Khi mua máy cưa đĩa kim loại, người mua thường tập trung vào tốc độ cắt, độ chính xác, mức độ tự động hóa và giá máy.
Tuy nhiên, đối với hoạt động cắt kim loại khối lượng lớn, một yếu tố khác có thể có tác động đáng kể đến chi phí sản xuất:
Hỏi còn lại bao nhiêu vật liệu ở cuối mỗi thanh thô?
Sự khác biệt chỉ vài chục mm có vẻ không đáng kể khi nhìn vào một thanh đơn lẻ. Nhưng khi một nhà máy xử lý hàng trăm thanh mỗi ngày, tổn thất nguyên liệu tích lũy có thể trở nên đáng kể.
Đây là lý do tại sao việc so sánh giữa máy cưa đĩa kim loại hai trục và ba trục không nên giới hạn ở cấu hình máy hoặc giá mua. Câu hỏi quan trọng hơn là:
Cấu hình máy ảnh hưởng như thế nào đến chiều dài còn lại, việc sử dụng vật liệu và chi phí vận hành lâu dài?
Bài viết này so sánh hai phương pháp tiếp cận từ góc độ cấu trúc cấp liệu, cấu hình kẹp, kiểm soát dư lượng, sử dụng vật liệu và hoàn vốn thiết bị.
Định nghĩa chính xác về "hai trục" và "ba trục" có thể khác nhau tùy thuộc vào nhà sản xuất máy và kiến trúc máy.
Đối với máy cưa đĩa kim loại tự động, các chức năng chính thường bao gồm:
Hệ thống cấp phôi tự động điển hình sử dụng cơ cấu cấp liệu được điều khiển bằng trợ lực và kẹp vật liệu để di chuyển phôi về phía máy cưa.
Tuy nhiên, khi nguyên liệu thô trở nên ngắn hơn, kẹp cấp liệu cuối cùng sẽ đạt đến điểm mà nó không thể kẹp nguyên liệu còn lại một cách hiệu quả nữa.
Điều này tạo ra một hạn chế thực tế:
Máy có thể vẫn còn nguyên liệu có thể sử dụng được nhưng thanh còn lại có thể quá ngắn để hệ thống cấp liệu tiêu chuẩn tiếp tục xử lý.
Cấu hình ba trục có thể bổ sung thêm chức năng kẹp hoặc chuyển động được điều khiển, tùy thuộc vào thiết kế máy. Trong một số cấu hình, kẹp thứ ba hoặc cơ cấu xử lý vật liệu dư cho phép máy tiếp tục nạp vật liệu khi kẹp nạp tiêu chuẩn không thể làm như vậy được nữa.
Vì vậy, câu hỏi thực sự không chỉ đơn giản là:
"Máy có ba trục à?"
Đó là:
"Trục thứ ba cung cấp chức năng bổ sung nào và nó có thực sự làm giảm lượng vật liệu còn sót lại không thể sử dụng được không?"
Trong hệ thống cấp liệu tự động thông thường, thanh thô được giữ bằng kẹp cấp liệu và di chuyển về phía trước trong mỗi chu kỳ cắt.
Quá trình này có thể được đơn giản hóa như sau:
Thanh thô → Kẹp cấp liệu → Cho ăn → Kẹp → Cắt → Cho ăn lại → Cắt → Phần còn lại cuối cùng
Sự cố xảy ra ở giai đoạn cuối.
Khi thanh còn lại quá ngắn, kẹp nạp cần một lượng vật liệu nhất định để duy trì độ bám chắc chắn.
Khi chiều dài còn lại giảm xuống dưới yêu cầu kẹp thực tế này, máy có thể ngừng nạp vật liệu.
Phần còn lại sau đó trở thành phế liệu hoặc vật liệu còn sót lại.
Tùy thuộc vào thiết kế máy, các thông số kỹ thuật được công bố cho máy cưa đĩa tự động có thể hiển thị chiều dài còn lại trong khoảng khoảng 65–80 mm trở lên. Tuy nhiên, những giá trị này không phổ biến và phải luôn được kiểm tra dựa trên cấu hình máy và điều kiện cắt cụ thể.
Điều này có nghĩa là người mua không nên so sánh máy chỉ dựa trên con số "chiều dài đuôi" chung chung.
