una bobina que normalmente requeriría 1000 mm de ancho para una disposición en línea recta-puede que solo necesite 900 mm con una disposición escalonada, lo que equivale a un ahorro directo de material del 10 %. Al mismo tiempo, también se puede acortar la distancia de avance, mejorando aún más la tasa de utilización del área general.
3. Al diseñar piezas, ¿el lado largo de la pieza siempre debe estar alineado con la dirección de rodadura? ¿Qué impacto tiene esto en el ahorro de material?
Perspectiva de ahorro-de material: para ahorrar material, generalmente es recomendable que el lado largo de la pieza se alinee con la dirección de alimentación. Esto reduce el paso de alimentación y aumenta la producción por unidad de longitud. Alternativamente, para reducir el ancho de la bobina, el lado largo debe alinearse con la dirección del ancho. La disposición específica depende completamente de qué método puede acomodar más piezas.
Perspectiva del rendimiento: las bobinas-laminadas en frío exhiben anisotropía (diferentes propiedades en diferentes direcciones). Algunas piezas de embutición profunda-tienen requisitos para la relación de deformación plástica del material (valor r-), lo que requiere que la dirección de deformación principal de la pieza esté a 0 grados o 90 grados con respecto a la dirección de laminado; de lo contrario, es probable que se agriete durante el estampado.
Conclusión: si el rendimiento lo permite, se debe priorizar la dirección del diseño para guardar la mayor cantidad de material-. Si son necesarios requisitos de alto rendimiento, se debe encontrar la solución que ahorre la mayor cantidad de material-y al mismo tiempo se garantice el rendimiento, como por ejemplo, ajustando-el ángulo para encontrar un equilibrio.
4.¿Cómo utilizar el diseño asistido por computadora-(CAE/CAD) para ahorrar materiales al máximo?
Optimización automática de la rotación: el software puede establecer incrementos de ángulo (por ejemplo, 1 grado o 0,5 grados) y calcular miles de ángulos de diseño en segundos para encontrar el ángulo con la mayor utilización de material.
Diseño de bordes compartidos: para piezas rectangulares o simétricas, el software puede identificar y superponer automáticamente los bordes de piezas adyacentes, logrando "dos piezas en un corte" y eliminando por completo el desperdicio superpuesto.
Reutilización de material sobrante: el software puede identificar áreas defectuosas en la cola de la tira (colas de material causadas por problemas de longitud) e intentar llenar estas áreas con piezas pequeñas de la biblioteca de material sobrante, logrando la utilización de la bobina de cola.
Diseño mixto de varios-productos: para líneas de corte, se pueden mezclar y organizar varias piezas diferentes del mismo lote (por ejemplo, paneles interiores de puertas izquierda y derecha de automóviles) en la misma tira. El "entrelazado" permite que las piezas rellenen los huecos, lo que normalmente aumenta la utilización general en un 3%-8% en comparación con los diseños de una sola fila.
5. Además del ángulo de diseño, ¿qué otras estrategias de diseño pueden ahorrar materiales?
Elija el ancho de rollo correcto: no compre a ciegas el rollo más ancho. Calcule el ancho mínimo requerido según el diseño óptimo. Si para disponer dos piezas se necesitan 190 mm, más 200 mm para recortar los bordes, pida un rollo estrecho de 200 mm de ancho en lugar de utilizar un rollo de 1000 mm de ancho, que desperdicia ambos lados.
Reducir la superposición: dentro de los límites de resistencia del molde, reduzca la superposición entre piezas de 3 mm a 2 mm o incluso 1,5 mm. Para la producción en masa, esta reducción de 0,5 mm puede significar un ahorro de toneladas de acero al año.
Diseño de torre: si las partes son anchas en un extremo y estrechas en el otro, utilice un diseño de torre (disposición escalonada como una escalera) para acomodar más partes con diferentes anchos. Esto es especialmente adecuado para procesos en los que las piezas se cortan y luego se cortan transversalmente.
Producción en grupo: si un tipo de pieza no puede llenar todo el ancho del rollo, considere combinar otra pequeña parte de ancho adecuado y el mismo material para la producción, convirtiendo el material sobrante que de otro modo se cortaría en productos utilizables.