Il nesting di Arcline, nel browser
Nesting a forma reale che sa quali lamiere avete davvero.
I pezzi si incastrano sul profilo vero e non sul rettangolo che li contiene, i pezzi piccoli finiscono dentro i fori di quelli grandi, e la ricerca gira sugli sfridi della vostra rastrelliera con la stessa naturalezza con cui gira su una lamiera intera. Ogni esecuzione registra il seme con cui è stata trovata, quindi un nesting si riproduce esattamente.
Il lavoro com'è oggi
La lamiera è la parte cara
Il materiale è gran parte del costo di un pezzo tagliato, e la differenza fra un buon nesting e uno pigro è denaro per terra.
Dieci profili diversi su tre ordini, tutti in acciaio da 6 mm, tutti per questa settimana. Qualcuno li dispone a occhio sullo schermo, si accorge tardi che le due mensole grandi si sarebbero potute incastrare, taglia la lamiera e appoggia in rastrelliera uno sfrido da 1400 per 500 che nessuno annota e nessuno ritrova. La settimana dopo tornano gli stessi profili e tutto ricomincia da una lamiera intera.
I programmi che fanno questo per bene esistono, e sono installazioni su postazione, con chiave hardware, licenza per utente e una giornata di formazione. È una risposta ragionevole per un'officina con un programmatore a tempo pieno. È una risposta povera per quattro persone, due tavoli e un portatile in ufficio che fa anche le fatture.
Il nesting, la lamiera da cui viene e lo sfrido che lascia sono un unico problema. Tenerli in tre posti diversi è ciò che fa perdere la lamiera.
Per questo il nesting qui non è un programma a parte. Gira nel browser sugli stessi materiali, gli stessi pezzi e gli stessi ordini di taglio di tutto il resto, e ciò che avanza torna in rastrelliera come sfrido vero con il proprio profilo, pronto a essere usato la volta successiva.
Forma reale
Profili, non rettangoli
Due pezzi possono stare vicini esattamente quando l'origine di uno cade fuori dal poligono di non sovrapposizione dell'altro, cioè la somma di Minkowski del primo con il secondo invertito. Il motore calcola questi poligoni dai profili veri e ne tiene uno in cache per ogni coppia di forme, così un angolare si infila nell'angolo di un altro angolare invece di riservare un rettangolo che non riempie mai.
La maggior parte dei pezzi reali è convessa una volta che porta il proprio scostamento di distanza, e per quelli la somma è l'inviluppo convesso delle somme dei vertici a coppie: esatta ed economica. Un profilo concavo viene scomposto in triangoli, i triangoli vengono ricomposti nel minor numero di pezzi convessi che la forma consente, e ogni coppia di pezzi contribuisce con la propria somma esatta. Dove una scomposizione diventa numericamente delicata il motore ripiega sull'inviluppo convesso del profilo, che vieta un po' più spazio dello stretto necessario: prudente, mai sovrapposto.
Il contenimento funziona allo stesso modo. Le posizioni in cui un pezzo sta interamente dentro la lamiera formano un poligono di inserimento interno, quindi uno sfrido di forma qualsiasi viene usato sul suo profilo vero e non sul rettangolo che ci starebbe dentro. Una lamiera rettangolare prende la scorciatoia esatta del rettangolo, perché per un rettangolo le due risposte coincidono.
Un pezzo annidato dentro il foro di un altro viene tagliato, e liberato, prima che il pezzo che lo circonda cada dalla lamiera.
Pezzi dentro i pezzi
Il foro di una flangia è lamiera che avete pagato
Dopo la passata principale, a ogni pezzo ancora non collocato vengono offerti i fori dei pezzi già collocati. Ogni foro viene preso nella sua posizione, eroso dello stesso margine di bordo che usa la lamiera e scartato subito se ciò che resta è troppo piccolo perché valga la pena metterci qualcosa. I pezzi piccoli cadono allora nei fori rimasti, con la stessa aritmetica di non sovrapposizione usata sulla lamiera, così un distanziale si sistema nel foro di una flangia invece di occupare lamiera nuova.
