Calculul economic - sudura

CALCULUL ECONOMIC - SUDURA

Costul sudarii este factorul economic care impreuna cu factorii tehnici decide tehnologiile de sudare de folosit la realizarea constructiilor sudate.

Costul sudarii se compune din calculul costului metalului de adaos, costul manoperei, costul energiei electrice si regia.

Simbolizari:

- costul metalului de adaos C_Ma

- costul manoperei  C_Mo

- costul energiei electrice    C_W

- costul regiei  C_Re

Toate componentele se calculeaza pentru un metru de cusatura pentru fiecare tip de imbinare rezultand costul unitar al sudarii ei. Costul total va fi egal cu costul unitar inmultit cu lungimea imbinarilor.

Costul unitar se noteaza cu indicele 1.

Costul materialelor de adaos: C_Ma.

Calculul C_Mo se face parcurgand 3 etape:

- calculul metalului depus MD

- calculul MA necesar depunerii MD

- calculul materialelor nemetalice necesare depunerii MD.

Calculul MD₁:  A_c - aria cusaturii

A_r - aria rostului

A_c = (1,1 . 1,3)A_r A_r = 36,78 mm²

A_c = 1,2 36,78 = 44,14 mm²

M_D1(kg/m) = A_c(mm²) r(kg/dm³)

M_D1 = 44,14 10 ^-3 = 0,34 kg/m

Calculul M_A1 necesar pentru depunerea M_D1.

La calculul M_A1 se tine seama de gradul de folosire a metalului de adaos (G_MA).

Pentru sudarea in medii de gaze protectoare G_MA = 0,94

Calculul materialelor nemetalice M_n1 necesare depunerii MD1.

La procedeul de sudare in mediu de gaze, cantitatea de gaze sau amestecuri de gaze se calculeaza cu ajutorul debitului de gaz D_G(l/min) dat de tehnologie si al duratei sudarii unui metru de cusatura t_s1 calculata cu ajutorul vitezei de sudare v_s prin relatia:

Consumul de gaz: G₁(l/m) = D_G(l/min) t_s1(min/m)

G₁ = 15 4,82 = 72,3 l/m.

Avand cantitati de materiale de adaos calculate se pot scrie relatiile pentru costul lor: C_Ma.

Se introduc notatiile:   P_s - pretul sarmei de sudura

P_G - pretul gazelor in lei/l

Costul unitar al materialelor de adaos C_Ma1 se calculeaza dupa relatia:

Costul manoperei: C_Mo

Costul manoperei se calculeaza si el pe un metru de cusatura rezultand un cost unitar C_Mo1. Daca T₁ este timpul necesar sudorului sa realizeze un metru de cusatura in h/m si P_Mo este pretul pe ora al manoperei in lei/h atunci:

C_Mo1(lei/m) = T₁(h/m) P_Mo(lei/h)

    F.O. - factorul operator

Pentru sudarea MIG factorul operator are valoarea F.O. = 0,65

C_Mo1 = 0,12 P_Mo

Costul energiei electrice: C_W

Energia electrica necesara sudarii unui metru de cusatura: W₁(kwh/m) se calculeaza cu relatia:

In aceasta relatie:

I_s    - curentul de sudare

U_a - tensiunea arcului

P_o  - puterea consumata de sursa la mers in gol

In cazul surselor de energie electrica prevazute cu dispozitive de intrerupere la mers in gol P_o = 0.

h - randamentul sursei de curent.

Pentru redresoarele de sudura h

Pretul energiei electrice se noteaza cu P_w in lei/kwh.

Costul unitar a energiei electrice:

C_W1(lei/m) = P_W(lei/kwh) W₁(kwh/m)

Inlocuind: C_W1 = 1,06 P_W lei/m

Regia: Re.  In orice intreprindere pe langa materiale, manopera si energie electrica, se fac si alte cheltuieli incluse in regia intreprinderii. Asemanator in sectiile unde se sudeaza in regie sunt incluse: apa, caldura, lumina, ventilatia, intretinerea si reglarea echipamentelor, materiale marunte, perisabile (cleme, ciocane, perii de zgura, echipamente de protectie a muncii), retributiile controlorilor, reglorilor si functionarilor etc..

Regia se calculeaza estimativ prin rata regiei R_Re (lei/h)

R_Re(lei/h) = (1 . 2) P_Mo (lei/h)

C_Re(lei/m) = R_Re (lei/h) T₁ (h/m)

Inlocuind: C_Re = 0,12 (1 . 2)P_Mo

Costul unitar al sudurii:

Cs_u1 = C_Ma1 + C_Mo1 + C_W1 + C_Re

Cs_u1 = 0,36P_S + 72,3P_G + 0,12P_Mo + 1,06P_W + 0,12(1 . 2) P_Mo

Cs_u1 = [0,36P_S + 72,3P_G + 0,12(2 . 3) P_Mo + 1,06P_W ] lei/m

Calculul costului sudurii pentru o virola: f 1500 si l = 3000 mm

Cs_u = L Cs_u1 L - lungimea totala a cordonului

Pentru sudarea cordonului longitudinal pe generatoare:

l_C1 = 3000 mm = 3 m

Pentru sudarea cordonului pe circumferinta:

L_C2 = 2pR = pD = p f p 1500 = 4710 mm

L_C2 = 4,71 m

Tinand cont ca pentru ambele suduri rostul este acelasi:

Cs_u = 7,71[0,36P_S+72,3P_G+0,12(2 . 3)P_Mo+1,06P_W] lei

L = L_C1+L_C2 = 4,71 + 3 = 7,71 m

Considerand ca: P_S, P_Mo, P_W sunt constante se observa singurul pret care variaza fata de tehnologia sudarii cu argon pur este P_G - pretul gazului de protectie.

Cunoscut fiind faptul ca P_G(Ar) >> P_{G (N2)}

Deci  P_G(N2+Ar) < P_G(Ar)

Datorita faptului ca coeficientul lui P_G este cel mai mare inseamna ca Cs_u este puternic influentata de pretul gazului de protectie.

In concluzie utilizarea gazului de protectie amestecul Ar+N₂ se obtine o tehnologie mult mai ieftina decat in cazul folosirii argonului pur.