Hefðbundnar vökvakerfisleiðslur nota einn útvíkkaðan enda og eru venjulega framleiddar samkvæmt SAE-J525 eða ASTM-A513-T5, efni sem erfitt er að nálgast innanlands. Framleiðendur sem leita að innlendum birgjum geta skipt út slöngum sem eru framleiddar samkvæmt SAE-J356A forskriftum og innsiglaðar með O-hringþéttingum, eins og sýnt er. Framleitt af Tru-Line.
Athugasemd ritstjóra: Þessi grein er sú fyrsta í tveggja hluta greinaröð um markað og framleiðslu á vökvaflutningslínum fyrir háþrýstingsnotkun. Í fyrri hlutanum er fjallað um stöðu innlendra og erlendra hefðbundinna framboðsstöðva fyrir hefðbundnar vörur. Í seinni hlutanum er fjallað um smáatriði varðandi minna hefðbundnar vörur sem miða á þennan markað.
COVID-19 heimsfaraldurinn hefur valdið óvæntum breytingum í mörgum atvinnugreinum, þar á meðal í framboðskeðju stálpípa og framleiðsluferli pípa. Frá lokum árs 2019 til dagsins í dag hefur markaðurinn fyrir rör orðið fyrir byltingarkenndum breytingum, bæði í verksmiðjum og flutningum. Mál sem lengi hefur verið í gangi hefur komið í sviðsljósið.
Vinnuaflið er nú mikilvægara en nokkru sinni fyrr. Þessi heimsfaraldur er mannleg kreppa og mikilvægi heilsu hefur breytt jafnvægi milli vinnu, einkalífs og leiks fyrir flesta, ef ekki alla. Fjöldi hæfra starfsmanna hefur minnkað vegna starfsloka, sumir starfsmenn geta ekki snúið aftur til fyrri starfa eða fundið ný störf í sömu atvinnugrein og margra annarra þátta. Á fyrstu dögum faraldursins var skortur á starfsmönnum aðallega einbeittur í atvinnugreinum sem reiða sig á vinnu í fremstu víglínu, svo sem læknisþjónustu og smásölu, en framleiðslufólk var í leyfi eða með verulega skerta vinnutíma. Framleiðendur eiga nú í erfiðleikum með að ráða og halda í starfsfólk, þar á meðal reynda rekstraraðila í rörverksmiðjum. Rörframleiðsla er að mestu leyti verklegt starf sem krefst mikillar vinnu í loftslagsstýrðu umhverfi. Notið auka persónuhlífar (þ.e. grímur) til að draga úr smiti og fylgið auka reglum, svo sem að halda sig í 2 metra fjarlægð. Línuleg fjarlægð frá öðrum getur aukið streitu í starfi sem hefur þegar marga streitulyftara.
Framboð á stáli og kostnaður við hrástál hefur einnig breyst á meðan faraldurinn geisar. Fyrir flesta rör er stál stærsti íhlutakostnaðurinn. Sem þumalputtaregla nemur stál 50% af kostnaði á fet af pípu. Þar til á fjórða ársfjórðungi 2020 var meðalverð á innlendum köldvalsuðum stáli í Bandaríkjunum um $800/t í þrjú ár. Í lok árs 2021 hafði verðið lækkað í $2.200 á tonn.
Í ljósi þess hvernig þessir tveir þættir hafa breyst á meðan faraldurinn stendur yfir, hvernig bregðast fyrirtæki á slöngumarkaði við? Hvaða áhrif hafa þessar breytingar á framboðskeðju slöngu og hvaða gagnlegar leiðbeiningar eru til staðar fyrir iðnaðinn til að komast út úr þessari kreppu?
Fyrir mörgum árum lýsti háttsettur framkvæmdastjóri í pípuverksmiðju hlutverki fyrirtækis síns í greininni svona: „Við gerum aðeins tvo hluti hér – við framleiðum pípur og við seljum þær.“ Of margar truflanir, of margir þættir sem veikja grunngildi fyrirtækisins, eða núverandi kreppa (eða allir þessir þættir, sem er oft raunin) er mikilvægt fyrir stjórnendur sem eru yfirþyrmandi.
Það er mikilvægt að ná og viðhalda stjórn með því að einbeita sér að því sem skiptir máli: þeim þáttum sem hafa áhrif á framleiðslu og sölu á gæðarörum. Ef fyrirtæki einbeitir sér ekki að þessum tveimur verkefnum er kominn tími til að fara aftur að grunnatriðunum.
