Come preventivare pezzi in lamiera tagliati laser
Quick answer
Fai il preventivo di un lavoro laser partendo da un nesting sui formati di foglio che hai davvero in magazzino, non dall’area dei pezzi. Il nesting ti dà i due numeri di cui un preventivo ha bisogno: quali fogli consumerai (la voce materiale) e quanto taglio c’è (lunghezza di taglio e sfondamenti, la voce tempo macchina). Nell’esempio sotto, ammettere un secondo formato di foglio più piccolo riduce il materiale da €80 a €64 per gli stessi 28 pezzi.
Un cliente manda un DXF e chiede un prezzo per questo pomeriggio. La via rapida è sommare l’area dei pezzi, aggiungere una percentuale di scarto e moltiplicare per il prezzo al metro quadro. È veloce, ed è sbagliata in entrambe le direzioni: troppo alta quando i pezzi si incastrano bene, troppo bassa quando non lo fanno, e non ti dice mai che un formato di foglio in più a magazzino avrebbe reso il lavoro più economico.
Questa guida percorre il metodo che regge: prima annidi, poi leggi il preventivo dal nesting.
Cosa imparerai:
- Perché la voce materiale deve venire da fogli interi
- Come spaziatura, distanza dal bordo e formati di foglio cambiano il prezzo
- Un esempio misurato con due formati di foglio
- Come trasformare lunghezza di taglio e sfondamenti in tempo macchina
Perché l’area dei pezzi è il punto di partenza sbagliato
L’acciaio che paghi è il foglio, non i pezzi. Tutto ciò che sta tra i pezzi, lo scheletro, finisce nello scarto o nel deposito dei ritagli, ed è stato acquistato allo stesso prezzo. Quanto scheletro lascia un lavoro dipende da cose che una somma di aree non può vedere:
- Forma del pezzo. Staffe, forme a L e anelli lasciano sacche vuote. Un buon nesting ne riempie alcune con pezzi più piccoli; una stima basata su rettangoli conta ogni sacca come usata.
- Spaziatura. Lo spazio tra i pezzi (la larghezza del fascio più un margine) è materiale che non puoi vendere.
- Distanza dal bordo. Molte officine tengono i pezzi a una distanza fissa dal bordo del foglio per il bloccaggio o per un bordo irregolare.
- I formati di foglio disponibili. Venti pezzi che riempiono un foglio e mezzo lasciano un foglio mezzo vuoto oppure uno più piccolo, a seconda di cosa c’è in magazzino.
Una percentuale di scarto fissa media via tutto questo. Il nesting no, ed è per questo che è la base giusta per la voce materiale.
La voce materiale: fogli, formati e prezzo
Un nesting risponde a tre domande di cui un preventivo ha bisogno: quanti fogli, di quale formato, e a che prezzo. Inserisci ogni formato che hai in magazzino come riga separata, dagli il prezzo per foglio se vuoi che il nesting classifichi per costo, e lascia che il nesting decida quale usare.
Qui contano due cose. Primo, il risultato non deve dipendere dall’ordine in cui elenchi i formati; CutOptim li confronta tutti e tiene il piano migliore. Secondo, il piano migliore è spesso un mix: fogli interi per la maggior parte del lavoro e un foglio più piccolo per il resto, invece di un ultimo foglio intero che è per lo più scheletro.
Quando ogni formato ha un prezzo e imposti l’obiettivo su minimizzare il costo (l’opzione minimizeCost dell’API), il nesting classifica i piani per prezzo; altrimenti li classifica per l’area totale di foglio usata. In entrambi i casi colloca ogni pezzo che può prima di guardare al costo, quindi un piano più economico non lascia mai fuori dei pezzi.
Un esempio misurato
Ecco un lavoro di 28 pezzi: 20 staffe a L (500 × 400 mm, gambe da 120 mm) e 8 barre piatte (900 × 100 mm), con uno spazio di 5 mm tra i pezzi. Il magazzino ha un foglio intero da 2440 × 1220 mm a €40 e, nella seconda prova, un foglio più piccolo da 1220 × 1220 mm a €24. Sono prezzi indicativi; i numeri di fogli e le aree sono misurati con il motore di nesting di CutOptim.
| Formati in magazzino | Fogli usati | Area di foglio | Costo materiale |
|---|---|---|---|
| Solo 2440 × 1220 | 2 × 2440 × 1220 | 5,95 m² | €80 |
| 2440 × 1220 e 1220 × 1220 | 1 × 2440 × 1220 + 1 × 1220 × 1220 | 4,47 m² | €64 |
I pezzi sono gli stessi; è cambiato solo il magazzino. Con un solo formato, il secondo foglio è un foglio intero che è per lo più scheletro. Con un formato più piccolo disponibile, il nesting sposta il resto lì: 1,49 m² di acciaio in meno e €16 in meno su questo preventivo. Il risultato era lo stesso con i formati elencati in entrambi gli ordini.
Poi lo stesso lavoro con una distanza dal bordo di 10 mm aggiunta: il resto non entra più nel foglio piccolo, e il piano torna a due fogli interi a €80. Un margine di bloccaggio è un costo reale, e il nesting ci mette sopra un numero.
