CNC prototipų kūrimasdėl neefektyvaus dalių lizdo iššvaisto 18–35 % žaliavų. Šiame tyrime išbandomi trys netradiciniai įdėjimo būdai „SigmaNEST 2025“ ir „CAMWorks“:
- Dinaminis likučių pakartotinis naudojimas– Automatiškai perkeliamos laužo plotai, didesni nei 12 mm² arba lygūs
- Grūdų krypties optimizavimas- Grūdų derinimas su įtempių vektoriais (patvirtinta per FEA)
- Kelių{0}}storių lizdas– 2–3 lakštų matuoklių derinimas vienoje sąrankoje
Bandymai su 47 orlaivių laikiklių prototipais sumažino aliuminio atliekų kiekį nuo 29% iki 11%, sutaupydami 1700 USD už 100 dalių. Metodas nereikalauja aparatinės įrangos atnaujinimų ir veikia su Haas ir Mazak valdikliais.
Vidurkismašinaparduotuvė išleidžia 48 000 USD per metus išeikvotai medžiagai. Nors įdėjimo programinė įranga egzistuoja, dauguma vartotojų naudoja tik 60 % jos galimybių. Šis darbas skirtas:
- Nenaudojamos likusios erdvės: 42% laužo plotų teoriškai yra pakartotinai naudojami
- Statinė įdėjimo logika: Komerciniai algoritmai nepaiso grūdėtumo krypties poveikio dalies stiprumui
Metodika
1. Technikos kūrimas
Buvo sukurti trys būdai:
- Laužo salos aptikimas: naudoja išgaubto korpuso algoritmus, kad nustatytų tinkamus likučius (slenkstis: 5x įrankio skersmuo)
- Grūdų{0}}įdėjimas: Įtraukia ASTM E8 tempimo duomenis į išdėstymo sprendimus
- Hibridinis storio lizdas: sukrauna skirtingus lapus naudojant prisitaikančias tvirtinimo detales
2. Patvirtinimo sąranka
- Medžiagos: 6061-T6 aliuminis (3mm/5mm), Ti-3Al-2.5V (2mm)
- Įranga:
Omax 55100 vandens srovė su AutoNEST
Mitutoyo CMM deformacijos matavimui
Diskusija
1. Kodėl tai veikia
- AI likučio prognozė: sistema išmoksta laužo modelius per 8–10 užduočių
- Fizika{0}}pagrįsta paskirties vieta: išvengiama dalių susikaupimo didelio{0}}streso zonose
2.Praktiniai apribojimai
- Reikalingi medžiagų sertifikavimo duomenys (AMS specifikacijos)
- Dar nesuderinamas su vamzdinėmis medžiagomis
Rezultatai ir analizė
1.Atliekų mažinimo efektyvumas
| Metodas | Pradinės atliekos | Optimizuotos atliekos |
|---|---|---|
| Lėktuvų laikikliai | 29% | 11% |
| Medicininiai implantai | 33% | 14% |
| Automobilių džigai | 27% | 9% |
2. Netikėtos naudos
- 15 % greitesnis pjovimo laikas (mažiau pakeliamas įrankis)
- Patobulintas dalių stiprumas{0}}jautriose grūdams
Išvada
Šie lizdų įsilaužimai rodo:
- 63 % atliekų sumažinimas naudojant esamą programinę įrangą
- Jokio-kaštų stiprumo patobulinimų dėl grūdelių išlyginimo
- Kitame-kūrimo etape bus nagrinėjamas lenktas-paviršinis lizdas.