E linee idrauliche tradiziunali utilizanu una sola estremità svasata è sò generalmente fabbricate secondu SAE-J525 o ASTM-A513-T5, materiali chì sò difficiuli da truvà in u paese. L'OEM chì cercanu fornitori naziunali ponu sustituisce i tubi fabbricati secondu e specifiche SAE-J356A è sigillati cù guarnizioni facciali O-ring, cum'è mostratu. Fattu da Tru-Line.
Nota di l'editore: Questu articulu hè u primu di una seria in duie parti nantu à u mercatu è a pruduzzione di linee di trasferimentu di fluidi per applicazioni à alta pressione. A prima parte discute a situazione di e basi di furnimentu di prudutti cunvinziunali naziunali è stranieri. A seconda parte discute i dettagli di i prudutti menu cunvinziunali destinati à questu mercatu.
A pandemia di COVID-19 hà causatu cambiamenti inaspettati in parechje industrie, cumprese a catena di furnimentu di tubi d'acciaiu è u prucessu di fabricazione di tubi. Da a fine di u 2019 à oghje, u mercatu di i tubi hà cunnisciutu cambiamenti disruptivi sia in l'operazioni di fabbrica sia in quelle logistiche. Un prublema chì stava lasciendu perde dapoi tantu tempu hè ghjuntu in u centru di l'attenzione.
A forza di travagliu hè avà più impurtante chè mai. Sta pandemia hè una crisa umana, è l'impurtanza di a salute hà cambiatu l'equilibriu trà vita prufessiunale è vita di ghjocu per a maiò parte, se micca tutti. U numeru di travagliadori qualificati hè diminuitu per via di a ritirata, alcuni travagliadori chì ùn sò micca capaci di vultà à i so vechji impieghi o di truvà novi impieghi in u listessu settore è parechji altri fattori. À i primi tempi di l'epidemia, a scarsità di travagliadori era principalmente cuncintrata in l'industrie chì dipendenu da u travagliu di prima linea, cum'è l'assistenza medica è a vendita al dettaglio, mentre chì i travagliadori di a fabricazione eranu in licenza o in ore di travagliu significativamente ridotte. I pruduttori anu avà prublemi à reclutà è mantene u persunale, cumpresi l'operatori sperimentati di tubi. A fabricazione di tubi hè in gran parte un travagliu manuale chì richiede un sforzu scrupulosu in un ambiente climatizatu. Portate equipaggiamenti di prutezzione individuale supplementari (vale à dì maschere) per mitigà l'infezzione è seguitate e regule supplementari, cum'è stà à 6 piedi di lunghezza. A distanza lineare da l'altri pò aghjunghje stress à un travagliu chì hà digià parechji fattori chì allevianu u stress.
L'approvvigionamentu d'acciaiu è i costi di l'acciaiu crudu sò ancu cambiati durante a pandemia. Per a maiò parte di i tubi, l'acciaiu hè u costu di i cumpunenti più grande. In regula generale, l'acciaiu rapprisenta u 50% di u costu per pede di tubu. Finu à u quartu trimestre di u 2020, i prezzi di l'acciaiu laminatu à fretu domesticu in i Stati Uniti eranu in media intornu à $ 800 / t per trè anni. À a fine di u 2021, i prezzi sò cascati à $ 2.200 per tonnellata.
Datu cumu sò cambiati sti dui fattori durante a pandemia, cumu rispondenu e cumpagnie di u mercatu di i tubi? Chì impattu anu sti cambiamenti nantu à a catena di furnimentu di i tubi, è chì guida utile ci hè per chì l'industria esce da sta crisa?
Parechji anni fà, un dirigente senior di una fabbrica di tubi hà riassuntu u rolu di a so cumpagnia in l'industria: "Facemu solu duie cose quì - facemu tubi è li vendemu". , troppu distrazioni, troppu fattori chì indebuliscenu i valori fundamentali di a cumpagnia, o a crisa attuale (o tutti questi fattori, chì hè spessu u casu) hè di valore per i dirigenti chì sò sopraffatti.
Hè impurtante ottene è mantene u cuntrollu cuncentrandosi nantu à ciò chì hè impurtante: i fattori chì influenzanu a fabricazione è a vendita di tubi di qualità. Sè l'sforzi di una sucietà ùn sò micca focalizati nantu à queste duie attività, hè ora di vultà à e basi.
