Размерные цепи в сварных конструкциях PDF

  • автор:

Пример выполнения выбора ИП (ручная сварка).

  • Главная
  • Избранное
  • Популярное
  • Новые добавления
  • Случайная статья

12

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЕ

ПО ИСТОЧНИКАМ ПИТАНИЯ ДЛЯ СВАРКИ

Цель работы

Получить навыки технически обоснованного выбора рационального вида и марки оборудования для дуговых или плазменных процессов сварки и резки.

Пояснения к работе

Выбор сварочных источников питания или сварочных установок, содержащих источник питания (далее сокращенно ИП), производится в соответствии с индивидуальным заданием. Методические указания по выбору ИП приведены ниже.

В сварочном производстве определение рационального вида и марки ИП производится при проектировании нового технологического процесса или при модернизации уже существующего. При этом в первом случае необходимо для конкретного применения выбрать наилучший ИП из выпускаемых или осваиваемых промышленностью в настоящее время. Во втором случае, кроме рационального выбора нового оборудования, стоит задача наилучшего использования имеющихся ИП в модернизированном технологическом процессе.

При выборе сварочных ИП необходимо принимать во внимание следующие основные факторы:

— способ сварки (резки);

— материал изделия, который влияет на выбор способа и рода тока;

— тип промышленного производства и уровень его механизации;

— параметры режима сварки (резки);

— условия эксплуатации ИП;

— технико-экономические характеристики ИП.

Выбор оборудования для конкретного технологического процесса обычно определяется в первую очередь техническими требованиями.

Экономические показатели используются для выбора лучшего варианта из нескольких технически возможных.

В настоящее время серийно выпускаются следующие виды источников питания сварочной дуги: сварочные трансформаторы, сварочные выпрямители (с силовыми трансформаторами или с инверторами), сварочные агрегаты, специализированные источники питания и установки (с силовыми трансформаторами или с инверторами). Для многопостовой работы изготавливаются только сварочные выпрямители и сварочные агрегаты.

При ориентировочном выборе оборудования среди нескольких вариантов можно опираться на практику современного сварочного производства, достаточно объективно отражающую технико-экономическую целесообразность применения различных сварочных процессов в той или иной области техники. Так, например, дуговую сварку малоуглеродистых и низколегированных сталей, алюминиевых и магниевых сплавов в большинстве случаев осуществляют на переменном токе, а остальных металлических материалов — преимущественно на постоянном токе. При этом нужно иметь в виду, что сварка плавящимся электродом в среде защитного газа и плазменная резка производятся на постоянном токе, а сварка трехфазной или двухфазной дугой осуществляется только на переменном токе. В последнем случае применяются трансформаторы для многодуговой сварки.

Для плазменных процессов и сварки неплавящимся электродом алюминиевых и магниевых сплавов предназначены специализированные источники питания, обычно входящие в состав специализированных установок типа, УПС, МПУ, АПР, УДГ и т.д. Выпускаются и специализированные источники питания с унифицированными блоками типа ВСВУ.

При большом объеме ручной сварки на крупногабаритных изделиях может быть целесообразным применение многопостовых системы питания. В случае изготовления автоматической сваркой ответственных изделий рациональным оказывается применение источников со стабилизацией рабочих параметров: тиристорных трансформаторов ТДФЖ, выпрямителей с тиристорным силовым блоком типа ВДУ или ВДГ, специализированных ИП типа ВСВУ, инверторных выпрямителей.

Для единичного и мелкосерийного производства во многих случаях экономичнее оказывается ИП универсального назначения или ИП с большим диапазоном регулирования сварочного тока, а для крупносерийного и массового — наоборот. При механизированной сварке, как правило, необходим ИП с дистанционным управлением .

Используемый в технологическом процессе способ сварки (резки) определяет требования к внешней статической характеристике (ВСХ) ИП. Для большинства применяемых в настоящее время способов дуговой сварки и резки необходимо использовать ИП с более или менее крутопадающей ВСХ. Исключением является сварка плавящимся электродом в среде углекислого или инертного газа, и на форсированных режимах под сварка флюсом, для которой возможно и целесообразно применение ИП с ВСХ, близкой к жесткой или полого падающей. Для плазменной резки используют ИП с вертикально падающей ВСХ рабочем участке.

