摘要：节支降耗是所有企业十分关注的问题，机械加工行业最重要的原材料就是钢板，因此提高钢板的利用率，降低原材料的消耗，降低生产成本，是降本增效一个非常可行的方式。钢板套料法就是将板材的利用率最大化，降低边角余料和废料产生，节约成本，为企业创造经济效益的一种常用手段。本文将对套料法在提高原材料管理中的应用进行具体的介绍。 关键词：机械加工；钢板；套料法；降低成本
引言
在日渐激烈的市场竞争环境中,降低生产成本是占领市场和突破发展的优势所在,越来越多的企业开始研究和实践如何在源头和管理等多个方面节约成本。钢材是机械加工制造的主要材料，钢材费用在加工成本占比很大。因此，千方百计地降低钢材消耗，以提高企业的经济效益，提高企业竞争力，是全行业都十分重视的一个问题。现在市场数控、等离子、激光等一系列切割机的普及，企业更加追求钢板套料利用率以及余料的利用率，所以只有在每个工程中都台理的进行板材套料，才能降低成本，提高利润。
以市场为导向的多种类、单件/小批量是加工制造业的主要产品特征,并且随着产品加工制造期限要求的愈来愈短,质量要求也愈来愈高,而毛坯质量的下材制造往往是产品零件制作流程中的第一个加工工序,所以下材的加工制造组织方法与管理方式直接影响着产品制作的全部流程。
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1 套料法简介
所谓套料法，就是指对机械加工制造产品的所用相同厚度的零件在选料、下料时按照先大后小的原则合理地进行套料，优化排版，使钢板能得到充分利用，尽可能减少边角余料的一种工艺原则。在统一规格的钢板上套料切割出更多相同厚度的结构件，尽可能减少剩余的板材，使得一张钢板的利用率达到最大值，同时整张钢板最好一次性切割完全，减少钢板多次重复吊装利用，提高整体的生产效率。
钢板套料法主要遵循的是以数控切割套料方法为主,以其它方法为辅的原则。数控切割下料同时具备生产效率高、材料损耗小、切割质量优等多项优点,是机械加工制造业常用的钢板下料方式。
整板套料方法在制图软件进行图纸的绘制,并导入编程软件FASTNEST进行排列组合,在不影响加工工艺流程的前提下，将整个图纸合理的填充起来，最后会在数控火焰切割机上加工作业。通过电脑的自动与人工手动产生交互式套料,充分运用电脑的套料效率、正确性,并根据操作者的套料经验将二者相融合，大大提高钢板的使用率和切割效果,减轻员工劳动强度。
2 套料的主要做法
罗口袜套料法的主要操作流程主要包括统计分类、优化排版、选取材料等步骤，在下料之前，对各类同时需加工的图纸进行统计、分类整理，通过合理排版下料图纸，选用合适的原材料，减少吊装频次，增加对尾料的利用等多项措施来提高原材料的使用率。
2.1 统计分类毛豆采摘机
下料前，对各类结构件的图纸进行统计、分类整理。一是按照生产排序，同一批次的结构件划分为同一个单元，在同一批次内的结构件可以相互交叉套料；二是根据生产排序确定下料加工批次的顺序，后一批次的结构件可套入前一个或者几个批次的板材内，随前面的批次下料切割后，另行配套，通过这两种方式，可以尽可能的减少余料的产生。
对于一些数量少、结构简单、非主要的零件，在套料时对钢板的性能等级、规格（厚度差在1-2mm）可采用交换替代的方法进行套料。
2.2 优化排版设计
在不同规格尺寸的钢板上进行套料,因套料的排版设计不同导致原材料的利用率也会稍有不同。不同的加工件需使用不同规格的原材料,所以,要在排版设计时就要考虑材料的利用率，特别是数量少的或者单件产品。小批量的加工件每次设计尺寸都会有所变化，所以其钢板的下料尺寸和套料的排版设计都会稍加改变,如果在图纸设计时就对下料钢板的尺寸做要求，后期下料时的排版设计就会更加有效。