Þegar faraldurinn breiðist út hefur eftirspurn eftir pípum í sumum atvinnugreinum lækkað niður í næstum núll. Bílaverksmiðjur og fyrirtæki í öðrum atvinnugreinum sem taldar eru óverulegar standa aðgerðalaus. Það var tími þegar margir í greininni hvorki framleiddu né seldu rör. Pípumarkaðurinn er enn til staðar fyrir aðeins fáein nauðsynleg fyrirtæki.
Sem betur fer er fólk að gera sitt. Sumir kaupa sér aukafrysti til að geyma mat. Húsnæðismarkaðurinn tekur við sér síðar og fólk hefur tilhneigingu til að kaupa nokkur eða mörg ný heimilistæki þegar það kaupir húsnæði, þannig að báðar þróunirnar styðja við eftirspurn eftir smærri rörum. Landbúnaðarvélaiðnaðurinn er farinn að ná sér á strik, þar sem fleiri og fleiri eigendur vilja litlar dráttarvélar eða sláttuvélar með núllsnúningi. Bílamarkaðurinn hófst síðan aftur, þó á hægari hraða vegna þátta eins og flísskorts.
Mynd 1. SAE-J525 og ASTM-A519 eru almennir staðgenglar fyrir SAE-J524 og ASTM-A513T5. Helsti munurinn er sá að SAE-J525 og ASTM-A513T5 eru soðin, ekki samfelld. Erfiðleikar við að afla sér röra, svo sem sex mánaða afhendingartími, hafa skapað tækifæri fyrir tvær aðrar rörafurðir, SAE-J356 (afhent í beinum rörum) og SAE-J356A (afhent í spólu), sem uppfylla margar af sömu kröfum.
Markaðurinn hefur breyst, en leiðbeiningarnar eru þær sömu. Ekkert er mikilvægara en að einbeita sér að því að framleiða og selja pípur í samræmi við kröfur markaðarins.
Spurningin „framleiða eða kaupa“ kemur upp þegar framleiðslustarfsemi stendur frammi fyrir hærri launakostnaði og föstum eða minnkandi innri auðlindum.
Framleiðsla á eftirsuðu rörlaga vörum krefst mikilla auðlinda. Það er stundum efnahagslegur kostur að skera breiðar ræmur innanhúss, allt eftir afköstum og framleiðslu verksmiðjunnar. Hins vegar getur innri sneiðing verið byrði, miðað við vinnuaflsþörf, verkfæraþörf og birgðakostnað.
Annars vegar leiðir það til 5.000 tonna af stáli á mánuði þegar 2.000 tonn eru skorin á lager, sem tekur mikið af reiðufé. Hins vegar þarf mjög lítið reiðufé til að kaupa breitt stál á augabragði. Reyndar, þar sem rörframleiðandinn getur samið um lánskjör við skurðarvélina, getur það í raun seinkað útgjöldum. Hver rörverksmiðja er einstök í þessu tilliti, en það er óhætt að segja að næstum allir rörframleiðendur hafa orðið fyrir áhrifum af COVID-19 faraldrinum hvað varðar framboð á hæfu vinnuafli, stálkostnað og sjóðstreymi.
Hið sama gildir um framleiðslu röra sjálfrar, allt eftir aðstæðum. Fyrirtæki með mikla virðiskeðju geta valið að hætta við framleiðslu á rörum. Í stað þess að framleiða rör og beygja þau síðan, húða þau og búa til undireiningar og samsetningar, kaupa rörin og einbeita sér að annarri starfsemi.
Mörg fyrirtæki sem framleiða vökvaíhluti eða rörknippi fyrir vökvameðhöndlun í bíla eiga sínar eigin rörverksmiðjur. Sumar þessara verksmiðja eru nú skuldir fremur en eignir. Neytendur á tímum faraldursins hafa tilhneigingu til að aka minna og spár um bílasölu eru langt frá því sem þær voru fyrir faraldurinn. Bílamarkaðurinn er tengdur neikvæðum hugtökum eins og lokunum, miklum samdrætti og skorti. Ekkert bendir til þess að framboðsstaða bílaframleiðenda og birgja þeirra muni breytast verulega í náinni framtíð. Athyglisvert er að fleiri og fleiri rafknúin ökutæki á þessum markaði eru með færri íhluti úr stálrörum.
