1. Analiza kosztów i czasu cięcia stali nierdzewnej o grubości 1 mm: Badanie porównawcze
Niniejsza analiza porównuje koszty produkcji i cykle czasowe cięcia 50 000 metrów stali nierdzewnej o grubości 1 mm przy użyciu trzech różnych systemów cięcia laserowego. Porównanie koncentruje się na rzeczywistym procesie cięcia, z wyłączeniem czasu wykrawania arkuszy, ruchów pozycjonowania oraz operacji załadunku/rozładunku ze względu na ich minimalny wpływ na ogólne porównania wydajności i zmienność między przedsiębiorstwami.
- Laser światłowodowy 2000 W
Czas produkcji: 50 000 metrów ÷ 20 metrów/minutę ÷ 60 minut = 41,7 godziny ≈ 5 dni roboczych
Całkowity koszt: 41,7 godziny × (27,8 juana + 70 juanów) ≈ 4 078 juanów
- Laser CO2 3000W
Czas produkcji: 50 000 metrów ÷ 8 metrów/minutę ÷ 60 minut = 104,2 godziny ≈ 13 dni roboczych
Całkowity koszt: 104,2 godziny × (63,5 juana + 70 juanów) ≈ 13 911 juanów
- Laser CO2 2000W
Czas produkcji: 50 000 metrów ÷ 6,5 metra/minutę ÷ 60 minut = 128,2 godziny ≈ 16 dni roboczych
Całkowity koszt: 128,2 godziny × (50,5 juana + 70 juanów) ≈ 15 488 juanów
To porównanie wyraźnie pokazuje wyższą wydajność systemu lasera światłowodowego 2000 W do cięcia stali nierdzewnej o grubości 1 mm, oferując znacznie krótszy czas produkcji i niższe koszty ogólne w porównaniu z obiema alternatywami lasera CO2. Laser światłowodowy wykonuje zadanie w czasie o około jedną trzecią krótszym niż laser CO2 o mocy 3000 W i za mniej niż jedną trzecią kosztów, podkreślając znaczenie wyboru odpowiedniej technologii cięcia dla określonych materiałów i grubości w procesach produkcji metali.
Stal nierdzewna 1 mm | Światłowód 2000W | CO2 3000W | CO2 2000W |
---|---|---|---|
Czas spędzony (dni) | 5 dni | 13 dni | 16 dni |
Koszt (juany) | 4078 juanów | 13911 juanów | 15488 juanów |
2. Analiza kosztów i czasu cięcia stali nierdzewnej o grubości 2 mm: Studium porównawcze
Aby zilustrować wydajność i opłacalność różnych metod cięcia, przeanalizujmy produkcję 50 000 metrów stali nierdzewnej o grubości 2 mm przy użyciu różnych metod. cięcie laserowe technologie. Przykład ten zapewnia wgląd w nakłady kapitałowe i czasowe w przypadku produkcji na dużą skalę.
Parametry produkcyjne:
- Materiał: stal nierdzewna 2 mm
- Całkowita długość: 50 000 metrów
- Podstawa porównania: Wydajność pozioma i koszt
- Uwaga: Czasy załadunku/rozładunku i krótkie cykle wykrawania są wykluczone ze względu na zmienność między przedsiębiorstwami.
- Laser światłowodowy (2000 W)
Prędkość cięcia8,5 metra/minutę
Całkowity czas przetwarzania: 50 000 m ÷ 8,5 m/min ÷ 60 min = 98 godzin ≈ 12 dni roboczych
Koszt operacyjny: 27,8 juana/godz.
Koszt pracy: 70 juanów/godzinę
Całkowity koszt: 98 godzin × (27,8 juana + 70 juanów) ≈ 9 588 juanów
- Laser CO2 (3000 W)
Prędkość cięcia: 4,5 metra/minutę
Całkowity czas przetwarzania: 50 000 m ÷ 4,5 m/min ÷ 60 min = 185,2 godziny ≈ 23 dni robocze
Koszt operacyjny: 63,5 juana/godz.
Koszt pracy: 70 juanów/godzinę
Całkowity koszt: 185,2 godziny × (63,5 juana + 70 juanów) ≈ 24 724 juanów
- Laser CO2 (2000 W)
Prędkość cięcia: 3 metry/minutę
Całkowity czas przetwarzania: 50 000 m ÷ 3 m/min ÷ 60 min = 277,8 godzin ≈ 34,7 dni roboczych
Koszt operacyjny: 50,5 juana/godz.
Koszt pracy: 70 juanów/godzinę
Całkowity koszt: 277,8 godzin × (50,5 juana + 70 juanów) ≈ 33 475 juanów
Analiza:
- Efektywność czasowa: System lasera światłowodowego wykazuje doskonałą szybkość cięcia, wykonując zadanie w zaledwie 12 dni roboczych w porównaniu do 23 i 34,7 dni w przypadku systemów CO2.
