Традиционалне хидрауличне цеви користе један проширени крај и обично се производе према SAE-J525 или ASTM-A513-T5, материјалима које је тешко набавити у земљи. Произвођачи оригиналне опреме (OEM) који траже домаће добављаче могу заменити цеви произведене према SAE-J356A спецификацијама и заптивене О-прстеновима, као што је приказано. Произведено од стране Tru-Line.
Напомена уредника: Овај чланак је први у серији од два дела о тржишту и производњи водова за пренос флуида за примене под високим притиском. Први део разматра ситуацију домаћих и страних база снабдевања конвенционалним производима. Други део разматра детаље мање конвенционалних производа намењених овом тржишту.
Пандемија COVID-19 изазвала је неочекиване промене у многим индустријама, укључујући ланац снабдевања челичним цевима и процес производње цеви. Од краја 2019. године до данас, тржиште цеви је доживело драматичне промене како у фабричким тако и у логистичким операцијама. Дуготрајно тињајући проблем доспео је у центар пажње.
Радна снага је сада важнија него икад. Ова пандемија је људска криза, а важност здравља је променила равнотежу између посла, приватног живота и забаве за већину, ако не и за све. Број квалификованих радника је смањен због пензионисања, неких радника који се нису могли вратити на старе послове или пронаћи нове послове у истој индустрији и многих других фактора. У раним данима епидемије, недостатак радника је углавном био концентрисан у индустријама које зависе од рада на првој линији фронта, као што су медицинска нега и малопродаја, док су производни радници били на принудном одсуству или са значајно смањеним радним временом. Произвођачи сада имају проблема са регрутовањем и задржавањем особља, укључујући искусне оператере у фабрикама цеви. Производња цеви је углавном практичан посао који захтева мукотрпан труд у климатски контролисаном окружењу. Носите додатну личну заштитну опрему (нпр. маске) ​​како бисте ублажили инфекцију и поштовали додатна правила, као што је држање дистанце од 2 метра. Линеарна удаљеност од других може додати стрес послу који већ има много људи који подижу стрес.
Снабдевање челиком и трошкови сировог челика су се такође променили током пандемије. За већину цеви, челик је највећи трошак компоненте. Као правило, челик чини 50% трошкова по метру цеви. До четвртог квартала 2020. године, домаће цене хладно ваљаног челика у САД су у просеку износиле око 800 долара/т током три године. До краја 2021. године, цене су пале на 2.200 долара по тони.
С обзиром на то како су се ова два фактора променила током пандемије, како компаније на тржишту цеви реагују? Какав утицај ове промене имају на ланац снабдевања цевима и које корисне смернице постоје за индустрију како би изашла из ове кризе?
Пре много година, један виши руководилац фабрике цеви сумирао је улогу своје компаније у индустрији: „Овде радимо само две ствари – правимо цеви и продајемо их.“ , превише ометања, превише фактора који слабе основне вредности компаније или тренутна криза (или сви ови фактори, што је често случај) је од вредности за руководиоце који су преоптерећени.
Важно је постићи и одржати контролу фокусирајући се на оно што је важно: факторе који утичу на производњу и продају квалитетних цеви. Ако напори компаније нису усмерени на ове две активности, време је да се вратимо основама.
Како се пандемија шири, потражња за цевима у неким индустријама пала је готово на нулу. Фабрике аутомобила и компаније у другим индустријама које се сматрају безначајним стоје беспослене. Било је време када многи у индустрији нису ни производили цеви нити их продавали. Тржиште цеви и даље постоји само за неколико основних предузећа.
Срећом, људи раде своје. Неки људи купују додатне замрзиваче за складиштење хране. Тржиште некретнина касније почиње да се развија и људи имају тенденцију да купе неке или много нових апарата када купују кућу, тако да оба тренда подржавају потражњу за цевима мањег пречника. Индустрија пољопривредне опреме почиње да се опоравља, а све више власника жели мале тракторе или косилице са нултим окретањем. Аутомобилско тржиште се затим поново покренуло, мада споријим темпом због фактора као што је несташица чипова.
Слика 1. SAE-J525 и ASTM-A519 су успостављени као опште замене за SAE-J524 и ASTM-A513T5. Главна разлика је у томе што су SAE-J525 и ASTM-A513T5 заварени, а не бешавни. Тешкоће у набавци, као што су рокови испоруке од шест месеци, створиле су могућности за два друга цевна производа, SAE-J356 (испоручује се у равној цеви) и SAE-J356A (испоручује се у калему), који испуњавају многе исте захтеве.
Тржиште се променило, али смернице су исте. Ништа није важније од фокусирања на производњу и продају цеви према захтевима тржишта.
Питање „производити или купити“ настаје када се производне операције суочавају са вишим трошковима рада и фиксним или опадајућим интерним ресурсима.