Ưu điểm chính của cấu hình ba trục không chỉ đơn giản là có thêm một trục.
Giá trị kinh tế của nó đến từ những gì chuyển động bổ sung hoặc cơ cấu kẹp cho phép máy thực hiện.
Ví dụ, một máy được trang bị một kẹp vật liệu dư bổ sung có thể kẹp và nạp phần còn lại ngắn hơn của thanh thô.
Hãy xem xét một so sánh đơn giản:
Phần còn lại: khoảng 70 mm + α
Phần còn lại: khoảng 20 mm + α
Các số liệu thực tế phụ thuộc vào cấu trúc máy, kích thước vật liệu, chiều dài cắt và cấu hình kẹp.
Nhưng nguyên tắc rất đơn giản:
Nếu hệ thống kẹp bổ sung cho phép chuyển đổi nhiều thanh thô thành thành phẩm hơn thì máy có thể giảm thất thoát nguyên liệu.
Đây là nơi máy ba trục có thể tạo ra giá trị vượt quá giá mua ban đầu cao hơn.
Hãy sử dụng một ví dụ thực tế.
Giả sử nhà máy đang cắt:
Thanh thép tròn: Ø60 mm
6.000 mm
500mm
Đối với ví dụ đơn giản này, chúng tôi sẽ chỉ tập trung vào sự khác biệt về chiều dài còn lại cuối cùng và tạm thời loại trừ các tổn thất khác như vết cưa và vết cắt đầu.
Giả sử số dư cuối cùng là:
70 mm
Việc sử dụng vật liệu lý thuyết liên quan đến tàn dư này là:
*100%
≈98,83%
Giả sử số dư cuối cùng là:
20mm
Công dụng tương ứng là:
*100%
≈99,67%
Sự khác biệt là khoảng:
0,84 điểm phần trăm.
Điều đó có thể trông nhỏ.
Nhưng tác động kinh tế trở nên rõ ràng hơn nhiều khi chúng ta quy đổi phần còn lại thành số kg và chi phí nguyên vật liệu hàng năm.
Đối với thanh thép Ø60 mm, diện tích mặt cắt ngang là:
A=
Vì thế:
A=
≈2.827 mm2
Sử dụng mật độ thép xấp xỉ:
7,85 g/cm³
trọng lượng lý thuyết của thanh thép Ø60 mm xấp xỉ:
22,2 kg/m
Đối với phần còn lại 70 mm:
22.2xx0,07
≈1,55 kg
Đối với phần còn lại 20 mm:
22.2x0,02
≈0,44kg
1,55-0,44
≈1,11 kg
Nói cách khác:
Sự khác biệt giữa phần còn lại 70 mm và phần còn lại 20 mm tương ứng với khoảng 1,11 kg thép trên mỗi thanh 6 mét trong ví dụ này.
Bây giờ giả sử các quy trình của nhà máy:
100 thanh thô mỗi ngày
Việc tiết kiệm vật liệu theo lý thuyết trở thành:
1,11 x 100
≈111 kg/ngày
Giả sử:
22 ngày làm việc/tháng
số tiền tiết kiệm hàng tháng trở thành:
111 x 22
≈2.442 kg/tháng
hoặc xấp xỉ:
2,44 tấn/tháng
Trên 12 tháng:
2442 x 12
≈29,3 tấn/năm
Sự khác biệt 50 mm về chiều dài còn lại cuối cùng giờ đây đã trở thành:
Tiết kiệm khoảng 29 tấn vật liệu lý thuyết mỗi năm.
Điều này minh họa tại sao việc kiểm soát tàn dư có thể trở thành một yếu tố kinh tế quan trọng trong hoạt động cắt khối lượng lớn.
Đây là câu hỏi được các nhà quản lý mua hàng và chủ nhà máy quan tâm nhất.
Giả định:
40.000 USD
50.000 USD
Đầu tư bổ sung:
10.000 USD
Bây giờ giả sử chi phí vật liệu thép là:
800 USD/tấn
Dựa trên ví dụ trước:
Tiết kiệm nguyên liệu hàng năm ≈ 29,3 tấn
Vì thế:
29,3 x 800
≈23.440 USD/năm
Thời gian hoàn vốn lý thuyết là:
10000 23440
≈0,43 năm
hoặc xấp xỉ:
5 tháng
Theo những giả định này, về mặt lý thuyết, chỉ riêng khoản tiết kiệm nguyên vật liệu có thể trang trải cho khoản đầu tư thiết bị bổ sung trong khoảng 5 tháng.
