تستخدم الخطوط الهيدروليكية التقليدية طرفًا متوهجًا واحدًا وعادة ما يتم تصنيعها وفقًا لمعايير SAE-J525 أو ASTM-A513-T5 ، وهي مواد يصعب الحصول عليها محليًا. يمكن لمصانع المعدات الأصلية التي تبحث عن موردين محليين استبدال الأنابيب المصنعة وفقًا لمواصفات SAE-J356A ومختومة بأختام وجه الحلقة O ، كما هو موضح.
ملاحظة المحرر: هذه المقالة هي الأولى في سلسلة من جزأين عن السوق وإنتاج خطوط نقل السوائل لتطبيقات الضغط العالي ، ويناقش الجزء الأول حالة قواعد توريد المنتجات التقليدية المحلية والأجنبية ، ويناقش الجزء الثاني تفاصيل المنتجات الأقل تقليدية التي تستهدف هذا السوق.
تسبب جائحة COVID-19 في تحولات غير متوقعة في العديد من الصناعات ، بما في ذلك سلسلة توريد الأنابيب الفولاذية وعملية تصنيع الأنابيب ، من نهاية عام 2019 إلى الوقت الحاضر ، شهد سوق الأنابيب تغييرات مدمرة في كل من عمليات المصنع واللوجستيات ، وقد ظهرت مشكلة طويلة الأمد في دائرة الضوء.
أصبحت القوى العاملة الآن أكثر أهمية من أي وقت مضى ، هذا الوباء هو أزمة بشرية ، وقد غيرت أهمية الصحة التوازن بين العمل والحياة واللعب لمعظم ، إن لم يكن كلهم ​​، انخفض عدد العمال المهرة بسبب التقاعد ، وبعض العمال غير قادرين على العودة إلى وظائف قديمة أو العثور على وظائف جديدة في نفس الصناعة والعديد من العوامل الأخرى ، في الأيام الأولى للوباء ، كان النقص في العمال يتركز بشكل أساسي في الصناعات التي تعتمد على تجارة الفراء ، مثل العاملين في مجال الرعاية الصحية ، كما انخفض عدد العاملين في مجال الرعاية الصحية بشكل كبير ، مثل العاملين في مجال الرعاية الصحية ، كما انخفض عدد العاملين في مجال الرعاية الصحية بشكل كبير. يواجه المصنعون الآن مشكلة في تعيين الموظفين والاحتفاظ بهم ، بما في ذلك مشغلي مطاحن الأنابيب ذوي الخبرة ، وتصنيع الأنابيب هو إلى حد كبير وظيفة يدوية تتطلب جهدًا مضنيًا في بيئة يتم التحكم فيها بالمناخ ، وارتداء معدات حماية شخصية إضافية (مثل الأقنعة) للتخفيف من العدوى واتباع قواعد إضافية ، مثل البقاء بطول 6 أقدام ، ويمكن أن تزيد المسافة الخطية من الآخرين الضغط على وظيفة بها بالفعل العديد من رافعي الإجهاد.
كما تغيرت تكاليف توريد الصلب والفولاذ الخام أثناء الوباء ، وبالنسبة لمعظم الأنابيب ، يعتبر الفولاذ أكبر تكلفة للمكونات ، وكقاعدة عامة ، يمثل الصلب 50٪ من تكلفة كل قدم من الأنابيب ، وحتى الربع الرابع من عام 2020 ، بلغ متوسط ​​أسعار الصلب المدلفن على البارد في الولايات المتحدة حوالي 800 دولار للطن لمدة ثلاث سنوات ، وبحلول نهاية عام 2021 ، انخفضت الأسعار إلى 2200 دولار للطن.
