提高數(shù)控切割鋼板利用率及降低切割成本的幾點建議

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踐研究不斷加大，并且在各個領(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，文章從多個角度就提高數(shù)控切割鋼板利用率及降低切割成本進行綜合分析，希望對社會生產(chǎn)生活以及社會經(jīng)濟發(fā)展具有積極的促進作用。

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)濟的不斷發(fā)展與推進，機械制造行業(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)不斷進行技術(shù)創(chuàng)新與突破。文章從多個角度就提高數(shù)控切割鋼板利用率及降低切割成本進行深入分析，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，嚴重影響鑄坯質(zhì)量與使用效能。當(dāng)前由于受到金融危機的影響，對鋼鐵企業(yè)的長存與發(fā)展帶來嚴峻挑戰(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等問題嚴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)控切割排料計算帶來一定的難度與復(fù)雜性。就切割鋼板的實際情況來分析，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。實際排列的鋼板件在切割過程中，大大減少了邊角料的浪費【1】。

其次，對于鋼板質(zhì)量方面。鋼板切割的水平與質(zhì)量直接影響著機械制造的整體水平與質(zhì)量，因此必須嚴格遵循金屬材料加工與選材的原則。在購買鋼板時主要不要選擇表面生銹或者不平整有彎曲現(xiàn)象的鋼板，因為這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，以便增強金屬的強度與硬度，并且不斷強化材料的耐用性。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。而且在切割完成之后還需要花費大量的時間與人力去修整，在充分考慮圍護結(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，最終實現(xiàn)晶粒細化的目的。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比較高，在切割時候容易飛濺小鐵屑。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。

2提高數(shù)控切割鋼板利用率及降低切割成本的幾點建議

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格要求。切割效率是整個工程作業(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，對于不同機械設(shè)備制造產(chǎn)生不同程度地影響，進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，這都是最先進的技術(shù)，不僅可以節(jié)約預(yù)熱穿孔時間，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)機械制造人員經(jīng)過長期探索與反復(fù)實踐，在切割加工過成型過程中，需要重點控制好鋼鐵加工的細節(jié)操作，任何技術(shù)手段上存在細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。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)控切割的每一個操作人員必須嚴格控制每項環(huán)節(jié)，保證切割作業(yè)順利進行，同時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)加工提出了嚴格要求。鋼板切割在材料成型與控制工程中屬于重點，也是加工的難點。文章就一、影響數(shù)控切割鋼板利用率的因素進行分析分析，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）