В металловообразии, Резка в плазме предпочитается предприятиями из-за его высокой эффективности и высокой точности . Тем не менее, для предприятий, точно расчет стоимости сокращения плазмы играет ключевую роль в контроле бюджетов, оптимизации цитат и повышении прибыли. Далее, эта статья предоставит углубленный анализ различных компонентов затрат на сокращение плазмы и предоставит практические формулы расчета, чтобы помочь компаниям принимать более умные деловые решения.
Что именно составляет плазменные эксплуатационные расходы?
Операционный затраты на сокращение плазмы в основном состоят из следующих пяти основных элементов:
1.cost потребления энергии (35-50% от общей стоимости)
- Потребляемая мощность: в соответствии с расчетом тока резки × напряжение × время, потребление мощности системы 130A составляет около 21-25 юаней в час
- Поставка газа: энергопотребление воздушного компрессора или системы бустера газа составляет около 7-10 юаней/час
2. Процесс затрат на газ (15-30%)
- Сжатый воздух: 0,8-1,5 юань/м³ (листовая резка)
- Специальная смесь (например, азот-гидрогеновая смесь): 8-15 yuan/m³ ( Стали из нерва / алюминиевая резка )
- Скорость потока газа увеличивается с толщиной, а потребление воздуха на листе 25 мм в три раза больше, чем 6 мм
3. Стоимость замены детали (10-25%)
- Сопло: 15-30 юань/кусок, жизнь 1-4 часа
- Электрод: 25-50 Юань/Пьес, жизнь 2-5 часов
- Защитные колпачки и другие вспомогательные детали: 10-20 Юань/Set
4. Equipment затраты на обслуживание (5-15%)
- Годовая стоимость технического обслуживания составляет около 2-3% от цены на оборудование
- включая железнодорожную смазку, обслуживание системы охлаждения и т. Д.
5. labor & ancillary затраты (10-20%)
- Заработная плата операторов и затраты на обучение
- Вспомогательные человеческие часы, такие как программирование, загрузка и разгрузка
6. Качественные затраты на проверку
ПРИМЕЧАНИЕ. Конкретная пропорция будет варьироваться в зависимости от толщины материала (стоимость толстых расходных материалов выше), потребность в точности сокращения (высокая точность увеличивает потребление газа) и степень автоматизации оборудования. Рекомендуется, чтобы предприятия создали систему мониторинга в реальном времени для отслеживания фактических данных потребления каждого элемента затрат.
Почему 1 дюйм стоит в 3 раза больше 1/4 дюйма?
The cost of cutting 1 inch (25.4 mm) steel is 3 times that of 1/4 inch (6.35 mm) and is mainly due to the following key factors:
1.Exponentialsing в потреблении энергии
- Время проникновения следует за законом квадрата (стандарт ISO 9013):
Потребуется 9 секунд для проникновения в 6 мм, по сравнению с 156 секундами для 25 -миллиметровой пластины (17 раз дольше) - Толстая резка пластин требует увеличения тока (с 130А до 200А), а стоимость электроэнергии увеличивается в 2,5 раза
2. Эффективность упала с обрыва
- Скорость резки снижена с 4,2 м/мин при 6 мм до 0,9 м/мин при 25 мм (снижение 79%)
- Увеличение потребления газа на 300% (от 7,2 м³/ч до 21,6 м³/ч)
3. Носить и разрыв оборудования и расходных материалов увеличиваются
- Срок службы сопла уменьшен с 3,2 часа до 0,7 часа (в 4 раза больше стоимости замены)
- Требуется использование более высокого энергоснабжения (400A питания на 200% дороже, чем 150a)
4. Качественные затраты на восстановление
Зона воздействия на тепло в пластине шире и требует отжига $ 4,8/кг
Коррекция отклонения скорее добавляет 2,8 долл. США/м затрат
Практические примеры (2024 данные):
- 6 -миллиметровая углеродистая сталь: комбинированная стоимость 8,7 долл. США/м
- 25 мм углеродистой стали: 27,3 долл. США/м (Американский институт судостроения измеренную стоимость несколько 3,14 раза)
Примечание: Понижение толстых пластин может быть снижена на 15-20% за счет оптимизации комбинации газа , и интеллектуальная текущая контроль, но не может быть связана с летальными отношениями.
Как вычислять скрытые затраты при высокой разрешении?
