Гидравликалық құбырлар тапшылығы кезіндегі өндірістегі үрдістер, 1-бөлім

Дәстүрлі гидравликалық желілер бір ғана жалпақ ұшты пайдаланады және әдетте SAE-J525 немесе ASTM-A513-T5 материалдары бойынша жасалады, бұл материалдарды отандық нарықтан алу қиын. Отандық жеткізушілерді іздейтін өндірушілер SAE-J356A сипаттамаларына сәйкес өндірілген және көрсетілгендей O-тәрізді сақиналы тығыздағыштармен тығыздалған түтіктерді алмастыра алады. Tru-Line компаниясы жасаған.
Редактордың ескертпесі: Бұл мақала жоғары қысымды қолдануға арналған сұйықтық тасымалдау желілерінің нарығы мен өндірісі туралы екі бөлімнен тұратын серияның біріншісі. Бірінші бөлімде отандық және шетелдік дәстүрлі өнімдерді жеткізу базаларының жағдайы талқыланады. Екінші бөлімде осы нарыққа бағытталған дәстүрлі емес өнімдердің егжей-тегжейлері талқыланады.
COVID-19 пандемиясы болат құбырларды жеткізу тізбегі мен құбыр өндірісі процесін қоса алғанда, көптеген салаларда күтпеген өзгерістерге әкелді. 2019 жылдың соңынан бастап қазіргі уақытқа дейін құбыр нарығы зауыттық және логистикалық операцияларда түбегейлі өзгерістерге ұшырады. Ұзақ уақыт бойы шешілмеген мәселе назар аударды.
Жұмыс күші қазір бұрынғыдан да маңызды. Пандемия - адамзат дағдарысы, және денсаулықтың маңыздылығы көпшілігі үшін, егер барлығы үшін болмаса да, жұмыс пен өмір арасындағы тепе-теңдікті өзгертті. Зейнетке шығу, кейбір жұмысшылардың ескі жұмыстарына орала алмауы немесе сол салада жаңа жұмыс таба алмауы және басқа да көптеген факторларға байланысты білікті жұмысшылар саны азайды. Эпидемияның алғашқы күндерінде жұмысшылардың тапшылығы негізінен медициналық көмек және бөлшек сауда сияқты алдыңғы қатардағы жұмысқа тәуелді салаларда шоғырланған, ал өндіріс жұмысшылары демалыста болған немесе жұмыс уақытының айтарлықтай қысқарған. Өндірушілер қазір тәжірибелі құбыр зауытының операторларын қоса алғанда, қызметкерлерді жалдау және ұстап тұруда қиындықтарға тап болуда. Құбыр өндірісі негізінен климаттық емес ортада мұқият күш жұмсауды қажет ететін практикалық, жұмысшы жұмысы. Инфекцияны азайту үшін қосымша жеке қорғаныс құралдарын (яғни маскаларды) киіңіз және 6 фут қашықтықта болу сияқты қосымша ережелерді сақтаңыз. Басқалардан сызықтық қашықтық көптеген стрессті жеңілдететін факторлары бар жұмысқа стресс қосуы мүмкін.
Пандемия кезінде болат жеткізілімі мен шикі болаттың құны да өзгерді. Көптеген құбырлар үшін болат ең үлкен компонент құны болып табылады. Әдетте, болат құбырдың бір футына шаққандағы құнының 50%-ын құрайды. 2020 жылдың төртінші тоқсанына дейін АҚШ-тағы суықтай жайылған болаттың ішкі бағасы үш жыл бойы орташа есеппен тоннасына 800 доллар шамасында болды. 2021 жылдың соңына қарай баға тоннасына 2200 долларға дейін төмендеді.
Пандемия кезінде осы екі фактордың қалай өзгергенін ескере отырып, құбыр нарығындағы компаниялар қалай әрекет етуде? Бұл өзгерістер құбырларды жеткізу тізбегіне қандай әсер етеді және саланың осы дағдарыстан шығуы үшін қандай пайдалы нұсқаулар бар?
