当前位置: 焊机 >> 焊机市场 >> 科普焊接焊接的经济性分析1
之前我们讨论过确定焊接接头熔敷金属重量的方法,作为计算焊材用量的基础。
显然,计算焊材的使用量是计算实际焊接成本的第一步,但还有许多其他因素需要在成本计算时考虑。
这些成本中最重要的是管理费用,即对焊接车间或现场进行管理和组织运营的成本。
这些成本取决于实际管理和运营的情况,它们包括租金、利率、银行利息、辅助人员的成本(即不直接参与制造的工人、工厂折旧等)等因素。此外,其他成本因素(例如,机械加工和装配成本被吸收)可能会影响你的决定,哪种焊接方法是最具成本效益的。
最重要的成本之一是劳动力成本,这不可避免地随行业、时间和国家的不同而变化。焊接工程师通常无法决定上述费用。因此,本文不讨论人工成本等部分。
除了熔敷的焊接金属成本外,还有许多成本会影响焊接产品的价格。
设计师在设计阶段对成本会产生重大影响,他是否能设计出最具成本效益的接头。该接头应处于最有利的焊接位置。例如,设计人员对接头坡口形式的选择,单面V型或双面V型坡口可以采用火焰切割,但U型坡口必须进行机械加工,这通常要贵得多。然而,随着材料厚度的增加,机械加工的U型坡口需要填充的金属体积要小于V型坡口,其精度还更高,因此装配会更快,并可能降低修复率,从而导致最终的成本低于V型坡口。
因此,除了实际熔敷焊接填充金属的成本外,直接受焊接工程决策影响的成本还包括:接头准备、装配时间(包括在任何夹具中的定位)、清理和修整焊缝、从夹具或夹具上移除部件、焊后热处理,无损检测费用和返修费用。
熔敷的焊接填充金属量很少与购买的填充金属量完全相同。有损耗是必然的,例如,GMAW气体保护焊或埋弧焊焊丝会修剪焊丝端头,焊丝卷盘用完,驱动辊和导电嘴之间的焊丝一定会报废,或这焊丝或焊丝盘有时会损坏。
这种损耗通常很小,但药皮焊条的情况就并非如此。药皮损坏、焊条存放不当以及焊工丢弃的过长的焊条头都会造成焊条电弧焊时,焊条损耗的重量肯高达三分之一。一些焊条制造商的报告给出了这些损耗的数字,这些数字可能因焊条类型和直径的不同而又差异。
为了帮助计准确的计算需要购买的焊材的数量,表1给出了常见的电弧焊工艺的一些损耗系数。接头中需要的焊接填充金属的重量应乘以该系数,得出实际所需的焊材量。这些数字是假定在良好的车间管理和车间工艺纪律条件下,以确保焊材不会被浪费或不必要的报废。
表1损耗系数
这类成本中的还有其他填充材料,例如保护气体或焊剂。
传统的焊接气瓶能储存约升的保护气体,压力为巴。由于生产中通常使用的气体流速约为每分钟12至15升,这种典型的气瓶可以提供10至12小时的焊接时间,这已并考虑到电弧开始和结束时的损耗。
埋弧焊的焊剂消耗率约为每1kg熔敷金属的焊剂消耗量。这也是假设在良好的车间管理和具有高效的再循环利用系统。因此,计算这些消耗品所需的数量(以及成本)相对简单。
焊工焊接接头的时间成本并不完全取决于工艺方法的熔敷效率。确定焊工所需时间的一个最重要的因素是所谓的“暂载率”或“操作系数”。这是一个百分比的比值,给出电弧燃烧和焊接金属熔敷的时间与焊工工作的总时间之比。
表2给出了更常见的电弧焊工艺的比值。请注意,这些不包括设置设备参数或组装时间,个别情况下,这些比值可能会变化。
表2暂载率
该表中的损失时间是考虑到了焊工执行的所有其他非焊接活动。例如,在MMA焊条电弧焊时,部件的定位、清渣渣和清理焊道、更换焊条、改变焊接位置、休息时间以及从夹具上移除部件都需要时间。类似的活动其他焊接工艺方法也会涉及。
因此,合理的工作周期是提高生产率的一种方法,请记住,电弧燃烧时间很可能只占焊接制造总时间的很小一部分,制订合理的焊接制造周期可能会比简单地增加焊接暂载率带来更好的回报。
表2还表明机械化操作是增加暂载率的一种方法。但注意,对于单件或小批量生产,准备和设置机械化操作系统所需的时间可能比使用手工焊接的时间长。还要注意,如果使用机械化操作,工作循环实际上可能会减少,因为焊接速度增加,焊接在更短的时间内完成,尽管每天焊接的数量会增加,但你必须有大量的产品需要焊接。
因此,必须考虑整个制造周期,以制订最具成本效益的解决方案。
待续。