Questo conviene solo se il file di taglio capisce che cosa gli è stato dato, e lo capisce. Un pezzo che sta nel foro di un altro viene tagliato come un blocco completo, prima i suoi fori e poi il suo profilo esterno, e sempre prima del pezzo che lo contiene, così viene liberato mentre la cornice intorno è ancora attaccata alla lamiera. Annidare un pezzo in un foro e poi far cadere prima il pezzo che lo contiene significa buttare il pezzo piccolo fra le lamelle.
Il riempimento dei fori arriva a un solo livello di proposito: un pezzo sistemato in un foro non ospita a sua volta un pezzo nel proprio. Non introduce nemmeno alcuna casualità, quindi non rende mai un nesting meno riproducibile di quanto già fosse.
Riproducibile
Lo stesso seme dà lo stesso nesting
La ricerca è un algoritmo genetico sull'ordine e sulla rotazione dei pezzi, e ogni estrazione casuale viene da un unico flusso inizializzato da un seme. Nulla legge l'orologio, nulla legge un indirizzo di memoria e nulla percorre una tabella nell'ordine in cui capita. Con gli stessi pezzi, le stesse lamiere candidate, le stesse impostazioni, lo stesso seme e lo stesso numero di generazioni, le collocazioni sono identiche byte per byte. Non è una dichiarazione di intenti: è ciò che verifica la suite di test, due volte, una sulla ricerca e una da capo a fondo comprendendo la scelta della lamiera.
In officina l'esecuzione è limitata da una finestra di tempo e non da un numero di generazioni, quindi la versione onesta della frase è questa: la sequenza di disposizioni provate è fissata dal seme, e l'orologio decide solo quanto in profondità l'esecuzione ci arrivi. Una macchina più veloce ne vede di più, e la disposizione migliore trovata è sempre quella che viene tenuta. Ogni nesting viene salvato con il seme con cui è stato trovato, quindi uno che vi è piaciuto si recupera invece di essere cercato di nuovo.
Premere nesting una seconda volta fa avanzare il seme di proposito, perché in quel momento serve un tentativo diverso da confrontare e non lo stesso ripetuto.
La modalità rapida è un motore diverso, non un'esecuzione più breve dello stesso: un impacchettatore a linea d'orizzonte sui rettangoli contenitori, pezzi dal più grande al più piccolo, ogni parità risolta sulle coordinate. È deterministico anche lui, finisce ben sotto il secondo, ed è quello che valuta in anticipo le lamiere candidate prima che parta la ricerca vera.
Scelta della lamiera
Fa nesting sul materiale che avete, sfridi per primi
Qui non si fa nesting su una lamiera ideale. Le candidate sono le righe del vostro magazzino che corrispondono a materiale e spessore del lavoro.
- Ogni candidata viene prima valutata in fretta
- L'impacchettatore rapido passa su ogni candidata per prevedere quanta parte ne riempirebbe il lavoro, e il punteggio è quella previsione pesata 0,55, un bonus sfrido pesato 0,30 e una preferenza per la lamiera più giusta che basta, pesata 0,15. I pesi sono impostazioni e non un mistero, e la classifica è a schermo.
- Uno sfrido batte una lamiera intera per costruzione
- Il bonus sfrido è una parte fissa del punteggio, quindi uno sfrido capace di reggere il lavoro viene scelto prima di una lamiera vergine, a meno che l'impacchettamento non sia nettamente peggiore. È il motivo per cui si mettono da parte gli sfridi, ed è la parte che un nesting manuale smette in silenzio di fare dopo due settimane pesanti.
- Una seconda vicina si merita la propria esecuzione
- Quando la seconda sta entro il cinque per cento della prima, entrambe ricevono una ricerca vera su metà finestra di tempo ciascuna e vince il risultato migliore. Una stima rapida è brava a ordinare e non abbastanza brava a decidere.
- Ciò che non entra passa alla lamiera successiva
- Tutto ciò che non è stato collocato ripassa sulle candidate rimaste e torna come seconda lamiera, e come terza se serve. Una candidata che non può ospitare nemmeno un pezzo rimasto viene saltata invece che perlustrata, quindi il ciclo termina sempre.
- Uno sfrido messo da parte conserva la sua forma vera
- Uno sfrido è archiviato con il suo profilo e non solo con larghezza e altezza, e i pezzi già estratti restano come fori, così non si fa mai nesting sul vuoto. Tutto ciò che viene dopo lavora nel sistema di coordinate dello sfrido stesso, quindi le sue collocazioni tornano nelle coordinate in cui tagliate.