Көптеген жылдар бұрын құбыр зауытының жоғары лауазымды басшысы өз компаниясының саладағы рөлін былай деп қорытындылады: «Біз мұнда тек екі нәрсемен айналысамыз – құбырлар жасаймыз және оларды сатамыз». , тым көп алаңдататын нәрселер, компанияның негізгі құндылықтарын әлсірететін тым көп факторлар немесе қазіргі дағдарыс (немесе көбінесе болатын осы факторлардың барлығы) шаршаған басшылар үшін құнды.
Маңызды нәрселерге, яғни сапалы түтіктерді өндіруге және сатуға әсер ететін факторларға назар аудару арқылы бақылауға қол жеткізу және оны сақтау маңызды. Егер компанияның күш-жігері осы екі қызметке бағытталмаса, негізгі мәселелерге оралу уақыты келді.
Пандемия тараған сайын кейбір салалардағы құбырларға деген сұраныс нөлге дейін төмендеді. Автокөлік зауыттары мен басқа да маңызды емес салалардағы компаниялар бос тұр. Бір кездері саланың көптеген қызметкерлері құбырларды жасамаған да, сатпаған да. Құбыр нарығы әлі де бірнеше маңызды бизнес үшін жұмыс істейді.
Бақытымызға орай, адамдар өз істерін істеп жатыр. Кейбір адамдар азық-түлік сақтау үшін қосымша мұздатқыштар сатып алады. Тұрғын үй нарығы кейінірек дамиды және адамдар үй сатып алған кезде бірнеше немесе көптеген жаңа құрылғыларды сатып алуға бейім, сондықтан екі үрдіс те кіші диаметрлі құбырларға деген сұранысты қолдайды. Ауыл шаруашылығы техникасы өнеркәсібі қалпына келе бастады, көптеген иелер шағын тракторларды немесе нөлдік айналымды шөп шабатын машиналарды қалайды. Содан кейін автомобиль нарығы қайта іске қосылды, бірақ чиптердің жетіспеушілігі сияқты факторларға байланысты баяу қарқынмен.
1-сурет. SAE-J525 және ASTM-A519 SAE-J524 және ASTM-A513T5-тің жалпы алмастырғыштары ретінде белгіленген. Негізгі айырмашылығы - SAE-J525 және ASTM-A513T5 жіксіз емес, дәнекерленген. Алты айлық жеткізу мерзімі сияқты жеткізу қиындықтары көптеген бірдей талаптарға сай келетін екі басқа түтік өнімі, SAE-J356 (тік түтікте жеткізіледі) және SAE-J356A (катушкада жеткізіледі) үшін мүмкіндіктер туғызды.
Нарық өзгерді, бірақ нұсқаулар бірдей. Нарықтық сұраныстарға сәйкес құбырлар жасау мен сатуға назар аударудан маңызды ештеңе жоқ.
«Жаса немесе сатып ал» деген сұрақ өндірістік операциялар еңбек шығындарының жоғарылауына және ішкі ресурстардың тұрақты немесе азаюына тап болған кезде туындайды.
Дәнекерленгеннен кейінгі құбырлы өнімдерді өндіру айтарлықтай ресурстарды қажет етеді. Зауыттың өнімділігі мен өндірісіне байланысты, кейде кең жолақтарды өзімізде кесу экономикалық тұрғыдан тиімді болып табылады. Дегенмен, еңбек талаптары, құрал-саймандарға қойылатын капитал талаптары және кең жолақты қорлардың құны ескеріле отырып, ішкі кесу ауыртпалық тудыруы мүмкін.
Бір жағынан, айына 2000 тоннаны қысқарту 5000 тонна болаттың қорда қалуына әкеледі, бұл көп ақшаны алады. Екінші жағынан, кең кесілген болатты лезде сатып алу үшін өте аз ақша қажет. Шын мәнінде, құбыр өндірушісі кескішпен несие шарттарын келісе алатындықтан, бұл ақшалай шығындарды кейінге қалдыруы мүмкін. Әрбір құбыр зауыты бұл тұрғыда ерекше, бірақ білікті жұмыс күшінің қолжетімділігі, болат құны және ақша ағыны тұрғысынан әрбір құбыр өндірушісі COVID-19 пандемиясынан зардап шекті деп айтуға болады.
