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. A 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 si basanu nantu à u travagliu in prima linea, cum'è l'assistenza medica è a vendita al dettaglio, mentre chì i travagliadori di a fabricazione eranu in licenza o cù 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 praticu, di collu blu, chì richiede un sforzu scrupulosu in un ambiente senza cuntrollu climaticu. 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 cassa. 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. U filu di bambù hè statu utilizatu in Cina durante a dinastia Xia, intornu à u 2000 a.C., è dopu i sistemi idraulici rumani sò stati custruiti cù cundutti 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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