Hidraulinių vamzdžių gamybos tendencijos trūkumo metu, 1 dalis

Tradicinės hidraulinės linijos naudoja vieną platėjantį galą ir paprastai gaminamos pagal SAE-J525 arba ASTM-A513-T5 standartus – medžiagas, kurias sunku gauti šalies viduje. Originalios įrangos gamintojai, ieškantys tiekėjų šalies viduje, gali pakeisti vamzdžius, pagamintus pagal SAE-J356A specifikacijas ir užsandarintus O žiedo formos sandarikliais, kaip parodyta paveikslėlyje. Pagaminta „Tru-Line“.
Redaktoriaus pastaba: Šis straipsnis yra pirmasis iš dviejų dalių serijos apie aukšto slėgio skysčių perdavimo linijų rinką ir gamybą. Pirmojoje dalyje aptariama vietinių ir užsienio įprastinių produktų tiekimo bazių padėtis. Antrojoje dalyje aptariami mažiau įprastiniai produktai, skirti šiai rinkai.
COVID-19 pandemija sukėlė netikėtų pokyčių daugelyje pramonės šakų, įskaitant plieninių vamzdžių tiekimo grandinę ir vamzdžių gamybos procesą. Nuo 2019 m. pabaigos iki šių dienų vamzdžių rinkoje įvyko trikdančių pokyčių tiek gamyklų, tiek logistikos operacijose. Ilgai ruseno klausimas.
Darbo jėga dabar svarbesnė nei bet kada anksčiau. Pandemija yra žmogiškoji krizė, o sveikatos svarba pakeitė darbo, asmeninio gyvenimo ir poilsio pusiausvyrą daugumai, jei ne visiems. Kvalifikuotų darbuotojų skaičius sumažėjo dėl išėjimo į pensiją, kai kurių darbuotojų negalėjimo grįžti į senus darbus arba susirasti naujo darbo toje pačioje pramonės šakoje ir daugelio kitų veiksnių. Pirmosiomis epidemijos dienomis darbuotojų trūkumas daugiausia buvo sutelktas pramonės šakose, kurios priklauso nuo tiesioginio darbo, pavyzdžiui, medicininės priežiūros ir mažmeninės prekybos, o gamybos darbuotojai buvo prastovose arba dirbo gerokai trumpesnes darbo valandas. Dabar gamintojams sunku įdarbinti ir išlaikyti darbuotojus, įskaitant patyrusius vamzdžių gamyklų operatorius. Vamzdžių gamyba daugiausia yra praktinis, fizinio darbo darbas, reikalaujantis kruopščių pastangų nekontroliuojamoje aplinkoje. Dėvėkite papildomas asmenines apsaugos priemones (pvz., kaukes), kad sumažintumėte infekciją, ir laikykitės papildomų taisyklių, pavyzdžiui, laikykitės 6 pėdų ilgio atstumo. Tiesinis atstumas nuo kitų gali padidinti stresą darbe, kuriame ir taip yra daug stresą keliančių veiksnių.
Plieno tiekimo ir žaliavinio plieno kainos pandemijos metu taip pat pasikeitė. Daugumai vamzdžių plienas yra didžiausia komponento kaina. Paprastai plienas sudaro 50 % vamzdžio pėdos kainos. Iki 2020 m. ketvirtojo ketvirčio JAV vidaus šalto valcavimo plieno kainos trejus metus vidutiniškai siekė apie 800 USD/t. Iki 2021 m. pabaigos kainos nukrito iki 2 200 USD už toną.
Atsižvelgiant į tai, kaip šie du veiksniai pasikeitė pandemijos metu, kaip reaguoja vamzdžių rinkos įmonės? Kokį poveikį šie pokyčiai daro vamzdžių tiekimo grandinei ir kokios naudingos gairės gali padėti pramonei išbristi iš šios krizės?