Жағдайға байланысты құбыр өндірісінің өзі де солай. Қосылған құн тізбегі кең компаниялар құбыр өндірісі бизнесінен бас тартуы мүмкін. Құбыр жасап, оны майыстырудың, қаптаудың және қосалқы жинақтар мен құрастырмаларды жасаудың орнына, құбырды сатып алып, басқа әрекеттерге назар аударыңыз.
Гидравликалық компоненттерді немесе автомобиль сұйықтығын өңдеуге арналған түтікшелерді шығаратын көптеген компаниялардың өздерінің түтікше диірмендері бар. Бұл зауыттардың кейбіреулері қазір активтер емес, міндеттемелер болып табылады. Пандемия дәуіріндегі тұтынушылар аз көлік жүргізеді, ал автомобиль сату болжамдары пандемияға дейінгі деңгейден мүлдем өзгеше. Автокөлік нарығы тоқтап қалу, күрт төмендеу және тапшылық сияқты теріс шарттармен байланысты. Автокөлік өндірушілерінің және олардың жеткізушілерінің жеткізілім жағдайы жақын арада айтарлықтай өзгереді деп айтуға ештеңе жоқ. Атап айтқанда, бұл нарықтағы электромобильдердің көпшілігінде болат құбырлы қозғалтқыш компоненттері аз.
Тұтқалы құбырлы диірмендер әдетте тапсырыс бойынша жасалған. Бұл оның мақсатты қолданылуы үшін артықшылық болып табылады - белгілі бір қолданысқа арналған құбырлар жасау - бірақ масштаб үнемдеу тұрғысынан кемшілік. Мысалы, белгілі автомобиль жобасы үшін 10 мм OD өнімдерін жасауға арналған құбырлы диірменді қарастырыңыз. Бағдарлама санға негізделген параметрлерге кепілдік береді. Кейінірек сыртқы диаметрі бірдей басқа құбыр үшін әлдеқайда кішігірім процедура қосылды. Уақыт өтті, бастапқы жоспар аяқталды және компанияда екінші жоспарды ақтауға жеткілікті көлем болмады. Орнату және басқа да шығындар оны ақтау үшін тым жоғары. Бұл жағдайда, егер компания қабілетті жеткізушіні таба алса, жобаны аутсорсингке беруге тырысуы керек.
Әрине, есептеулер шектеумен тоқтап қалмайды. Қаптау, ұзындыққа дейін кесу және орау сияқты әрлеу қадамдары айтарлықтай шығындарды қосады. Айтпақшы, құбыр өндірісінің ең үлкен жасырын құны - өңдеу. Құбыр диірменнен қоймаға тасымалданады, онда ол алынып, соңғы ұзындықты кесу үшін жұмыс үстеліне тиеледі, содан кейін құбырлар кесу машинасына бір-бірлеп берілуін қамтамасыз ету үшін қабаттастырылады - мұның бәрі жұмыс күшін қажет етеді. Бұл еңбек құны бухгалтердің назарынан тыс қалуы мүмкін, бірақ ол қосымша жүк көтергіш операторы немесе тасымалдау бөліміндегі қосымша адам түрінде келеді.
2-сурет. SAE-J525 және SAE-J356A химиялық құрамы бірдей дерлік, бұл соңғысының біріншісін ауыстыруға көмектеседі.
Гидравликалық құбырлар мыңдаған жылдар бойы қолданылып келеді. Мысырлықтар мыс сымды 4000 жылдан астам уақыт бұрын балғамен соғып шығарған. Бамбук жібі Қытайда шамамен б.з.д. 2000 жылы Ся әулеті кезінде қолданылған, ал кейінірек римдік сантехникалық жүйелер күміс балқыту процесінің қосымша өнімі болып табылатын қорғасын құбырларымен салынған.
