Традиционните хидравлични тръбопроводи използват един разширен край и обикновено се произвеждат по SAE-J525 или ASTM-A513-T5, материали, които са трудни за местни доставки. Производителите на оригинално оборудване, търсещи местни доставчици, могат да заменят тръби, произведени по спецификации SAE-J356A и запечатани с лицеви уплътнения с О-пръстен, както е показано. Произведено от Tru-Line.
Бележка на редактора: Тази статия е първата от поредица от две части за пазара и производството на линии за пренос на флуиди за приложения с високо налягане. Първата част обсъжда ситуацията на местни и чуждестранни бази за доставка на конвенционални продукти. Втората част обсъжда подробностите за по-малко конвенционалните продукти, насочени към този пазар.
Пандемията от COVID-19 предизвика неочаквани промени в много индустрии, включително веригата за доставки на стоманени тръби и процеса на производство на тръби. От края на 2019 г. до днес пазарът на тръби претърпя разрушителни промени както във фабричните, така и в логистичните операции. Дълго тлеещ проблем излезе в центъра на вниманието.
Работната сила сега е по-важна от всякога. Пандемията е човешка криза и значението на здравето промени баланса между работата и личния живот за повечето, ако не и за всички. Броят на квалифицираните работници е намалял поради пенсиониране, някои работници не могат да се върнат на стари работни места или да намерят нова работа в същата индустрия и много други фактори. В първите дни на епидемията недостигът на работници беше концентриран главно в индустрии, които разчитат на работа на първа линия, като медицински грижи и търговия на дребно, докато работниците в производството бяха в отпуск или значително намалено работно време. Производителите сега имат проблеми с набирането и задържането на персонал, включително опитни оператори на тръбопроводи. Производството на тръби е до голяма степен практическа работа, която изисква усърдни усилия в неконтролирана среда. Носете допълнителни лични предпазни средства (напр. маски), за да смекчите инфекцията, и спазвайте допълнителни правила, като например стоене на 6 фута дълго. Линейното разстояние от другите може да добави стрес към работа, която вече има много средства за повдигане на стреса.
Доставянето на стомана и разходите за сурова стомана също се промениха по време на пандемията. За повечето тръби стоманата е най-големият разход за компонент. Като правило стоманата представлява 50% от цената на фут тръба. До четвъртото тримесечие на 2020 г. цените на студено валцуваната стомана в САЩ бяха средно около 800 $/t за три години. До края на 2021 г. цените паднаха до 2200 $ за тон.
Като се има предвид как тези два фактора са се променили по време на пандемията, как реагират компаниите на пазара на тръби? Какво въздействие имат тези промени върху веригата за доставки на тръби и какви полезни насоки има за индустрията, за да излезе от тази криза?
Преди много години висш ръководител на фабрика за тръби обобщи ролята на своята компания в индустрията: „Ние правим само две неща тук – произвеждаме тръби и ги продаваме.“, твърде много разсейващи фактори, твърде много фактори, които отслабват основните ценности на компанията, или текущата криза (или всички тези фактори, което често се случва) са ценни за управляващите ръководители, които са претоварени.
Важно е да постигнете и поддържате контрол, като се съсредоточите върху това, което е важно: факторите, които влияят върху производството и продажбата на качествени тръби. Ако усилията на компанията не са насочени към тези две дейности, време е да се върнете към основите.
С разпространението на пандемията търсенето на тръби в някои индустрии спадна почти до нула. Автомобилните заводи и компаниите в други индустрии, смятани за незначителни, стоят бездействащи. Имаше време, когато мнозина в индустрията нито произвеждаха тръби, нито ги продаваха. Пазарът на тръби продължава да съществува само за няколко основни предприятия.
За щастие хората си вършат работата. Някои хора купуват допълнителни фризери, за да съхраняват храна. Пазарът на жилища тръгва по-късно и хората са склонни да купуват някои или много нови уреди, когато купуват дом, така че и двете тенденции подкрепят търсенето на тръби с по-малък диаметър. Индустрията за селскостопанско оборудване започва да се възстановява, като все повече собственици искат малки трактори или косачки за трева с нулев оборот. След това автомобилният пазар се рестартира, макар и с по-бавни темпове поради фактори като недостиг на чипове.
Фигура 1. SAE-J525 и ASTM-A519 са установени като общи заместители на SAE-J524 и ASTM-A513T5. Основната разлика е, че SAE-J525 и ASTM-A513T5 са заварени, а не безшевни. Трудности при снабдяването, като например шестмесечно време за доставка, създадоха възможности за два други тръбни продукта, SAE-J356 (доставя се в права тръба) и SAE- J356A (доставя се на рулони), които отговарят на много от същите изисквания.
Пазарът се е променил, но насоките са същите. Нищо не е по-важно от фокусирането върху производството и продажбата на тръби според изискванията на пазара.
Въпросът „направи или купи“ възниква, когато производствените операции са изправени пред по-високи разходи за труд и фиксирани или намаляващи вътрешни ресурси.