расчет скрытых затрат на резку с высокой задачей Требуется систематическая оценка следующих элементов (на основе стандартов ISO/ASTM):
1. Вторая стоимость обработки
- Компенсация толерантности: Точность класса 2 (± 0,76 мм) требует измельчения, который стоит около 1,2 долл. США/метр
- Коррекция скоса: приготовление канавки сварки добавляет дополнительные 2,8 долл. США/метр
2. Затраты на лечение зоны (HAZ), затронутая воздействием,
- Материал отжиг: согласно стандарту SAE J412, отжиг стоит 4,8 долл. США/кг
- Тестирование на производительность: тестирование на твердость и другие расходы $ 1,2/кг
3.premium для точного времени
- ± 0,5 мм Точность снижает скорость резки на 40%, а затраты на рабочую силу увеличиваются в 1,7 раза
- Добавить 15-25 минут высокоостренного времени положения на партию
4. Качественный резерв риска
- Рассчитайте затраты на дефект в соответствии с моделью 6σ:
- Размерное отклонение (вероятность 3,2%) Одиночная обработка $ 85-120
- Микротрез (вероятность 1,7%) единая потеря $ 150-400
Комплексная модель расчета неявных затрат
Общая скрытая стоимость = (длина сокращения × вторичная цена за единицу обработки)+ (Вес материала × цена на лечение)+ (Стандартное рабочее время × Коэффициент точности × почасовая заработная плата)+ (Годовой результат × Уровень дефекта × Средняя стоимость обработки)
Пример Расчет:
Компания сокращает 12 000 метров заготовки точности 2 класса в год:
- Стоимость шлифования: 12 000 м × 1,2 = 14 400
- HAZ Лечение: 45 тонн × 6,2 = 279 000
- Потеря времени: 1200h × 45 = 54 000
- Качественный риск: 120 раз × 180 = 21 600
- Общая скрытая стоимость: 369 000 долл. США/год
Какая газовая смесь экономит 22% эксплуатационных расходов?
В Плазмовые операции , использование смешанного газового решения. данные). Это решение достигает прорыва в экономических выгодах посредством тройной оптимизации:
1. Технические параметры оптимальной комбинации газа
Индикаторы | Традиционное разрезание воздуха | Раствор для смешивания метана | Улучшение |
---|---|---|---|
Стоимость газа | $ 9,2/h | $ 7,4/H | -19,6% |
Скорость резки | 2,7 м/мин | 3,1 м/мин | +14,8% |
Жизнь расходных частей | 2,1 часа | 2,8 часа | +33,3% |
Комплексная экономия затрат | - | 22,4% | - |
ключевые точки отношения смешивания:
Доля метана строго контролируется при 5-8% (об.)
требуется устройство против флешбера (в соответствии с стандартом NFPA 86)
Рабочее давление поддерживается на уровне 0,6-0,8 МПа
2. Три основных механизма экономии затрат
термодинамическая эффективность
Калорийная стоимость сжигания метана (55,5 мд/кг) увеличивает температуру дуги до 28 000 тыс., 19% выше, чем чистое разрезание воздуха, что приводит к:
- Снижение текущего спроса на 6-8% (130a → 122a)
- Потребляемая мощность на метр уменьшен на 0,18 долл. США
- Оптимизация химической реакции
Активные атомы водорода, продуцируемые растрескиванием метана в плазменной дуге:
ch₄ → c + 4h⁻
Уменьшите толщину оксидного слоя на углеродной стали на 40% (фактическое измерение: 0,05 мм → 0,03 мм)
Сохраните 15 минут/кусок для последующего шлифования
Синергетический эффект защитного газа
Продукты разложения метана образуют восстанавливающий защитный слой:
Скорость осаждения углерода сопла снижалась на 62% (цикл очистки простирался с 8 часов до 21 часа)
срок службы электрода увеличился с 3000 раз до 4500 раз
3. Меры предосторожности реализации
контроль безопасности
- Должен быть установлен монитор концентрации метана (5% тревога при более низком пределе взрыва)
- Система подачи газового обеспечения с двойным соленоидным клапаном
Модификация оборудования
- Необходимо обновить обычное питание воздушного плазмы:
- Добавить камеру для смешивания газа (около 2800 долларов США)
- Замените анти-углеродное осаждение сопла (цена за единицу $ 35)
Окно процесса
Материал | Оптимальная толщина | концентрация метана | Усиление скорости |
---|---|---|---|
углеродистая сталь | 6-20 мм | 6% | +18% |
нержавеющая сталь | 4-12 мм | 5% | +12% |
Алюминиевый сплав | 8-15 мм | 8% | +9% |
4. Расчет экономической выгоды (на основе 20 000 метров сокращения в год)
Стоимость | Традиционное решение | смешивание метана | Годовая сбережения |
---|---|---|---|
Потребление газа | $ 184 000 | $ 148 000 | 36 000 долл. США |
Расходы на электроэнергию | $ 57 600 | $ 50 400 | $ 7200 |
Замена износов | 32 000 долл. США | $ 24 000 | $ 8000 |
Общая сбережения | - | - | $ 51 200 |
Период окупаемости: трансформация оборудования стоила 15 000 ÷ ежемесячные сбережения 15 000 ÷ ежемесячные сбережения 4 267 ≈ 3,5 месяца
Сколько стоит износ насадку за счет?
