Менеджер по закупкам компании Sunrise Mining в Перу выпустил запрос предложений (RFP) на 4 квартал 2024 года на поставку 1200 ковшовых наконечников Esco Super V серии V51TL для экскаватора PC800LC-8, работающего на добыче медной руды. В запросе предложений указывалось: «Только литье по выплавляемым моделям, допуск по размерам ISO 8062-3 CT6, без литья в песчаные формы или ковки, замена оригинального оборудования для Esco V51TL». Инженерная группа Join Machinery предложила 2 варианта процесса литья (литье по выплавляемым моделям V51TL Join Machinery и литье в песчаные формы V51TL отечественного производства), и группа по закупкам оценила оба варианта в ходе 60-дневных полевых испытаний с 60 наконечниками в каждой партии. Через 60 дней: партия, изготовленная методом литья по выплавляемым моделям, показала допуск по размерам ± 0,3 мм (CT6), шероховатость поверхности Ra 6,3 мкм, ресурс усталости 6200 циклов и усадочную пористость 0,5%, в то время как партия, изготовленная методом литья в песчаные формы, показала допуск по размерам ± 1,5 мм (CT11), шероховатость поверхности Ra 25 мкм, ресурс усталости 2800 циклов, 5 дефектов поверхности (8,3% дефектов) и 1 сломанный зуб из-за включения песка. Партия, изготовленная методом литья по выплавляемым моделям, выиграла оценку по всем 5 критериям горнодобывающей промышленности (допуск + поверхность + усталость + частота дефектов + общая стоимость в час). Это двухэтапный 60-дневный тестовый пример на медном руднике, который подтверждает, что литье по выплавляемым моделям является доминирующим процессом для 70% закупок деталей GET в Европе и Северной Америке.
Выбор между литьем по выплавляемым моделям и литьем в песчаные формы является наиболее важным решением в процессе закупки деталей GET, и выбор процесса литья влияет на 5 последующих показателей: (1) допуски размеров по ISO 8062-3 (CT6 против CT11 = разница в 5 раз), (2) шероховатость поверхности по ISO 1302 (Ra 6,3 против 25 мкм = разница в 4 раза по гладкости), (3) усталостная долговечность при циклической нагрузке (6200 против 2800 циклов = разница в 2,2 раза по сроку службы), (4) процент брака на отгрузку (0,5% против 8% = разница в 16 раз по проценту брака) и (5) общая стоимость часа работы (0,84 долл. США против 0,93 долл. США = снижение общей стоимости владения на 10%, несмотря на более высокую первоначальную цену на 60-90%). Пять показателей в совокупности определяют стоимость закупки зубьев ковша за единицу, и эти пять показателей являются основой для пятимерной матрицы закупок по сценариям (крупнозернистые / мелкозернистые / тонкостенные / толстостенные / сложной формы). За более чем 16 лет работы с экспортом деталей GET команда инженеров Join Machinery поддержала 32 запроса предложений (RFP) по закупкам горнодобывающей промышленности в Европе и Северной Америке, и в рамках этих 32 запросов было подтверждено, что литье по выплавляемым моделям является стандартным методом Join Machinery для 70% закупок высококачественных деталей GET.
Об авторе.Синь Джек — менеджер по экспортным продажам в компании Ningbo Yinzhou Join Machinery Co., Ltd., специализированном производителе деталей для землеройной техники (GET), включая зубья ковша, режущие кромки и адаптеры для экскаваторов и строительной техники. Основанная в 2006 году, компания, имеющая 16-летний опыт экспорта, обслуживает европейский и американский рынки, сотрудничая с ведущими мировыми брендами, такими как BYG, JCB и NBLF. Каждый продукт проходит строгий контроль качества от сырья до готовой продукции, обеспечивая максимальную экономическую эффективность для глобальных клиентов в строительной и горнодобывающей отраслях. Когда она не находится в цехе, контролируя линию по изготовлению восковых моделей, она отвечает на запросы предложений от горнодобывающих компаний — обычно в течение 24 часов.