- Lo sfrido torna in rastrelliera
- Su una lamiera rettangolare l'avanzo viene messo da parte come le due strisce pulite a destra e sopra la zona usata, cioè quello che una cesoia o un taglio dritto può davvero recuperare. Su uno sfrido di forma qualsiasi si misura la zona libera vera, e un pezzo viene messo da parte solo se il rettangolo più grande davvero contenuto al suo interno supera la soglia, perché una zona ampia ma a scheggia non risulti registrata come materiale utilizzabile.
Dal nesting al file di taglio
La parte che il tavolo legge davvero
Ogni profilo chiuso riceve una perforazione sul lato di sfrido della linea e un attacco che vi porta, i profili interni sono tagliati prima dell'esterno dello stesso pezzo, e i pezzi sono ordinati per vicino più prossimo sui punti di perforazione a partire dall'origine della lamiera. I profili esterni ricevono un'uscita nello sfrido. I tratti dritti escono come G1 e gli archi veri sono ricostruiti come G2 e G3 con scostamenti di centro incrementali, invece di essere appiattiti in mille spostamenti corti.
Ogni tavolo è un record macchina, e i dettagli di postprocessore lo seguono: il tempo di attesa dopo lo sfondamento, le righe esatte che il vostro controllo altezza si aspetta prima e dopo un taglio, un tetto di avanzamento a cui l'avanzamento emesso viene limitato, e il nome della macchina nell'intestazione. Lo stesso nesting esce quindi corretto per due tavoli diversi senza che nessuno tocchi il file.
Il percorso stesso è regolabile prima di tagliare: compensazione del kerf, attacchi dritti o ad arco con lunghezze e angoli propri, verso di taglio, il punto di partenza di un singolo profilo spostato via da uno spigolo e portato nello sfrido e micro-giunzioni perché i pezzi restino attaccati alla lamiera. Tutto questo è disattivato di serie, e con tutto disattivato il file è quello semplice e portabile.
In dettaglio
Che cosa esce da un nesting
Sei cose, ogni volta, per ogni lamiera che il lavoro ha richiesto.
- Una disposizione leggibile in macchina
- Ogni collocazione come posizione e rotazione in coordinate lamiera, disegnata sulla lamiera o sullo sfrido a cui appartiene, con i pezzi sistemati nei fori di altri pezzi segnalati per quello che sono.
- Un tasso di utilizzo che è definito
- Area vera dei pezzi divisa per la zona usata della lamiera, ritagliata sul profilo vero. Volutamente non è una percentuale sull'intera lamiera, perché un numero sull'intera lamiera resta lo stesso per quanto bene i pezzi siano stretti. Vuol dire anche che il numero non è confrontabile con una percentuale sull'intera lamiera di un altro programma, e conviene sapere quale si sta leggendo.
- Sfrido perso, al netto di quello messo da parte
- Misurato sull'intera lamiera utilizzabile, togliendo tutto ciò che è stato messo da parte come sfrido riutilizzabile, perché un pezzo che torna in rastrelliera non è scarto. È il numero che vi dice se il lavoro vi è costato una lamiera.
- Un tempo di taglio stimato con le sue componenti
- Lunghezza di taglio all'avanzamento dei vostri parametri di processo, più il tempo di perforazione per ogni perforazione, più lo spostamento della torcia fra i profili a una velocità rapida modellata. È etichettato come stimato ovunque compaia, perché modella un tavolo e non misura il vostro.
- DXF e G-code dalla stessa disposizione
- Un DXF con ogni profilo come polilinea chiusa su un layer CUT e il contorno della lamiera su un layer suo, archi conservati come bulge, in millimetri. Oppure G-code a indirizzi con i dettagli di postprocessore della macchina. I due descrivono lo stesso nesting.
- Un magazzino che si aggiorna da solo
- Segnare un nesting come tagliato consuma la lamiera o lo sfrido su cui è stato fatto, mette da parte ogni sfrido idoneo come nuova riga di magazzino con il suo profilo e un collegamento al nesting che lo ha generato, aumenta la quantità tagliata su ogni riga d'ordine coperta, e segnala scorta bassa quando un materiale scende sotto la soglia che avete fissato.