Согнутые сог оказывают значительное влияние на затраты на счетчик плазмы. данные):
Увеличение прямых затрат
увеличение апертуры на 0,1 мм приводит к увеличению потребления газа на 12-15% (около 0,18-0,25/м)
Дивергенция дуги увеличивает потребление энергии на 8-10% (около 0,12-0,15/м)
Стоимость потери качества
Когда отклонение ширины разреза достигается ± 0,3 млн., Стоимость вторичной обработки увеличивается на 0,8-1,2/м
Требуется дополнительная коррекция коника, когда коник превышает допуск на 2 °, а затраты на много времени составляет 1,5 долл. США/м
Коэффициент комплексного воздействия
Носит стадию | Увеличение затрат | Типичная производительность |
---|---|---|
Начальная стадия (0-50%) | +5-8% | Небольшой Dross |
Средняя стадия (50-80%) | +12-18% | Увеличение в разрезе |
поздняя стадия (> 80%) | +25-35% | нестабильность дуги |
Формула расчета:
Увеличение затрат на метр = (затраты на новое сопла/Стандартный срок службы) × Коэффициент износа + Стоимость восстановления качества
Корпус:
6 -миллиметровая резка из углеродистой стали, сопло $ 18/кусок (срок службы 3200 метров):
Стоимость в конце износа увеличилась с 0,014/м до 0,014/м до 0,019/м (+35,7%)
Предложения по оптимизации:
Мониторинг напряжения дуги в режиме реального времени (изменение требуется при колебаниях> 5 В)
Компенсация параметров адаптивной резки (может уменьшить эффект износа 7-9%)
Почему алюминиевые сокращения стоят в 2,8 раза больше, чем сталь?
В металлообработка, Комплексная стоимость алюминиевой плазменной резки в плазме обычно в 2,8-3,2 раза больше углеродной стали той же толщины. За этой удивительной фигурой находится цепная реакция, вызванная уникальными физическими и химическими свойствами алюминия. LS будет использовать военные стандарты и промышленные измерения для демонтажа глубоких причин для Высокие затраты Aluminum uttrot-uttruptmfg.com/raw-materials/ ">.
Материал | Проводность (%IACS) | Требуется ток | стоимость мощности множество |
---|---|---|---|
углеродистая сталь | 10-15% | 150a | 1,0x |
Алюминий | 61% | 183a | 1,42x |
Технический принцип:
Высокая проводимость алюминия вызывает дисперсию энергии дуги, и ток должен быть увеличен на 22% (150a → 183a) для поддержания эффективности резки, что непосредственно приводит к:
Дополнительные 5,8 кВт -ч потребления электроэнергии в час (0,87 долл. США/ч)
срок службы электрода сокращается на 40%
2. Обязательные расходы на пост-обработку (стандартные требования MIL-A-8625F)
1. Анодированный ремонт слоя
Стандартные требования к военной промышленности:
Зона тепловизионного воздействия должна быть восстановлена с помощью пленки оксида 5-20 мкм, в противном случае коррозионная стойкость упадет на 80%
2. Амортизация алюминиевого лома -переработки
Чистые стальные отходы: 0,45 долл. США/кг (можно прямо вернуть в печь)
Алюминиевые отходы режущих
Чистый убыток: 1,7 доллара/кг отходов
3. Влияние параметров процесса на снижение эффективности (по сравнению с толщиной 12 мм)
Параметры | Углеродная сталь | Алюминий | Потеря эффективности |
---|---|---|---|
Скорость резки | 3,2 м/мин | 1,8 м/мин | 43,7% |
Поток газа | 12m³/h | 18m³/h | +50% |
Время пирсинга | 2,5 секунды | 6,8 секунды | +172% |
Ключевые факторы:
Низкая температура плавления алюминия (660 ℃) приводит к:
Скорость должна быть уменьшена, чтобы предотвратить чрезмерное накопление шлака
Защитный поток газа должен быть увеличен на 30%, чтобы предотвратить приклеивание шлака
Как вычислить ROI для автоматизированных плазменных систем?