- Opłacalność: Pomimo niższej mocy znamionowej, laser światłowodowy okazuje się być najbardziej ekonomiczną opcją, przy całkowitym koszcie wynoszącym 9588 juanów, czyli mniej niż połowę kosztu lasera CO2 o mocy 3000 W.
- Efektywność energetyczna: Niższy koszt operacyjny lasera światłowodowego (27,8 juana/godzinę) wskazuje na lepszą efektywność energetyczną w porównaniu do obu systemów CO2.
- Zdolność produkcyjna: Znaczna oszczędność czasu, jaką zapewnia system lasera światłowodowego, pozwala na zwiększenie wielkości produkcji i skrócenie czasu realizacji, potencjalnie zwiększając ogólną wydajność fabryki.
- Porównanie technologii: Analiza ta wyraźnie pokazuje zalety technologii laserów światłowodowych w porównaniu z tradycyjnymi laserami CO2 do cięcia cienkiej stali nierdzewnej, nawet w porównaniu z systemami CO2 o większej mocy.
Stal nierdzewna 2 mm | Światłowód 2000W | CO2 3000W | CO2 2000W |
---|---|---|---|
Czas spędzony (dni) | 12 dni | 23 dni | 34,7 dnia |
Koszt (juany) | 9588 juanów | 24724 juanów | 33475 juanów |
Wnioski:
W przypadku wielkoseryjnej produkcji elementów ze stali nierdzewnej o grubości 2 mm, system lasera światłowodowego o mocy 2000 W oferuje najlepszą równowagę między szybkością, wydajnością i opłacalnością. Jego doskonała wydajność uzasadnia potencjalnie wyższą inwestycję początkową, zwłaszcza dla firm koncentrujących się na cienkich elementach. produkcja blach.
3. Tabela analizy kosztów operacyjnych
Koszt (juan) kategoria | IPG 2000W | CO2 2000W | CO2 3000W |
---|---|---|---|
Maser optyczny(KW) | 6.1 | 19.6 | 26.1 |
Agregat wody lodowej (KW) | 5.6 | 7 | 10.5 |
Silnik pomocniczy (KW) | 5.6 | 5.6 | 5.6 |
Maszyna(KW) | 8.4 | 8.4 | 8.4 |
Gaz laserowy(N2+H2+CO2) | 0 | 7 | 10 |
Soczewki skupiające | 0.74 | 1 | 1 |
Ceramiczny korpus | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
Dysza tnąca | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
Soczewka odblaskowa | 0 | 0.9 | 0.9 |
Soczewki ochronne | 0.4 | 0 | 0 |
Operacja skumulowana (juany) | 27,8 juana | 50,5 juana | 63,5 juana |
Cięcie tlenem | (1 ~ 20 mm) stal węglowa 12 ~ 18 juanów / godzinę | ||
Cięcie azotu | (1 ~ 8 mm) stal nierdzewną 50 ~ 150 juanów / godzinę |
4. Wydajność operacyjna (na przykładzie grubości 1 ~ 4 mm)
Nazwa materiału | Grubość (mm) | IPG2000 | CO2 2000W | CO2 3000W |
---|---|---|---|---|
Prędkość cięcia (m/min) | ||||
Stal węglowa | 1 | 10.0-13.0 | 5.0–6.5 | 6.0–9.0 |
2 | 5.0-6.0 | 3.5–5.0 | 4.0–5.6 | |
3 | 3.0-4.8 | 3.0–3.8 | 3.0–4.6 | |
4 | 2.8-3.5 | 2.5–3.3 | 2.6–3.8 | |
5 | 2.2-3.0 | 2.2–2.8 | 2.2–3.2 | |
6 | 1.8-2.5 | 1.8–2.5 | 2.0–2.8 | |
8 | 1.2-1.8 | 1.1–1.6 | 1.3–2.0 | |
10 | 1.1-1.3 | 1.0–1.3 | 1.2–1.6 | |
12 | 0.9-1.2 | 0.9–1.1 | 1.0–1.4 | |
Stal nierdzewna | 1 | 15.0-22.0 | 6.0-9.0 | 7.0–9.0 |
2 | 7.0-9.0 | 3.8-4.5 | 4.2–5.2 | |
3 | 3.5-5.5 | 2.0-2.5 | 2.8–3.9 | |
4 | 3.0-4.5 | 1.2-1.8 | 2.0–2.8 | |
5 | 1.8-2.5 | 1.0-1.3 | 1.6–2.0 | |
6 | 1.2-1.8 | 0.6-0.9 | 1.3–1.6 | |
8 | 0.8-1.0 | 0.7–1.0 |