Важнейший параметр режима дуговой сварки (резки) — сила тока электрической дуги (в Амперах) — положен в основу деления ИП по типоразмерам. В нашей стране сварочные ИП выпускаются в основном в соответствии со стандартным рядом номинального тока. Большинство ИП имеют номинальный ток в пределах от 100 до 1000 А (100, 125, 140, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000).

Исходя из заданного по технологии диапазона сварочного тока по стандартному ряду, выбирают ближайшее большее значение и, соответственно, типоразмер ИП. При отсутствии среди выпускаемых марок оборудования нужного типа на ближайшее большее значение номинального тока используют более мощное оборудование или оборудование другого типа. При выборе типоразмера ИП наряду с силой тока необходимо учитывать соотношение времени сварки и общего времени сварочного цикла продолжительность нагружения в % (ПН). В случае эксплуатации ИП с ПН большей, чем номинальная, необходимо проверить, возможна ли работа оборудования в таком режиме без перегрева.

При выборе ИП для ручной дуговой сварки надо учитывать, что напряжение холостого хода ограничено требованиями техники безопасности на уровне 80В и 100В соответственно для ИП переменного и постоянного тока.

Условия эксплуатации ИП также влияют на выбор вида источника питания, его ПН и напряжения холостого хода. Для ремонтных работ и монтажной работы в полевых условиях предназначены автономные источники питания — однопостовые и многопостовые сварочные агрегаты с карбюраторными или дизельными двигателями внутреннего сгорания.

ИП для монтажных работ с подключением к силовой сети часто имеют низкий ПН%=20…40. При ручной сварке в стационарных условиях целесообразно использовать ИП с ПН%=60, а для автоматической сварки с ПН%=100. В особо опасных условиях работы (под дождем, внутри металлической емкости и т.д.) напряжение холостого хода ИП должно быть не более 12 В. Для этого выпускаются ИП с встроенными блоками снижения напряжения холостого хода или применяются отдельные от ИП устройства снижения напряжения холостого хода.

Исходя из заданных эксплуатационных и технологических требований, на основе приведенных выше рекомендаций, можно определить перечень технических характеристик ИП и выбрать вид (трансформатор, выпрямитель, агрегат, специализированный ИП или установка ) и желательный типоразмер ИП.

Далее, используя справочную литературу, определяют марки и уточняют типоразмеры источников питания, применение которых технически возможно и целесообразно.

В том случае, когда режим работы ИП отличается от номинального, необходимо проверить, возможна ли его работа на заданном режиме без перегрева. С этой целью определяют допустимый ПНд% при заданной максимальной силе тока Iзмах по выражению

ПНд% = ПНн% * (I2н / I23max) (5.1)

где Iн и ПНн% — номинальные значения силы тока и продолжительности работы выбранного источника питания.

Если расчетное значение ПНд% меньше заданного ПНз%, то необходимо выбрать ИП с большим номинальным током или большим ПНн%.

Если всем предъявленным требованиям отвечает несколько ИП разных видов, марок и типоразмеров то лучший выбирают, сопоставляя характеристики, определяющие стоимость приобретения и эксплуатации оборудования: сложность конструкции ИП, массу, КПД, коэффициент мощности. В частности, универсальные ИП и ИП со стабилизацией режима сварки значительно сложнее и дороже, чем другое оборудование того же класса и мощности. При одинаковых технических характеристиках ИП с большей массой имеет, как правило, большую стоимость. Оборудование с более высоким КПД и коэффициентом мощности дешевле в эксплуатации. ИП сварочной дуги выбираются в следующей последовательности.

Для монтажных условий обычно определяющим условие выбора ИП является минимальная масса. Для промышленных условий важнее не масса ИП, а его КПД.