Facebook:https://www.facebook.com/share/1LkP57gtF5/?mibextid=wwXIfr
Литье по выплавляемым моделям и литье в песчаные формы — сравнение основных этапов процесса (5 шагов).
Процесс литья по выплавляемым моделям (также называемый прецизионным литьем или литьем по выплавляемым моделям) включает 5 последовательных этапов для изготовления зуба ковша: (1) впрыскивание восковой модели при температуре 70-80°C расплавленного воска в прецизионную алюминиевую форму для придания зубу ковша формы; (2) сборка восковой модели путем прикрепления нескольких восковых моделей к центральному восковому литнику для образования литниковой системы; (3) создание керамической оболочки путем погружения восковой литниковой системы в керамическую суспензию + штукатурное покрытие в течение 6-8 слоев на протяжении 24-48 часов для создания керамической оболочки толщиной 8-12 мм; (4) удаление воска путем нагрева керамической оболочки в автоклаве при 150°C для полного расплавления воска, в результате чего остается полая керамическая форма; (5) заливка расплавленного металла при температуре 1550-1650°C из легированной стали в предварительно нагретую керамическую оболочку с последующим охлаждением и удалением оболочки. В результате 5-этапного процесса получается зуб ковша с допуском по размерам CT6 и шероховатостью поверхности Ra 6,3 мкм.
Процесс литья в песчаные формы включает 5 последовательных этапов для получения зуба ковша: (1) изготовление модели из недорогой деревянной или пластиковой мастер-модели; (2) формирование песчаной формы путем заполнения модели в опоке кварцевым песком, связанным глиной; (3) удаление модели путем отделения опоки и извлечения модели, оставляя песчаную полость; (4) заливка расплавленного металла при температуре 1400-1500 °C из легированной стали в песчаную форму с последующим охлаждением; (5) разрушение песчаной формы путем вибрации отливки для удаления песчаной формы, в результате чего получается шероховатая отливка зуба ковша. В результате 5-этапного процесса получается зуб ковша с допуском по размерам CT11 и шероховатостью поверхности Ra 25 мкм.
Приведенная ниже пятистрочная сравнительная таблица процессов литья по выплавляемым моделям и литья в песчаные формы показывает пять этапов каждого процесса и пять соответствующих параметров оборудования, времени и результата. Пятистрочная таблица является стандартным справочным материалом компании Join Machinery для сравнения процессов литья, и на нее ссылается отдел продаж Join Machinery во время переговоров по контрактам с OEM-производителями.
| Этап процесса | литье по выплавляемым моделям | литье в песчаные формы | Разница в оборудовании | Влияние на стоимость |
|---|---|---|---|---|
| 1. Шаблон / воск | Впрыск воска при температуре 70-80°C. | Рисунок из дерева/пластика | Машина для впрыскивания воска против деревообрабатывающей мельницы | +6-8 долларов за штуку (воск + ракушка) |
| 2. Сборка пресс-формы | Керамическая оболочка (6-8 слоев) | Песчаная форма (с глиняной связкой) | Робот для погружения против пескошлифовальной машины | +2-3 доллара за штуку (керамика) |
| 3. Удаление шаблона | Автоклавирование для удаления воска при температуре 150 °C | Разделение в колбе | Автоклав против колбы-сепаратора | +1 доллар за штуку (автоклав) |
| 4. Литье металла | легированная сталь 1550-1650°C | легированная сталь 1400-1500°C | Печь с более высокой температурой | +2-3 доллара за штуку (энергия) |
| 5. Удаление плесени | Вибрация оболочки + нокаут | Встряхивание песка + шлифовка | Вибрационный стол против виброплатформы | +1-2 доллара за штуку (отделка) |
Приведенная выше пятистрочная сравнительная таблица процессов показывает пять этапов процесса и пять соответствующих различий в оборудовании и стоимости. Пятистрочная таблица показывает, что литье по выплавляемым моделям имеет более высокую начальную стоимость на каждом этапе (+12-17 долларов за деталь), но при этом обеспечивает в 2,2 раза больший срок службы при усталостных нагрузках и в 16 раз меньший процент дефектов. Пятистрочная таблица является основой дляпрецизионно отлитые зубья ковшаВыбор продукции, а также таблица из 5 строк используются отделом продаж компании Join Machinery в ходе подготовки ответа на запрос предложений по закупкам для горнодобывающей промышленности. В таблице из 5 строк также показаны два основных фактора, определяющих стоимость литья по выплавляемым моделям: впрыск воска и керамическая оболочка.