Производња цевастих производа са заваривањем захтева значајне ресурсе. У зависности од капацитета и производње постројења, понекад је економска предност сећи широке траке у кући. Међутим, унутрашње сечење може бити терет, с обзиром на потребе за радном снагом, капиталне потребе за алатима и трошкове залиха широкопојасног интернета.
С једне стране, сечење 2.000 тона месечно резултира са 5.000 тона челика на лагеру, што захтева много новца. С друге стране, потребно је врло мало новца за куповину широког челика у тренутку. У ствари, с обзиром на то да произвођач цеви може да преговара о условима кредитирања са машином за сечење, то заправо може одложити издатак готовине. Свака фабрика цеви је јединствена у том погледу, али се може рећи да је скоро сваки произвођач цеви погођен пандемијом COVID-19 у погледу доступности квалификоване радне снаге, трошкова челика и новчаног тока.
Исто важи и за саму производњу цеви, у зависности од ситуације. Компаније са опсежним ланцима додате вредности могу се одрећи посла производње цеви. Уместо да праве цеви, а затим их савијају, премазују и праве подсклопове и склопове, купите цев и фокусирајте се на друге активности.
Многе компаније које производе хидрауличне компоненте или снопове цеви за руковање аутомобилским течностима имају сопствене фабрике цеви. Неке од ових фабрика су сада више пасиве него имовина. Потрошачи у доба пандемије имају тенденцију да мање возе, а прогнозе продаје аутомобила су далеко од нивоа пре пандемије. Тржиште аутомобила је повезано са негативним појмовима попут затварања производње, озбиљних падова и несташица. Ништа не указује на то да ће се ситуација са снабдевањем произвођача оригиналне опреме у аутомобилској индустрији и њихових добављача значајно променити у блиској будућности. Приметно је да све више електричних возила на овом тржишту има мање компоненти погонског склопа од челичних цеви.
Заробљени млинови за цеви се обично праве по прилагођеним пројектима. То је предност за њихову намену – израду цеви за одређену примену – али недостатак у смислу економије обима. На пример, размотрите млин за цеви дизајниран за производњу производа спољног пречника 10 мм за познати аутомобилски пројекат. Програм гарантује подешавања заснована на количини. Касније је додат много мањи поступак за другу цев са истим спољашњим пречником. Време је прошло, почетни план је истекао, а компанија није имала довољно запремине да оправда други план. Трошкови подешавања и други трошкови су превисоки да би га оправдали. У овом случају, ако компанија може да пронађе способног добављача, требало би да покуша да ангажује спољног сарадника за пројекат.
Наравно, прорачун се не зауставља на граничнику. Завршни кораци као што су премазивање, сечење на дужину и паковање значајно повећавају трошкове. Као што се каже, највећи скривени трошак производње цеви је руковање. Цев се премешта из фабрике у складиште, где се уклања и утоварује на радни сто за коначно сечење дужине, затим се цеви слажу у слојеве како би се осигурало да се цеви убацују у машину за сечење једна по једна – све ово. Сви кораци захтевају радну снагу. Овај трошак рада може проћи незапажено од стране рачуновође, али долази у облику додатног оператера виљушкара или додатне особе у одељењу за транспорт.
Слика 2. Хемијски састави SAE-J525 и SAE-J356A су скоро идентични, што помаже овом другом да замени првог.
Хидрауличне цеви постоје хиљадама година. Египћани су ковали бакарну жицу пре више од 4.000 година. Бамбусове цеви су коришћене у Кини током династије Сја, око 2000. године пре нове ере, а касније су римски водоводни системи грађени од оловних цеви, нуспроизвода процеса топљења сребра.
Бешавне. Модерне бешавне челичне цеви дебитовале су у Северној Америци 1890. године. Од 1890. године до данас, сировина за овај процес је чврсти округли гредица. Иновације у континуираном ливењу 1950-их довеле су до трансформације бешавних цеви из ингота у оно што је тада била јефтина челична сировина, гредице. У прошлости и садашњости, хидрауличне цеви се праве хладним вучењем бешавних шупљина произведених овим поступком. На северноамеричком тржишту, класификоване су као SAE-J524 од стране Друштва аутомобилских инжењера и ASTM-A519 од стране Америчког друштва за тестирање и материјале.
Производња бешавних хидрауличних цеви обично је радно интензиван процес, посебно за мале пречнике. Потребна је велика потрошња енергије и простора.
заваривање. Седамдесетих година прошлог века тржиште се променило. Након што је доминирало тржиштем челичних цеви скоро 100 година, беспрекорно клизање. Избацила га је заварена цев, за коју се испоставило да је погодна за многе механичке примене на грађевинском и аутомобилском тржишту. Чак је освојила и део територије у ономе што је некада била света земља – сектор нафтовода и гасовода.
