Co oznacza wskaźnik wykorzystania materiału w przypadku blachy aluminiowej ze stopu
Stopień wykorzystania materiału to część zakupionej blachy lub kręgów aluminiowych, która po wykrojeniu, przycięciu, wykrawaniu i przycięciu stanowi część nadającą się do sprzedaży. Dla wytwórcy wytwarzającego tysiące identycznych półfabrykatów zmiana wykorzystania o kilka punktów procentowych powoduje większą zmianę kosztu materiału niż zmiana kosztu robocizny o kilka punktów procentowych, ponieważ sam metal dominuje w całkowitym koszcie części. W przypadku dostawcy arkuszy ta sama liczba określa, ile ścinków jest zwracanych jako złom, a ile należy kupić ponownie, zatem obie strony transakcji są zainteresowane wiedzą, w jaki sposób obliczana jest stawka i co nią rządzi.
Czynniki decydujące o stawce
Pusty układ i zagnieżdżanie: siatki prostokątne marnują ponad 20% na zakrzywionych częściach, podczas gdy zagnieżdżanie blokujące lub obracane często pozwala odzyskać 8–15 punktów procentowych.
Wybór grubości: blachę aluminiową zamawia się na grubość nominalną z tolerancją ASTM B209 lub GB/T 3880.2. Zamówienie najcieńszego dopuszczalnego miernika, który mimo to pomyślnie przeszedł kontrolę wytrzymałości i sztywności, zmniejsza masę, pod warunkiem, że tolerancja miernika nadal pozostawia bezpieczny margines.
Cewki kontra arkusze cięte: linie-z zasilaniem w kręgach wykorzystują materiał w sposób ciągły i zazwyczaj osiągają większe wykorzystanie niż arkusze wstępnie-pocięte, ale wymagają cięcia wzdłużnego na odpowiednią szerokość. Tolerancja cięcia wąskiej cewki wynosi zwykle ± 0,5 mm lub więcej.
Naddatek na przycięcie krawędzi: arkusze i zwoje są zwykle dostarczane z przyciętymi krawędziami; zamówienie krawędzi frezującej pozwala zaoszczędzić pieniądze, ale pozostawia bezużyteczny pasek o szerokości 10–20 mm, co obniża efektywną szybkość.
Odpuszczanie i odkształcalność: twardsze stany, takie jak pękanie H18 przy małych promieniach zgięcia, wymuszające większe części i większe odstępy między półwyrobami; łagodniejsze temperamenty, takie jak O lub H24, umożliwiają bliższe zagnieżdżanie.
Luz narzędziowy i smarowanie: nadmierny luz powoduje powstawanie zadziorów i rozdarć, które wymagają dodatkowego naddatku na przycinanie, ponownie zmniejszając powierzchnię użytkową.
Gdzie smarowanie zmienia liczbę
Podczas operacji ciągnienia i formowania film smarny określa, ile materiału należy pozostawić jako naddatek kołnierza lub ściegu ciągnącego. Sucha-powłoka smarna, w której nośnik filmowy zatrzymuje smar w jej porowatości i uwalnia go stopniowo pod ciśnieniem, tworzy wytrzymałą i ciągliwą powierzchnię styku pomiędzy stemplem a matrycą, poprawia separację powierzchni i zmniejsza powstawanie zadrapań. W praktyce oznacza to, że można zastosować mniejsze promienie naciągu i zmniejszyć kołnierz pozostawiony do przycięcia, co bezpośrednio przekłada się na lepszy stopień wykorzystania. Smary-na bazie wody i oleju- osiągają podobne wyniki, ale wymagają czyszczenia przed malowaniem lub anodowaniem; suche powłoki pozostawiają mniej pozostałości, co skraca linię wykończenia i zmniejsza odrzut z powodu plam ze smaru. Niezależnie od wybranej metody, smar musi nadawać się do późniejszej obróbki powierzchni, ponieważ pozostałości niewidoczne na półfabrykacie po anodowaniu lub lakierowaniu powodują utratę przyczepności.
