Nesting (process)

Bild 1: Enkel rektangulär häckning
Bild 2: Förbättrad kapsling med roterade delar
Bild 3: Minimera avfall genom att blanda olika delar

Inom tillverkningsindustrin hänvisar häckning till processen att lägga ut skärmönster för att minimera råvaruavfallet . Som exempel kan nämnas tillverkning av delar av platta råmaterial såsom plåt , glasskivor, tygrullar, skärande delar från stålstänger, etc.

En sådan process kan också tillämpas på additiv tillverkning, såsom 3D-utskrift . Här kan de eftersträvade fördelarna inkludera att minimera verktygsrörelser som inte producerar produkten, eller maximera hur många bitar som kan tillverkas i en byggsession. En skillnad mot kapsling av skurna bitar är att 3D-delar ofta har ett tvärsnitt som ändras med höjden, vilket kan orsaka störningar mellan intilliggande delar när de byggs upp.

Typer

Häckningsprocessen skiljer sig för olika typer av delar:

  • 1D kapsling - för skärningsoptimering av endimensionella delar som stänger, takstolar, ledningar, rör, skenor
  • 2D kapsling - för skäroptimering av platta delar som plåt, tyg, glas, papper, läder
    • kapsling av rektangulära former kontra kapsling av flera fria 2D-former (valfritt med hål/öar)
    • kapsling från fasta ark vs. kapsling från oändliga rullar
  • 3D-kapsling - för packningsoptimering av 3D-delar såsom lådor, fraktcontainrar, 3D-utskrivna delar som
    • kapslar/packar friforms-3D-objekt

Bearbeta

För att minimera mängden skrotråmaterial som produceras under kapning använder företag häckningsmjukvara . Den automatiserar beräkningen av den ideala fördelningen av skärmönstren för att undvika slöseri. Processen innebär att analysera de delar (former) som ska produceras vid en viss tidpunkt. Med hjälp av algoritmer bestämmer den sedan hur dessa delar ska läggas ut på ett sådant sätt att de nödvändiga mängderna delar produceras, samtidigt som mängden råmaterial (eller utrymme) som går till spillo minimeras.

Off-the-shelf kapslingsprogramvarupaket tillgodoser optimeringsbehoven. Medan vissa endast vänder sig till rektangulära kapslingar, erbjuder andra profil- eller formkapsling där de delar som krävs kan ha vilken udda form som helst. Dessa oregelbundna delar kan skapas med hjälp av populära datorstödda designverktyg (CAD). Här kan kapslingsmjukvaran användas som kopplingen mellan CAD-ritningar och utskuren utgång.

De flesta av profilkapslingsprogramvaran kan läsa IGES- eller DXF-profilfiler automatiskt, några av dem fungerar med inbyggda omvandlare. En viktig faktor vid formkapsling är att verifiera att programvaran i fråga faktiskt utför äkta profilkapsling och inte bara blockkapsling (rektangulär). Vid blockkapsling ritas en tänkt rektangel runt formen och sedan läggs rektanglarna sida vid sida, vilket egentligen inte är profilkapsling. Det finns fortfarande utrymme för att minska avfallet.

Kapslingsprogramvara måste ta hänsyn till begränsningarna och egenskaperna hos materialet och bearbetningstekniken som används, såsom:

  • Bearbetning kan inte ske där råvaran kläms på plats;
  • Vissa maskiner kan bara komma åt hälften av materialet vid en viss tidpunkt; maskinen vänder arket automatiskt för att tillåta åtkomst till den återstående halvan;
  • Vid stansning måste stansverktygets bredd beaktas;
  • Klippning får endast tillåtas i vissa delar av plåten på grund av begränsningar hos maskineriet (t.ex. alltid över hela plåten);
  • Vissa skärtekniker (plasma) kräver en viss minimal förskjutning mellan delarna;

Kapslingsprogramvara kan också behöva ta hänsyn till materialegenskaper, såsom:

  • Defekter på material som måste kasseras;
  • Olika kvalitetsområden som måste matcha motsvarande kvalitetsnivåer som krävs för olika delar;
  • Riktningsbegränsningar, som kan komma från ett tryckt mönster eller från fiberriktningen (kornning);
  • Fram- och baksidan av råvaran;

Många maskintillverkare erbjuder sin egen skräddarsydda kapslingsprogramvara utformad för att erbjuda enkel användning och dra full nytta av funktionerna i deras specifika maskiner.

Om en tillverkare använder maskiner från mer än en leverantör, kanske de föredrar att använda ett färdigbyggt programpaket från en tredjepartsleverantör. De har då potential att köra jobb på vilken tillgänglig maskin som helst, och deras personal ska inte behöva lära sig flera olika mjukvarupaket.

Häckande komponenter eller lager på plåt eller kompositmaterial

Se även

Material kan skäras med hjälp av off-line stansverktyg, lasrar , plasma , stansar , skärblad, ultraljudsknivar och vattenstråleskärare .

  1. ^ a b   Naboni, Roberto; Paoletti, Ingrid (2015). Avancerad anpassning inom arkitektonisk design och konstruktion . Cham: Springer. sid. 163. ISBN 978-3-319-04422-4 .
  2. ^   Schmidt, Mario; Spieth, Hannes; Haubach, Christian; Kühne, Christian (2018). 100 pionjärer inom effektiv resurshantering: bästa praxis från producerande företag . Heidelberg: Springer. sid. 486. ISBN 978-3-662-56744-9 .
  3. ^   Vilumsone-Nemes, Ineta (2018). Industriell skärning av textilmaterial . Duxford, Storbritannien: Woodhead Publishing. sid. 128. ISBN 978-0-08-102122-4 .
  4. ^ "Välja den rätta motorn" . 22 februari 2017.
  5. ^ "Inbädda programvara" (PDF) .
  6. ^ http://files.jetcam.net/pdf/expert_new.pdf [ blottad URL PDF ]
  7. ^   Lombard, Matt (2018). Bemästra SolidWorks . Hoboken, NJ: John Wiley & Sons. sid. 1010. ISBN 978-1-119-30057-1 .