Kostnader involverade i svetsprocessen

Kostnaden för svetsning kan i stor utsträckning delas upp i fyra komponenter: 1. Utrustningskostnad 2. Förbrukningsartiklar Kostnad 3. Arbetskostnader 4. Överliggande kostnader.

1. Utrustningskostnad:

Utrustningskostnaden varierar kraftigt med svetsprocessen. Till den ursprungliga kostnaden för utrustning måste läggas till underhållskostnaden för arbetslivet. Generellt avskrivs SMAW-anläggningen under 10 år, halvautomatisk utrustning över 5 år och automatiska växter över 7 år.

Underhållskostnaden ökar med komplexitet och sofistikering av utrustning. Bland bågsvetsutrustning är den dyraste automatiska GMAW-anläggningen den dyraste att upprätthålla. Vanligtvis görs en ersättning på 5% av kapitalkostnaden för utrustning ofta för underhåll.

2. Förbrukningsartiklar Kostnad :

Nästan alla svetsprocesser kräver någon förbrukningsbar eller den andra men den här termen används oftast för bågsvetsningsförbrukningsmaterial som elektroder, flussmedel eller avskärmningsgas. Produkter som kontaktrör, volframelektroder, resistanssvetselektroder som behöver regelbunden ersättning behandlas vanligtvis som reservdelar.

I bågsvetsningsprocesser måste kontot göras för sprut- och stubändar bortkastade under processen. Stubändförlusten i SMAW beror på längden på den använda elektroden och kan variera mellan 11 och 14%. Emellertid kan motsvarande förlust i GMAW och SAW-processer på grund av trådsnipar vara 1 till 2%.

Således kommer elektrodkostnaden att reflektera avsättningseffektivitet vilket är förhållandet mellan svetsmetallen avsatt till vikten av den använda elektroden. Deponeringseffektiviteten påverkas av förluster såsom stubändar, svetsspets och metallförångning etc.

Mängden metall som krävs för en given ledning beror inte bara på avsättningseffektiviteten utan även på elektrodverkningsgrad eller fyllnadsmetallutbytet, vilket är förhållandet mellan vikten av den avsatta svetsmetallen dividerad med vikten av den inkopplade fyllmedelsmetallen och den kan variera mellan 50 och 100 procent.

Spatten och volatiseringsförlusten varierar med olika kompositioner och tillverkar av trådar och elektroder, svetspositioner, process och strömnivå som används. För SMAW kan förlusten vara upp till 20-30% och för gasskärmade processer ca 3 till 15%.

Deponeringseffektivitet, slöseri och kravet på förbrukningsartiklar för en bestämd mängd av svetsmetaller avsatt ges i tabell 23.1:

Förlust på grund av skadade och förlorade elektroder tillåts vanligtvis upp till 30% för SMAW, och denna siffra ökas ofta till 40% för applikationer på platssvetsning. För gasskärmade processer ligger denna förlust mycket mindre normalt inom området 5-15%.

Den direkta kostnaden för den mest använda förbrukningen, dvs el kan vara mindre än 5% av den totala svetskostnaden för de flesta bågsvetsprocesserna. För exakta beräkningar för olika typer av svetsström avsättande stålbord 23-2 ger de nödvändiga riktlinjerna.

Fluxkärnad elektrodtråd har något högre förluster än GMAW eftersom flödet i elektroden smälter och konsumeras som slagg. Flussningsingredienserna i kärnan uppgår till ca 10-20% av elektrodens vikt.

I SAW-flöde är en av de stora förbrukningsartiklarna och kostnaden beror på huruvida flussåtervinningsenheten är anställd eller ej. Eftersom endast 33-50% av flödet är smält vid svetsning kan återstoden återvinnas.

I GTAW uppgår kostnaden för att ersätta volframelektroden till ca 4% av kostnaden för gas som används vid svetsning.

Kostnaden för flöde i SAW, ESW och oxygas-gassvetsning är vanligtvis relaterad till vikten av den svetsmetall som deponeras. I SAW används vanligen en kg fluss med varje kg elektroddrager avsatt. Detta ger ett flux-till-svetsmetallförhållande för enhet. Detta förhållande varierar beroende på svetsförfarandet och typen av flöde som används. För ESW- och oxi-bränslegassvetsningsprocesser anses flödesförhållandet på ca 0-10 eller 10% anses lämpligt.

Den använda avskärmningsgasen beror på gasflödeshastigheten och den tid som krävs för att göra svetsen. Normalt baseras gaskostnaden på svetskostnaden / m. För kostnadsberäkningar används skyddsgaskostnaden per minut. Tabell 23.3 ger riktlinjer för gasförbrukning vid svetsning och skärning.

3. Arbetskostnader :

Arbetskostnaderna utgör den största och mest betydande delen av de totala svetskostnaderna. Arbetskostnaden är en funktion av tiden och det beror på den tid som bågen brinner.

Detta representeras av operatörsfaktor eller operatörstjänstcykel och kan uttryckas som:

Operatörsfaktorn varierar från jobb till jobb och från process till process.

De ungefärliga arbetscyklerna för olika processer däck som anges i tabell 23.4:

* Ingen ytterligare tid tilldelas för förvärmning vid oxysvetsgassvetsning.

Deponeringshastigheten, det vill säga vikten av fyllmedlet avsatt i en tidsenhet har också en enorm effekt på svetskostnaderna. Ju högre deponeringshastighet minskar den tid som krävs för att göra en svets. Fig. 23.6 visar svetsströmmen mot avsättningshastigheter för de flesta av de allmänt använda fusionssvetsningsprocesserna.

Fig. 23.6 Svetsström mot deponeringshastigheter för svetsning av stål.

4. Överliggande kostnader:

Alla de kostnader som inte kan direkt belastas ett visst jobb kallas overheadkostnader och kan innefatta förvaltning, anläggningar, avskrivningar, skatter, små verktyg och säkerhetsutrustning av allmänt bruk.

Normalt beräknas överkostnaderna som en procentandel av arbetskraftskostnaden och denna procentsats benämns "till kostnad". "On-cost" siffror på 250-350% är ganska typiska för tillverkningsindustrin men de kan vara så höga som 500-700% beroende på organisation och produkt. Grafer och diagram, som visas i Fig. 23.7 och 23.8, kan användas för att analysera kostnaden för svetsning.

Dessa kan ge arbetskraften och omkostnaderna direkt från elektrodens längd per meter svets och kan också ta hänsyn till eventuella variationer i driftsfaktorer som operatörens arbetscykel, arbetshastighet och "oncost" -procent.

Kostnaden för svetsning kan påverkas avsevärt av produktivitetsökningen som beror på det välgrundade urvalet av förbrukningsmaterial, process, utrustning och driftsätt, dvs manuellt, halvautomatiskt och automatiskt.