بالنظر إلى كيفية تغير هذين العاملين أثناء الوباء ، كيف تستجيب الشركات في سوق الأنابيب؟ ما هو تأثير هذه التغييرات على سلسلة توريد الأنابيب ، وما هو التوجيه المفيد للصناعة للخروج من هذه الأزمة؟
قبل سنوات عديدة ، لخص أحد كبار المسؤولين التنفيذيين في مصنع الأنابيب دور شركته في الصناعة: "نحن نفعل شيئين فقط هنا - نصنع الأنابيب ونبيعها."، الكثير من عوامل التشتيت ، والكثير من العوامل التي تضعف القيم الأساسية للشركة ، أو الأزمة الحالية (أو كل هذه العوامل ، كما هو الحال في كثير من الأحيان) هي ذات قيمة لإدارة المديرين التنفيذيين الذين طغت عليهم الأمور.
من المهم تحقيق السيطرة والحفاظ عليها من خلال التركيز على ما هو مهم: العوامل التي تؤثر على تصنيع وبيع أنابيب الجودة ، إذا لم تركز جهود الشركة على هذين النشاطين ، فقد حان الوقت للعودة إلى الأساسيات.
مع انتشار الوباء ، انخفض الطلب على الأنابيب في بعض الصناعات إلى الصفر تقريبًا ، ولم تعد مصانع وشركات السيارات في الصناعات الأخرى التي تعتبر غير مهمة في وضع الخمول ، وكان هناك وقت لم يقم فيه الكثيرون في الصناعة بصنع الأنابيب أو بيعها ، ولا يزال سوق الأنابيب موجودًا لعدد قليل فقط من الأعمال الأساسية.
لحسن الحظ ، يقوم الناس بعملهم ، فبعض الناس يشترون مجمدات إضافية لتخزين الطعام ، وينطلق سوق الإسكان لاحقًا ويميل الناس إلى شراء بعض أو العديد من الأجهزة الجديدة عند شراء منزل ، لذلك يدعم كلا الاتجاهين الطلب على الأنابيب ذات القطر الأصغر ، وقد بدأت صناعة المعدات الزراعية في التعافي ، حيث يرغب المزيد والمزيد من المالكين في الحصول على جرارات صغيرة أو جزازات العشب ، ثم إعادة تشغيل سوق السيارات ، وإن كان ذلك بوتيرة أبطأ.
الشكل 1. تم إنشاء SAE-J525 و ASTM-A519 كبدائل عامة لـ SAE-J524 و ASTM-A513T5 ، والفرق الرئيسي هو أن SAE-J525 و ASTM-A513T5 ملحومان ، ليسا سلسين ، وقد خلقت صعوبات التوريد مثل مهلة ستة أشهر فرصًا لمنتجين أنبوبيين آخرين ، SAE-J356 (يتم تسليمهما في أنبوب مستقيم).
لقد تغير السوق ، لكن المبادئ التوجيهية هي نفسها ، فلا شيء أكثر أهمية من التركيز على تصنيع الأنابيب وبيعها وفقًا لمتطلبات السوق.
ينشأ سؤال "الصنع أو الشراء" عندما تواجه عمليات التصنيع تكاليف عمالة أعلى وموارد داخلية ثابتة أو متناقصة.
يتطلب تصنيع المنتجات الأنبوبية الملحومة موارد كبيرة ، اعتمادًا على إنتاج المصنع وإنتاجه ، يكون في بعض الأحيان ميزة اقتصادية لقطع شرائح واسعة داخل المنزل ، ومع ذلك ، يمكن أن يكون التقطيع الداخلي عبئًا ، نظرًا لمتطلبات العمالة ، ومتطلبات رأس المال للأداة وتكاليف مخزون النطاق العريض.