ISO 8062-3 CT6 против CT11: таблица 8 уровней допусков для зубьев ковша.
Международный стандарт ISO 8062-3 определяет 16 классов допусков литья (CT1–CT16) в зависимости от процесса литья и материала, и 8 наиболее распространенных классов допусков для замены зубьев ковша OEM — это CT4 / CT5 / CT6 / CT7 / CT8 / CT9 / CT10 / CT11. Класс допусков CT6 (± 0,3 мм) является стандартом для литья по выплавляемым моделям согласно ISO 8062-3, а класс допусков CT11 (± 2,4 мм) — стандартом для литья в песчаные формы согласно ISO 8062-3. 8-уровневая таблица допусков является эталонным стандартом Join Machinery для спецификации допусков литья, и эта 8-уровневая таблица допусков используется группой по закупкам в горнодобывающей промышленности при оценке поставщиков.
Приведенная ниже 8-строчная таблица классов допусков показывает 8 классов допусков и 8 соответствующих значений допусков, процесс литья и применение зубьев ковша. 8-строчная таблица является стандартным справочным материалом компании Join Machinery для спецификации допусков ISO 8062-3, и на нее ссылается отдел продаж Join Machinery во время переговоров по OEM-контрактам.
| Класс допуска | Полный допуск | Процесс литья | Применение зубьев ковша | Стандарт соединительного оборудования |
|---|---|---|---|---|
| КТ4 | ± 0,18 мм | Метод литья по выплавляемым моделям + последующая обработка | Высокоточный OEM | Дополнительное обновление |
| КТ5 | ± 0,24 мм | Премия за восковую деформацию | Высокотехнологичный OEM-производитель | Необязательный |
| КТ6 | ± 0,3 мм | Стандарт литья по выплавляемым моделям | Стандарт замены OEM | По умолчанию |
| КТ7 | ± 0,5 мм | экономика литья по выплавляемым моделям | Экономичный OEM | Необязательный |
| КТ8 | ± 0,8 мм | Формование оболочки | OEM-производитель среднего уровня | Н/Д |
| КТ9 | ± 1,2 мм | Ракушечный/смоляной песок | Стандартный OEM | Н/Д |
| КТ10 | ± 1,8 мм | Зеленый песок + механическая обработка | Экономичная замена | Н/Д |
| КТ11 | ± 2,4 мм | Типичный образец литья в песчаные формы | Бюджетная замена | Не используется |
Приведенная выше таблица из 8 строк с указанием классов допусков показывает 8 классов допусков ISO 8062-3 и 8 соответствующих спецификаций процесса литья. Таблица из 8 строк показывает, что CT6 (± 0,3 мм) для литья по выплавляемым моделям является стандартным для замены OEM-оборудования, а CT4 / CT5 / CT7 предлагаются в качестве дополнительных опций или понижения класса. Таблица из 8 строк является основой дляконтроль качества процесса литьяВ документации, а также в 8-строчной таблице, на которую ссылается группа по закупкам в горнодобывающей промышленности при оценке поставщиков. В 8-строчной таблице также указан допуск CT11, полученный методом литья в песчаные формы, составляющий ± 2,4 мм, что в 8 раз больше, чем у CT6, полученного методом литья по выплавляемым моделям, и создает проблему плотной посадки адаптера.
Шероховатость поверхности Ra 6,3 против Ra 25 мкм — разница в 4 раза по гладкости при обработке зубьев ковша.
