Geleneksel hidrolik hatlar tek bir genişletilmiş uç kullanır ve genellikle yurt içinde temin edilmesi zor olan SAE-J525 veya ASTM-A513-T5 malzemelerine göre üretilir. Yurt içi tedarikçi arayan OEM'ler, gösterildiği gibi SAE-J356A spesifikasyonlarına göre üretilen ve O-ring yüzey contalarıyla kapatılan boruları kullanabilirler. Tru-Line tarafından üretilmiştir.
Editörün Notu: Bu makale, yüksek basınç uygulamaları için akışkan transfer hatlarının pazarı ve üretimi hakkındaki iki bölümlük dizinin ilkidir. İlk bölümde, yurtiçi ve yurtdışı konvansiyonel ürün tedarik üslerinin durumu ele alınmaktadır. İkinci bölümde, bu pazarı hedefleyen daha az konvansiyonel ürünlerin ayrıntıları tartışılmaktadır.
COVID-19 salgını, çelik boru tedarik zinciri ve boru üretim süreci de dahil olmak üzere birçok sektörde beklenmedik değişimlere neden oldu. 2019'un sonundan günümüze kadar, boru pazarı hem fabrika hem de lojistik operasyonlarında yıkıcı değişiklikler yaşadı. Uzun süredir devam eden bir sorun gündeme geldi.
İş gücü artık her zamankinden daha önemli. Bu pandemi bir insanlık krizidir ve sağlığın önemi çoğu kişi için, hatta herkes için iş-yaşam-eğlence dengesini değiştirmiştir. Emeklilik, bazı çalışanların eski işlerine dönememesi veya aynı sektörde yeni iş bulamaması ve diğer birçok faktör nedeniyle kalifiye işçi sayısı azalmıştır. Salgının ilk günlerinde, işçi sıkıntısı esas olarak tıbbi bakım ve perakende gibi ön saflarda çalışmaya bağlı sektörlerde yoğunlaşırken, üretim işçileri ücretsiz izindeydi veya çalışma saatleri önemli ölçüde azaltılmıştı. Üreticiler artık deneyimli boru fabrikası operatörleri de dahil olmak üzere personel işe almakta ve elde tutmakta zorluk çekiyor. Boru üretimi, iklimi kontrol edilen bir ortamda özenli çaba gerektiren, büyük ölçüde uygulamalı bir mavi yakalı iştir. Enfeksiyonu azaltmak için ekstra kişisel koruyucu ekipman (yani maskeler) takın ve 6 fit uzunluğunda kalmak gibi ekstra kurallara uyun. Başkalarından doğrusal olarak uzak olmak, zaten birçok stres gidericiye sahip olan bir işe stres katabilir.
Çelik tedariği ve ham çelik maliyetleri de pandemi sırasında değişti. Çoğu boru için çelik en büyük bileşen maliyetidir. Genel bir kural olarak çelik, borunun ayak başına maliyetinin %50'sini oluşturur. 2020'nin dördüncü çeyreğine kadar, ABD yerel soğuk haddelenmiş çelik fiyatları üç yıl boyunca ortalama 800 dolar/ton civarındaydı. 2021'in sonunda fiyatlar ton başına 2.200 dolara düştü.
Bu iki faktörün pandemi sırasında nasıl değiştiği göz önüne alındığında, boru pazarındaki şirketler nasıl yanıt veriyor? Bu değişikliklerin boru tedarik zinciri üzerinde nasıl bir etkisi var ve sektörün bu krizden çıkması için ne gibi yararlı rehberlikler var?
Yıllar önce, bir boru fabrikasının üst düzey yöneticisi şirketinin sektördeki rolünü şöyle özetlemişti: "Burada sadece iki şey yapıyoruz: Boru üretiyoruz ve satıyoruz." Çok fazla dikkat dağıtıcı unsur, şirketin temel değerlerini zayıflatan çok fazla faktör veya mevcut kriz (ya da çoğu zaman olduğu gibi tüm bu faktörler) bunalmış yöneticiler için değerlidir.
Kontrolü sağlamak ve sürdürmek için önemli olana odaklanmak önemlidir: Kaliteli tüplerin üretimini ve satışını etkileyen faktörler. Bir şirketin çabaları bu iki faaliyete odaklanmıyorsa, temel konulara geri dönme zamanı gelmiş demektir.
Salgın yayıldıkça bazı sektörlerde boru talebi neredeyse sıfıra düştü. Otomotiv fabrikaları ve önemsiz görülen diğer sektörlerdeki şirketler boş duruyor. Bir zamanlar sektördeki birçok kişi ne boru üretiyordu ne de satıyordu. Boru pazarı yalnızca birkaç temel işletme için varlığını sürdürüyor.