Praktyczne środki zwiększające wykorzystanie
| Mierzyć | Typowy efekt | Warunek wstępny |
| Oprogramowanie do automatycznego zagnieżdżania z rotacją | Punkty od +8 do +15 na zakrzywionych częściach | Dokładne dane dotyczące geometrii i tolerancji części |
| Wygaszanie-z zasilaniem z cewki, a nie z arkusza- | +3 do +6 punktów | Możliwość cięcia wzdłużnego i sprzęt do obsługi cewek |
| Wspólne-klastrowanie linii i pustych miejsc | +4 do +10 punktów | Wspólna geometria krawędzi pomiędzy częściami rodziny |
| Zamawianie minimalnego bezpiecznego miernika | Oszczędność masy 5–10% | Sprawdzone obliczenia wytrzymałości i sztywności |
| Ponowne wykorzystanie ścinków w przypadku małych części i próbek | Odzyskuje 2–5 punktów | Rejestr ścinek i identyfikowalność |
Selekcja i kontrola jakości
Wybór stopu i temperamentu musi nastąpić przed optymalizacją układu, ponieważ niewłaściwy stop kosztuje więcej niż kiepskie gniazdo. Do prac dekoracyjnych i{1}}ogólnych zastosowań stopy 1100 i 3003 w stanach O, H14 i H24 zapewniają najlepszą kombinację odkształcalności i kosztów, natomiast gatunki 5052 i 5005 zwiększają odporność na korozję i wytrzymałość części zewnętrznych. Weryfikacja mechaniczna jest zgodna z normą ASTM B557 w przypadku próby rozciągania, a grubość jest potwierdzana mikrometrem zgodnie z tolerancjami normy ASTM B209. Dostawcy powinni być w stanie podać stop, stan, wymiary, stan krawędzi, rodzaj i grubość folii ochronnej oraz dostarczyć certyfikat walcowni z liczbą wytopową i wynikami mechanicznymi. Producenci powinni rejestrować stopień wykorzystania dla każdego zamówienia, aby zmiany układu można było ocenić na podstawie rzeczywistych danych dotyczących braków, a nie szacunków.
Często zadawane pytania
P: Jaki jest realistyczny stopień wykorzystania wykrawania z blachy aluminiowej?
Odp.: Proste części prostokątne osiągają 85–92% na liniach-z cewką, podczas gdy części zakrzywione lub nieregularne często zaczynają się od 60–70% i poprawiają się dzięki lepszemu zagnieżdżeniu.
P: Który temperament najbardziej poprawia wykorzystanie?
Odp.: Łagodniejsze stany hartowane, takie jak O, H14 i H24, pozwalają na ciaśniejsze zagięcia i bliższe zagnieżdżanie niż H18, który pęka przy małych promieniach.
P: Jak tolerancja grubości wpływa na obliczenia?
Odp.: Płyta mieszcząca się w górnej części dopuszczalnej tolerancji waży więcej niż nominalna, zatem na tej samej powierzchni części zużywa się więcej metalu, niż zakłada rysunek.
P: Czy smar naprawdę zmienia wydajność materiału?
O: Tak; lepsze smarowanie zmniejsza zadrapania i pozwala na mniejsze naddatki na przycinanie, co zwiększa powierzchnię użytkową na arkusz.
P: Które standardy definiują wymiary i właściwości arkuszy?
Odp.: ASTM B209 i GB/T 3880.2 dla arkuszy i płyt, z próbą rozciągania zgodnie z ASTM B557.
P: Po co rejestrować wykorzystanie na zamówienie?
Odpowiedź: Ponieważ tylko dane pomiarowe pokazują, czy zmiana zagnieżdżenia lub grubości faktycznie obniżyła koszt złomu.
