張明軍
摘要:隨著鋼鐵生產(chǎn)需求不斷增加,我國對提高數(shù)控切割鋼板利用率及降低切割成本的實(shí)踐研究不斷加大,并且在各個(gè)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。當(dāng)前,有些企業(yè)購置了多臺數(shù)控切割設(shè)備,在生產(chǎn)經(jīng)營中取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益,但是也對切割鋼板利用率與應(yīng)用對鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量與凝固組織提出了更嚴(yán)格的要求。這也引起了相關(guān)學(xué)者的密切關(guān)注與深入研究,文章從多個(gè)角度就提高數(shù)控切割鋼板利用率及降低切割成本進(jìn)行綜合分析,希望對社會生產(chǎn)生活以及社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有積極的促進(jìn)作用。
關(guān)鍵詞:數(shù)控切割;鋼板利用率;降低成本;建議
隨著科學(xué)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展與推進(jìn),機(jī)械制造行業(yè)得到快速發(fā)展,對于我國制造業(yè)來說,鋼鐵應(yīng)用是長期發(fā)展的重要內(nèi)容。隨著經(jīng)濟(jì)全球化的快速發(fā)展,鋼鐵企業(yè)加大了資金與研發(fā)力度,但是由于工人對設(shè)備操作不熟練以及其他等多方面問題,使得鋼板利用率不高,還需要相關(guān)企業(yè)不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新與突破。文章從多個(gè)角度就提高數(shù)控切割鋼板利用率及降低切割成本進(jìn)行深入分析,以此提高鋼板利用率,降低生產(chǎn)成本。
1 影響數(shù)控切割鋼板利用率的因素分析
隨著建筑的規(guī)模以及數(shù)量在不斷的擴(kuò)大與增加,在鋼鐵生產(chǎn)過程中由于多方面因素的限制,使得鋼板利用率存在一系列問題,嚴(yán)重影響鑄坯質(zhì)量與使用效能。當(dāng)前由于受到金融危機(jī)的影響,對鋼鐵企業(yè)的長存與發(fā)展帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn),有一部企業(yè)大規(guī)模購置數(shù)控切割設(shè)備,但是當(dāng)前我國大不部分企業(yè)來無法熟練操作與應(yīng)用數(shù)控設(shè)備,缺乏專業(yè)性技術(shù)人才,操作分院對設(shè)備熟練程度與設(shè)備要求還不夠了解,技術(shù)人員套料排版不夠精準(zhǔn)等問題嚴(yán)重影響著鋼鐵制造的質(zhì)量與效益。
數(shù)控切割鋼板就是依據(jù)輕型鋼結(jié)構(gòu)中平面內(nèi)的承載能力,借助平向作用荷載迫使熔融金屬產(chǎn)生平穩(wěn)移動,減少外界因素對圍護(hù)結(jié)構(gòu)的影響。目前主要生產(chǎn)切割的鋼板件形式與面積都存在較大差異,產(chǎn)品種類繁多,零件形狀不一,這都給數(shù)控切割排料計(jì)算帶來一定的難度與復(fù)雜性。就切割鋼板的實(shí)際情況來分析,在切割鋼板的過程中會存留大量的小型鋼板,比如10厘米寬的板材一般都不能再利用,這些閑置的鋼板就相當(dāng)于廢品。同時(shí)在凝固過程熔熔金屬的溫度與濃度無法保持均勻,如果在凝固過程中受到其他因素影響或者操作失誤等原因?qū)е氯廴诮饘贊舛扰c溫度都不符合相應(yīng)要求,則就降低凝固過程的形核功和臨界核半徑。實(shí)際排列的鋼板件在切割過程中,大大減少了邊角料的浪費(fèi)【1】。