Prieš daugelį metų vienas vyresnysis vamzdžių gamyklos vadovas apibendrino savo įmonės vaidmenį pramonėje: „Mes čia darome tik du dalykus – gaminame vamzdžius ir juos parduodame.“ , per daug blaškymosi veiksnių, per daug veiksnių, silpninančių pagrindines įmonės vertybes, arba dabartinė krizė (arba visi šie veiksniai, kaip dažnai nutinka) yra vertingi vadovaujantiems darbuotojams, kurie patiria per didelį stresą.
Svarbu pasiekti ir išlaikyti kontrolę, sutelkiant dėmesį į tai, kas svarbiausia: veiksnius, turinčius įtakos kokybiškų vamzdžių gamybai ir pardavimui. Jei įmonės pastangos nėra sutelktos į šias dvi veiklas, laikas grįžti prie pagrindų.
Pandemijai plintant, vamzdžių paklausa kai kuriose pramonės šakose sumažėjo beveik iki nulio. Automobilių gamyklos ir kitų, nereikšmingomis laikomų pramonės šakų įmonės neveikia. Buvo laikas, kai daugelis pramonės įmonių nei gamino vamzdžius, nei jų pardavinėjo. Vamzdžių rinka tebėra skirta tik kelioms būtinoms įmonėms.
Laimei, žmonės daro savo darbą. Kai kurie žmonės įsigyja papildomų šaldiklių maistui laikyti. Būsto rinka atsigauna vėliau, ir žmonės, pirkdami namą, linkę įsigyti ir kelis naujus prietaisus, todėl abi tendencijos palaiko mažesnio skersmens vamzdžių paklausą. Žemės ūkio technikos pramonė pradeda atsigauti, vis daugiau savininkų nori mažų traktorių ar nulinio apsisukimo vejapjovių. Automobilių rinka vėliau atsigavo, nors ir lėčiau dėl tokių veiksnių kaip skiedrų trūkumas.
1 pav. SAE-J525 ir ASTM-A519 yra įprasti SAE-J524 ir ASTM-A513T5 pakaitalai. Pagrindinis skirtumas yra tas, kad SAE-J525 ir ASTM-A513T5 yra suvirinti, o ne besiūliai. Tiekimo sunkumai, tokie kaip šešių mėnesių gamybos laikas, atvėrė galimybes pagaminti du kitus vamzdžių gaminius – SAE-J356 (pristatomas tiesiais vamzdžiais) ir SAE-J356A (pristatomas ritiniais), kurie atitinka daugelį tų pačių reikalavimų.
Rinka pasikeitė, bet gairės išliko tos pačios. Nėra nieko svarbiau, nei sutelkti dėmesį į vamzdžių gamybą ir pardavimą pagal rinkos poreikius.
Klausimas „gaminti ar pirkti“ kyla, kai gamybos operacijos susiduria su didesnėmis darbo sąnaudomis ir fiksuotais arba mažėjančiais vidiniais ištekliais.
Suvirintų vamzdinių gaminių gamyba reikalauja didelių išteklių. Priklausomai nuo gamyklos našumo ir gamybos apimties, kartais ekonomiškai naudinga pjaustyti plačias juostas pačios įmonės viduje. Tačiau pjaustymas įmonės viduje gali būti našta, atsižvelgiant į darbo jėgos poreikius, įrankių kapitalo poreikius ir plačiajuosčio ryšio atsargų sąnaudas.
Viena vertus, pjaustant 2000 tonų per mėnesį, sandėlyje susidaro 5000 tonų plieno, o tai užima daug pinigų. Kita vertus, norint greitai įsigyti plačiai pjaustomo plieno, reikia labai mažai pinigų. Iš tiesų, atsižvelgiant į tai, kad vamzdžių gamintojas gali derėtis dėl kredito sąlygų su pjaustytuvu, tai iš tikrųjų gali atidėti pinigų išlaidas. Kiekvienas vamzdžių gamyklos šiuo atžvilgiu yra unikalios, tačiau galima drąsiai teigti, kad beveik kiekvieną vamzdžių gamintoją paveikė COVID-19 pandemija, atsižvelgiant į kvalifikuotos darbo jėgos prieinamumą, plieno kainas ir pinigų srautus.