Cù a diffusione di a pandemia, a dumanda di tubi in certi settori hè cascata guasi à zeru. E fabbriche d'auto è l'imprese in altre industrie cunsiderate insignificanti sò inattive. Ci hè statu un tempu quandu parechji in l'industria ùn fabricavanu nè vendevanu tubi. U mercatu di i tubi cuntinueghja à esiste solu per uni pochi d'imprese essenziali.
Per furtuna, a ghjente face a so cosa. Certi compranu congelatori supplementari per almacenà l'alimentu. U mercatu immubiliare parte più tardi è a ghjente tende à cumprà alcuni o parechji novi apparecchi quandu compranu una casa, dunque entrambe e tendenze sustenenu a dumanda di tubi di diametru più chjucu. L'industria di l'attrezzature agricule principia à ricuperà, cù sempre più pruprietarii chì volenu picculi trattori o tosaerba à giri zero. U mercatu di l'automobile hè tandu ripartitu, ancu s'è à un ritmu più lentu per via di fattori cum'è a scarsità di trucioli.
Figura 1. SAE-J525 è ASTM-A519 sò stabiliti cum'è rimpiazzamenti generali per SAE-J524 è ASTM-A513T5. A principale differenza hè chì SAE-J525 è ASTM-A513T5 sò saldati, micca senza saldature. E difficultà di approvvigionamentu cum'è i tempi di consegna di sei mesi anu creatu opportunità per altri dui prudutti di tubi, SAE-J356 (furnitu in tubu drittu) è SAE-J356A (furnitu in bobina), chì rispondenu à parechji di i stessi requisiti.
U mercatu hè cambiatu, ma e linee guida sò listesse. Nunda hè più impurtante chè fucalizza si nantu à a fabricazione è a vendita di pipe secondu e richieste di u mercatu.
A quistione "fà o cumprà" nasce quandu l'operazioni di fabricazione sò cunfruntate à costi di manodopera più elevati è risorse interne fisse o in diminuzione.
A fabricazione di prudutti tubulari post-saldati richiede risorse significative. Sicondu a pruduzzione è a pruduzzione di l'impianto, hè qualchì volta un vantaghju ecunomicu di taglià strisce larghe in casa. Tuttavia, u tagliu internu pò esse un pesu, datu i requisiti di manodopera, i requisiti di capitale di strumenti è i costi di inventariu à banda larga.
Da una parte, taglià 2.000 tunnellate à u mese si traduce in 5.000 tunnellate d'acciaiu in stock, occupendu assai soldi. Da l'altra parte, ci vole assai pochi soldi per cumprà acciaio à tagliu largu in un accordu istantaneu. In fatti, datu chì u produttore di tubi pò negozià termini di creditu cù a taglierina, pò in realtà ritardà a spesa di soldi. Ogni mulinu di tubi hè unicu in questu sensu, ma si pò dì chì guasi ogni produttore di tubi hè statu influenzatu da a pandemia di COVID-19 in relazione à a dispunibilità di manodopera qualificata, i costi di l'acciaiu è u flussu di cassa.
U listessu vale per a pruduzzione di tubi stessa, secondu a situazione. L'imprese cù catene di valore aghjuntu estensive ponu rinuncià à l'attività di fabricazione di tubi. Invece di fà tubi è poi piegà li, rivestilli è fà sottoassemblaggi è assemblaggi, cumprate u tubu è cuncentratevi nantu à altre attività.
Parechje cumpagnie chì producenu cumpunenti idraulici o fasci di tubi per a gestione di fluidi automobilistici anu e so propie fabbriche di tubi. Alcune di queste fabbriche sò avà passività piuttostu chè attività. I ​​cunsumatori in l'era pandemica tendenu à guidà menu, è e previsioni di vendita di auto sò assai luntane da i livelli pre-pandemichi. U mercatu automobilisticu hè assuciatu à termini negativi cum'è chiusure, cali severi è carenze. Ùn ci hè nunda chì suggerisce chì a situazione di l'approvvigionamentu di l'OEM automobilistici è di i so fornitori cambierà significativamente in un futuru vicinu. In particulare, sempre più veiculi elettrici in questu mercatu anu menu cumpunenti di trasmissione in tubi d'acciaio.
I mulini di tubi captivi sò generalmente custruiti da disinni persunalizati. Questu hè un vantaghju per u so usu previstu - fà tubi per una applicazione specifica - ma un svantaghju in termini di economie di scala. Per esempiu, cunsiderate un mulinu di tubi cuncipitu per fà prudutti OD di 10 mm per un prughjettu automobilisticu cunnisciutu. U prugramma garantisce impostazioni basate nantu à a quantità. Più tardi, hè stata aghjunta una prucedura assai più chjuca per un altru tubu cù u listessu diametru esternu. U tempu hè passatu, u pianu iniziale hè scadutu è a cumpagnia ùn avia micca abbastanza vulume per ghjustificà u secondu pianu. I costi di installazione è altri sò troppu alti per ghjustificà lu. In questu casu, se a cumpagnia pò truvà un fornitore capace, duveria pruvà à esternalizà u prughjettu.