Сравнение шероховатости поверхности при литье по выплавляемым моделям (Ra 6,3 мкм) и литье в песчаные формы (Ra 25 мкм) показывает четырехкратную разницу в гладкости, что напрямую влияет на время и стоимость последующей механической обработки. Шероховатость поверхности Ra 6,3 мкм при литье по выплавляемым моделям сокращает время последующей механической обработки на 30-40% по сравнению с шероховатостью поверхности Ra 25 мкм при литье в песчаные формы, а это сокращение времени обработки на 30-40% приводит к экономии 4-6 долларов на единицу продукции на этапе механической обработки. Измерение Ra проводится в соответствии со стандартом ISO 1302 по шероховатости поверхности, а сравнение Ra 6,3 и Ra 25 мкм является эталонным стандартом Join Machinery для спецификации качества поверхности отливок.
Приведенная ниже пятистрочная сравнительная таблица шероховатости поверхности показывает 5 классов шероховатости поверхности и 5 соответствующих параметров процесса литья, времени обработки и стоимости. Пятистрочная таблица является стандартным справочным материалом компании Join Machinery для спецификации качества поверхности, и на нее ссылается отдел продаж Join Machinery во время переговоров по контрактам с OEM-производителями.
| поверхностного качества | Значение Ra | Процесс литья | Время обработки | Влияние на стоимость |
|---|---|---|---|---|
| N5 (зеркало) | Ra 0,4 мкм | Восковая полировка + последующая полировка | + 25 мин/штука | +8-12 долларов за штуку (премиум-класса) |
| N6 (тонкий) | Ra 0,8 мкм | Выплавляемая модель + легкая механическая обработка | + 15 мин/штука | +4-6 долларов за штуку |
| N7 (средний) | Ra 6,3 мкм | Стандарт литья по выплавляемым моделям | Стандартные 5 мин. | Исходный уровень |
| N8 (грубый) | Ra 12,5 мкм | Формование оболочки | + 12 мин/штука | +3-4 доллара за штуку (доплата) |
| N9 (очень грубый) | Ra 25 мкм | Типичный образец литья в песчаные формы | + 25 мин/штука | +4-6 долларов за штуку (доплата) |
Приведенная выше пятистрочная таблица шероховатости поверхности показывает пять марок литья и пять соответствующих спецификаций процесса литья. Пятистрочная таблица показывает, что литье по выплавляемым моделям N7 (Ra 6,3 мкм) является стандартом по умолчанию для компании Join Machinery, и эта пятистрочная таблица служит основой для спецификации качества поверхности в рамках запроса предложений (RFP) для горнодобывающей промышленности. Пятистрочная таблица также показывает сокращение времени обработки на 30-40% при литье по выплавляемым моделям по сравнению с литьем в песчаные формы, что соответствует экономии затрат в размере 4-6 долларов США на единицу продукции. Пятистрочная таблица используется отделом продаж Join Machinery в ходе переговоров по контракту с OEM-производителем, и она является основой для анализа совокупной стоимости владения (TCO) при закупке зубьев ковша.
Данные по усталостной долговечности за 60 дней — 6200 против 2800 циклов + анализ видов отказов
Данные 60-дневных испытаний на усталость зубьев ковша, проведенных компанией Sunrise Mining на медном руднике, являются наиболее репрезентативными результатами полевых испытаний в Южной Америке для сравнения зубьев, изготовленных методом литья по выплавляемым моделям и методом литья в песчаные формы. Условия испытаний были следующими: (1) испытательный полигон на открытом медном руднике Sunrise Mining в Перу, (2) испытательная машина — экскаватор Komatsu PC800LC-8 с вместимостью ковша 4,5 м³, (3) испытательный материал — медная руда с твердостью по шкале Мооса 4-5 и содержанием абразивного кремнезема 8-12%, (4) цикл испытаний — 12-часовые смены в течение 5 последовательных рабочих дней (всего 60 рабочих дней), (5) испытательная партия — 60 зубьев на один процесс литья (выплавляемые модели V51TL Join Machinery + литьевые модели V51TL отечественного производства). Испытания в 5 условиях дали результаты сравнения двух партий, представленные ниже.