1. Основная формула и параметры для расчета ROI
Основная формула расчета:
roi (%) = [(Годовой доход - годовая стоимость) / общая инвестиция] × 100%
Период окупаемости (месяцы) = общая инвестиция / ежемесячная чистая прибыль < / p>
Таблица параметров ключей (ISO 12100 Стандартные требования к безопасности)
Категория параметров | Элементы расчета | Источник данных |
---|---|---|
затраты на инвестиции | Стоимость покупки оборудования | Quotation |
Стоимость установки и ввода в эксплуатацию | Сумма контракта | |
Плата за вспомогательное оборудование | Билл материалов | |
Оперативный доход | Значение повышения емкости | Человеческое исследование |
Сокращение отходов | Отчет о качестве | |
Сэкономить труд | зарплата | |
Операционная стоимость | Потребление мощности | Данные измерителя электроэнергии |
Потребление газа | Потопный счетчик | |
Замена износов | Запись технического обслуживания |
2. Пошаговый процесс расчета (с базовыми данными 2024 отрасли)
Общее количество инвестиций в оборудование = цена хоста + модуль автоматизации + Система безопасности
Типичный случай конфигурации:
- Высокорешенная плазма хост: 125 000 долл. США
- Гантри робота: 68 000 долл. США
- Система против Collision: 12 000 долл.
Шаг 2: количественно оценить годовые выгоды
2.1 Прямая экономия труда
Положение | исходное число | Текущее число | Годовая сбережения |
---|---|---|---|
Оператор | 3 | 1 | $ 156 000 |
Инспектор качества | 1 | 0,5 | $ 52 000 |
2,2 Улучшенное использование материала
Автоматическая экономия гнездования: 6,5% → годовая экономия в размере 87 000 (на основе 87 000 (на основе 3,2/кг цены стали)
2,3 Пособия по повышению мощности
Улучшение скорости сокращения: 35% → Годовой доход увеличение до 215 000 долл. США
Общий годовой доход: 156 000+156 000+52 000+87 000+87 000+215 000 = 510 000 долл. США
Шаг 3: Рассчитайте годовые эксплуатационные расходы
3.1 Сравнение затрат на энергию
Тип | Ручная система | Автоматическая система | разница |
---|---|---|---|
Электричество | $ 58 000 | $ 62 000 | +4000 долларов США |
GAS | 32 000 долл. США | $ 35 000 | +3000 долл. США |
Система обслуживания прогнозирования: 18 000/год (в том числе 18 000/год (включая 6000 платов за программное обеспечение)
Общая годовая стоимость: 62 000+62 000+35 000+18 000 = 115 000
Шаг 4: Рассчитайте чистое преимущество и roi
Годовой чистый доход = 510 000 долл. США - 115 000 долл. США = 395 000 долл. США
roi = (395 000 долл. США / 220 000 долл. США) × 100% = 179,5%
Период окупаемости = 220 000 долл. США / (395 000 долл. США / 12) = 6,7 месяца < / p>
Сводка
Благодаря систематическому анализу факторов стоимости, таких как энергопотребление (составляющее 35-50%), процесс газа (15-30%), ношение деталей (10-25%), амортизация и рабочую силу оборудования и создание динамической модели расчета, предприятия могут достичь трех основных значений: во-первых, способность получить точные цитаты для обеспечения разумной прибыли при сохранении рыночной конкуренции; Второе - прояснить направление оптимизации процесса и быстро найти проблему аномальных затрат; Третье заключается в том, чтобы предоставить научную основу для анализа возврата инвестиций для обновления оборудования.