Benintesa, u calculu ùn si ferma micca à u puntu di tagliu. I passi di finitura cum'è u rivestimentu, u tagliu à lunghezza è l'imballaggio aghjunghjenu un costu considerableu. Cum'è si dice, u più grande costu nascostu di a fabricazione di tubi hè a manipulazione. U tubu hè spustatu da a fabbrica à u magazzinu, induve hè cacciatu è caricatu nantu à un bancu di travagliu per u tagliu di lunghezza finale, poi i tubi sò stratificati per assicurà chì i tubi sianu alimentati in a macchina di taglio unu per unu - tuttu què. I passi richiedenu tutti manodopera. Stu costu di manodopera pò passà inosservatu da un contabile, ma si presenta in forma di un operatore di carrello elevatore supplementu o di una persona supplementu in u dipartimentu di trasportu.
Figura 2. E cumpusizioni chimiche di SAE-J525 è SAE-J356A sò guasi identiche, aiutendu quest'ultima à rimpiazzà a prima.
I tubi idraulici esistenu dapoi millaie d'anni. L'Egiziani anu martellatu u filu di rame più di 4.000 anni fà. I tubi di bambù sò stati aduprati in Cina durante a dinastia Xia, intornu à u 2000 a.C., è dopu i sistemi idraulici rumani sò stati custruiti cù tubi di piombu, un sottoproduttu di u prucessu di fusione di l'argentu.
senza saldatura. I tubi d'acciaio senza saldatura muderni anu fattu u so debuttu in America di u Nordu in u 1890. Da u 1890 à oghje, a materia prima per questu prucessu hè una billetta tonda solida. L'innuvazioni in a fusione cuntinua in l'anni 1950 anu purtatu à a trasfurmazione di i tubi senza saldatura da lingotti à ciò chì era allora una materia prima d'acciaio à bassu costu, billette. In u passatu è in u presente, i tubi idraulici sò fatti traendu à fretu i cavi senza saldatura prudutti da questu prucessu. In u mercatu nordamericanu, hè classificatu cum'è SAE-J524 da a Società di l'Ingegneri Automotivi è ASTM-A519 da l'Americana Società per i Testi è i Materiali.
A pruduzzione di tubi idraulici senza saldatura tende à esse un prucessu chì richiede assai travagliu, in particulare per i picculi diametri. Richiede assai energia è richiede assai spaziu.
saldatura. In l'anni 1970, u mercatu hè cambiatu. Dopu avè duminatu u mercatu di i tubi d'acciaiu per quasi 100 anni, u slittamentu senza saldatura. Hè statu eliminatu da i tubi saldati, chì sò stati trovati adatti per parechje applicazioni meccaniche in i mercati di a custruzzione è di l'automobile. Hà ancu pigliatu un pocu di territoriu in ciò chì era prima terra santa - u settore di i gasdotti è di u petroliu.
Dui innovazioni anu cuntribuitu à questu cambiamentu in u mercatu. Una di elle implica a fusione cuntinua di lastre, chì permette à l'acciaierie di pruduce in massa in modu efficiente strisce piatte di alta qualità. Un altru prucessu chì rende a saldatura à resistenza à alta frequenza un prucessu viabile per l'industria di i tubi. U risultatu hè un novu pruduttu: prestazioni cusì bone cum'è i tubi d'acciaio senza saldatura paragunati à prudutti senza saldatura paragunabili, è à un costu più bassu. Stu tubu hè sempre fabbricatu oghje è hè classificatu cum'è SAE-J525 o ASTM-A513-T5 in u mercatu nordamericanu. Siccomu u tubu hè tiratu è ricottu, hè un pruduttu chì richiede assai risorse. Questi prucessi ùn sò micca cusì intensivi in ​​travagliu è capitale cum'è i prucessi senza saldatura, ma i costi assuciati sò sempre alti.