Оформление работы

Работа должна иметь типовой титульный лист, основную часть и список использованных информационных источников.

В основной части приводится:

— перечень эксплуатационных и технологических требований к ИП в соответствии с полученным шифром задания из таблицы вариантов,

— выбор рациональных видов (вида) ИП с обоснованием выбора и желательного типоразмера по значению номинального тока,

— список технически пригодных марок современных ИП и их технические характеристики,

— обоснование выбора из созданного списка как минимум двух — трех наиболее подходящих ИП и выбор одного ИП наилучшего на основании одного или двух критериев приведенных выше в методических указаниях,

— описание конструкции и физических принципов получения ВСХ и регулирования режима работы выбранного ИП.

Выбор марок и типоразмеров ИП производится используя вышеизложенные рекомендации и техническую литературу, базу данных по сварочному оборудованию выпускающей кафедры, материалы из сети ИНТЕРНЕТ. База данных по сварочному оборудованию находится на главном компьютере дисплейного класса OTSP main (полный путь — Сетевое окружение/OTSP main/common/оборудование).

При выборе ИП необходимо учитывать следующие:

— ИП необходимо проверить на пригодность к заданному способу сварки,

— ИП необходимо проверить на соответствие диапазона регулирования тока,

— ИП необходимо проверить на перегрев и если Iз>Iн или ПНз>ПНн то необходимо выбрать ИП с большим номинальным током или большим ПНн.

Таблица вариантов заданий по выбору оборудования для сварки (резки)

А – ручная сварка покрытыми электродами,

Б – автоматическая сварка под флюсом,

В – полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа,

Г – автоматическая сварка в среде углекислого газа,

Д – полуавтоматическая сварка плавящимся электродом в аргоне,

Е – ручная сварка неплавящимся электродом в аргоне,

Ж – автоматическая сварка трехфазной дугой,

3 – ручная плазменная сварка,

И – электрошлаковая сварка,

К – плазменная резка.

Варианты заданий по выбору оборудования для сварки (резки)

Свой бизнес: сварочные работы

* В расчетах используются средние данные по России

В сфере строительного бизнеса есть несколько направлений, которые доступны и при небольшой сумме стартовых инвестиций, то есть такие, какие можно отнести к малому бизнесу. Одним из таких направлений является предоставление услуг по сварке, этим может заниматься предприниматель чуть ли не в одиночку, располагая относительно малыми мощностями. Однако нужно понимать, что в этом направлении обычно бывает немало других предприятий, которые специализируются исключительно на сварочных работах, вообще уровень конкуренции обычно достаточно высок, даже в маленьких городах будет немало других компаний, которые занимаются только сваркой или же ещё большим перечнем дополнительных услуг, в том числе и сложными строительными работами. В связи с этим есть смысл задуматься о том, чтобы открыть фирму, которая занимается не только сваркой, но и некоторыми другими работами, это позволит получать доход из сразу нескольких источников.

Новичок в этом направлении вообще должен будет в первое время сконцентрироваться на поиске клиентов и на зарабатывании репутации, и это будет непросто, особенно если есть несколько хороших компаний, которые качественно выполняют свою работу и не первый год существуют на рынке. Однако учитывая немалый спрос на подобного рода услуги, работы может хватать всем, ведь обращаются к сварщикам и простые люди, и крупные организации.

