Cơ Khí Xây Dựng Trường An

Cắt phôi sao cho ít đầu mẩu nhất từ cây thép 11,7m — cách tính

Tối ưu đầu mẩu khi cắt phôi
Trả lời nhanh

Số phôi lấy được từ một cây thép bằng phần nguyên của (chiều dài cây ÷ chiều dài phôi), phần còn lại là đầu mẩu. Cùng cây 11,7m: cắt riêng phôi 1.500mm bỏ 10,26% chiều dài, nhưng ghép 1.500mm với 2.000mm trong cùng một cây chỉ bỏ 1,71%. Chênh lệch đến từ cách xếp phôi, không từ máy.

NT

Viết bởi Nguyễn Đỗ Tùng — hơn 15 năm trong nghề cơ điện tử, Cử nhân Cơ khí (ĐH Công nghiệp Hà Nội, 2010).

Đầu mẩu sinh ra từ đâu?

Thép cây bán theo cây nguyên, chiều dài quy ước phổ biến 11,7m (xem cách quy đổi thép cây ra kg và chiều dài cây tiêu chuẩn). Phôi cần cắt thì dài theo bản vẽ, gần như không bao giờ là ước số chẵn của 11,7m — nên sau khi cắt hết số phôi nguyên, luôn còn lại một đoạn ngắn hơn phôi. Đoạn đó là đầu mẩu: đã mua, đã tính tiền, nhưng không dùng được cho đúng cỡ phôi đang cắt.

Đầu mẩu không phải lỗi của máy cắt sắt — máy cắt đúng chiều dài đặt cữ. Nó là kết quả của phép chia, nên chỗ giảm được nằm ở khâu lập lệnh cắt: quyết định cây nào cắt cỡ nào, chứ không phải ở việc mua máy chính xác hơn.

Trang này trả lời câu "cắt thế nào để bỏ ít nhất". Nếu câu hỏi của bạn là "cần mua bao nhiêu cây thép cho lô đai", xem cách tính khối lượng và số cây thép cần mua cho lô đai — hai bài toán khác nhau, dùng chung số liệu bản vẽ.

Cắt một cỡ phôi thì bỏ bao nhiêu phần trăm?

Chiều dài phôiSố phôi/cây 11,7mĐầu mẩu còn lạiTỷ lệ bỏ
1.160mm⌊11.700 ÷ 1.160⌋ = 1011.700 − 11.600 = 100mm0,85%
1.500mm⌊11.700 ÷ 1.500⌋ = 711.700 − 10.500 = 1.200mm10,26%
2.000mm⌊11.700 ÷ 2.000⌋ = 511.700 − 10.000 = 1.700mm14,53%
2.500mm⌊11.700 ÷ 2.500⌋ = 411.700 − 10.000 = 1.700mm14,53%

Tính trực tiếp từ chiều dài cây 11,7m theo quy ước đã nêu ở trang quy đổi thép cây — không có số liệu ngoài. Phôi 1.160mm là chiều dài một đai dầm 200×400 trong ví dụ ở trang định mức đai cho dầm, cột; các cỡ còn lại chỉ để so sánh cùng phép tính.

Vì sao phôi dài hơn lại bỏ nhiều hơn?

Phần bỏ luôn nhỏ hơn một phôi (nếu bằng hoặc lớn hơn thì đã cắt thêm được một phôi nữa). Nên phôi càng dài, mức bỏ tối đa càng lớn: với phôi 1.160mm phần bỏ không thể vượt 1.160mm, còn phôi 2.500mm có thể bỏ tới gần 2.500mm. Đó là lý do cùng một cây thép, cắt đai nhỏ gần như không mất gì, còn cắt thanh chủ dài lại bỏ đáng kể.

Hai cỡ 2.000mm và 2.500mm trong bảng cùng bỏ 1.700mm — trùng nhau là ngẫu nhiên của phép chia, không phải quy luật. Vì vậy cần tính lại cho đúng cỡ phôi của mình thay vì suy theo cảm giác "phôi dài thì bỏ nhiều".

Ghép 2 cỡ phôi trong cùng một cây hạ được bao nhiêu?

Khi đơn hàng cần đồng thời nhiều cỡ phôi, không nhất thiết mỗi cây chỉ cắt một cỡ. Bài toán trở thành: chọn số lượng mỗi cỡ sao cho tổng chiều dài sát 11.700mm nhất mà không vượt. Với 2 cỡ 1.500mm và 2.000mm, bảng dưới liệt kê các tổ hợp và phần bỏ tương ứng.

Tổ hợp trên 1 câyTổng chiều dài dùngĐầu mẩuTỷ lệ bỏ
5 phôi 1.500 + 2 phôi 2.0007.500 + 4.000 = 11.500mm200mm1,71%
2 phôi 1.500 + 4 phôi 2.0003.000 + 8.000 = 11.000mm700mm5,98%
3 phôi 1.500 + 3 phôi 2.0004.500 + 6.000 = 10.500mm1.200mm10,26%
7 phôi 1.500 + 0 phôi 2.00010.500mm1.200mm10,26%
0 phôi 1.500 + 5 phôi 2.00010.000mm1.700mm14,53%

Cùng bộ phôi, cùng cây thép, cùng máy — chỉ đổi cách xếp mà tỷ lệ bỏ đi từ 14,53% xuống 1,71%. Ràng buộc thật là TỶ LỆ: tổ hợp tốt nhất ở đây cần 5 phôi ngắn cho mỗi 2 phôi dài, nên chỉ dùng được nếu đơn hàng có đủ số phôi ngắn tương ứng — xem cách tính tổng thời gian cắt cho lô hàng để quy lệnh cắt đã xếp ra số ca máy.

Cắt bằng dao và cắt bằng đĩa có mất phôi khác nhau không?

Có, và đây là chỗ dễ bỏ sót khi lập lệnh cắt. Máy cắt kiểu dao/chấu (cắt bằng lực cắt trực tiếp) gần như không tiêu tốn chiều dài phôi cho mỗi lát. Còn cắt bằng đĩa thì mỗi lát mất một phần chiều dài đúng bằng bề dày đĩa đang dùng, vì phần đó bị mài thành mạt.

Cách tính đúng khi cắt bằng đĩa: lấy chiều dài cây trừ đi (số lát × bề dày đĩa) trước khi chia cho chiều dài phôi. Bề dày đĩa đọc trên chính đĩa đang dùng, không lấy số chung — xem cách chọn lưỡi/đĩa cắt theo vật liệu để biết loại nào phù hợp việc của bạn.

Với phôi ngắn và số lát nhiều trên mỗi cây, phần mất do bề dày đĩa cộng dồn lại không nhỏ — cắt 10 lát trên một cây thì phần mất bằng 10 lần bề dày đĩa, đủ để làm hụt phôi cuối nếu tính sát. Xem thêm bảng tra thông số máy cắt sắt model-class GQ40 để biết dải phi thép và kiểu cắt của nhóm máy phổ thông.

Áp dụng cho đơn hàng của bạn thế nào?

  • Liệt kê tất cả cỡ phôi cần cắt kèm số lượng từng cỡ — chưa có danh sách này thì chưa xếp được cây nào cắt gì.
  • Xác nhận chiều dài cây thép THỰC NHẬN (cân/đo tại kho), không mặc định 11,7m — nhà cung cấp có thể giao chiều dài khác theo đơn.
  • Tính tỷ lệ bỏ cho phương án "mỗi cây một cỡ" trước, lấy đó làm mốc so sánh.
  • Thử các tổ hợp 2 cỡ như bảng trên, chọn tổ hợp có đầu mẩu nhỏ nhất mà tỷ lệ số lượng vẫn khớp đơn hàng.
  • Nếu cắt bằng đĩa, trừ (số lát × bề dày đĩa) khỏi chiều dài cây trước khi chia.
  • Ghi phương án đã chọn thành lệnh cắt cho từng cây, giao cho người đứng máy — tối ưu trên giấy mà không ghi lệnh thì người đứng máy vẫn cắt theo quán tính một cỡ.

Sai lầm thường gặp

  • Coi đầu mẩu là hao hụt tất yếu và cộng một tỷ lệ dự phòng chung cho mọi cỡ phôi — trong khi mức bỏ thật chênh nhau hơn 10 điểm phần trăm giữa các cỡ, tính được chính xác chứ không cần đoán.
  • Xếp phôi tối ưu nhưng bỏ qua tỷ lệ số lượng của đơn hàng — tổ hợp đẹp trên giấy mà thiếu phôi ngắn để ghép thì không chạy được.
  • Cắt bằng đĩa mà tính như cắt bằng dao — phôi cuối trên mỗi cây bị hụt vài milimet, phải cắt bù bằng cây mới.
  • Gom đầu mẩu để "dùng sau" mà không phân loại theo phi và chiều dài — đống đầu mẩu không tra được thì thực chất vẫn là phế liệu.

Bài liên quan trong danh mục

Xem danh mục
Máy cắt sắt
Về trang danh mục

Câu hỏi thường gặp

Vì sao phải lấy phần NGUYÊN khi chia chiều dài cây cho chiều dài phôi?

Vì phôi thiếu chiều dài thì không dùng được cho đúng cấu kiện — 7,8 phôi nghĩa là cắt được 7 phôi đủ dài, phần 0,8 còn lại là đầu mẩu, không phải phôi thứ 8.

Ghép 3 cỡ phôi trong một cây có tốt hơn ghép 2 cỡ không?

Thường tốt hơn về tỷ lệ bỏ vì có nhiều tổ hợp để chọn, nhưng lệnh cắt phức tạp hơn và dễ sai khi đứng máy. Với xưởng chưa quen xếp phôi, nên bắt đầu bằng 2 cỡ như ví dụ trong bài rồi mở rộng.

Đầu mẩu còn lại có tận dụng được không?

Được nếu đủ dài cho một cỡ phôi khác trong cùng đơn hàng — vì vậy nên phân loại đầu mẩu theo phi và chiều dài ngay khi cắt. Đầu mẩu để lẫn không tra được thì thực tế thành phế liệu.

Cắt bằng đĩa mất bao nhiêu chiều dài mỗi lát?

Đúng bằng bề dày đĩa đang dùng — con số này in trên đĩa, đọc trực tiếp thay vì lấy số chung, vì đĩa mỗi loại mỗi bề dày khác nhau.

Cần tư vấn theo nhu cầu cụ thể?

Gửi thông tin công trình/xưởng — chúng tôi tư vấn chọn đúng model theo đúng nhu cầu của bạn.

Gửi yêu cầu tư vấn
Gọi ngay Zalo