Как цеха по производству листового металла могут получить прибыль от лазерной резки

Jan 07, 2024

Ценирование, основанное только на времени лазерной резки, может привести к получению производственных заказов, но оно также может оказаться убыточной работой, особенно когда прибыль у производителей листового металла невелика.

Что касается предложения в сфере станкостроения, мы склонны говорить с точки зрения производительности станков. Какова скорость резки полудюймовой стали с азотом? Сколько длится пирсинг? Скорость ускорения? Давайте проведем исследование времени, чтобы увидеть, как выглядит время выполнения! Хотя все это вполне хорошие отправные точки, действительно ли они являются теми переменными, которые нам нужно учитывать, обдумывая формулу успеха?

Время выполнения — это фундамент, на котором строится хороший лазерный бизнес, но нам нужно обращать внимание не только на то, сколько времени потребуется, чтобы сократить работу. Цитирование, основанное только на сокращении времени, может разбить вам сердце, особенно когда поля невелики.

Чтобы обнаружить любые потенциальные скрытые затраты при лазерной резке, нам необходимо изучить использование рабочей силы, время безотказной работы станка, постоянство времени выполнения и качества деталей, любые потенциальные доработки и использование материалов. В общих чертах, затраты на детали делятся на три категории: оборудование, затраты на работу (такие как закупленные материалы или используемый вспомогательный газ) и рабочая сила. После этого затраты можно разбить на более детальные детали (см. Рисунок 1).

Когда мы рассчитываем стоимость работы или стоимость детали, все элементы на рисунке 1 будут представлять некоторую часть общей стоимости. Ситуация становится немного неясной, когда мы учитываем затраты в одном столбце, не учитывая полностью последствия затрат в другом столбце.

Идея максимального использования материалов, возможно, ни для кого не станет открытием, но мы должны сопоставить ее преимущества с другими соображениями. При расчете стоимости детали мы обнаруживаем, что в большинстве случаев материал съедает самый большой кусок пирога.

Чтобы максимально эффективно использовать материал, мы можем реализовать такие стратегии, как резка по общей линии (CLC). CLC экономит материал и время резки, поскольку при одном резе одновременно создаются две кромки детали. Но эта техника имеет некоторые ограничения. Это очень зависит от геометрии. Небольшие детали, склонные к опрокидыванию, в любом случае необходимо будет соединить вместе, чтобы обеспечить стабильность процесса, и кто-то должен будет разъединить и, возможно, снять заусенцы с этих деталей. Это добавляет время и труд, которые не бесплатны.

Разделение деталей может быть особенно трудным для более толстого материала, и здесь технология лазерной резки помогает создавать «нано» выступы более чем на половину толщины разреза. Их создание не влияет на время выполнения, поскольку балка остается в разрезе; нет необходимости повторно вводить материал после создания вкладки (см. рис. 2). Такая технология доступна только на некоторых машинах. Тем не менее, это всего лишь один пример того, как некоторые из последних достижений больше не ограничиваются снижением скорости.

Опять же, CLC очень зависит от геометрии, поэтому в большинстве случаев мы стремимся сузить ширину полотна в раскрое, а не заставить его полностью исчезнуть. Сеть сужается. Отлично, но как насчет опрокидывания деталей и столкновения? Производители станков предлагают различные решения, но один доступный всем подход – это увеличенное смещение сопла.

Тенденция последних нескольких лет заключалась в уменьшении расстояния от сопла до заготовки. Причина этого проста: волоконные лазеры быстрые, а большие волоконные лазеры действительно быстрые. Впечатляющее увеличение производительности требует параллельного увеличения расхода азота. Мощный волоконный лазер испаряет и плавит металл в зоне реза намного быстрее, чем когда-либо мог CO2-лазер.

Вместо того, чтобы замедлять станок, что было бы контрпродуктивно, мы регулируем сопло относительно заготовки. Это увеличивает поток вспомогательного газа через разрез без увеличения давления. Звучит как победа, за исключением того, что лазер по-прежнему движется очень быстро, и опрокидывание становится все более серьезной проблемой.

РИСУНОК 1. На стоимость детали влияют три ключевых фактора: оборудование, стоимость работ (включая используемые материалы и вспомогательные газы) и рабочая сила. Все трое будут нести некоторую часть общей стоимости.