文/葛春筍·西閣瑪軟件系統（上海）有限公司

連續切割是指前後兩個個體（零件，輪廓或者線條）不使用空行程過渡，而是直接相接進行切割。使用連續切割能夠讓切割效率提升,對火焰切割而言能夠節約氣體，對等離子切割則能減少耗材損耗，對激光切割可以減少加工成本（穿孔）。能夠實現連續切割的工藝有借孔、割縫邊、共邊、串割、搭橋等，這些都可以納入連續切割的範疇。本文将分享SigmaNEST軟件的設計思路和幾個有意思的客戶應用場景，希望能夠給大家帶來一點靈感和DIY的應用幫助。

首先簡單介紹一下軟件的設計界面和邏輯，圖1所示界面是主要參數界面。圖中的最大長度是指将前一個切割個體的引出和下一個個體的引入，這裡設置的就是100mm進行連接（取代空運行），這樣就減少了穿孔，也省去了切割頭的上下動作。通過這樣的設定，就可以進行基本的連續切割生産。

圖1 主要參數界面

圖2所示界面則設計了幾個可以組合應用的工藝，用戶可以依照零件類型進行自由組合，從左到右依次是搭橋和自動連接、快速共邊、借孔邊。這樣就可以盡可能地減少不必要的穿孔，借助軟件在整闆套料和餘料闆套料的基礎上實現切割個體間的搭橋、串割等高效切割編程，有效減少預熱穿孔，去實現高效切割；同時，結合内置切割工藝和數據庫，自動識别材料的割縫補償，進行共邊借邊切割，有效減少預熱穿孔，實現進階的工藝組合運用。我們所熟悉的火焰和等離子，包括大功率的激光切割，就可以運用連續切割這一工藝，實現“快”和“省”。對此，有三個實際案例進行說明。

圖2 組合應用工藝界面

圖3 切割工藝

第一個案例如圖4、圖5所示。某工程機械客戶用到的耳塊，消耗量大約每月1000件，耳塊厚度為16mm，尺寸105mm×75mm，最大的單件重量可能就要到1kg，客戶激光切割單件時間為12秒左右。2000mm×1500mm的材料可以排306件，三種不同切割方式時間分别為：單切割用時1h2min23s，加共邊用時45min15s，共邊加連割用時31min57s左右。

圖4 案例一軟件界面

圖5 案例一切割模拟界面

可以明顯看到使用連續切割之後減少了不必要的穿孔，時間上結合共邊切割，較單件切割效率提高了近一半。

第二個例子如圖6、圖7所示，這個案例也是我們客戶的實際案例。産品使用等離子去切割，所以沒有采用共邊模式，同時出于自動落料的需求，所以希望同類型零件能夠集中落料，故采用了這種繞出連割方式。這裡截取了當時的一些方案對比和數據。

圖6 軟件界面

圖7 模拟界面

客戶當時的驗收總結是：此方法能夠做到連續切割，同時有效減少熱變形。從圖6、圖7我們可以看到零件輪廓邊采用的是“弓”字形切割方式，最右測的輪廓邊最後一次切斷，從而達到這一縱向部分的工件全部落料完成的動作。優點是能夠一次性落料完成，并且能夠較好地解決熱變形。工件厚度為10mm，尺寸300mm×100mm，切割單件時間為19秒（包括穿孔）。以200A、3460mm/min的切割速度為基準，縱向10個工件為例，數據對比為：單獨穿孔切割用時3min5s，加上此應用後僅用時2min26s。可想而知，運用此工藝後時間的節約和熱變形的減少。

第三個例子如圖8、圖9所示。這個例子相對來說對于火焰切割比較适用，等離子和激光因為原理不同容易斷弧、斷流。這個方法對于規則的零件，比如矩形件進行“階梯”切割，也叫“一筆畫”切割。從圖8就可以看到結合軟件的共邊排版，軟件按照已經切割過的輪廓邊和未切割過的輪廓邊進行階梯式漸進切割，從而達到借用割縫進行起槍達到連續切割的效果，切割時間節約的同時借用割縫邊直接切割省去了穿孔。

圖8 軟件界面

圖9 模拟界面

要使用好連續切割，不僅需要編程設計人員懂得加工工藝和切割機的參數，還需要編程人員能夠靈活運用CAM軟件的設計點以及組合，設計出優質的排版圖和NC路徑，進而去提高闆材利用率和提高切割效率，這樣用戶才可以節省成本，提高企業生産效率，從而使企業獲得最大效益，擴大企業在制造行業中的競争優勢。因此筆者認為，編程人員是影響企業降本增效的重要角色。

——摘自《钣金與制作》2022第4期

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