من ناحية أخرى ، ينتج عن قطع 2000 طن شهريًا وجود 5000 طن من الفولاذ في المخزون ، ويشغل الكثير من النقود ، ومن ناحية أخرى ، هناك حاجة إلى القليل جدًا من النقود لشراء فولاذ مقطوع على نطاق واسع بترتيب فوري ، في الواقع ، نظرًا لأن منتج الأنبوب يمكنه التفاوض على شروط ائتمانية مع جهاز التقطيع ، فيمكنه في الواقع تأخير النفقات النقدية ، فكل مطحنة أنابيب فريدة من نوعها في هذا الصدد ، ولكن من الآمن القول أن كل مصنع أنابيب يتأثر بالتدفق النقدي وتكاليف COVID النسبية تقريبًا. .
وينطبق الشيء نفسه على إنتاج الأنبوب نفسه ، اعتمادًا على الموقف ، فقد تنسحب الشركات التي لديها سلاسل قيمة مضافة واسعة النطاق من أعمال تصنيع الأنابيب ، وبدلاً من تصنيع الأنابيب ثم ثنيها وتغليفها وعمل التجميعات الفرعية والتجميعات ، قم بشراء الأنابيب والتركيز على الأنشطة الأخرى.
تمتلك العديد من الشركات التي تنتج مكونات هيدروليكية أو حزم أنابيب مناولة السوائل في السيارات مصانع أنابيب خاصة بها ، وبعض هذه المصانع هي الآن التزامات وليست أصولًا ، ويميل المستهلكون في عصر الوباء إلى القيادة بشكل أقل ، وتوقعات مبيعات السيارات بعيدة كل البعد عن مستويات ما قبل الوباء ، ويرتبط سوق السيارات بمصطلحات سلبية مثل الإغلاق والانخفاضات الشديدة والنقص ، ولا يوجد شيء يشير إلى أن وضع توريد السيارات قريبًا من الشركات المصنعة للمعدات الأصلية سيغير بشكل كبير وضع الموردين في السوق في المستقبل. مكونات توليد القوة لأنبوب الصلب.
عادة ما يتم بناء مطاحن الأنابيب المقيدة من تصميمات مخصصة ، وهذه ميزة للاستخدام المقصود منها - صنع الأنابيب لتطبيق معين - ولكنها عيب من حيث وفورات الحجم ، على سبيل المثال ، ضع في اعتبارك مطحنة الأنبوب المصممة لصنع منتجات OD 10 مم لمشروع سيارات معروف ، ويضمن البرنامج إعدادات على أساس الكمية ، وفي وقت لاحق ، تمت إضافة إجراء أصغر بكثير لأنبوب آخر بنفس القطر الخارجي ، وانقضى الوقت ، ولم تنتهِ الخطة الأولية إلا بما فيه الكفاية. في هذه الحالة ، إذا تمكنت الشركة من العثور على مورد قادر ، فيجب أن تحاول الاستعانة بمصادر خارجية للمشروع.
بالطبع ، الحساب لا يتوقف عند القطع ، خطوات الإنهاء مثل الطلاء والقطع للطول والتعبئة تضيف تكلفة كبيرة ، وكما يقول المثل ، فإن أكبر تكلفة خفية لتصنيع الأنابيب هي المناولة ، حيث يتم نقل الأنبوب من المطحنة إلى المستودع ، حيث يتم إزالته وتحميله على طاولة عمل لقطع الطول النهائي ، ثم يتم وضع الأنابيب في طبقات لضمان تغذية الأنابيب في آلة القطع واحدة تلو الأخرى - كل هذا يتطلب عمالة.قد تمر تكلفة العمالة دون أن يلاحظها أحد من قبل المحاسب ، ولكنها تأتي في شكل مشغل رافعة شوكية إضافي أو شخص إضافي في قسم النقل.
الشكل 2. التركيبات الكيميائية لـ SAE-J525 و SAE-J356A متطابقة تقريبًا ، مما يساعد الأخير على استبدال الأول.