Tas pats pasakytina ir apie pačią vamzdžių gamybą, priklausomai nuo situacijos. Įmonės, turinčios plačias pridėtinės vertės grandines, gali atsisakyti vamzdžių gamybos verslo. Užuot gaminę vamzdį, o vėliau jį lenkę, dengę ir gaminę mazgus bei agregatus, pirkite vamzdį ir sutelkite dėmesį į kitą veiklą.
Daugelis hidraulinių komponentų arba automobilių skysčių valdymo vamzdžių ryšulių gamintojų turi savo vamzdžių gamyklas. Kai kurios iš šių gamyklų dabar yra labiau pasyvai nei turtas. Pandemijos laikotarpiu vartotojai linkę vairuoti mažiau, o automobilių pardavimo prognozės toli gražu neatitinka priešpandeminio lygio. Automobilių rinka siejama su neigiamomis sąlygomis, tokiomis kaip uždarymai, didelis nuosmukis ir trūkumas. Nėra nieko, kas rodytų, kad automobilių originalios įrangos gamintojų ir jų tiekėjų tiekimo situacija artimiausiu metu labai pasikeis. Pažymėtina, kad vis daugiau elektromobilių šioje rinkoje turi mažiau plieninių vamzdžių jėgos agregatų komponentų.
Vamzdžių gamyklos, skirtos naudoti gaminant vamzdžius, paprastai gaminamos pagal individualius užsakymus. Tai yra privalumas, atsižvelgiant į numatytą paskirtį – gaminti vamzdžius konkrečiam tikslui, – tačiau trūkumas, atsižvelgiant į masto ekonomiją. Pavyzdžiui, įsivaizduokite vamzdžių gamyklą, skirtą gaminti 10 mm išorinio skersmens gaminius žinomam automobilių projektui. Programa garantuoja kiekybinius nustatymus. Vėliau buvo pridėta daug mažesnė procedūra kitam vamzdžiui su tokiu pačiu išoriniu skersmeniu. Laikui bėgant, pradinis planas pasibaigė, o įmonė neturėjo pakankamai apimties, kad pateisintų antrąjį planą. Įrengimo ir kitos išlaidos yra per didelės, kad tai pateisintų. Tokiu atveju, jei įmonė gali rasti pajėgų tiekėją, ji turėtų pabandyti perduoti projektą išorės tiekėjams.
Žinoma, skaičiavimas nesibaigia ties riba. Apdailos etapai, tokie kaip dengimas, pjovimas pagal ilgį ir pakavimas, sukuria nemažas išlaidas. Kaip sakoma, didžiausios paslėptos vamzdžių gamybos išlaidos yra tvarkymas. Vamzdis perkeliamas iš gamyklos į sandėlį, kur jis išimamas ir pakraunamas ant darbastalio galutiniam pjovimui, tada vamzdžiai sluoksniuojami, kad būtų užtikrinta, jog vamzdžiai po vieną būtų tiekiami į pjovimo mašiną – visa tai reikalauja darbo jėgos. Buhalteris gali nepastebėti šių darbo sąnaudų, tačiau jos atsiranda dėl papildomo krautuvo operatoriaus arba papildomo žmogaus transporto skyriuje.
2 pav. SAE-J525 ir SAE-J356A cheminė sudėtis yra beveik identiška, todėl pastarasis gali pakeisti pirmąjį.
