Войти · Зарегистрироваться
2009 2008 Август 2007 2006 2005

Технико-экономический анализ процесса ленточного пиления

20 Августа 2008

Рассмотрев особенности ленточнопильной резки различных материалов, используемого инструмента и станков, выделим те факторы, которые решающим образом влияют на экономические показатели процесса. Как известно, при обработке металлов резанием, стоимость процессов складывается из затрат на инструмент, электроэнергию и заработную плату рабочих.

Что касается последнего фактора, то он в нашем случае невелик, так как универсальность и простота конструкции ленточно-отрезных станков не требует высокой квалификации рабочего персонала при эксплуатации и переналадке оборудования. Основные же затраты при разделительной резке связаны с электропотреблением и отходом металла в стружку, и именно эти факторы обуславливают преимущества ленточно-пильной технологии по сравнению с другими способами обработки.

Суммарная стоимость реза при разрезании стали 50 Ø 40мм различными способами

  1. горизонтальный ленточно-пильный станок
  2. ножовочный станок
  3. дисковая пила
  4. резка трением
  5. резка абразивным кругом

На рис. № 1 показана суммарная стоимость 1 реза заготовки диаметром Ø 40мм из стали 50 при разрезке заготовок различными способами — ленточная резка, порезка трением, абразивным кругом, дисковой пилой и машинной ножовкой. Причем стоимость 1 реза (у.е./рез) дается дифференцированно по основным статьям затрат, а именно: машинные затраты (стоимость эксплуатации оборудования); стоимость инструмента; стоимость потерь (отходов) металла; расходы, связанные с зарплатой рабочего.

Сравнительный анализ этих процессов позволяет выделить и соотнести величину каждой составляющей в общей стоимости 1 реза.

Из рис. № 1 становится видно, что для ленточнопильной отрезки и разрезки абразивным кругом наибольшая часть затрат связана со стоимостью инструмента; для ножовочной порезки это -зарплата рабочих; для дисковой разрезки и порезке трением — стоимость металла, ушедшего в стружку.

При этом наиболее экономичным процессом является ленточная резка, что видно по суммарной стоимости 1 реза. Необходимо иметь ввиду, что с изменением формы и размеров поперечного сечения заготовок изменяются, причем весьма существенно, как отдельные составляющие процесса обработки, так и их суммарная величина.

Из приведенных зависимостей видно, что с увеличением диаметра заготовок затраты резко возрастают. Причем если для порезки дисками трения и на дисковой пиле это в основном связано с увеличением отхода металла в стружку, то на ножовочном станке основная составляющая затрат обусловлена потерей производительности и увеличением времени обработки.

Что касается порезки абразивными кругами, то возможности этого процесса ограничиваются размером заготовок до 40мм, и применение этого способа для порезки более крупных заготовок нецелесообразно и технически трудно осуществимо.

Ленточная порезка заготовок является более эффективной, и преимущества этого способа обработки, можно представить еще рядом зависимостей.

При пилении 1000 заготовок диаметром Ø 100мм ленточнопильная отрезка позволяет сократить потери металла в 2,5 раза по сравнению с абразивной отрезкой и в 4 раза по сравнению с дисковым пилением; при порезке заготовок Ø 200мм зти показатели будут 2,5 и 4,3 раза соответственно. Особенно весомым фактор потери металла в стружку становится при порезке дорогостоящих металлов или легируемых специальных или нержавеющих сталей.

Более высокие технико-экономические показатели ленточного пиления объясняются, в первую очередь, сравнительно узким пропилом, что ведет к уменьшению мощности резания, сокращению отходов металла и энергопотребления.

В числе других критериев следует указать на большую производительность ленточного пиления в сочетании с более высокой точностью и качеством обработки по сравнению с обработкой на круглопильных и ножовочных станках.