Neyse ki, insanlar işlerini yapıyor. Bazı insanlar yiyecek saklamak için ek dondurucular satın alıyor. Konut piyasası daha sonra hareketleniyor ve insanlar bir ev satın aldıklarında bir veya birçok yeni cihaz satın alma eğiliminde oluyor, bu nedenle her iki eğilim de daha küçük çaplı borulara olan talebi destekliyor. Tarım ekipmanı endüstrisi toparlanmaya başlıyor ve giderek daha fazla sayıda sahip küçük traktörler veya sıfır dönüşlü çim biçme makineleri istiyor. Daha sonra otomobil piyasası, çip kıtlığı gibi faktörler nedeniyle daha yavaş bir tempoda da olsa yeniden başladı.
Şekil 1. SAE-J525 ve ASTM-A519, SAE-J524 ve ASTM-A513T5 için genel ikameler olarak belirlenmiştir. Başlıca fark, SAE-J525 ve ASTM-A513T5'in dikişsiz değil kaynaklı olmasıdır. Altı aylık teslim süreleri gibi kaynak zorlukları, aynı Gereksinimlerin çoğunu karşılayan iki başka boru ürünü olan SAE-J356 (düz boru halinde teslim edilir) ve SAE-J356A (bobin halinde teslim edilir) için fırsatlar yaratmıştır.
Piyasa değişti ama kurallar aynı.Piyasa taleplerine göre boru üretmeye ve satmaya odaklanmaktan daha önemli bir şey yoktur.
Üretim operasyonları daha yüksek işçilik maliyetleri ve sabit veya azalan iç kaynaklarla karşı karşıya kaldığında "üret veya satın al" sorusu ortaya çıkar.
Kaynaklı boru ürünlerinin üretimi önemli kaynaklar gerektirir. Tesisin çıktı ve üretimine bağlı olarak, bazen geniş şeritleri şirket içinde kesmek ekonomik bir avantaj olabilir. Ancak, işgücü gereksinimleri, takım sermaye gereksinimleri ve geniş bant envanter maliyetleri göz önüne alındığında, dahili dilimleme bir yük olabilir.
Bir yandan, ayda 2.000 ton kesim yapmak, stokta 5.000 ton çelik bulunmasına neden olur ve bu da çok fazla nakit işgal eder. Öte yandan, anında bir düzenlemeyle geniş kesimli çelik satın almak için çok az nakit gerekir. Aslında, boru üreticisinin kesiciyle kredi koşullarını müzakere edebilmesi göz önüne alındığında, bu aslında nakit harcamasını geciktirebilir. Her boru fabrikası bu açıdan benzersizdir, ancak neredeyse her boru üreticisinin COVID-19 salgınından kalifiye iş gücü bulunabilirliği, çelik maliyetleri ve nakit akışı açısından etkilendiğini söylemek güvenlidir.
Aynı durum boru üretimi için de geçerlidir, duruma göre değişir. Geniş katma değer zincirine sahip şirketler boru üretim işinden çekilmeyi tercih edebilir. Boru üretip sonra bükmek, kaplamak ve alt montaj ve montajlar yapmak yerine, boruyu satın alın ve diğer faaliyetlere odaklanın.
Hidrolik bileşenler veya otomotiv sıvı işleme boru demetleri üreten birçok şirketin kendi boru fabrikaları vardır. Bu fabrikalardan bazıları artık varlık olmaktan çok yükümlülüktür. Pandemi dönemindeki tüketiciler daha az araç kullanma eğilimindedir ve otomobil satış tahminleri pandemi öncesi seviyelerden çok uzaktır. Otomobil pazarı, kapanmalar, ciddi düşüşler ve kıtlıklar gibi olumsuz terimlerle ilişkilendirilir. Otomotiv OEM'lerinin ve tedarikçilerinin tedarik durumunun yakın gelecekte önemli ölçüde değişeceğini düşündürecek hiçbir şey yoktur. Dikkat çekici bir şekilde, bu pazardaki giderek daha fazla EV'de daha az çelik borulu güç aktarma organı bileşeni bulunmaktadır.
Tutsak boru fabrikaları genellikle özel tasarımlardan inşa edilir. Bu, amaçlanan kullanımı açısından bir avantajdır - belirli bir uygulama için borular yapmak - ancak ölçek ekonomisi açısından bir dezavantajdır. Örneğin, bilinen bir otomotiv projesi için 10 mm OD ürünleri yapmak üzere tasarlanmış bir boru fabrikasını düşünün. Program miktara dayalı ayarları garanti eder. Daha sonra, aynı dış çapa sahip başka bir boru için çok daha küçük bir prosedür eklendi. Zaman geçti, ilk plan sona erdi ve şirketin ikinci planı haklı çıkaracak kadar hacmi yoktu. Kurulum ve diğer maliyetler bunu haklı çıkarmak için çok yüksektir. Bu durumda, şirket yetenekli bir tedarikçi bulabilirse, projeyi dış kaynak kullanarak yaptırmayı denemelidir.