жіксіз. Қазіргі заманғы жіксіз болат құбырлар Солтүстік Америкада 1890 жылы дебют жасады. 1890 жылдан бүгінгі күнге дейін бұл процестің шикізаты - берік дөңгелек дайындама. 1950 жылдары үздіксіз құюдағы инновациялар жіксіз құбырларды құймалардан сол кездегі арзан болат шикізаты - дайындамаларға айналдыруға әкелді. Өткен және қазіргі уақытта гидравликалық құбырлар осы процесте алынған жіксіз қуыстарды суық тарту арқылы жасалады. Солтүстік Америка нарығында ол Автомобиль инженерлері қоғамы SAE-J524 және Америка сынақ және материалдар қоғамы ASTM-A519 ретінде жіктелген.
Жіксіз гидравликалық құбырларды өндіру, әсіресе кіші диаметрлер үшін, көп еңбекті қажет ететін процесс болып табылады. Бұл көп энергияны және көп орынды қажет етеді.
дәнекерлеу. 1970 жылдары нарық өзгерді. Болат құбырлар нарығында 100 жылға жуық уақыт бойы үстемдік еткеннен кейін, жіксіз сырғанау. Ол құрылыс және автомобиль нарықтарындағы көптеген механикалық қолданбаларға жарамды болып табылатын дәнекерленген құбырмен жойылды. Ол тіпті бұрын қасиетті болған жерде - мұнай және газ құбырлары секторында да біраз аумақты басып алды.
Нарықтағы бұл өзгеріске екі инновация ықпал етті. Олардың бірі үздіксіз тақта құюды қамтиды, бұл болат зауыттарына жоғары сапалы жалпақ жолақты тиімді түрде жаппай өндіруге мүмкіндік береді. Жоғары жиілікті кедергімен дәнекерлеуді құбыр өнеркәсібі үшін өміршең процесс ететін тағы бір процесс. Нәтижесінде жаңа өнім пайда болды: салыстырмалы жіксіз өнімдермен салыстырғанда жіксіз болат құбыр сияқты жақсы өнімділік және төмен бағамен. Бұл құбыр бүгінгі күнге дейін өндіріледі және Солтүстік Америка нарығында SAE-J525 немесе ASTM-A513-T5 ретінде жіктеледі. Құбыр тартылып, күйдірілетіндіктен, ол ресурстарды көп қажет ететін өнім болып табылады. Бұл процестер жіксіз процестер сияқты еңбек пен капиталды көп қажет етпейді, бірақ олармен байланысты шығындар әлі де жоғары.
1990 жылдардан бастап қазіргі уақытқа дейін ішкі нарықта тұтынылатын гидравликалық құбырлардың көпшілігі, жіксіз тартылған (SAE-J524) немесе дәнекерленген тартылған (SAE-J525) болсын, импортталады. Бұл АҚШ пен экспорттаушы елдер арасындағы еңбек және болат шикізаты шығындарының үлкен айырмашылығының нәтижесі болуы мүмкін. Соңғы 30-40 жыл ішінде бұл өнімдер отандық өндірушілерден қолжетімді болды, бірақ олар ешқашан бұл нарықта басым бола алмады. Импорттық өнімдердің қолайлы құны үлкен кедергі болып табылады.
ағымдағы нарық. Жіксіз, созылған және күйдірілген J524 өнімін тұтыну жылдар бойы азайып келеді. Ол әлі де қолжетімді және гидравликалық желі нарығында өз орнын алады, бірақ OEM өндірушілері әдетте дәнекерленген, созылған және күйдірілген J525 өнімі оңай қолжетімді болса, J525 таңдайды.
Пандемия басталып, нарық қайтадан өзгереді. Жұмыс күші, болат және логистиканың әлемдік ұсынысы жоғарыда аталған автомобильдерге деген сұраныстың төмендеуімен бірдей қарқынмен төмендеуде. Импорттық J525 гидравликалық түтіктерін жеткізуге де қатысты. Осы оқиғаларды ескере отырып, ішкі нарық тағы бір нарықтық өзгеріске дайын болып көрінеді. Дәнекерлеу, тарту және күйдіру түтігіне қарағанда еңбекті аз қажет ететін басқа өнімді шығаруға дайынсыз ба? Біреуі бар, бірақ ол жиі қолданылмайды. Бұл көптеген гидравликалық қолданбалардың талаптарына сай келетін SAE-J356A (1-суретті қараңыз).