كانت الأنابيب الهيدروليكية موجودة منذ آلاف السنين ، وقد اخترق المصريون الأسلاك النحاسية منذ أكثر من 4000 عام ، واستخدمت أنابيب الخيزران في الصين خلال عهد أسرة شيا ، حوالي 2000 قبل الميلاد ، وفي وقت لاحق تم بناء أنظمة السباكة الرومانية بأنابيب الرصاص ، وهو منتج ثانوي لعملية صهر الفضة.
سلس. ظهرت الأنابيب الفولاذية غير الملحومة الحديثة لأول مرة في أمريكا الشمالية في عام 1890 ، من عام 1890 حتى اليوم ، كانت المادة الخام لهذه العملية عبارة عن قضبان دائرية صلبة. أدت الابتكارات في الصب المستمر في الخمسينيات من القرن الماضي إلى تحويل الأنابيب غير الملحومة من السبائك إلى ما كان في ذلك الوقت مادة خام فولاذية منخفضة التكلفة ، وقضبان. ASTM-A519 من قبل الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد.
تميل عملية إنتاج الأنابيب الهيدروليكية غير الملحومة إلى أن تكون عملية كثيفة العمالة ، خاصة للأقطار الصغيرة ، فهي تتطلب الكثير من الطاقة وتتطلب مساحة كبيرة.
في السبعينيات تغير السوق ، فبعد أن هيمن على سوق الأنابيب الفولاذية لما يقرب من 100 عام ، حدث انزلاق غير ملحوم ، وقد تم التخلص منه بواسطة أنابيب ملحومة ، والتي وُجد أنها مناسبة للعديد من التطبيقات الميكانيكية في أسواق الإنشاءات والسيارات ، حتى أنها استحوذت على بعض المناطق في ما كان يُعرف سابقًا بالأرض المقدسة - قطاع أنابيب النفط والغاز.
ساهم ابتكاراتان في هذا التغيير في السوق ، أحدهما يتضمن صب الألواح المستمر ، والذي يمكّن مصانع الصلب من إنتاج كميات كبيرة بكفاءة من شريط مسطح عالي الجودة ، وعملية أخرى تجعل اللحام بمقاومة عالية التردد عملية قابلة للتطبيق في صناعة الأنابيب ، والنتيجة منتج جديد: أداء جيد مثل الأنابيب الفولاذية غير الملحومة مقارنة بالمنتجات غير الملحومة المماثلة ، وبتكلفة أقل ، ولا يزال هذا الأنبوب مرسومًا اليوم ومصنف على أنه أنبوب A5-JST5 في أمريكا الشمالية أو SAE5. صلب ، وهو منتج كثيف الموارد. هذه العمليات ليست كثيفة العمالة ورأس المال مثل العمليات السلسة ، لكن التكاليف المرتبطة بها لا تزال مرتفعة.
منذ تسعينيات القرن الماضي وحتى الوقت الحاضر ، تم استيراد معظم أنابيب الخطوط الهيدروليكية المستهلكة في السوق المحلية ، سواء كانت مسحوبة بشكل سلس (SAE-J524) أو ملحومة (SAE-J525) ، وقد يكون هذا نتيجة للاختلاف الكبير في تكاليف العمالة والمواد الخام الفولاذية بين الولايات المتحدة والدول المصدرة.
السوق الحالية: انخفض استهلاك المنتج غير الملحوم والمسحوب والملدن J524 على مر السنين ، ولا يزال متاحًا وله مكان في سوق الخطوط الهيدروليكية ، لكن مصنعي المعدات الأصلية يختارون عادةً J525 إذا كان المنتج الملحوم والمسحوب والملدن J525 متاحًا بسهولة.
يضرب الوباء ويتغير السوق مرة أخرى ، ينخفض ​​العرض العالمي للعمالة والفولاذ والخدمات اللوجستية بنفس وتيرة الانخفاض المذكور أعلاه في الطلب على السيارات ، وينطبق الشيء نفسه على توريد الأنابيب الهيدروليكية J525 المستوردة ، وبالنظر إلى هذه الأحداث ، يبدو أن السوق المحلي مهيأ لتحول آخر في السوق. التطبيقات الهيدروليكية (انظر الشكل 1).