Far entrare i pezzi
Entra un DXF, e vi dice che cosa non ha potuto leggere
L'importazione legge linee, archi, cerchi e polilinee compresi i segmenti con bulge, chiude le catene aperte agganciando gli estremi entro un ventesimo di millimetro, e ordina gli anelli ottenuti in profili esterni e fori per contenimento. Un cerchio importato come entità singola conserva il suo arco, quindi esce e viene postprocessato come arco e non come poligono che finge di esserlo.
Ciò che non può usare lo dice ad alta voce. I tipi di entità non supportati vengono contati per tipo e segnalati, e ogni catena che non si chiuderebbe viene scartata e segnalata come scartata. A un DXF senza un solo profilo chiuso viene detto chiaramente, invece di importarlo come pezzo vuoto, perché un pezzo vuoto scoperto in macchina è un modo caro per accorgersene.
I pezzi si possono anche disegnare nel browser o prendere dai modelli parametrici del preset, e ogni pezzo porta il proprio materiale, spessore, area, lunghezza di taglio e numero di perforazioni, che è ciò su cui la coda raggruppa e quota.
Parliamoci chiaro
Che cosa questo non fa
Vale la pena saperlo prima di spostarci un lavoro, perché una pagina che lo omette è una pagina di cui ci si accorge dopo.
Fa nesting di profili piani in due dimensioni. Niente cianfrino, niente nesting di tubi o profilati, niente multi-torcia e niente taglio a linea comune o concatenato: ogni profilo viene perforato e attaccato per conto suo. Un lavoro è un materiale a uno spessore, perché così la coda di taglio raggruppa il lavoro aperto.
Non sceglie i vostri parametri di taglio. Avanzamento, tempo di perforazione e kerf vengono dai parametri di processo che impostate per materiale e spessore, e ogni cifra che ne deriva, il tempo di taglio per primo, è etichettata come stima. Nulla qui decide un amperaggio, un'altezza torcia o un set di consumabili.
Non è controllo macchina. Emette un file, e il vostro controllo muove il tavolo. Il G-code diretto viene validato insieme sul vostro tavolo prima che qualcuno ci faccia affidamento, e la via del DXF verso il CAM che già usate esiste proprio perché non dobbiate prenderlo per buono sulla fiducia.
Contro la disposizione a occhio
Dove aiuta e dove no
Un operatore attento che dispone i pezzi a schermo è una risposta vera, e su una lamiera semplice è buona. Ecco che cosa cambia.
| Attività | A occhio sullo schermo | Kabaido |
|---|---|---|
| Incastrare due profili concavi | Se qualcuno se ne accorge | Cercato, sui profili veri |
| Usare il foro di un pezzo grande | Raro | Riempito dove un pezzo entra |
| Fare nesting su uno sfrido irregolare | A occhio, sul suo rettangolo | Sul suo profilo vero |
| Scegliere quale lamiera tagliare | Quella più a portata | In classifica, sfridi pesati per primi |
| I pezzi che non entrano | Seconda lamiera, disposta di nuovo | Riversati e messi a nesting da soli |
| Riprodurre un nesting riuscito | A memoria | Salvato con il suo seme |
| Registrare quel che resta | Un foglietto in rastrelliera, se va bene | Messo da parte con il suo profilo |
| Ordine di taglio e posizione delle perforazioni | Il vostro CAM | Emesso, oppure esportato nel vostro CAM |
| Avanzamento, tempo di perforazione e kerf | Vostri | Vostri |
| Muovere il tavolo | Il vostro controllo | Il vostro controllo |
| Decidere che il lavoro si può tagliare | Voi | Voi |
Per cominciare
Fate il nesting di una lamiera che avete già tagliato
Nessuna carta alla registrazione, e il piano gratuito non è una prova.
Importate i DXF e inserite la lamiera
Portate dentro i profili di un lavoro tagliato il mese scorso e aggiungete il formato su cui lo avete tagliato, sfrido o lamiera intera.
Fate il nesting e confrontate
Lanciatelo e mettete la disposizione accanto a quella che avete tagliato. Il tasso di utilizzo e lo sfrido sono i due numeri su cui vale la pena discutere.
Esportate e controllate il file
Portate il DXF nel CAM che già usate, oppure il G-code sul tavolo con il profilo macchina impostato, e controllatelo prima di fidarvi.
