Как раскроить детали на листе 4x8 для резки на ЧПУ
Когда заказ на ЧПУ режется из листовых материалов, число листов часто становится самой крупной статьёй материала в предложении. Раскрой (nesting), то есть то, как детали размещены на каждом листе, определяет это число. Более плотный раскрой может сэкономить лист на маленьком заказе и несколько — на большом. Вот как это работает и что вы можете сделать в своём проекте, чтобы помочь.
Лист не такой большой, как написано
Лист «4×8» фанеры или МДФ — это 48 × 96 in. Метрические листы обычно 1220 × 2440 мм, чуть больше. Балтийская берёза часто продаётся листами 5×5 ft (60 × 60 in, или 1525 × 1525 мм). Но не вся эта площадь пригодна:
- Отступ от края. Мастера оставляют полосу по периметру под шурупы, струбцины или потому, что заводские кромки не всегда ровные и прямоугольные. Обычно от полудюйма до дюйма.
- Зазор между деталями. Фреза удаляет канал шириной со свой диаметр. Каждой детали нужен такой зазор рядом: фреза 1/4 in — это 1/4 in между деталями. На плазменном столе это ширина реза, обычно она меньше.
- Дефекты. У фанеры бывают пустоты, вставки или повреждённые углы, которые мастер обойдёт.
Базовый расчёт
Для одинаковых прямоугольных деталей в простой сетке:
Деталей по ширине = округление вниз((ширина листа − 2 × отступ + зазор) ÷ (ширина детали + зазор))
То же самое по длине, затем перемножьте. «+ зазор» со стороны листа учитывает, что после последней детали зазор не нужен.
Пример: полки 12 × 18 in на листе 4×8, фреза 1/4 in, отступ 1/2 in.
- Полезная ширина: 48 − 1 = 47 in. По ширине: округление вниз(47,25 ÷ 12,25) = 3.
- Полезная длина: 96 − 1 = 95 in. По длине: округление вниз(95,25 ÷ 18,25) = 5.
- 15 деталей на лист.
Поверните детали на 90° — и получите округление вниз(47,25 ÷ 18,25) × округление вниз(95,25 ÷ 12,25) = 2 × 7 = 14, так что первый вариант лучше. Сорока деталям в любом случае нужно три листа.
Калькулятор раскроя листа считает это за вас, пробует обе ориентации и работает в дюймах или миллиметрах с листами 4×8, метрическими и 5×5.
Когда небольшое изменение экономит лист
Раскрой сеткой беспощаден у краёв. В примере деталь шириной 15,5 in помещается по ширине трижды (3 × 15,5 + 2 × 0,25 = 47 in — ровно в пределах полезных 47 in). При 15,75 in помещаются только две, и вы теряете треть листа.
Если в проекте есть свобода, проверьте, насколько размеры деталей близки к такому порогу. Срезав четверть дюйма с некритичного размера, иногда можно добавить целый ряд.
Направление волокон
У фанеры есть направление волокон лицевого слоя, и для видимых деталей оно важно. Дверцам шкафов, фасадам ящиков и столешницам обычно нужно волокно в одном направлении. Это не позволяет мастеру свободно вращать детали, чтобы уместить больше.
Если для каких-то деталей направление волокон неважно (скрытые задние стенки, полки под покраску, МДФ), скажите об этом. Так у мастера будет больше свободы для плотного раскроя.
Разные детали и раскрой по реальной форме
В реальных проектах редко бывают одинаковые прямоугольники. У книжного стеллажа есть боковины, полки, задняя стенка и крышка. CAM-программы с функцией раскроя (VCarve, Aspire, Fusion и специализированные инструменты) автоматически раскладывают разные формы, поворачивая и сцепляя их, чтобы использовать как можно больше листа. Криволинейные и неправильные детали можно разместить внутри вырезов друг друга.
Поэтому число листов у мастера может оказаться меньше вашего ручного расчёта. И поэтому полная карта раскроя одним заказом обычно обходится дешевле, чем заказ деталей по частям: больше форм — больше способов заполнить пустоты.
Обрезки
После каждого листа остаются обрезки. Спросите, отдаст ли мастер вам обрезки вместе с заказом (пригодятся для проб и небольших проектов) или можно ли вырезать мелкие детали из обрезков предыдущего листа — некоторые мастера учитывают это в цене.
Перемычки, «луковая кожура» и мелкие детали
Мелкие детали на большом листе нужно удерживать. Мастера используют перемычки (маленькие недорезанные мостики) или «луковую кожуру» (тонкий слой, оставленный на дне реза и срезаемый потом). Очень мелким деталям может понадобиться дополнительный зазор, чтобы поместились перемычки. Если у вас десятки крошечных деталей, упомяните это: это влияет и на раскрой, и на время отделки.
Board feet и стоимость
Листовые материалы продаются поштучно, но если вы сравниваете с массивом, поможет величина в board feet. Один board foot — это 12 × 12 × 1 in, так что лист 4×8 толщиной 3/4 in — это 48 × 96 × 0,75 ÷ 144 = 24 номинальных board feet.
В предложении материал обычно считают по использованным листам, иногда с долей последнего, частично использованного листа. Машинное время зависит от длины траектории инструмента, а не от числа листов, поэтому плотный раскрой экономит материал, но не сильно сокращает время резки.
Измерьте реальную толщину
Если детали вставляются друг в друга, фактическая толщина листа важнее этикетки. Фанера «3/4 in» часто чуть тоньше, а метрическая балтийская берёза — 18 мм. Попросите мастера измерить лист и подогнать ширину прорезей до резки партии.
Что отправить
- Карту раскроя: название детали, ширина, длина, толщина, количество и направление волокон там, где важно.
- Файлы DXF или SVG для непрямоугольных деталей, в масштабе 1:1.
- Нужны ли вам обрезки.
- Материал и сорт (например, балтийская берёза 3/4 in, лицевой слой B/BB) или «на выбор мастера».
- Отделку, срок и самовывоз или доставку.
Затем разместите заказ и дайте мастерам сделать раскрой и назвать цену. Размещение бесплатно, комиссии для покупателя нет, а платёж удерживается, пока детали не придут и вы не подтвердите получение.