У традиційних гідравлічних лініях використовуються окремі розвальцьовані кінці, які зазвичай виготовляються за стандартами SAE-J525 або ASTM-A513-T5, які важко придбати всередині країни.Виробники оригінального обладнання, які шукають вітчизняних постачальників, можуть замінити труби, виготовлені відповідно до специфікації SAE-J356A та ущільнені торцевими ущільнювачами ущільнювального кільця, як показано.Справжня виробнича лінія.
Примітка редактора: ця стаття є першою в серії з двох частин про ринок і виробництво ліній передачі рідини для систем високого тиску.У першій частині обговорюється стан вітчизняних і зовнішніх баз постачання традиційних продуктів.У другому розділі розглядаються деталі менш традиційних продуктів, орієнтованих на цей ринок.
Пандемія COVID-19 спричинила несподівані зміни в багатьох галузях, зокрема в ланцюгах постачання сталевих труб і процесах виробництва труб.З кінця 2019 року до сьогодні ринок сталевих труб зазнав серйозних змін як у виробництві, так і в логістичних операціях.У центрі уваги було давно назріле питання.
Зараз робоча сила важлива, ніж будь-коли.Пандемія — це людська криза, і важливість здоров’я змінила баланс між роботою, особистим життям і відпочинком для більшості, якщо не для всіх.Кількість кваліфікованих працівників скоротилася через вихід на пенсію, неможливість деяких працівників повернутися на стару роботу чи знайти нову роботу в тій самій галузі та багато інших факторів.У перші дні епідемії дефіцит робочої сили був здебільшого зосереджений у галузях, які покладалися на передові робочі місця, таких як медичне обслуговування та роздрібна торгівля, тоді як виробничий персонал був у відпустці або їхній робочий день був значно скорочений.Зараз виробники мають проблеми з набором та утриманням персоналу, включно з досвідченими операторами трубних заводів.Виготовлення труб — це, насамперед, професійна робота, що вимагає важкої роботи в неконтрольованому кліматі.Одягайте додаткові засоби індивідуального захисту (наприклад, маски), щоб пом’якшити інфекцію, і дотримуйтеся додаткових правил, таких як підтримання дистанції 6 футів.Лінійна дистанція від інших, додаючи стресу до і без того напруженої роботи.
Доступність сталі та вартість сталевої сировини також змінилися під час пандемії.Сталь є найдорожчим компонентом для більшості труб.Як правило, на сталь припадає 50% вартості погонного фута трубопроводу.Станом на четвертий квартал 2020 року трирічна середня ціна внутрішнього холоднокатаного прокату в США становила близько 800 доларів за тонну.Ціни зашкалюють і до кінця 2021 року досягнуть 2200 доларів за тонну.
Тільки ці два фактори зміняться під час пандемії, як відреагують гравці трубного ринку?Як ці зміни вплинуть на ланцюжок постачання труб і які корисні поради є для галузі в цю кризу?
Багато років тому досвідчений керівник трубного заводу підсумував роль своєї компанії в галузі: «Тут ми робимо дві речі: виготовляємо труби та продаємо їх».багато хто розмиває основні цінності компанії або тимчасова криза (або все це відбувається одночасно, що часто буває).
Важливо отримати та зберегти контроль, зосередившись на тому, що справді має значення: фактори, які впливають на виробництво та продаж якісних труб.Якщо зусилля компанії не зосереджені на цих двох видах діяльності, настав час повернутися до витоків.
У міру поширення пандемії попит на труби в деяких галузях впав майже до нуля.Автомобільні заводи та підприємства в інших галузях, які вважалися другорядними, простоювали.Був час, коли багато хто в галузі не виробляв і не продавав трубки.Ринок труб продовжує існувати лише для кількох значних підприємств.
На щастя, люди займаються своїми справами.Деякі люди купують додаткові морозильні камери для зберігання продуктів.Невдовзі після цього ринок нерухомості почав пожвавлюватися, і люди, як правило, купували кілька або багато нових приладів, купуючи будинок, тому обидві тенденції підтримували попит на труби меншого діаметру.Індустрія сільськогосподарського обладнання починає відроджуватися, і все більше власників хочуть малі трактори або газонокосарки з нульовим керуванням.Потім автомобільний ринок відновився, хоча й меншими темпами через брак чіпів та інші фактори.
Рис.1. Стандарти SAE-J525 і ASTM-A519 встановлені як регулярні заміни SAE-J524 і ASTM-A513T5.Основна відмінність полягає в тому, що SAE-J525 і ASTM-A513T5 є зварними, а не безшовними.Труднощі із закупівлею, наприклад шестимісячний термін виконання, створили можливості для двох інших трубчастих виробів, SAE-J356 (поставляється у вигляді прямої труби) та SAE-J356A (поставляється у вигляді котушки), які відповідають багатьом тим самим вимогам, що й інші.продуктів.
Ринок змінився, але лідерство залишилося незмінним.Немає нічого важливішого, ніж зосередитися на виробництві та продажу труб відповідно до потреб ринку.