Производството на тръбни продукти след заваряване изисква значителни ресурси. В зависимост от продукцията и производството на завода, понякога е икономическо предимство да се режат широки ленти вътре в предприятието. Вътрешното рязане обаче може да бъде бреме, като се имат предвид изискванията за труд, капиталовите изисквания за инструменти и разходите за широколентов инвентар.
От една страна, рязането на 2 000 тона на месец води до 5 000 тона стомана на склад, заемащи много пари. От друга страна, много малко пари са необходими за закупуване на широка стомана в мигновено споразумение. Всъщност, като се има предвид, че производителят на тръби може да договори кредитни условия с машината за рязане, това всъщност може да забави паричните разходи. Всяка мелница за тръби е уникална в това отношение, но е безопасно да се каже, че почти всяка тръба произвежда r беше повлиян от пандемията COVID-19 по отношение на наличността на квалифицирана работна ръка, разходите за стомана и паричния поток.
Същото важи и за самото производство на тръби, в зависимост от ситуацията. Компаниите с обширни вериги за добавена стойност могат да се откажат от бизнеса с производство на тръби. Вместо да правите тръба и след това да я огъвате, покривате и правите подвъзли и възли, купете тръбата и се съсредоточете върху други дейности.
Много компании, произвеждащи хидравлични компоненти или тръбни снопове за обработка на автомобилни течности, имат свои собствени мелници за тръби. Някои от тези фабрики сега са пасиви, а не активи. Потребителите в епохата на пандемията са склонни да шофират по-малко и прогнозите за продажбите на автомобили са далеч от нивата преди пандемията. Автомобилният пазар се свързва с негативни условия като затваряне, сериозни спадове и недостиг. Няма нищо, което да предполага, че ситуацията с предлагането на OEM производителите на автомобили и техните доставчици ще се променят значително в близко бъдеще. Трябва да се отбележи, че все повече електромобили на този пазар имат по-малко компоненти от стоманени тръби за задвижване.
Мелниците за затворени тръби обикновено се изграждат по индивидуален дизайн. Това е предимство за предназначението му – производство на тръби за конкретно приложение – но недостатък по отношение на икономиите от мащаба. Например, помислете за мелница за тръби, проектирана да произвежда продукти с 10 mm OD за известен автомобилен проект. Програмата гарантира базирани на количеството настройки. По-късно беше добавена много по-малка процедура за друга тръба със същия външен диаметър. Времето мина, първоначалният план изтече и компанията нямаше достатъчно обем, за да оправдае втория план. Разходите за настройка и другите разходи са твърде високи, за да го оправдаят. В този случай, ако компанията може да намери способен доставчик, тя трябва да опита да възложи проекта на външни изпълнители.
Разбира се, изчисленията не спират до изрязването. Довършителните стъпки като нанасяне на покритие, нарязване на дължина и опаковане добавят значителни разходи. Както се казва, най-големият скрит разход за производството на тръби е обработката. Тръбата се премества от мелницата до склада, където се изважда и зарежда на работна маса за окончателно рязане по дължина, след което тръбите се наслояват, за да се гарантира, че тръбите се подават в машината за рязане една по една – всички от това Всички стъпки изискват труд.Тези разходи за труд може да останат незабелязани от счетоводителя, но идват под формата на допълнителен оператор на мотокар или допълнителен човек в транспортния отдел.
Фигура 2. Химическите състави на SAE-J525 и SAE-J356A са почти идентични, което помага на втория да замени първия.
Хидравличните тръби съществуват от хиляди години. Египтяните са изковавали медна жица преди повече от 4000 години. Бамбуковата нишка е била използвана в Китай по време на династията Ся, около 2000 г. пр. н. е., а по-късно римските водопроводни системи са изградени с оловни тръби, страничен продукт от процеса на топене на сребро.
безшевни. Модерните безшевни стоманени тръби дебютираха в Северна Америка през 1890 г. От 1890 г. до днес суровината за този процес е твърда кръгла заготовка. Иновациите в непрекъснатото леене през 50-те години на миналия век доведоха до трансформацията на безшевните тръби от блокове в това, което тогава беше евтина стоманена суровина, заготовки. В миналото и настоящето хидравличните тръби се изработват чрез студено изтегляне на шева по-малко кухини, произведени от този процес. На северноамериканския пазар той е класифициран като SAE-J524 от Обществото на автомобилните инженери и ASTM-A519 от Американското дружество за изпитване и материали.
Производството на безшевни хидравлични тръби обикновено е трудоемък процес, особено за малки диаметри. Изисква много енергия и изисква много пространство.
заваряване. През 70-те години на миналия век пазарът се промени. След доминиране на пазара на стоманени тръби в продължение на почти 100 години, безпроблемно приплъзване. Беше нокаутиран от заварени тръби, за които беше установено, че са подходящи за много механични приложения в строителството и автомобилните пазари. Дори зае известна територия в това, което преди беше свещена земя – сектора на нефто- и газопроводите.