تميل المواصفات المنشورة من قبل SAE إلى أن تكون قصيرة وبسيطة ، حيث تحدد كل مواصفة عملية واحدة فقط لتصنيع الأنبوب ، والجانب السلبي هو أن J525 و J356A لهما تداخل كبير في الأبعاد والخصائص الميكانيكية وما إلى ذلك ، لذلك تميل المواصفات إلى زرع بذور الارتباك بالإضافة إلى ذلك ، J356A هو منتج ملفوف للخطوط الهيدروليكية ذات القطر الصغير وهو متغير من J356 ، وهو عبارة عن خطوط إنتاج مستقيمة ذات قطر كبير.
الشكل 3. على الرغم من أن العديد من الأنابيب الملحومة والمسحوبة على البارد تعتبر متفوقة على الأنابيب الملحومة والأنابيب الباردة ، فإن الخواص الميكانيكية لمنتجي الأنبوبين قابلة للمقارنة. ملاحظة: القيمة الإمبراطورية في PSI هي تحويل ناعم للمواصفات ، وهي قيمة مترية في MPa.
يعتقد بعض المهندسين أن J525 تتفوق في التطبيقات الهيدروليكية ذات الضغط العالي ، مثل تلك المستخدمة في المعدات الثقيلة ، J356A أقل شهرة ، لكنها أيضًا مواصفات حمل السوائل ذات الضغط العالي ، أحيانًا تختلف متطلبات التشكيل النهائي: J525 ليس له حبة معرف ، بينما J356A يتم التحكم فيه بواسطة الفلاش وله حبة معرف أصغر.
المواد الخام لها خصائص متشابهة (انظر الشكل 2) ، وترتبط الاختلافات الطفيفة في التركيب الكيميائي بالخصائص الميكانيكية المرغوبة ، ومن أجل تحقيق خصائص ميكانيكية معينة ، مثل مقاومة الانكسار في التوتر أو قوة الشد النهائية (UTS) ، يقتصر التركيب الكيميائي أو المعالجة الحرارية للصلب على تحقيق نتائج معينة.
تشترك أنواع الأنابيب في مجموعة مشتركة من معلمات الأداء الميكانيكي المتشابهة ، مما يجعلها قابلة للتبديل في العديد من التطبيقات (انظر الشكل 3) ، وبعبارة أخرى ، إذا كان أحدهما غير متوفر ، فمن المحتمل أن يفي الآخر بالمتطلبات ، ولا يحتاج أحد إلى إعادة اختراع العجلة ؛الصناعة لديها بالفعل مجموعة من العجلات القوية والمتوازنة تحت تصرفها.
أصبحت مجلة Tube & Pipe Journal أول مجلة مخصصة لخدمة صناعة الأنابيب المعدنية في عام 1990 ، ولا تزال اليوم هي المطبوعة الوحيدة في أمريكا الشمالية المخصصة لهذه الصناعة وأصبحت المصدر الأكثر موثوقية للمعلومات لمحترفي الأنابيب.
الآن مع الوصول الكامل إلى الإصدار الرقمي من The FABRICATOR ، سهولة الوصول إلى موارد الصناعة القيمة.
أصبح الإصدار الرقمي من The Tube & Pipe Journal متاحًا بشكل كامل الآن ، مما يوفر وصولاً سهلاً إلى موارد الصناعة القيمة.
استمتع بالوصول الكامل إلى الإصدار الرقمي من مجلة STAMPING Journal ، والتي توفر أحدث التطورات التكنولوجية وأفضل الممارسات وأخبار الصناعة لسوق ختم المعادن.
الآن مع الوصول الكامل إلى النسخة الرقمية من The Fabricator en Español ، سهولة الوصول إلى موارد الصناعة القيمة.