Festingarrörsmylla eru venjulega smíðaðar eftir sérsmíðuðum hönnunum. Þetta er kostur fyrir fyrirhugaða notkun - að framleiða rör fyrir tiltekna notkun - en ókostur hvað varðar stærðarhagkvæmni. Til dæmis, íhugaðu rörsmyllu sem er hönnuð til að framleiða 10 mm ytri þvermál fyrir þekkt bílaverkefni. Forritið tryggir magnbundnar stillingar. Seinna var mun minni aðferð bætt við fyrir annað rör með sama ytra þvermál. Tíminn leið, upphaflega áætlunin rann út og fyrirtækið hafði ekki nægilegt magn til að réttlæta aðra áætlunina. Uppsetningar- og annar kostnaður er of hár til að réttlæta það. Í þessu tilfelli, ef fyrirtækið getur fundið hæfan birgi, ætti það að reyna að útvista verkefninu.
Að sjálfsögðu stoppar útreikningurinn ekki við afskurðinn. Frágangsskref eins og húðun, klipping og pökkun auka verulegan kostnað. Eins og máltækið segir, þá er stærsti faldi kostnaðurinn við framleiðslu pípa meðhöndlun. Rörið er flutt frá verksmiðjunni í vöruhúsið, þar sem það er fjarlægt og sett á vinnuborð til lokaklippingar, síðan eru rörin lögð í lög til að tryggja að rörin séu fóðruð inn í skurðarvélina eitt af öðru - allt þetta krefst vinnuafls. Þessi launakostnaður gæti farið fram hjá bókhaldara, en hann kemur í formi auka lyftarastjóra eða aukamanns í flutningadeildinni.
Mynd 2. Efnasamsetning SAE-J525 og SAE-J356A er næstum eins, sem hjálpar hinu síðarnefnda að koma í stað þess fyrra.
Vökvakerfisrör hafa verið til í þúsundir ára. Egyptar hömruðu koparvír fyrir meira en 4.000 árum. Bambusrör voru notuð í Kína á tímum Xia-veldisins, um 2000 f.Kr., og síðar voru rómversk pípulagnir smíðaðar úr blýrörum, aukaafurð silfurbræðslu.
Óaðfinnanleg. Nútíma óaðfinnanlegar stálpípur komu fyrst á markað í Norður-Ameríku árið 1890. Frá 1890 til dagsins í dag er hráefnið fyrir þetta ferli heilsteyptur, kringlóttur steypujárn. Nýjungar í samfelldri steypu á sjötta áratugnum leiddu til umbreytingar á óaðfinnanlegum rörum úr stöngum í það sem þá var ódýrt stálhráefni, steypujárn. Í fortíð og nútíð eru vökvarör framleidd með því að kalt teikna óaðfinnanlegu holurnar sem framleiddar eru með þessu ferli. Á Norður-Ameríkumarkaðnum eru þær flokkaðar sem SAE-J524 af Félagi bílaverkfræðinga og ASTM-A519 af Bandaríska félaginu fyrir prófanir og efni.
Framleiðsla á óaðfinnanlegum vökvarörum er yfirleitt vinnuaflsfrek, sérstaklega fyrir smærri rör. Það krefst mikillar orku og mikils pláss.
suðu. Á áttunda áratugnum breyttist markaðurinn. Eftir að hafa ráðið ríkjum á stálpípumarkaði í næstum 100 ár, rennur óaðfinnanlegt. Það var slegið út af suðupípunni, sem reyndist hentug fyrir margar vélrænar notkunarmöguleika í byggingar- og bílaiðnaði. Það tók jafnvel yfir svæði í því sem áður var heilagt land - olíu- og gasleiðslugeirinn.
Tvær nýjungar lögðu sitt af mörkum til þessarar breytingar á markaðnum. Önnur þeirra felur í sér samfellda hellusteypu, sem gerir stálverksmiðjum kleift að framleiða hágæða flatar ræmur á skilvirkan hátt. Önnur aðferð sem gerir hátíðniviðnámssuðu að nothæfu ferli fyrir pípuiðnaðinn. Niðurstaðan er ný vara: jafn góð afköst og óaðfinnanleg stálpípa samanborið við sambærilegar óaðfinnanlegar vörur, og á lægra verði. Þessi rör er enn framleidd í dag og flokkuð sem SAE-J525 eða ASTM-A513-T5 á Norður-Ameríku markaðnum. Vegna þess að rörið er dregið og glóðað er það auðlindafrek vara. Þessi ferli eru ekki eins vinnuafls- og fjármagnsfrek og óaðfinnanleg ferli, en kostnaðurinn sem fylgir þeim er samt mikill.
Frá tíunda áratugnum og fram til dagsins í dag eru flestar vökvakerfisleiðslur sem notaðar eru á innlendum markaði, hvort sem þær eru samfellt dregnar (SAE-J524) eða soðnar dregnar (SAE-J525), innfluttar. Þetta gæti verið afleiðing af miklum mun á vinnuafli og kostnaði við stálhráefni milli Bandaríkjanna og útflutningslanda. Undanfarin 30 til 40 ár hafa þessar vörur verið fáanlegar frá innlendum framleiðendum, en þeim hefur aldrei tekist að koma sér fyrir sem ráðandi á þessum markaði. Hagstætt verð á innfluttum vörum er mikil hindrun.