Две иновации допринесоха за тази промяна на пазара. Едно от тях включва непрекъснато леене на плочи, което позволява на стоманодобивните заводи да произвеждат ефикасно масово висококачествена плоска лента. Друг процес, който прави високочестотното съпротивително заваряване жизнеспособен процес за тръбната индустрия. Резултатът е нов продукт: производителност толкова добра, колкото безшевната стоманена тръба в сравнение със сравними безшевни продукти, и на по-ниска цена. Тази тръба все още се произвежда днес и е класифицирана като SAE-J525 или ASTM- A513-T5 на северноамериканския пазар. Тъй като тръбата е изтеглена и отгрята, това е ресурсоемък продукт. Тези процеси не са толкова трудоемки и капиталоемки, колкото безшевните процеси, но свързаните с тях разходи са все още високи.
От 1990 г. до днес повечето от хидравличните тръбопроводи, използвани на вътрешния пазар, независимо дали са безшевно изтеглени (SAE-J524) или заварени изтеглени (SAE-J525), се внасят. Това може да е резултат от огромната разлика в разходите за труд и стоманени суровини между САЩ и страните износителки. През последните 30 до 40 години тези продукти са били достъпни от местни производители, но те никога не са успели да се утвърдят като доминираща на този пазар. Изгодната цена на вносните продукти е огромна пречка.
текущия пазар. Потреблението на безшевен, изтеглен и закален продукт J524 намалява през годините. Той все още е наличен и има място на пазара на хидравлични линии, но OEM производителите обикновено избират J525, ако завареният, изтеглен и закален продукт J525 е лесно достъпен.
Пандемията удря и пазарът се променя отново. Глобалното предлагане на работна ръка, стомана и логистика намалява с почти същото темпо като гореспоменатия спад в търсенето на автомобили. Същото важи и за доставката на внесени хидравлични тръби J525. Като се имат предвид тези събития, вътрешният пазар изглежда е подготвен за нова пазарна промяна. Готов да произведе друг продукт, който е по-малко трудоемък от заваряване, изтегляне и отгряване тръба? Такава съществува, въпреки че не се използва често. Това е SAE-J356A, която отговаря на изискванията на много хидравлични приложения (вижте Фигура 1).
Спецификациите, публикувани от SAE, обикновено са кратки и прости, тъй като всяка спецификация дефинира само един процес за производство на тръба. Недостатъкът е, че J525 и J356A имат значително припокриване в размери, механични свойства и т.н., така че спецификациите са склонни да сеят семената на объркване. В допълнение, J356A е навит продукт за хидравлични линии с малък диаметър и е вариант на J356, който е основен продукт с права тръба използва се при производството на хидравлични тръбопроводи с голям диаметър.
Фигура 3. Въпреки че заварените и студено изтеглените тръби се считат от мнозина за по-добри от заварените и студено втвърдени тръби, механичните свойства на двата тръбни продукта са сравними. Забележка: Имперската стойност в PSI е меко преобразуване на спецификацията, това е метрична стойност в MPa.
Някои инженери вярват, че J525 превъзхожда хидравлични приложения с високо налягане, като например тези, използвани в тежко оборудване. J356A е по-малко известен, но също така е спецификация за носене на течност под високо налягане. Понякога изискванията за окончателно формоване са различни: J525 няма ID перла, докато J356A е с флаш управление и има по-малка ID перла.
Суровините имат сходни свойства (вижте Фигура 2). Малки разлики в химичния състав са свързани с желаните механични свойства. За да се постигнат определени механични свойства, като якост на скъсване при опън или крайна якост на опън (UTS), химичният състав или термичната обработка на стоманата е ограничена до получаване на определени резултати.
Видовете тръби споделят общ набор от сходни параметри на механичните характеристики, което ги прави взаимозаменяеми в много приложения (вижте Фигура 3). С други думи, ако единият не е наличен, другият вероятно ще отговори на изискванията. Никой не трябва да преоткрива колелото;индустрията вече има набор от здрави, балансирани колела на свое разположение.
Tube & Pipe Journal стана първото списание, посветено на обслужването на производството на метални тръби през 1990 г. Днес то остава единственото издание в Северна Америка, посветено на индустрията, и се превърна в най-доверения източник на информация за професионалистите в производството на тръби.
Сега с пълен достъп до дигиталното издание на The FABRICATOR, лесен достъп до ценни индустриални ресурси.
Дигиталното издание на The Tube & Pipe Journal вече е напълно достъпно, осигурявайки лесен достъп до ценни индустриални ресурси.
Насладете се на пълен достъп до дигиталното издание на STAMPING Journal, което предоставя най-новите технологични постижения, най-добри практики и новини в индустрията за пазара на метално щамповане.
Сега с пълен достъп до дигиталното издание на The Fabricator en Español, лесен достъп до ценни индустриални ресурси.