Da l'anni 1990 à oghje, a maiò parte di i tubi idraulici cunsumati in u mercatu domesticu, ch'elli sianu tirati senza saldatura (SAE-J524) o saldati (SAE-J525), sò impurtati. Questu pò esse u risultatu di l'enorme differenza in i costi di a manodopera è di e materie prime d'acciaiu trà i Stati Uniti è i paesi esportatori. Dapoi 30 à 40 anni, sti prudutti sò stati dispunibili da i pruduttori naziunali, ma ùn sò mai stati capaci di stabilisce si cum'è dominanti in questu mercatu. U costu favurevule di i prudutti impurtati hè un ostaculu formidabile.
Mercatu attuale. U cunsumu di pruduttu senza saldatura, tiratu è ricottu J524 hè diminuitu annantu à l'anni. Hè sempre dispunibule è hà un postu in u mercatu di e linee idrauliche, ma i pruduttori OEM di solitu sceglienu J525 se u pruduttu saldatu, tiratu è ricottu J525 hè facilmente dispunibule.
A pandemia colpisce è u mercatu cambia torna. L'offerta mundiale di manodopera, acciaio è logistica hè in calata à pocu pressu à u listessu ritmu chè a calata di a dumanda di automobili sopra menzionata. U listessu hè veru per l'offerta di tubi idraulici J525 impurtati. Dati questi eventi, u mercatu domesticu pare esse prontu per un altru cambiamentu di u mercatu. Pronti à pruduce un altru pruduttu, unu chì richiede menu travagliu chè a saldatura, u trafilamentu è a ricottura di i tubi? Unu esiste, ancu s'ellu ùn hè micca cumunemente adupratu. Hè SAE-J356A, chì risponde à i requisiti di parechje applicazioni idrauliche (vede a Figura 1).
E specificazioni publicate da a SAE tendenu à esse corte è simplici, postu chì ogni specificazione definisce solu un prucessu per a fabricazione di tubi. L'inconveniente hè chì J525 è J356A anu una sovrapposizione considerable in dimensioni, proprietà meccaniche, ecc., dunque e specificazioni tendenu à seminà i graneddi di cunfusione. Inoltre, J356A hè un pruduttu arrotolato per linee idrauliche di picculu diametru è hè una variante di J356, chì hè un pruduttu di tubi dritti utilizatu principalmente in a fabricazione di linee idrauliche di grande diametru.
Figura 3. Ancu s'è i tubi saldati è trafilati à fretu sò cunsiderati da parechji cum'è superiori à i tubi saldati è fissati à fretu, e proprietà meccaniche di i dui prudutti di tubi sò paragunabili. Nota: U valore imperiale in PSI hè una cunversione dolce di a specificazione, hè un valore metricu in MPa.
Certi ingegneri credenu chì u J525 eccelle in l'applicazioni idrauliche à alta pressione, cum'è quelle aduprate in l'attrezzatura pesante. J356A hè menu cunnisciutu, ma hè ancu una specificazione di trasportu di fluidi à alta pressione. Calchì volta i requisiti di furmazione finale sò diversi: J525 ùn hà micca cordone ID, mentre chì J356A hè cuntrullatu da u flash è hà un cordone ID più chjucu.
E materie prime anu proprietà simili (vede a Figura 2). Piccule differenze in a cumpusizione chimica sò ligate à e proprietà meccaniche desiderate. Per ottene certe proprietà meccaniche, cum'è a resistenza à a rottura in tensione o a resistenza à a trazione massima (UTS), a cumpusizione chimica o u trattamentu termicu di l'acciaiu hè limitatu per pruduce certi risultati.
I tipi di tubi spartenu un inseme cumunu di parametri di prestazione meccanica simili, ciò chì li rende intercambiabili in parechje applicazioni (vede a Figura 3). In altre parole, se unu ùn hè micca dispunibule, l'altru hè prubabile di risponde à i requisiti. Nimu hà bisognu di reinventà a rota; l'industria hà digià un inseme di roti forti è equilibrate à a so dispusizione.
Tube & Pipe Journal hè diventata a prima rivista dedicata à serve l'industria di i tubi metallichi in u 1990. Oghje, ferma l'unica publicazione in America di u Nordu dedicata à l'industria è hè diventata a fonte d'infurmazione più affidabile per i prufessiunali di i tubi.
Avà cù accessu cumpletu à l'edizione digitale di The FABRICATOR, accessu faciule à risorse preziose di l'industria.
L'edizione digitale di The Tube & Pipe Journal hè avà cumpletamente accessibile, dendu un accessu faciule à risorse preziose di l'industria.
Prufittate di l'accessu cumpletu à l'edizione digitale di STAMPING Journal, chì furnisce l'ultimi avanzamenti tecnologichi, e migliori pratiche è e nutizie di l'industria per u mercatu di stampaggio di metalli.
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