Для начала работы необходимо зарегистрироваться как субъект предпринимательской деятельности. Тут можно стать просто индивидуальным предпринимателем – если планируется небольшой объём работы и сотрудничество преимущественно с частными лицами – или же зарегистрировать своё юридическое лицо; лучший вариант – общество с ограниченной ответственностью, потому что тут, как и в случае с индивидуальным предпринимательством, будет доступна упрощённая система налогообложения, которая предполагает перечисление в пользу государства не более 6% от доходов или 15% от операционной прибыли. При этом ООО не несёт ответственности своим собственным имуществом, а величина государственной пошлины составляет всего 4 тысячи рублей. Правда, открытие юридического лица целесообразно только в случае сотрудничества со средними и крупными предприятиями, а также при немалых объёмах работы. То есть уже на этом этапе стоит определиться с форматом своей деятельности, сделав ставку на частных лиц или на предприятия. Однако процесс регистрации субъекта предпринимательства – это простой этап, потому что после него стоит получить членство в саморегулируемой организации. Работать без вступления в СРО нельзя, по закону все фирмы, которые предлагают сварочные работы, должны быть под наблюдением специальной организации. Для начала нужно вообще найти подходящую СРО, обычно это строительные саморегулируемые организации, которые объединяют многие компании, занимающиеся очень разными услугами. То есть искать достаточно простую строительную СРО, их сегодня имеется достаточно много, даже в небольших городах можно найти подобного рода компанию, однако в каждой из них всегда свои условия вступления. Общим требованием можно назвать необходимость соблюдения всех условий, которые касаются выполнения своего рабочего процесса, то есть в компании, которая хочет получить членство в СРО, должно быть соответствующее оборудование, а также кадровый состав, который включает в себя специалистов выбранного профиля, имеющий соответствующий опыт и образование. В настоящее время именно саморегулируемая организация несёт ответственность за деятельность строительных организаций, поэтому проверяет их, прежде чем выдавать допуск на работу. Однако каждая СРО сама определяет сумму взносов, которые должны платить поступающие члены. В некоторых СРО также формируется специальный страховой фонд, в который любая поступающая компания вносит определённую сумму. Она может быть достаточно большой, порядка нескольких сотен тысяч рублей. Также есть вступительный взнос, который бывает обычно небольшим. И в некоторых компаниях предусмотрены ежемесячные взносы, хотя это есть не в каждой СРО. В общем, прежде чем заключать соглашение, стоит обратиться в несколько организаций, чтобы определиться с наиболее подходящей, тут у предпринимателя открывается огромное количество возможностей, потому что СРО может очень сильно помочь в работе, ведь через неё иногда можно находить себе клиентов или просто партнёров по бизнесу. В дальнейшем развитии всё также будет гораздо проще, потому что, работая уже не первый год в известной компании, можно рассчитывать на некоторую помощь и упрощение процесса получения допуска на новые виды работ.

Однако вернёмся к сварочным работам. Для организации своей деятельности нужно найти хотя бы небольшой офис, который будет выступать в качестве представительства фирмы. Хотя некоторые компании и работают просто по телефону или через интернет, их мастера сразу прибывают на место работы после урегулирования всех вопросов. Для работы будет достаточно офиса размером до 30 м2, снять такое помещение можно за сумму в 20-30 тысяч рублей в месяц, только если это будет не известный бизнес-центр – там дороже. Впрочем, стоимость аренды сильно меняется в зависимости от города работы и от местоположения в нём, компания, которая предлагает своим клиентам сварочные работы, не обязательно должна располагаться в центральных районах и, тем более, деловых, что снижается стоимость аренды. Вообще можно найти самый оптимальный вариант в зависимости от выбранного формата работы; к примеру, сотрудничая с частными лицами, есть смысл открыть представительство на территории жилого массива, а с компаниями – там, где располагается огромное количество иных строительных фирм. В офисе также помимо простого администраторского места нужно располагать хотя бы небольшим складом, даже скорее подсобным помещением, для хранения оборудования. Конечно, крупные компании вынуждены арендовать большие помещения, потому что в них работает множество сотрудников и есть немалое оборудования, которое используется в различных работах. На внутреннее обустройство офиса не потребуется слишком много денег, тут в пределах 50 тысяч можно купить всю необходимую мебель и технику (это сумма для самого маленького представительства). В общем-то, работать, как было замечено, можно и вовсе без офиса, им может стать дом или квартира предпринимателя, потому что все переговоры могут проходить на территории заказчика. Заодно будет возможно на месте оценивать работу и называть стоимость услуг.