Hidrauliniai vamzdžiai egzistuoja jau tūkstančius metų. Egiptiečiai varinę vielą kaldino daugiau nei prieš 4000 metų. Bambuko siūlai Kinijoje buvo naudojami Xia dinastijos laikais, apie 2000 m. pr. Kr., o vėliau romėnų vandentiekio sistemos buvo statomos naudojant švino vamzdžius – sidabro lydymo proceso šalutinį produktą.
besiūliai. Šiuolaikiniai besiūliai plieniniai vamzdžiai Šiaurės Amerikoje debiutavo 1890 m. Nuo 1890 m. iki šių dienų šio proceso žaliava yra vientisi apvalūs ruošiniai. Nuolatinio liejimo naujovės šeštajame dešimtmetyje lėmė besiūlių vamzdžių transformaciją iš luitų į tuo metu nebrangią plieno žaliavą – ruošinius. Anksčiau ir dabar hidrauliniai vamzdžiai gaminami šaltuoju būdu tempiant šiuo procesu pagamintas besiūles tuščiavidures detales. Šiaurės Amerikos rinkoje Automobilių inžinierių draugija juos klasifikuoja kaip SAE-J524, o Amerikos bandymų ir medžiagų draugija – kaip ASTM-A519.
Besiūlių hidraulinių vamzdžių gamyba paprastai yra daug darbo reikalaujantis procesas, ypač mažų skersmenų atveju. Tam reikia daug energijos ir daug vietos.
suvirinimas. Aštuntajame dešimtmetyje rinka pasikeitė. Po beveik 100 metų dominavusios plieninių vamzdžių rinkoje, besiūlis slydimas. Jį pranoko suvirinti vamzdžiai, kurie pasirodė esą tinkami daugeliui mechaninių pritaikymų statybų ir automobilių rinkose. Jie netgi užėmė tam tikrą teritoriją toje vietoje, kuri anksčiau buvo šventa žemė – naftos ir dujotiekio sektoriuje.
Prie šio rinkos pokyčio prisidėjo dvi inovacijos. Viena iš jų – nuolatinis plokščių liejimas, leidžiantis plieno gamykloms efektyviai masiškai gaminti aukštos kokybės plokščias juostas. Kitas procesas, dėl kurio aukšto dažnio varžinis suvirinimas yra perspektyvus vamzdžių pramonės procesas. Rezultatas – naujas produktas: jo eksploatacinės savybės tokios pat geros kaip besiūlių plieninių vamzdžių, palyginti su panašiais besiūliais gaminiais, ir kaina mažesnė. Šis vamzdis gaminamas ir šiandien, o Šiaurės Amerikos rinkoje jis klasifikuojamas kaip SAE-J525 arba ASTM-A513-T5. Kadangi vamzdis yra tempiamas ir atkaitinamas, jis yra daug išteklių reikalaujantis produktas. Šie procesai nėra tokie darbo ir kapitalo reikalaujantys kaip besiūliai procesai, tačiau su jais susijusios išlaidos vis dar yra didelės.
Nuo XX a. dešimtojo dešimtmečio iki šių dienų didžioji dalis vidaus rinkoje suvartojamų hidraulinių vamzdžių, nesvarbu, ar jie būtų besiūliai tempti (SAE-J524), ar suvirinti tempti (SAE-J525), yra importuojami. Tai gali būti didžiulio darbo jėgos ir plieno žaliavų kainų skirtumo tarp JAV ir eksportuojančių šalių rezultatas. Pastaruosius 30–40 metų šiuos gaminius galėjo įsigyti vietiniai gamintojai, tačiau jiems niekada nepavyko įsitvirtinti kaip dominuojantiems šioje rinkoje. Palanki importuojamų gaminių kaina yra didelė kliūtis.
dabartinė rinka. Besiūlių, temptų ir atkaitintų J524 gaminių vartojimas bėgant metams mažėjo. Jie vis dar prieinami ir užima vietą hidraulinių linijų rinkoje, tačiau originalios įrangos gamintojai paprastai renkasi J525, jei suvirintų, temptų ir atkaitintų J525 gaminių yra lengvai prieinama.