SAE жариялаған техникалық сипаттамалар қысқа және қарапайым болып келеді, себебі әрбір техникалық сипаттама құбыр жасаудың тек бір процесін анықтайды. Кемшілігі - J525 және J356A өлшемдері, механикалық қасиеттері және т.б. бойынша айтарлықтай сәйкес келеді, сондықтан техникалық сипаттамалар шатасушылыққа әкеледі. Сонымен қатар, J356A - кіші диаметрлі гидравликалық желілерге арналған орама өнім және негізінен үлкен диаметрлі гидравликалық желілерді өндіруде қолданылатын түзу құбыр өнімі болып табылатын J356 нұсқасы.
3-сурет. Дәнекерленген және суықтай тартылған түтіктер көпшілік тарапынан дәнекерленген және суықтай қатқан түтіктерден жоғары деп саналғанымен, екі түтік өнімінің механикалық қасиеттері салыстырмалы. Ескерту: PSI-дегі императорлық мән - бұл сипаттаманың жұмсақ түрлендіруі, ол МПа-дағы метрикалық мән.
Кейбір инженерлер J525 ауыр жабдықтарда қолданылатын сияқты жоғары қысымды гидравликалық қолданбаларда тамаша деп санайды. J356A аз белгілі, бірақ сонымен бірге жоғары қысымды сұйықтықты тасымалдау сипаттамасы болып табылады. Кейде соңғы қалыптау талаптары әртүрлі болады: J525-те идентификациялық моншақ жоқ, ал J356A жарқылмен басқарылады және кішірек идентификациялық моншаққа ие.
Шикізат ұқсас қасиеттерге ие (2-суретті қараңыз). Химиялық құрамдағы шағын айырмашылықтар қажетті механикалық қасиеттермен байланысты. Белгілі бір механикалық қасиеттерге, мысалы, созылу кезіндегі сыну беріктігіне немесе шекті созылу беріктігіне (UTS) қол жеткізу үшін болаттың химиялық құрамы немесе термиялық өңдеуі белгілі бір нәтижелерге қол жеткізумен шектеледі.
Түтік түрлері ұқсас механикалық өнімділік параметрлерінің ортақ жиынтығын пайдаланады, бұл оларды көптеген қолданбаларда бір-бірімен алмастыруға мүмкіндік береді (3-суретті қараңыз). Басқаша айтқанда, егер біреуі қолжетімді болмаса, екіншісі талаптарға сай болуы мүмкін. Ешкімге дөңгелекті қайта ойлап табудың қажеті жоқ; салада қазірдің өзінде берік, теңдестірілген дөңгелектер жиынтығы бар.
Tube & Pipe Journal 1990 жылы металл құбырлар өнеркәсібіне қызмет көрсетуге арналған алғашқы журнал болды. Бүгінгі таңда ол Солтүстік Америкадағы салаға арналған жалғыз басылым болып қала береді және құбыр мамандары үшін ең сенімді ақпарат көзіне айналды.
Енді The FABRICATOR сандық нұсқасына толық қол жеткізу арқылы құнды салалық ресурстарға оңай қол жеткізу.
The Tube & Pipe Journal журналының цифрлық нұсқасы енді толығымен қолжетімді, бұл салалық құнды ресурстарға оңай қол жеткізуді қамтамасыз етеді.
Металл штамптау нарығы үшін ең соңғы технологиялық жетістіктерді, озық тәжірибелерді және салалық жаңалықтарды ұсынатын STAMPING Journal журналының сандық басылымына толық қол жеткізіңіз.
Енді The Fabricator en Español сандық басылымына толық қол жеткізу мүмкіндігімен құнды салалық ресурстарға оңай қол жеткізу.


Жарияланған уақыты: 05.06.2022