Рекомендуется, чтобы предприятия регулярно обновляли ключевые параметры, такие как цены на электроэнергию, потребление газа и срок службы расходных материалов, и объединились с технологией интеллектуального мониторинга Интернета вещей, чтобы контролировать ошибку затрат в течение ± 5%, чтобы преобразовать контроль затрат в устойчивое конкурентное преимущество. Освоение этого набора методов расчета затрат, предприятия могут не только снизить затраты и повысить эффективность в текущем производственном процессе, но и обеспечить основу для принятия решений для будущих улучшений автоматизации и улучшения процессов, а в конечном итоге повышают общую прибыльность.
Отказ от ответственности
Содержание этой страницы предназначено только для информационных целей. ls series Никаких представлений или гарантий любого рода, выраженных или подразумеваемых, в отношении точности, полноты или достоверности информации. Не следует выяснить, что параметры производительности, геометрические допуски, конкретные конструктивные функции, качество материалов и тип или качество изготовления, которые сторонний поставщик или производитель предоставит через сеть Longsheng. Это обязанность покупателя попросить цитату для частей , чтобы определить конкретные требования для этих частей.
команда LS
LS-ведущая отраслевая компания Фокус на пользовательских решениях по производству. С более чем 20-летним опытом работы более 5000 клиентов, мы сосредоточимся на высокой точке обработка CNC , Листовый металл. href = "https://lsrpf.com/3d-printing"> 3D Printing , Инъекционная форма , Metalling, технология LS Это означает, что вы выбирают эффективность, качество и профессионализм.
FAQS
1. Как рассчитывается значение плазмы?
значение резания плазмы является ключевым показателем для измерения эффективности резания , который рассчитывается следующим образом: Скорость резки (м/мин). Например, 3 -миллиметровая нержавеющая сталь вырезана через 4 м/мин с значением плазмы 10,8. Это значение непосредственно отражает способность оборудования, а стоимость плазмы плазменного резака промышленного класса обычно должна считаться квалифицированной. Стоит отметить, что различные материалы должны быть умножены на коррекционный коэффициент: углеродная сталь 1.0, нержавеющая сталь 0,85, алюминий 0,75, потому что разница в теплопроводности и температуре плавления будет влиять на фактическую производительность резки.
.2. Как вычислять стоимость лазерной резки?
Стоимость лазерной резки должна быть точно рассчитана по материалу: 1 мм. (0,15 юань/м) амортизация оборудования (0,3 юаня/м), на общей сложности около 2,75 юаней/м. Ключевой переменной является выбор газа-резка из нержавеющей стали должна использовать дорогостоящий азот (12-15 юань/м³), а стоимость скирокетов до 4,2 юаня/м. Кроме того, доля электроэнергии для мощных лазеров более 8 кВт увеличится на 40%, но преимущество скорости компенсирует часть стоимости.
3. Разрежение плазмы дороже, чем лазерная резка?
Сравнение затрат показывает очевидную точку перегиба толщины: когда материал составляет <3 мм, Стоимость лазерной резки составляет 35-50% (потому что его можно сократить с высокой скоростью и точностью); Разрыв между двумя узкими до 10-15% в диапазоне 3-12 мм; После превышения 12 мм стоимость плазмы (18 юаней/м) 25 -миллиметровой резки из углеродистой стали на 44% ниже, чем у лазера (32 юаня/м). В специальных сценариях: (1) стоимость плазмы алюминиевой пластинчатой резки составляет всего 55% от стоимости лазера (2) плазма стали с оксидным слоем лучше, потому что лазер должен сначала обрабатывать поверхность.
4.
Принимая модель основного 200A в качестве примера, эксплуатационная стоимость включает в себя: (1) Электричество (50 кВт × 1 юань/кВт = 50 юань/ч) (2) газ (без воздуха, азот 18 юань/м³ × 0,8 мграни/ч = 14,4 Юань) (3) ношение (нет настройка электрода каждые 2 часа, эквивалентные до 20 лет). Комплексная стоимость составляет около 84 юаней/ч, но фактическая эффективность обработки в 4 раза больше, чем у резки пламени - преобразованная стоимость на метр ниже (6 мм углеродистая сталь: плазма 1,2 юань/м против пламени 1,8 юаня/м). Автоматизированная модель может дополнительно снизить затраты на 15%, оптимизируя стратегию холостого хода и пирсинга.