Điều quan trọng là không coi phép tính này là một kết quả phổ quát.
Thời gian hoàn vốn thực tế có thể rất khác nhau giữa các nhà máy.
Một số biến phải được xem xét.
Nếu một nhà máy chỉ xử lý 10 thanh mỗi ngày thì việc tiết kiệm nguyên liệu sẽ tương đối nhỏ.
Nếu nó xử lý 100–200 thanh mỗi ngày, sự khác biệt về chiều dài còn lại có thể trở nên đáng kể hơn nhiều.
Chi phí vật liệu càng cao thì giá trị kinh tế của việc giảm lượng vật liệu còn sót lại càng lớn.
Ví dụ: tác động kinh tế có thể đặc biệt quan trọng khi xử lý:
Phần còn lại 70 mm không nhất thiết là chất thải 100%.
Nếu nhà máy có thể thu gom những phế liệu còn sót lại và sử dụng chúng cho các bộ phận nhỏ hơn thì thiệt hại kinh tế của họ có thể thấp hơn.
Vì vậy, một tính toán thực tế cần phân biệt giữa:
Tàn dư không thể sử dụng
Và
Tàn dư có thể tái sử dụng
Việc sử dụng vật liệu không chỉ được xác định bởi chiều dài còn lại.
Một tính toán đầy đủ cũng nên xem xét:
Vì thế:
Sử dụng vật liệu =x 100%
có ý nghĩa hơn là chỉ tính toán:
1-
Không có câu trả lời chung chỉ dựa trên số trục.
Các môi trường sản xuất khác nhau có những ưu tiên khác nhau.
| Kịch bản sản xuất | Những cân nhắc chính |
|---|---|
| Sản xuất khối lượng thấp | Đầu tư máy ban đầu |
| Cắt thép carbon khối lượng lớn | Năng suất + kiểm soát tàn dư |
| Vật liệu hợp kim có giá trị cao | Sử dụng vật liệu |
| Sản xuất hàng loạt liên tục | Tự động hóa + thời gian chu kỳ + tàn dư |
| Sản xuất kích thước hỗn hợp | Cho ăn linh hoạt |
| Dây chuyền sản xuất tự động | Hệ thống nhiều kẹp + xử lý vật liệu |
Đối với hoạt động với khối lượng thấp, việc trả một khoản phí bảo hiểm đáng kể để giảm vài chục milimet còn sót lại có thể dẫn đến thời gian hoàn vốn tương đối dài.
Tuy nhiên, đối với hoạt động xử lý vật liệu đắt tiền với khối lượng lớn, cùng một khoản đầu tư có thể có tác động kinh tế rất khác nhau.
Khi yêu cầu báo giá từ các nhà cung cấp máy cưa đĩa, người mua không nên chỉ đưa ra một thông số kỹ thuật duy nhất.
Thay vì chỉ hỏi:
"Độ dài còn lại là bao nhiêu?"
hỏi nhà cung cấp những câu hỏi sau.
Ví dụ:
70 mm + α
hoặc:
20 mm + α
Yêu cầu các điều kiện đằng sau thông số kỹ thuật:
Điều này đặc biệt quan trọng.
Nhà cung cấp có thể báo giá chiều dài còn lại rất ngắn nhưng kẹp vật liệu còn lại tương ứng có thể là cấu hình tùy chọn.
Vì vậy, người mua nên xác nhận:
Độ dài còn lại được trích dẫn có dựa trên cấu hình máy tiêu chuẩn hay tùy chọn bổ sung không?
Đối với sản xuất tự động, việc phân loại nguyên liệu cũng rất quan trọng.
Lý tưởng nhất là hệ thống có thể phân biệt được giữa:
Bộ phận đã hoàn thiện → Tàn dư → Phế liệu
Điều này làm giảm sự can thiệp thủ công và giúp quản lý việc sản xuất liên tục dễ dàng hơn.