Следующий этап в организации своей работы – это приобретение необходимого оборудования. Для сварочных работ может быть достаточно очень простых аппаратов, при этом их количество не будет большим. Но нужно понимать, что типы сварки могут быть разными, и применять их необходимо в каждом случае в зависимости от особенностей работы. Есть дуговой, есть плазменный, есть газовый, есть аргоновый и многие другие типы сварки, используются дополнительные устройства, к примеру, это специальные резаки, удлинители, преобразователи. Вообще, для совершения совсем простых сварочных работ нужен инвертор, горелка и трансформатор, стоимость такого комплекта редко превышает 100 тысяч рублей. К примеру, простой инвертор стоит 20 тысяч рублей, дополнительные устройства к нему – ещё столько же. Однако ж стоимость оборудования лежит в широком пределе, ведь могут быть более производительные и функциональные устройства. Также, к примеру, плазменная сварка требует приобретения более дорогих аппаратов, стоимость которых может достигать 100 тысяч рублей, а иногда и значительно выше. В дополнение нужно купить специальную одежду, стоимость комплекта может превышать 10 тысяч рублей – и это на одного человека.

Конечно, некоторые предприниматели экономят за счёт того, что приобретают бывшее в употреблении оборудование или же дешёвые китайские аналоги, хотя они обычно обходятся не намного дешевле русских устройств. Также стоит задуматься о том, как именно работники будут прибывать на место работы, и для этого может потребоваться приобретение автомобиля. Купить очень простую машину можно за 200 тысяч рублей, это будет простой фургон типа «Газель», конечно, не новый и не в самом лучшем состоянии, но в случае, когда работники вынуждены перевозить большое количество оборудования, машина станет незаменима. Если, конечно, у работников есть свои личный транспорт, то тогда может не потребоваться приобретение машины в организацию. Подводя итог, можно сказать, что на одну бригаду сварщиков (2-3 человека) нужно 100-150 тысяч рублей на одежду и оборудование (минимум), малое предприятие может обходиться одной бригадой, однако при сотрудничестве с достаточно большим количеством заказчиков будет уже необходимо нанимать несколько бригад. В больших фирмах имеется немалое количество сотрудников, которые составляют бригады, занимающиеся разными типами работ.

Да, нужно чуть более подробно остановиться на кадровом составе. Итак, для формирования бригады нужно 1-2 сварщика и в дополнение также человек, который будет начальником этой бригады, но выполняя также и сварочные работы. Простые задания в состоянии выполнять вообще один человек, поэтому иногда предприниматель может сам выполнять все заказы без обращения к сторонней рабочей силе. Обычно люди получают какой-либо небольшой фиксированный оклад, а также процент от выполнения работы, во многих компаниях заработная плата сотрудников вообще целиком складывается из процента от стоимости заказа. Забирают себе они обычно бо́льшую часть, в связи с этим предприниматель заинтересован в получении достаточно большого количества заказов. Так, люди забирают себе обычно не меньше 70% от стоимости работ, хотя этот показатель может меняться в зависимости от опыта работников, от сложности, а также от того, как удалось договориться вообще. Сам предприниматель также может принимать участие в работе. Если он не является сварщиком, то может выполнять административную и организационную работу, при этом не потребуется нанимать дополнительного человека. В общем-то, для малого предприятия больше человек и не потребуется – одна-две бригады, а также человек, который просто сидит в офисе и проводит переговоры, при этом все бизнес-процессы, которые не относятся к получению прибыли организацией, можно передать на аутсорсинг. Сюда относится, к примеру, ведение бухгалтерии, а также охрана своего помещения, если она не предусмотрена арендодателем (и если в ней вообще есть необходимость, то есть куплена дорогостоящая аппаратура).