Elbette hesaplama kesme noktasında bitmiyor. Kaplama, boyuna kesme ve paketleme gibi bitirme adımları önemli maliyetler ekliyor. Söylendiği gibi, boru üretiminin en büyük gizli maliyeti elleçlemedir. Boru fabrikadan depoya taşınır, burada çıkarılır ve son uzunluk kesimi için bir çalışma tezgahına yüklenir, ardından borular tek tek kesme makinesine beslendiğinden emin olmak için katmanlar halinde yerleştirilir - tüm bunlar Tüm bu adımlar emek gerektirir. Bu emek maliyeti bir muhasebeci tarafından fark edilmeyebilir, ancak ekstra bir forklift operatörü veya nakliye departmanında ekstra bir kişi şeklinde gelir.
Şekil 2. SAE-J525 ve SAE-J356A'nın kimyasal bileşimleri neredeyse aynıdır ve bu da ikincisinin birincisinin yerini almasına yardımcı olur.
Hidrolik borular binlerce yıldır kullanılmaktadır. Mısırlılar 4.000 yıldan fazla bir süre önce bakır telleri dövdüler. Bambu borular MÖ 2000 civarında Xia Hanedanlığı sırasında Çin'de kullanıldı ve daha sonra Roma tesisat sistemleri, gümüş eritme işleminin bir yan ürünü olan kurşun borularla inşa edildi.
dikişsiz. Modern dikişsiz çelik borular, Kuzey Amerika'da ilk kez 1890 yılında piyasaya sürüldü. 1890'dan günümüze, bu işlemin hammaddesi katı yuvarlak kütüktür. 1950'lerde sürekli dökümdeki yenilikler, dikişsiz boruların külçelerden o zamanlar düşük maliyetli bir çelik hammaddesi olan kütüklere dönüşmesine yol açtı. Geçmişte ve günümüzde, hidrolik borular bu işlemle üretilen dikişsiz oyukların soğuk çekilmesiyle yapılır. Kuzey Amerika pazarında, Otomotiv Mühendisleri Derneği tarafından SAE-J524 ve Amerikan Test ve Malzeme Derneği tarafından ASTM-A519 olarak sınıflandırılır.
Dikişsiz hidrolik boru üretimi, özellikle küçük çaplarda, emek yoğun bir işlem olma eğilimindedir. Çok fazla enerji ve çok fazla alan gerektirir.
Kaynak. 1970'lerde pazar değişti. Çelik boru pazarına yaklaşık 100 yıl hakim olduktan sonra, dikişsiz kayma. İnşaat ve otomotiv pazarlarında birçok mekanik uygulama için uygun olduğu bulunan kaynaklı boru tarafından devrildi. Hatta eskiden kutsal toprak olan petrol ve gaz boru hattı sektöründe bile bir miktar toprak aldı.
Pazardaki bu değişime iki yenilik katkıda bulundu. Bunlardan biri, çelik fabrikalarının yüksek kaliteli düz şeritleri verimli bir şekilde seri üretmesini sağlayan sürekli levha dökümünü içeriyor. Yüksek frekanslı direnç kaynağını boru endüstrisi için uygulanabilir bir süreç haline getiren bir diğer süreç. Sonuç, yeni bir ürün: Karşılaştırılabilir dikişsiz ürünlere kıyasla dikişsiz çelik boru kadar iyi performans ve daha düşük maliyet. Bu boru bugün hala üretiliyor ve Kuzey Amerika pazarında SAE-J525 veya ASTM-A513-T5 olarak sınıflandırılıyor. Boru çekilip tavlandığı için kaynak yoğun bir üründür. Bu süreçler dikişsiz süreçler kadar emek ve sermaye yoğun değildir, ancak bunlarla ilişkili maliyetler hala yüksektir.
1990'lı yıllardan günümüze, iç pazarda tüketilen hidrolik hat borularının büyük çoğunluğu, dikişsiz çekilmiş (SAE-J524) veya kaynaklı çekilmiş (SAE-J525) olsun, ithal edilmektedir. Bunun nedeni, ABD ile ihracatçı ülkeler arasındaki işçilik ve çelik hammadde maliyetlerindeki büyük fark olabilir. Son 30-40 yıldır, bu ürünler yerli üreticilerden temin edilse de, bu pazarda hiçbir zaman kendilerini baskın olarak kuramadılar. İthal ürünlerin uygun maliyeti zorlu bir engeldir.
Mevcut pazar. Dikişsiz, çekilmiş ve tavlanmış ürün J524'ün tüketimi yıllar geçtikçe azalmaktadır. Hala mevcuttur ve hidrolik hat pazarında bir yeri vardır, ancak OEM'ler genellikle kaynaklı, çekilmiş ve tavlanmış ürün J525 kolayca bulunabiliyorsa J525'i seçerler.
Pandemi vuruyor ve pazar tekrar değişiyor. Küresel işgücü, çelik ve lojistik arzı, yukarıda belirtilen otomobil talebindeki düşüşle hemen hemen aynı hızda azalıyor. Aynısı ithal J525 hidrolik boru arzı için de geçerli. Bu olaylar göz önüne alındığında, iç pazar başka bir pazar değişimine hazır görünüyor. Kaynak, çekme ve tavlama borusundan daha az emek yoğun başka bir ürün üretmeye hazır mısınız? Yaygın olarak kullanılmasa da bir tane var. Birçok hidrolik uygulamanın gereksinimlerini karşılayan SAE-J356A'dır (bkz. Şekil 1).
SAE tarafından yayınlanan teknik özellikler genellikle kısa ve basittir, çünkü her bir teknik özellik boru üretimi için yalnızca bir süreci tanımlar. Dezavantajı ise J525 ve J356A'nın boyutlar, mekanik özellikler vb. açısından önemli ölçüde örtüşmesidir, bu nedenle teknik özellikler kafa karışıklığına yol açma eğilimindedir. Ayrıca J356A, küçük çaplı hidrolik hatlar için sarmal bir üründür ve esas olarak büyük çaplı hidrolik hatların üretiminde kullanılan düz bir boru ürünü olan J356'nın bir çeşididir.
Şekil 3. Birçok kişi kaynaklı ve soğuk çekilmiş boruların kaynaklı ve soğuk çekilmiş borulardan daha üstün olduğunu düşünse de, iki boru ürününün mekanik özellikleri karşılaştırılabilir.Not: PSI cinsinden emperyal değer, spesifikasyonun yumuşak bir dönüşümüdür, MPa cinsinden metrik bir değerdir.
Bazı mühendisler J525'in ağır ekipmanlarda kullanılanlar gibi yüksek basınçlı hidrolik uygulamalarda üstün performans gösterdiğine inanmaktadır. J356A daha az bilinir, ancak aynı zamanda yüksek basınçlı sıvı taşıma spesifikasyonudur. Bazen son şekillendirme gereksinimleri farklıdır: J525'in iç çap boncuğu yoktur, J356A ise flaş kontrollüdür ve daha küçük iç çap boncuğuna sahiptir.
Ham maddeler benzer özelliklere sahiptir (bkz. Şekil 2). Kimyasal bileşimdeki küçük farklılıklar, istenen mekanik özelliklerle ilgilidir. Çekmede kopma mukavemeti veya nihai çekme mukavemeti (UTS) gibi belirli mekanik özelliklere ulaşmak için, çeliğin kimyasal bileşimi veya ısıl işlemi belirli sonuçlar üretecek şekilde sınırlandırılır.
Boru tipleri, benzer mekanik performans parametrelerinin ortak bir kümesini paylaşır ve bu da onları birçok uygulamada birbirinin yerine kullanılabilir hale getirir (bkz. Şekil 3). Başka bir deyişle, biri mevcut değilse, diğeri muhtemelen gereksinimleri karşılayacaktır. Kimsenin tekerleği yeniden icat etmesine gerek yok; endüstrinin emrinde zaten güçlü, dengeli bir tekerlek seti var.
Tube & Pipe Journal, 1990 yılında metal boru sektörüne hizmet etmeye adanmış ilk dergi oldu. Günümüzde, Kuzey Amerika'da sektöre adanmış tek yayın olmaya devam ediyor ve boru profesyonelleri için en güvenilir bilgi kaynağı haline geldi.
Artık The FABRICATOR'ın dijital edisyonuna tam erişimle, değerli sektör kaynaklarına kolayca erişin.
The Tube & Pipe Journal'ın dijital versiyonu artık tamamen erişilebilir durumda ve değerli sektör kaynaklarına kolay erişim sağlıyor.
Metal damgalama pazarı için en son teknolojik gelişmeleri, en iyi uygulamaları ve sektör haberlerini sağlayan STAMPING Dergisi'nin dijital baskısına tam erişimin keyfini çıkarın.
Artık The Fabricator en Español'un dijital edisyonuna tam erişimle, değerli sektör kaynaklarına kolayca erişin.