Thay vì chỉ so sánh:
Hai trục so với ba trục
nhà máy nên đánh giá:
Bao nhiêu nguyên liệu thô thực sự được tiêu thụ để sản xuất một bộ phận hoàn thiện đủ tiêu chuẩn?
Ví dụ: cả hai máy đều có thể xử lý:
Ø60*500mm
và sản xuất cùng số lượng bộ phận hoàn thiện từ một thanh dài 6 mét.
Tuy nhiên, nếu một máy để lại 70 mm còn lại trong khi máy kia chỉ để lại 20 mm thì hai máy có mức tiêu hao nguyên liệu khác nhau ngay cả khi sản lượng sản xuất của chúng giống hệt nhau.
Đây là lý do tại sao:
có thể hữu ích hơn giá máy một mình.
Mục tiêu không chỉ đơn giản là mua được một chiếc máy với giá thấp nhất.
Mục tiêu là sản xuất số lượng bộ phận đủ tiêu chuẩn theo yêu cầu với tổng chi phí bền vững thấp nhất.
Các nhà máy có thể sử dụng công thức sau để ước tính liệu phương án giảm lượng dư có hợp lý về mặt kinh tế hay không:
Hoàn vốn=
Ở đâu:
Mức giảm chi phí vật liệu hàng năm=Trọng lượng vật liệu thừa giảm đi cho mỗi chiếc*Trọng lượng vật liệu thừa giảm đi cho mỗi chiếc*Ngày làm việc*Đơn giá vật liệu
Ví dụ:
Đầu tư bổ sung:10.000 USD
Tiết kiệm vật liệu:1,11 kg/thanh
Tiêu thụ hàng ngày:100 thanh
Ngày làm việc:22 ngày/tháng
Giá vật liệu:800 USD/tấn
Số tiền tiết kiệm hàng năm theo lý thuyết là khoảng:
23.440 USD
Vì thế:
Thời gian hoàn vốn ≈ 0,43 năm
hoặc xấp xỉ:
5 tháng
Một lần nữa, đây chỉ là tính toán mang tính minh họa chứ không phải là lợi nhuận được đảm bảo.
Sự khác biệt giữa máy cưa đĩa hai trục và ba trục không nên giảm xuống chỉ bằng việc so sánh đơn giản về số trục.
Một đánh giá có ý nghĩa hơn theo chuỗi này:
Phương pháp cho ăn
↓
Cấu hình kẹp
↓
Chiều dài kẹp tối thiểu
↓
Chiều dài còn lại cuối cùng
↓
Tiêu thụ nguyên liệu trên mỗi thanh
↓
Tiêu thụ vật liệu hàng ngày
↓
Chi phí vật liệu hàng năm
↓
Thời gian hoàn vốn thiết bị
Đối với các ứng dụng khối lượng thấp với vật liệu tương đối rẻ tiền, đầu tư máy móc ban đầu có thể được cân nhắc nhiều hơn.
Đối với các ứng dụng khối lượng lớn liên quan đến vật liệu đắt tiền, việc giảm lượng vật liệu còn sót lại và tận dụng vật liệu có thể trở thành những thành phần quan trọng trong tổng giá trị kinh tế của máy.
Vì vậy, khi đánh giá một chiếc máy cưa đĩa kim loại tự động, đừng chỉ hỏi:
"Máy có bao nhiêu trục?"
Một câu hỏi hay hơn là:
"Đối với kích thước vật liệu, chiều dài cắt, chiều dài thanh thô và khối lượng sản xuất của tôi, mỗi thanh thô thực sự có thể được chuyển đổi thành thành phẩm bao nhiêu?"
Đó là con số cuối cùng kết nối cấu hình máy với kinh tế sản xuất.
Trước khi so sánh báo giá, người mua có thể yêu cầu các thông tin sau:
Với những số liệu này, người mua có thể tiến xa hơn việc so sánh đơn giảngiá máyvà thay vào đó hãy đánh giá câu hỏi quan trọng hơn:
Tổng chi phí sản xuất từng bộ phận hoàn thiện là bao nhiêu?
Đối với các hoạt động cắt kim loại khối lượng lớn, phép tính đó có thể cung cấp cơ sở rõ ràng hơn nhiều cho việc lựa chọn thiết bị và lập kế hoạch đầu tư.
Người liên hệ: Mr. Henry
Tel: +86-18101486180
Vietnamese