Non copiare questi numeri nel tuo listino. Appartengono a questi pezzi, a questa spaziatura e a questi due formati. Cambiane uno qualsiasi e la risposta può andare nella direzione opposta, ed è esattamente per questo che il nesting va eseguito sul lavoro reale.
Addebitare parte di un foglio
Un lavoro piccolo raramente riempie un foglio, e molte officine non addebitano quello intero. Le regole comuni sono la striscia usata (un taglio orizzontale attraverso il foglio all’altezza raggiunta dai pezzi, o un taglio verticale alla larghezza che raggiungono) e il riquadro d’ingombro dei pezzi. Il resto rimane utilizzabile solo se i pezzi stanno insieme in un angolo. Se il nesting li distribuisce sul foglio, ognuna di quelle regole legge il 100%.
Il nesting deve quindi fare due cose: impacchettare i pezzi verso un angolo, e dirti quanto si estendono. CutOptim riporta la larghezza e l’altezza usate di ogni foglio dall’angolo del foglio. Ri-impacchetta anche il foglio meno riempito con gli stessi pezzi, provando meno rotazioni di quante ciascun pezzo consenta, e mantiene lo schema con l’area usata più piccola. Il numero di fogli non cambia mai.
Su un lavoro di prova sintetico di quattro lunghe strisce curve (circa 3490 × 660 mm ciascuna) su un unico foglio 6000 × 2400 mm, distanziate di 5 mm e libere di ruotare, l’area usata è passata da 3417 × 2394 mm (0,57 del foglio) a 3492 × 915 mm (0,22 del foglio). Le strisce curve si incastrano l’una nell’altra quando sono tutte orientate allo stesso modo. Quanto si riduce un lavoro reale dipende dai suoi pezzi, quindi esegui il nesting prima di fare il preventivo.
La voce tempo macchina: lunghezza di taglio e sfondamenti
Il materiale è metà del preventivo. L’altra metà è il tempo macchina, e per un laser è determinato da due numeri che il nesting può darti direttamente:
- Lunghezza di taglio: il perimetro totale di ogni sagoma e di ogni foro. Nell’esempio sopra è 52,0 m (20 staffe × 1,8 m + 8 barre × 2,0 m).
- Sfondamenti: uno per ogni contorno chiuso. L’esempio ne ha 28, uno per pezzo, perché questi pezzi non hanno fori. Una piastra con quattro fori per bulloni ne conta cinque.
Una stima semplice è lunghezza di taglio ÷ velocità di taglio + sfondamenti × tempo di sfondamento. Prendi entrambi i valori dalle tabelle di taglio della tua macchina per il materiale e lo spessore; variano molto tra un foglio di alluminio da 1 mm e acciaio da 10 mm. Poi aggiungi movimenti rapidi, carico e scarico, e la tua tariffa oraria.
La lunghezza di taglio del nesting è il contorno geometrico. Il tuo CAM aggiungerà attacchi e micro-giunzioni, e il taglio in comune accorcerà i bordi condivisi, quindi trattala come base per il preventivo e lascia che sia il lavoro programmato a dare la cifra finale.
Cosa il preventivo lascia ancora a te
Un nesting gestisce la geometria. Queste voci sono decisioni aziendali e restano a te:
- Valore dei ritagli. Se conservi e riutilizzi gli scarti, puoi accreditare parte dello scheletro. Conta solo i ritagli da cui taglierai davvero.
- Minimo fatturabile e attrezzaggio. Anche un lavoro piccolo richiede di controllare il file, caricare il foglio e avviare il programma.
- Lavorazioni secondarie. Piegatura, sbavatura, filettatura e finitura si preventivano a parte.
- Tolleranza sulla stima. Un preventivo da un nesting è vicino, non esatto; il programma finale del tuo CAM è quello che gira davvero.
Il nesting per i preventivi con CutOptim
Nell’app web, passa alla sotto-scheda Nesting in modalità 2D, importa i contorni dei tuoi pezzi da DXF o SVG, aggiungi una riga di lastra per ogni formato di foglio in magazzino, imposta la Separazione min. e la Distanza dal bordo, e premi Esegui. Il risultato mostra quanti fogli di ciascun formato ha usato il nesting e quanto sono pieni, la lunghezza di taglio e il numero di sfondamenti; moltiplica i fogli per i tuoi prezzi per la voce materiale. L’intero piano si esporta in PDF ed Excel per il preventivo. La guida al nesting spiega come funziona il nesting a forma reale.
Per sistemi di preventivazione ed ERP, lo stesso motore gira sulla CutOptim Engine API. Invii i contorni dei pezzi come poligoni o DXF, i formati di foglio con i prezzi, e la spaziatura e la distanza dal bordo. La risposta elenca ogni foglio con il suo formato, un totale per formato, gli eventuali pezzi che non sono entrati, la lunghezza di taglio e il numero di sfondamenti, e la larghezza e l’altezza usate di ogni foglio per l’addebito di una parte di foglio. Per un nesting più denso c’è una ricerca più lunga, a tempo limitato, che gira come processo in background e non restituisce mai più fogli del motore standard. La descrizione campo per campo è nel riferimento API.