Pandemija smogia ir rinka vėl keičiasi. Pasaulinė darbo jėgos, plieno ir logistikos pasiūla mažėja maždaug tokiu pat tempu, kaip ir minėtas automobilių paklausos mažėjimas. Tas pats pasakytina ir apie importuojamų J525 hidraulinių vamzdžių pasiūlą. Atsižvelgiant į šiuos įvykius, atrodo, kad vidaus rinka yra pasirengusi kitam rinkos pokyčiui. Pasiruošę gaminti kitą produktą, kuris reikalauja mažiau darbo nei vamzdžių suvirinimas, tempimas ir atkaitinimas? Vienas toks produktas egzistuoja, nors ir nėra plačiai naudojamas. Tai SAE-J356A, kuris atitinka daugelio hidraulinių pritaikymų reikalavimus (žr. 1 pav.).
SAE skelbiamos specifikacijos paprastai būna trumpos ir paprastos, nes kiekviena specifikacija apibrėžia tik vieną vamzdžių gamybos procesą. Trūkumas yra tas, kad J525 ir J356A matmenys, mechaninės savybės ir kt. labai sutampa, todėl specifikacijos dažnai sukelia painiavą. Be to, J356A yra ritininis produktas mažo skersmens hidraulinėms linijoms ir yra J356 variantas, kuris yra tiesus vamzdis, daugiausia naudojamas didelio skersmens hidraulinėms linijoms gaminti.
3 pav. Nors daugelis mano, kad suvirinti ir šaltai tempti vamzdžiai yra pranašesni už suvirintus ir šaltai temptus vamzdžius, šių dviejų vamzdžių gaminių mechaninės savybės yra panašios. Pastaba: imperinė vertė PSI yra specifikacijos minkštoji perskaičiavimo sistema, tai yra metrinė vertė MPa.
Kai kurie inžinieriai mano, kad J525 puikiai tinka aukšto slėgio hidraulikos sistemoms, pavyzdžiui, naudojamoms sunkiojoje įrangoje. J356A yra mažiau žinomas, tačiau jis taip pat skirtas aukšto slėgio skysčiams transportuoti. Kartais galutinio formavimo reikalavimai skiriasi: J525 neturi vidinio skersmens, o J356A yra kontroliuojamo momentinio formavimo ir turi mažesnį vidinį skersmens skersmenį.
Žaliavos pasižymi panašiomis savybėmis (žr. 2 pav.). Nedideli cheminės sudėties skirtumai yra susiję su pageidaujamomis mechaninėmis savybėmis. Norint pasiekti tam tikras mechanines savybes, tokias kaip tempiamasis stipris arba didžiausias tempiamasis stipris (UTS), plieno cheminė sudėtis arba terminis apdorojimas yra riboti, kad būtų gauti tam tikri rezultatai.
Vamzdžių tipai turi bendrą panašių mechaninių charakteristikų parametrų rinkinį, todėl daugelyje pritaikymų juos galima pakeisti (žr. 3 pav.). Kitaip tariant, jei vieno nėra, kitas greičiausiai atitiks reikalavimus. Niekam nereikia išradinėti dviračio; pramonė jau turi tvirtų, subalansuotų ratų rinkinį.
„Tube & Pipe Journal“ 1990 m. tapo pirmuoju žurnalu, skirtu metalinių vamzdžių pramonei. Šiandien jis išlieka vieninteliu šiai pramonei skirtu leidiniu Šiaurės Amerikoje ir tapo patikimiausiu informacijos šaltiniu vamzdžių specialistams.
Dabar su visiška prieiga prie skaitmeninio „The FABRICATOR“ leidimo ir lengva prieiga prie vertingų pramonės išteklių.
Skaitmeninis „The Tube & Pipe Journal“ leidimas dabar yra visiškai prieinamas, suteikiant lengvą prieigą prie vertingų pramonės išteklių.
Mėgaukitės visiška prieiga prie skaitmeninio „STAMPING Journal“ leidimo, kuriame pateikiami naujausi technologiniai pasiekimai, geriausia praktika ir pramonės naujienos metalo štampavimo rinkoje.
Dabar su visiška prieiga prie skaitmeninio „The Fabricator en Español“ leidimo ir lengva prieiga prie vertingų pramonės išteklių.


Įrašo laikas: 2022 m. birželio 5 d.