Durante la call facciamo il nesting di un vostro lavoro insieme a voi, sui vostri formati, e ciò che ne esce resta a voi.
Domande
Che cosa chiedono per prima cosa le officine plasma
- Forma reale nella modalità di ricerca normale. Se due pezzi possono stare vicini lo decide il poligono di non sovrapposizione dei loro profili veri, calcolato come somma di Minkowski, e se un pezzo sta dentro la lamiera o dentro uno sfrido irregolare lo decide un poligono di inserimento interno dello stesso tipo. I rettangoli contenitori compaiono in esattamente due punti, entrambi dichiarati a schermo: l'interruttore di qualità Rapido e la passata rapida che ordina le lamiere candidate prima della ricerca vera.
- Sì, dallo stesso seme e con la stessa quantità di ricerca. Ogni estrazione viene da un unico flusso inizializzato dal seme, quindi la sequenza di disposizioni provate è fissata dal seme e la finestra di tempo decide solo quanto in profondità si arriva. La disposizione migliore trovata viene sempre tenuta, e il nesting è salvato con il suo seme. Premere di nuovo nesting fa avanzare il seme apposta, quindi ottenete un tentativo nuovo da confrontare e non lo stesso di prima.
- È buona parte del motivo per cui esiste. Uno sfrido viene messo da parte con il suo profilo vero, compresi i fori dove i pezzi sono già stati estratti, e il nesting avviene su quel profilo e non su un rettangolo tracciato attorno. Gli sfridi portano inoltre un bonus fisso nella scelta della lamiera, quindi uno sfrido capace di reggere il lavoro viene scelto prima di una lamiera intera.
- Dove ci stanno. Dopo la passata principale, ai pezzi non collocati vengono offerti i fori di quelli già collocati, ogni foro eroso dello stesso margine di bordo della lamiera e saltato se resta troppo poco. Il file di taglio taglia poi ognuno di quei pezzi per intero, e prima del pezzo che lo circonda, così viene liberato mentre la cornice è ancora attaccata alla lamiera. Il riempimento arriva a un livello.
- L'area vera dei pezzi divisa per la zona usata della lamiera, ritagliata sul profilo vero della lamiera stessa. Volutamente non è un numero sull'intera lamiera, perché un numero sull'intera lamiera resta lo stesso per quanto stretti siano i pezzi e quindi non è ottimizzabile. Significa però che il numero non è direttamente confrontabile con una percentuale sull'intera lamiera di un altro programma. Lo scarto è riportato a parte, sull'intera lamiera, togliendo tutto ciò che è stato messo da parte come sfrido.
- Linee, archi, cerchi e polilinee, compresi i segmenti di polilinea con bulge, chiudendo le catene aperte con aggancio degli estremi entro 0,05 mm e ordinando gli anelli in profili esterni e fori per contenimento. Tutto ciò che non è supportato viene contato per tipo e segnalato come avviso, e una catena che non si chiude viene scartata e segnalata. Un file senza profili chiusi viene rifiutato con quel motivo invece di essere importato come pezzo vuoto.
- No. Esportate il nesting come DXF e proseguite nel CAM che già usate, esattamente come oggi. La via del G-code diretto c'è quando volete la strada corta, con tempo di attesa dello sfondamento, righe del controllo altezza, tetto di avanzamento e nome macchina presi dal profilo di quel tavolo, e viene validata insieme sul vostro tavolo prima che ci facciate affidamento. Il vostro controllo muove la macchina in entrambi i casi.
- Il nesting è lavoro manuale e il lavoro manuale non viene mai conteggiato, quindi fare nesting, esportare e tagliare non costano nulla su nessun piano, gratuito compreso. Il piano gratuito è Arcline manuale completo su una macchina, senza carta alla registrazione e senza limite di tempo. Starter costa £149 al mese e aggiunge crediti IA e la vostra immagine, ogni piano comprende uno schermo macchina, e gli schermi in più costano £49 al mese ciascuno su qualsiasi piano a pagamento.
Fate il nesting di una lamiera già tagliata e confrontate le due.
Registratevi gratis, importate i profili, inserite il formato su cui l'avete tagliata e lanciate. Se la disposizione non è migliore di quella fatta a mano, diteci di quale lavoro si trattava.