其次,對于鋼板質(zhì)量方面。鋼板切割的水平與質(zhì)量直接影響著機(jī)械制造的整體水平與質(zhì)量,因此必須嚴(yán)格遵循金屬材料加工與選材的原則。在購買鋼板時(shí)主要不要選擇表面生銹或者不平整有彎曲現(xiàn)象的鋼板,因?yàn)檫@樣鋼板在后期切割過程中由于彎曲、不平整造成斷裂。并且將金屬材料加工成型,往往需要在金屬原材料中添加一些其他金屬或者其他復(fù)合材料,以便增強(qiáng)金屬的強(qiáng)度與硬度,并且不斷強(qiáng)化材料的耐用性。但是在切割過程中由于彎曲加大,增加了切割的難度與復(fù)雜性,不僅無法保證切割產(chǎn)品的質(zhì)量,還容易造成不必要的浪費(fèi)。而且在切割完成之后還需要花費(fèi)大量的時(shí)間與人力去修整,在充分考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)平面內(nèi)的承載能力,并且保持熔融金屬濃度與溫度均勻化,才可以增加等軸晶的數(shù)量,最終實(shí)現(xiàn)晶粒細(xì)化的目的。對于表面生銹的鋼板來說,在切割過程中很容易造成斷裂或者彎曲的現(xiàn)象,而且生銹的鋼板熔點(diǎn)比較高,在切割時(shí)候容易飛濺小鐵屑。不僅會威脅操作人員的人身安全,還會損傷設(shè)備,也造成材料的大量的浪費(fèi)。
2提高數(shù)控切割鋼板利用率及降低切割成本的幾點(diǎn)建議
隨著科學(xué)技術(shù)與信息技術(shù)的飛速發(fā)展,我國制造業(yè)得到迅猛發(fā)展,市場變得更加復(fù)雜、競爭越來越激烈,這就對鋼鐵切割利用率和降低切割成本提出了更嚴(yán)格要求。切割效率是整個(gè)工程作業(yè)中最重要的內(nèi)容,不僅直接影響著鋼板的利用率與切割質(zhì)量,也關(guān)系著從產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。當(dāng)前,我們在數(shù)控切割鋼板過程中還存在很多問題,嚴(yán)重阻礙了我國鋼鐵工業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。所以,我們必須采取針對性措施,提高切割技術(shù)水平,降低切割成本。
首先,高套料切割。由于鋼鐵金屬種類以及復(fù)合材料種類存在較大差異,對于不同機(jī)械設(shè)備制造產(chǎn)生不同程度地影響,進(jìn)一步增加了加工工藝以及加工方法的復(fù)雜性與難度。目前,我們可以使用高套料切割軟件就切割工藝的實(shí)際情況開發(fā)出很多功能,比如,共邊切割和連續(xù)切割功能,這都是最先進(jìn)的技術(shù),不僅可以節(jié)約預(yù)熱穿孔時(shí)間,提高工作效率,還提高資源利用率,降低生產(chǎn)成本。切割工藝還需要相關(guān)機(jī)械制造人員經(jīng)過長期探索與反復(fù)實(shí)踐,在切割加工過成型過程中,需要重點(diǎn)控制好鋼鐵加工的細(xì)節(jié)操作,任何技術(shù)手段上存在細(xì)問題都直接影響著鋼鐵質(zhì)量。
其次,提高操作人員的質(zhì)量意識,保證切割成品質(zhì)量。產(chǎn)品質(zhì)量是切割的關(guān)鍵,數(shù)控切割大大提高了產(chǎn)品的外觀并且保證了產(chǎn)品的質(zhì)量,但是也消耗了大量的成本,在很大程度上造成資源的浪費(fèi)。所以在切割作業(yè)中,首先根據(jù)金屬材料屬性以及本質(zhì)特征,綜合分析鋼鐵的伸縮性與延展性。清除切割件周期的毛刺和鐵屑熔渣等雜質(zhì),這是切割開始的基礎(chǔ)與前提。數(shù)控切割的每一個(gè)操作人員必須嚴(yán)格控制每項(xiàng)環(huán)節(jié),保證切割作業(yè)順利進(jìn)行,同時(shí)也保證成型的鋼鐵在后期使用中的安全性與耐用性【2】。
此外,避免或者減少二次切割。在科學(xué)技術(shù)與信息技術(shù)不斷完善與發(fā)展的時(shí)代背景下,為切割鋼板的加工方法與加工工藝提供了積極的推動作用。與其他金屬材料的加工方法與加工工藝相比較,鋼板切割屬于最原始的一種金屬加工制造工藝,數(shù)控全自動切割機(jī)超越了傳統(tǒng)的切割技術(shù),在金屬鍛造過程中,不需要消耗的大量的人力與物力,只需要在其中加入一定比例的增強(qiáng)顆粒,避免二次切割。
3結(jié)束語
綜上所述,當(dāng)前對我國制造業(yè)的鋼板切割技術(shù)加工提出了嚴(yán)格要求。鋼板切割在材料成型與控制工程中屬于重點(diǎn),也是加工的難點(diǎn)。文章就一、影響數(shù)控切割鋼板利用率的因素進(jìn)行分析分析,并提出了相關(guān)的建議。
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(作者單位:華電曹妃甸重工裝備有限公司)