Núverandi markaður. Neysla á samfelldri, dreginni og glóðaðri vöru J524 hefur minnkað í gegnum árin. Hún er enn fáanleg og á sér stað á markaði fyrir vökvakerfi, en framleiðendur velja venjulega J525 ef suðu-, dregnu og glóðuðu vöruna J525 er auðfáanleg.
Faraldurinn skellur á og markaðurinn breytist aftur. Alþjóðlegt framboð á vinnuafli, stáli og flutningum er að minnka á svipuðum hraða og áðurnefnd lækkun á eftirspurn eftir bílum. Hið sama á við um framboð á innfluttum J525 vökvarörum. Í ljósi þessara atburða virðist innlendur markaður vera undirbúinn fyrir nýja markaðsbreytingu. Tilbúinn til að framleiða aðra vöru, eina sem er minna vinnuaflsfrek en rör til suðu, teikningar og glæðingar? Ein er til, þó hún sé ekki almennt notuð. Það er SAE-J356A, sem uppfyllir kröfur margra vökvakerfa (sjá mynd 1).
Upplýsingar sem SAE gefur út eru yfirleitt stuttar og einfaldar, þar sem hver forskrift skilgreinir aðeins eitt ferli til að framleiða pípur. Ókosturinn er að J525 og J356A skarast töluvert hvað varðar stærð, vélræna eiginleika o.s.frv., þannig að forskriftirnar hafa tilhneigingu til að sá ruglingsfræjum. Að auki er J356A vafin vara fyrir vökvaleiðslur með litla þvermál og er afbrigði af J356, sem er bein pípavara sem aðallega er notuð við framleiðslu á vökvaleiðslum með stórum þvermál.
Mynd 3. Þó að margir telji soðnar og kaltdregnar rör betri en soðnar og kaltherðar rör, þá eru vélrænir eiginleikar röranna tveggja sambærilegir. Athugið: Breska gildið í PSI er mjúk umbreyting á forskriftinni, það er metragildi í MPa.
Sumir verkfræðingar telja að J525 sé framúrskarandi í háþrýstingsvökvaframleiðslu, svo sem þeim sem notuð eru í þungavinnuvélum. J356A er minna þekktur, en hann er einnig forskrift fyrir vökvaflutning við háþrýsting. Stundum eru kröfur um lokamótun mismunandi: J525 hefur enga innri perlu, en J356A er hraðastýrður og hefur minni innri perlu.
Hráefnin hafa svipaða eiginleika (sjá mynd 2). Lítill munur á efnasamsetningu tengist þeim vélrænu eiginleikum sem óskað er eftir. Til að ná ákveðnum vélrænum eiginleikum, svo sem brotstyrk í spennu eða hámarks togstyrk (UTS), er efnasamsetning eða hitameðferð stálsins takmörkuð til að skila ákveðnum árangri.
Tegundir slöngna eiga sameiginlegt sett af svipuðum vélrænum afköstum, sem gerir þær skiptanlegar í mörgum notkunum (sjá mynd 3). Með öðrum orðum, ef önnur er ekki tiltæk, þá er líklegt að hin uppfylli kröfurnar. Enginn þarf að finna upp hjólið á ný; iðnaðurinn hefur nú þegar sett af sterkum, jafnvægisstýrðum hjólum til ráðstöfunar.
Tube & Pipe Journal varð fyrsta tímaritið sem helgaði sig málmpípuiðnaðinum árið 1990. Í dag er það eina ritið í Norður-Ameríku sem helgar sig iðnaðinum og hefur orðið traustasta upplýsingaveitan fyrir fagfólk í pípuiðnaði.
Nú með fullum aðgangi að stafrænni útgáfu af The FABRICATOR, auðveldan aðgang að verðmætum auðlindum fyrir atvinnulífið.
Stafræna útgáfan af The Tube & Pipe Journal er nú aðgengileg að fullu og veitir auðveldan aðgang að verðmætum auðlindum í greininni.
Njóttu aðgangs að stafrænni útgáfu STAMPING Journal, sem veitir nýjustu tækniframfarir, bestu starfsvenjur og fréttir úr greininni fyrir málmstimplunarmarkaðinn.
Nú með fullum aðgangi að stafrænni útgáfu af The Fabricator á spænsku, auðveldan aðgang að verðmætum auðlindum í greininni.