Две иновације су допринеле овој промени на тржишту. Једна од њих укључује континуирано ливење плоча, што омогућава челичанама да ефикасно масовно производе висококвалитетне равне траке. Још један процес који чини високофреквентно отпорно заваривање одрживим процесом за индустрију цеви. Резултат је нови производ: перформансе једнако добре као код бешавних челичних цеви у поређењу са упоредивим бешавним производима, а по нижој цени. Ова цев се и данас производи и класификована је као SAE-J525 или ASTM-A513-T5 на северноамеричком тржишту. Пошто се цев вуче и жари, то је производ који захтева много ресурса. Ови процеси нису толико радно и капитално интензивни као бешавни процеси, али су трошкови повезани са њима и даље високи.
Од 1990-их до данас, већина хидрауличних цеви које се конзумирају на домаћем тржишту, било да су бешавне вучене (SAE-J524) или заварене вучене (SAE-J525), увозе се. То може бити резултат огромне разлике у трошковима рада и челичних сировина између САД и земаља извозница. У протеклих 30 до 40 година, ови производи су били доступни од домаћих произвођача, али никада нису успели да се етаблирају као доминантни на овом тржишту. Повољна цена увозних производа представља огромну препреку.
Тренутно тржиште. Потрошња бешавног, вученог и жареног производа J524 опада током година. И даље је доступан и има своје место на тржишту хидрауличних водова, али произвођачи оригиналне опреме (OEM) обично бирају J525 ако је заварени, вучени и жарени производ J525 лако доступан.
Пандемија погађа и тржиште се поново мења. Глобална понуда радне снаге, челика и логистике опада приближно истим темпом као и горе поменути пад потражње за аутомобилима. Исто важи и за понуду увезених хидрауличних цеви J525. С обзиром на ове догађаје, домаће тржиште изгледа да је спремно за још једну промену на тржишту. Спремни сте да производите још један производ, онај који је мање радно интензиван од цеви за заваривање, цртање и жарење? Један постоји, иако се не користи често. То је SAE-J356A, који испуњава захтеве многих хидрауличних примена (видети слику 1).
Спецификације које објављује SAE обично су кратке и једноставне, јер свака спецификација дефинише само један поступак за израду цеви. Мана је што се J525 и J356A значајно преклапају у димензијама, механичким својствима итд., па спецификације имају тенденцију да сеју семе забуне. Поред тога, J356A је спирални производ за хидрауличне цеви малог пречника и варијанта је J356, који је прави цевни производ који се углавном користи у производњи хидрауличних цеви великог пречника.
Слика 3. Иако многи сматрају да су заварене и хладно вучене цеви супериорније од заварених и хладно вучених цеви, механичка својства ова два цевна производа су упоредива. Напомена: Империјална вредност у PSI је мека конверзија спецификације, то је метричка вредност у MPa.
Неки инжењери верују да је J525 одличан у хидрауличним применама под високим притиском, као што су оне које се користе у тешкој опреми. J356A је мање познат, али је такође спецификација за пренос флуида под високим притиском. Понекад су захтеви за коначно обликовање другачији: J525 нема унутрашњи пречник, док је J356A контролисан блицем и има мањи унутрашњи пречник.
Сировине имају слична својства (видети слику 2). Мале разлике у хемијском саставу повезане су са жељеним механичким својствима. Да би се постигла одређена механичка својства, као што су чврстоћа на ломљење при затезању или гранична затезна чврстоћа (UTS), хемијски састав или термичка обрада челика је ограничена како би се добили одређени резултати.
Типови цеви деле заједнички скуп сличних параметара механичких перформанси, што их чини заменљивим у многим применама (видети слику 3). Другим речима, ако један није доступан, други ће вероватно испунити захтеве. Нико не мора поново измишљати точак; индустрија већ има на располагању сет јаких, уравнотежених точкова.
Часопис „Tube & Pipe Journal“ је постао први часопис посвећен индустрији металних цеви 1990. године. Данас је то једина публикација у Северној Америци посвећена овој индустрији и постао је најпоузданији извор информација за стручњаке за цеви.
Сада са потпуним приступом дигиталном издању часописа The FABRICATOR, лаким приступом вредним индустријским ресурсима.
Дигитално издање часописа „The Tube & Pipe Journal“ је сада потпуно доступно, пружајући лак приступ вредним индустријским ресурсима.
Уживајте у пуном приступу дигиталном издању часописа STAMPING Journal, који пружа најновија технолошка достигнућа, најбоље праксе и вести из индустрије за тржиште штанцања метала.
Сада са потпуним приступом дигиталном издању часописа The Fabricator en Español, лаким приступом вредним индустријским ресурсима.