优化排版设计是提高钢材利用率的中心环节，使用套料软件对所需加工的结构件按照生产计划进行套料，能使余料和尾料的比例降到最低程度。在优化排版设计的时候，要充分把握和正确处理钢材利用率和板材规格、种类数量之间的平衡关系，对需使用同一规格钢板的加工件进行合理排版，使得钢材利用率和钢材的规格种类以及生产效率之间取得最佳平衡点。
2.3 选取材料
在切割下料时，先使用余料，后使用整板下料，即要对选用的钢材合理分配、统筹监管。在数控切割套料的过程中首先选择最为合适的余料或者尾料进行排版切割，这样既做到了对整板钢材的管控，又能对大件余料进行再利用，避免了余料的剩余和浪费。在使用整张钢板套料时同样要选用最为匹配的钢板进行套料，合理布局零件在钢板上的分布位置，设计高效快捷的切割程序，提高生产效率。
套料是提高钢材利用率的重要途径，也是企业节约成本的重要手段之一。只有使余料、小料得到充分利用，真正做到大件用大料、小件用小料，物尽其用，才能降低钢材消耗，提高利用率，降低加工成本，从而增强企业的竞争力。除了套料，利用废旧钢材、边角余料、废铁削填充配重块也是车间节约原材料的一项重要举措。
3 套料法的优势
套料法在传统电脑自动套料的基础上,进行了人工手动合理的排版布局，一次性可以完成更多的零部件切割,减少原材料的损耗，提高利用率和切割效率,同时切割品质较好。
套料法是根据加工图纸和生产排序导入多个相同厚度的结构件，多个结构件一次性完成下
料，减少吊装钢板和调用切割程序的频次，避免多次核对生产任务，员工操作更加便捷，极大的降低了员工的劳动强度。
电热手套4 实施应用效果
4.1 实现人员和机床“减负”
通过多种手段提高材料的使用率，一方面套料中使用连割技术可以有效地减少预穿孔个数，降低割嘴的损耗，提高切割效率。另一方面在工件后续加工工序中减少了切削量和刀具的损耗；减轻了员工工作量，同时也减轻了机床的“负担”。
辟谷丹4.2 提高管理能力
套料法既实现了企业生产任务和工艺流程的优化分配，又保证了企业的均衡生产,还可以降低企业管理工作的复杂性和盲目性，提高团队的协作力，增加了各工序之间工作的流畅性，从而明显地提高企业生产效率，减少原材料损耗，提高了企业的综合生产能力，也可为实现钢板自动优化套料切割奠定良好的基础。
4.3 降低生产成本
对于所有企业而言,降本增效是促进企业发展的有效途径,而提高原材料利用率,能够直接从源头降低生产成本。而原材料利用率的高低既能反映企业的综合管理水平,也能反映该企业的生产组织能力和员工技能水平的高低。因此,提升原材料利用率对于机械加工制造业而言是尤为重要的事情。通过应用套料法进行排版下料，我公司整体钢材利用率平均提高了13%左右,全年节省钢材近千吨,节约生产成本数百万元，创造了良好的经济效益。
选用合适的原材料进行下料，针对数控火焰切割机进行优化套料，特别是整板套料和余料套料，能够减少尾料和废料的产生，提高材料利用率、切割效率以及降低劳动强度，提升企业的管理水平，为企业节约生产成本，创造经济效益。
结束语
综上所述，对板材的套料、排料是生产过程中如何尽最大可能提高材料利用率是一个较关键问题，充分利用板材资源关系到企业的经济效益，用套料法可以直观方便地进行排料计算，并可利用计算机CAD作图，使排料方案更合理，这样可使板材资源充分利用，产品制造中的材料管理更方便，更科学，更先进。
参考文献
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