Питання «зробити або купити» виникає, коли виробнича операція стикається з вищими витратами на робочу силу та фіксованими або скороченими внутрішніми ресурсами.
Виробництво безпосередньо після зварювання трубопродукції вимагає значних ресурсів.Залежно від обсягу та виробництва металургійного заводу, інколи економно різати широкі смуги всередині.Однак внутрішня різьба може бути обтяжливою, враховуючи вимоги до робочої сили, вимоги до капіталу для інструментів і вартість інвентарю широкосмугового зв’язку.
З одного боку, нарізка 2000 тонн на місяць і зберігання 5000 тонн сталі потребує великих грошей.З іншого боку, своєчасна закупівля сталевих заготовок вимагає небагато грошей.Насправді, враховуючи, що виробник труб може домовитися про умови позики з різальником, він фактично може відкласти грошові витрати.У цьому відношенні кожен трубний завод є унікальним, але можна з упевненістю сказати, що майже кожен виробник труб постраждав від пандемії COVID-19 з точки зору наявності кваліфікованої робочої сили, вартості сталі та грошових потоків.
Те ж саме стосується виробництва труб, залежно від обставин.Компанії з розгалуженим ланцюжком створення вартості можуть відмовитися від регуляторного бізнесу.Замість того, щоб виготовляти труби, потім згинати, наносити покриття, робити вузли та збірки, купіть труби та зосередьтеся на інших видах діяльності.
Багато компаній, які виробляють гідравлічні компоненти або пучки труб для рідини для автомобілів, мають власні трубні заводи.Деякі з цих заводів тепер є пасивами, а не активами.Споживачі в епоху пандемії, як правило, менше їздять, а прогнози продажів автомобілів далекі від допандемічного рівня.Автомобільний ринок асоціюється з такими негативними словами, як зупинки, глибокі спади та дефіцит.Для автовиробників та їхніх постачальників немає жодних підстав очікувати, що найближчим часом ситуація з постачанням зміниться на краще.Примітно, що все більше електромобілів на цьому ринку мають менше компонентів трансмісії зі сталевими трубками.
Захватні трубчасті млини часто виготовляються на замовлення.Це перевага з точки зору їх цільового призначення – виготовлення труб для певних застосувань – але недолік з точки зору економії на масштабі.Наприклад, розглянемо трубопрокатний стан, призначений для виробництва продукції з зовнішнім діаметром 10 мм для відомого автомобільного продукту.Програма гарантує налаштування на основі гучності.Пізніше для іншої труби з таким самим зовнішнім діаметром була додана набагато менша процедура.Минув час, термін дії початкової програми закінчився, і компанія не мала достатнього обсягу, щоб виправдати другу програму.Витрати на встановлення та інші витрати занадто високі, щоб їх можна було виправдати.У цьому випадку, якщо компанія може знайти спроможного постачальника, їй слід спробувати передати проект аутсорсингу.
Звичайно, розрахунки не закінчуються на межі.Такі фінішні етапи, як нанесення покриття, різання на необхідну довжину та пакування, значно збільшують вартість.Часто кажуть, що найбільша прихована вартість у виробництві труб – це транспортування.Переміщення труб із прокатного стану на склад, де їх забирають зі складу та завантажують на стійку для тонкого різання, а потім труби укладають шарами, щоб подавати труби в різак по черзі – усе це Усі кроки потрібна робоча сила Ця вартість робочої сили може не привернути уваги бухгалтера, але вона проявляється у вигляді додаткових операторів навантажувача або додаткового персоналу у відділі доставки.
Рис.2. Хімічний склад SAE-J525 і SAE-J356A майже ідентичний, що допомагає останньому витіснити перший.
Гідравлічні труби існують тисячі років.Понад 4000 років тому єгиптяни кували мідний дріт.Бамбукові труби використовувалися в Китаї за часів династії Ся приблизно за 2000 років до нашої ери.Пізніше римські водопровідні системи були побудовані з використанням свинцевих труб, побічного продукту процесу виплавки срібла.
безшовні.Сучасні безшовні сталеві труби дебютували в Північній Америці в 1890 році. З 1890 року і донині сировиною для цього процесу є суцільна кругла заготовка.Інновації в безперервному лиття заготовок у 1950-х роках призвели до перетворення безшовних труб із сталевих злитків на дешеву сталеву сировину того часу – литу заготовку.Гідравлічні труби, як минулі, так і теперішні, виготовляються з безшовних холоднотягнутих пустот.Він класифікований для північноамериканського ринку як SAE-J524 Товариством автомобільних інженерів і ASTM-A519 Американським товариством випробувань і матеріалів.
Виробництво безшовних гідравлічних труб зазвичай є дуже трудомістким процесом, особливо для труб малого діаметру.Це потребує багато енергії та вимагає багато місця.
зварювання.У 1970-х ринок змінився.Після домінування на ринку сталевих труб протягом майже 100 років ринок безшовних труб занепав.Він був упакований зварними трубами, які виявилися придатними для багатьох механічних застосувань на будівельному та автомобільному ринках.Він навіть займає територію в колишній Мецці – світі нафто- і газопроводів.
Цій зміні на ринку сприяли дві інновації.Один передбачає безперервне лиття слябів, що дозволяє сталеливарним заводам ефективно масово виробляти високоякісну плоску стрічку.Ще один фактор, що робить високочастотне контактне зварювання життєздатним процесом для трубопровідної промисловості.Результатом є новий продукт: зварна труба з такими ж характеристиками, як і безшовна, але за нижчою вартістю, ніж аналогічні безшовні вироби.Ця труба все ще виробляється сьогодні та класифікується як SAE-J525 або ASTM-A513-T5 на ринку Північної Америки.Оскільки труба витягується та відпалюється, це ресурсомісткий продукт.Ці процеси не такі трудомісткі та капіталомісткі, як безшовні процеси, але витрати, пов’язані з ними, все ще високі.
З 1990-х років і до сьогодні більшість гідравлічних труб, що споживаються на внутрішньому ринку, будь то безшовні тягнуті (SAE-J524) або зварні тягнуті (SAE-J525), імпортуються.Ймовірно, це результат великих відмінностей у вартості робочої сили та сталевої сировини між США та країнами-експортерами.Протягом останніх 30-40 років ця продукція була доступна у вітчизняних виробників, але вони так і не змогли закріпитися як домінуючий гравець на цьому ринку.Серйозною перешкодою є вигідна вартість імпортної продукції.
поточний ринок.Споживання безшовних, витягнутих і відпалених виробів J524 поступово зменшувалося протягом багатьох років.Він все ще доступний і займає місце на ринку гідравлічних ліній, але OEM-виробники, як правило, вибирають J525, якщо зварений, витягнутий і відпалений J525 доступний.
Настала пандемія, і ринок знову змінився.Глобальна пропозиція робочої сили, сталі та логістики падає приблизно з тією ж швидкістю, що й зниження попиту на автомобілі, згадане вище.Те саме стосується постачання імпортних гідравлічних мастильних труб J525.Враховуючи ці події, внутрішній ринок, схоже, готовий до чергових ринкових змін.Чи готовий він виробляти інший продукт, менш трудомісткий, ніж зварювання, волочіння та відпал труб?Один існує, хоча він не використовується широко.Це SAE-J356A, який відповідає вимогам багатьох гідравлічних систем (див. рис. 1).
Специфікації, опубліковані SAE, як правило, короткі та прості, оскільки кожна специфікація визначає лише один процес виробництва труб.Недоліком є те, що J525 і J356A майже однакові за розміром, механічними властивостями та іншою інформацією, тому характеристики можуть заплутати.Крім того, спіральний продукт J356A для гідравлічних ліній малого діаметру є варіантом J356, а пряма труба в основному використовується для виробництва гідравлічних труб великого діаметру.
Малюнок 3. Незважаючи на те, що багато хто вважає зварні та холоднотягнуті труби кращими за зварні та холоднокатані, механічні властивості двох трубних виробів є порівнянними.ПРИМІТКА.Імперські значення в PSI м’яко конвертуються зі специфікацій, які є метричними значеннями в МПа.
Деякі інженери вважають, що J525 чудово підходить для гідравлічних систем високого тиску, таких як важке обладнання.J356A менш відомий, але також застосовується до підшипників високого тиску.Іноді вимоги до фінішної обробки відрізняються: J525 не має ідентифікаційного валика, тоді як J356A керується оплавленням і має менший ідентифікаційний валик.
Подібними властивостями володіє сировина (див. рис. 2).Невеликі відмінності в хімічному складі корелюють з бажаними механічними властивостями.Щоб досягти певних механічних властивостей, таких як міцність на розрив або межа міцності на розрив (UTS), хімічний склад або термічна обробка сталі обмежені для отримання конкретних результатів.
Ці типи труб мають подібний набір загальних механічних властивостей, що робить їх взаємозамінними в багатьох сферах застосування (див. Малюнок 3).Іншими словами, якщо один відсутній, іншого, ймовірно, вистачить.Нікому не потрібно винаходити колесо, галузь уже має надійний, збалансований набір коліс.
Tube & Pipe Journal був запущений у 1990 році як перший журнал, присвячений промисловості металевих труб.На сьогоднішній день він залишається єдиним галузевим виданням у Північній Америці та став найбільш надійним джерелом інформації для професіоналів з труб.
Тепер доступний повний цифровий доступ до FABRICATOR, що забезпечує легкий доступ до цінних галузевих ресурсів.
Тепер доступний повний цифровий доступ до The Tube & Pipe Journal, що забезпечує легкий доступ до цінних галузевих ресурсів.
Насолоджуйтеся повним цифровим доступом до STAMPING Journal, журналу ринку металевого штампування з останніми технологічними досягненнями, найкращими практиками та новинами галузі.
Тепер доступний повний доступ до цифрової версії The Fabricator en Español, що забезпечує легкий доступ до цінних галузевих ресурсів.
Друга частина нашої серії з двох частин із Реєм Ріплом, техаським художником по металу та зварювальником, продовжує її...
Час публікації: 05 січня 2023 р