Стоит немало внимания уделить продвижению своих услуг, потому что предложений на рынке достаточно, и потребителям бывает трудно выбрать контору, которая будет заниматься работой. В небольших городах стоит делать ставку на «сарафанное радио», вообще положительная репутация может привлекать немалое количество клиентов, но пока она будет заработана, пройдёт немало времени, поэтому для начала работы также нужно продумать свою маркетинговую концепцию. Стоит задуматься о том, чтобы создать собственный сайт или хотя бы страницы в социальных сетях, это позволит напрямую контактировать с потенциальными потребителями, а также получать заявки на работу с указанием нужных параметров. Некоторые фирмы нанимают торговых представителей, которые связываются с руководством компаний и предлагают им подобные решения; то есть найдя какую-нибудь фирму, которая занята ремонтом или строительством собственных зданий, можно предложить им свои услуги. Хотя в этом направлении всё-таки эффективней не самостоятельно искать клиентов, а давать информацию о себе, чтобы клиент обращался в случае необходимости. Также неплохим начинанием может стать сотрудничество с какими-либо строительными компаниями, которые при этом не занимаются сваркой. Тогда можно заключить партнёрское соглашение и предлагать своим клиентам более широкий перечень услуг; заказчик в этом случае заказывает комплекс работ, а работают по факту люди из разных фирм. Главное для предпринимателя – как можно быстрее занять некоторую часть рынка, постоянно присутствовать на нём и привлекать всё новых и новых клиентов за счёт маркетинговой кампании. Без неё работа не сдвинется, ведь предложений на рынке достаточно.

Стоимость работ, конечно, сильно меняется в зависимости от объёма и сложности. При работе с частными лицами средний ценник составляет 3-5 тысяч рублей – это примерная стоимость работы в пару часов без учёта закупки дополнительных материалов. При применении других технологий цена меняется, да и вообще даже опытный сварщик не всегда может просто по телефону назвать точную цену; сделать это можно только после прибытия на объект и после оценки всех параметров. Особенно сложно, если приходится заниматься сваркой сложный металлоконструкций, тут к оценщикам вообще добавляются инженеры, которые рассчитывают работы и особенности её выполнения, тут должны быть учтены многие параметры в том числе и в целях безопасности. То есть при работе с частными лицами и простыми заказами достаточно двух сварщиков – мастера и подмастерья – а при сложных работах нужен уже штат разных специалистов, некоторые из которых имеют высшее образование. Итак, при работе с частными лицами не стоит рассчитывать на большую прибыль с одного заказа, тут оплата нередко идёт почасовая или даже поминутная, а стоимость работы может быть и вообще очень низкой – 500-600 рублей; хотя многие сварщики указывают минимальную стоимость заказа, то есть за совсем мелкие вызовы почти никто не берётся.

При работе с юридическими лицами, а в особенности на строительном объекте, стоимость выполнения работы может достигать нескольких десятков тысяч рублей, а иногда и превышать сотню (но это при очень большом объёме работы и создании сложных конструкций). Теперь можно примерно посчитать прибыль непосредственно самого предпринимателя. Если его компания взяла в месяц 10 заказов по 5 тысяч рублей, то сам предприниматель получит всего 15 тысяч рублей с учётом, что 70% от стоимости забирает бригада сварщиков. Конечно, это не так много, тем более, что мастера забирают ещё бо́льший процент (иначе им выгодней работать в одиночку). Но и 10 заказов в месяц – это показатель натурально только открывшейся конторы, при развитии поток клиентов будет в разы больше. Однако ж при сотрудничестве с предприятиями непосредственно сам предприниматель может получать больше в процентном отношении, потому что теперь его сотрудники получают уникальную возможность выйти на дорогой проект, который при частной практике им никогда не получить. Поэтому развитые конторы нередко расширяют поле своей деятельности и переходят на сотрудничество с юрлицами, проработав до этого исключительно с физическими лицами. В целом такой бизнес отличается не слишком высокими стартовыми инвестициями (располагая средствами до полумиллиона рублей, можно открыть неплохую контору, оборудованную весьма сносно), а уровень прибыли при грамотном планировании и постоянном развитии может быть очень высоким. Тем, кто заинтересован в строительном бизнесе, стоит рассмотреть это направление.

Матиас Лауданум
(c) www.openbusiness.ru — портал бизнес-планов и руководств по открытию малого бизнеса

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *