طرز قرار گرفتن اجسام در نوار(بخش اول)

طرز قرار گرفتن اجسام در نوار يا در ورق وضعيتي است كه جسم مورد برش در نوار اشغال مي كند.اين وضعيت بايد موارد زير را شامل باشد:
- صرفه جويي در مواد
- كل و ابعاد جسم مورد استفاده.
- جهت نورد كاري به ويژه براي قطعاتي كه بعدا مورد خمكاري قرار مي گيرند.
صرفه جويي در مواد از اهميت بيشتري برخوردار است و به همين جهت كليه محاسبات براي استفاده صحيح از مواد را توجيه مي كند؛ به همين دليل است كه تحت هيچ رايطي نبايد به شكل ظاهري شكل اطمينان كرد و از انجام محاسبه صرفه نظر نمود.در خيلي از موارد زير با تغيير كوچكي در شكل جسم،مقدار دور ريز به ميزان قابل توجهي كاهش مي يابد.
در بين حالات مختلفي كه جسم در نوار مي تواند اشغال كند به اشكال زير بر مي خوريم:
- حالت بدون دور ريز و بدون فاصله
- حالت معمولي : مستقيم يا مايل
- حالت برگشتي : چپ و راست
- حالت يك در ميان : يا چند در ميان

بررسي طرز قرار گرفتن يك جسم در نوار و محاسبه تعداد جسم مورد برش

الف) ابتدا بايد فاصله بين دو قطعه (پل) و نيز فاصله قطعه تا لبه نوار را تعيين نمود؛اين فواصل بستگي به ضخامت ورق دارند و معمولا مقدار آنها برابر است با :
يك برابر ضخامت ورق با حداقل 1 ميليمتر براي پل و 1.5 بابر ضخامت ورق با حداقل 1.5 ميليمتر براي كناره هاي نوار.
ب) شكل جسم را روي يك ورق كاغذ سفيد رسم مي كنيم، سپس دور تا دور شكل را با فاصله تعيين شده و خط نازك شبيه به جسم رسم مي نماييم.
نواري از كاغذ كالك برداشته و روي شكل جسم رسم شده قرار مي دهيم و شكل را روي كالك كپي مي نماييم، سپس نوار را تغيير مكان داده تا يك يا چند لبه از شكل رسم شده روي آن با لبه و يا لبه هاي خارجي (خطوط نازك دوره جسم) شكل مماس شود و دوباره در كنار آن شكل را كپي مي كنيم.اين عمل بايد چندين بار تكرار شود.
ج) گام شكل و عرض نوار را محاسبه مي كنيم و بالاخره تعداد قطعات در هرنوار و تعداد نوار در هر ورق بايد محاسبه گردد.
براي محاسبه درصد استفاده از ورق ( عكس دور ريز) مي توان از فرمول زير استفاده نمود:

Sp x n / S x 100 = درصد استفاده از نوار

كه در اين فرمول:
Sp= سطح كل يك جسم بر حسب mm2
n = تعداد قطعات در يك متر

S = سطح يك متر نوار بر حسب mm2

مثال :
مطلوبست تعيين حالات مختلف قرار گرفتن شكل زير در نوار

شكل 1

ابعاد ورق مورد استفاده عبارتست از : 2m x 1 m
فاصله هاي جسم در نوار برابر است با :
پل : 1mm
كناره : 1.5mm
ضخامت :1mm

1- حالت مستقيم

شكل 2

50 + 1 = 51 mm  = گام
35 + 1.5+ 1.5 = 38 mm  = عرض نوار
26 =38 :1000   = تعداد نوار در هر ورق 2 متري
39 = 51 : 2000 = تعداد قطعه در هر نوار 2 متري
قطعه 1014 = 26 x 39 = تعداد قطعه در هر ورق

2- حالت مستقيم

شكل3

35 + 1 = 36 mm  = گام
50 + 1.5+ 1.5 = 53 mm  = عرض نوار
نوار 18.8 = 53 : 1000 = تعداد نوار 2 متري در هر ورق

با در نظر گرفتن اينكه باقيمانده اين تقسيم از نصف عرض نوار بيشتر است، بنابراين در صورتيكه جهت نورد كاري نوار مشكلي ايجاد نكند مي توان گفت كه دور ريز در نوارهاي يك متري كمتر است:
نوار يك متري       37 = 53 : 2000
تعداد قطعه در هر نوار  27 = 36 : 1000
تعداد قطعه در هر ورق   999 = 37 x 27
در حالت مستقيم اگر  l< 2/3 L (l عرض جسم و L طول جسم است) بهتر است كه L در عرض نوار قرار گيرد؛در حالت عكس ترجيح داده مي شود كه L در طول نوار باشد.

3- حالت مايل

شكل 4

 :در مثلث ABC
AB = 10 + 1= 11mm
BC = 12.5 + 10 +1= 23.5mm
Tan α = 23.5/11 = 2.1333
α = 65°
Cos α = 0.42262
Sin α = 0.90631
:در مثلث DEF
DE = 10 + 1 +50 = 61mm
EF = 61 x Sin α = 61 x 0.90631 = 55.28 mm
:در مثلث EHG
EH = 1
EG = 1 x Cos α =1 x 0.42262 =0.42mm
GF = 55.28 – 0.42 = 54.86 mm    و از آنجا:
57.86 = 1.5 + 54.86 + 1.5 = عرض نوار و يا تقريبا : 58mm
نوار        34 = 58 : 2000 = تعداد نوار
AB: Cos α = (10 + 1): 0.42262 = 26 mm = گام =AC
قطعه اول احتياج به گام بزرگتري دارد ،بنابراين :
MN = 12.5 x Sin α = 12.5 x 0.90631 = 11.32 mm
NO = 50 x Cos α = 50 x 0.422 = 21.12 mm
OP = 10 x Sin α = 10 x 0.90631 = 9.06 mm /41.51mm
X = 41.51 + 1.5 = 43.01  و يا تقريبا 43mm
1000 – 43 / 26 + 1 = 36 + 1 = 37 mm = تعداد قطعه در هر نوار

 قطعه    37 x 34 = 1258     = تعداد قطعه در هر ورق