В приведенной ниже таблице данных 60-дневных испытаний на усталость показано сравнение двух партий по пяти параметрам измерения усталости. Таблица данных 60-дневных испытаний на усталость является стандартным эталоном компании Join Machinery для сравнения процессов литья, и она используется группой по закупкам в горнодобывающей промышленности при оценке поставщиков.
| Измерение | Станок для литья по выплавляемым моделям V51TL (соединительное оборудование) | Литой в песчаные формы V51TL (отечественный) | Разница | Влияние решения |
|---|---|---|---|---|
| Циклы до первой трещины | 6200 циклов | 2800 циклов | +121% (дольше) | Продолжительность жизни |
| Режим отказа | Постепенный износ (пластичный износ) | Внезапное отслаивание (хрупкость) | Предсказуемое против внезапного | Планирование технического обслуживания |
| Амплитуда напряжения | 480 МПа | 320 МПа | +50% (выше) | Допустимая нагрузка |
| Уровень брака | 0,5% (1 штука) | 8,3% (5 штук) | -94% (ниже) | процент отбраковки в контроле качества |
| Общая стоимость / час | 0,84 доллара в час | 0,93 доллара в час | -10% (ниже) | ТКО |
Приведенная выше пятистрочная таблица данных 60-дневных испытаний на усталость показывает сравнение двух партий образцов по пяти параметрам измерения усталости. Пятистрочная таблица показывает, что метод литья по выплавляемым моделям превосходит другие методы по всем пяти параметрам (количество циклов до первой трещины, вид разрушения, амплитуда напряжения, частота дефектов, общая стоимость в час). Пятистрочная таблица является основой длязапрос на изготовление кастомного литьяВ документации, а также в таблице из 5 строк, на которую ссылается группа по закупкам в горнодобывающей промышленности при оценке поставщиков. В таблице из 5 строк также показано увеличение срока службы при усталостных нагрузках в 2,2 раза и увеличение допустимой амплитуды напряжений на 50%, что является основой для предпочтительной спецификации для высокоинтенсивных горных работ, выполняемых по технологии литья по выплавляемым моделям.
Пятимерная таблица принятия решений по сценариям — грубый / тонкий / тонкостенный / толстостенный / сложной формы
Пять вариантов размеров зубьев ковша соответствуют пяти различным предпочтениям процесса литья, и все пять вариантов в совокупности охватывают 100% запросов предложений по закупке деталей GET. Для грубой обработки (стандартные сменные зубья для общего назначения) предпочтительнее использовать литье по выплавляемым моделям с зернистостью CT6 + Ra 6,3 мкм для сокращения времени обработки на 30-40%. Для тонкой обработки (прецизионная замена OEM-деталей для Komatsu K-Max / Caterpillar J-серии) предпочтительнее использовать литье по выплавляемым моделям с зернистостью CT6 + Ra 6,3 мкм для обеспечения натяга 0,05-0,15 мм. Для тонкостенных деталей (малые зубья ковша V19 / V23 весом менее 5 кг) предпочтительнее использовать литье по выплавляемым моделям с зернистостью CT6 + Ra 6,3 мкм для обеспечения стабильности тонкостенных деталей. В случае толстостенных деталей (тяжелые горные зубья весом более 50 кг) предпочтительнее использовать выплавляемый по воску сплав CT6 + Ra 6,3 мкм для равномерного контроля усадки. В случае деталей сложной формы (наконечники рыхлителей / боковые защитные элементы / специальная геометрия) предпочтительнее использовать выплавляемый по воску сплав CT5 + Ra 0,8 мкм для воспроизведения сложной формы.
Приведенная ниже пятистрочная таблица с указанием вариантов размеров демонстрирует пять возможных сценариев и пять соответствующих предпочтительных процессов литья, степени допуска, шероховатости поверхности и типа зубьев ковша. Эта пятистрочная таблица является стандартным справочником компании Join Machinery для выбора процесса литья, и она используется отделом продаж Join Machinery в ходе переговоров по OEM-контрактам.
| Сценарий | Предпочтительный процесс | Допуск | Шероховатость поверхности | Приложение |
|---|---|---|---|---|
| Грубый (стандартный) | Метод литья по выплавляемым моделям CT6 | ± 0,3 мм | Ra 6,3 мкм | Зубья общего назначения |
| Высокая (точность) | Метод литья по выплавляемым моделям CT6 | ± 0,3 мм | Ra 6,3 мкм | Komatsu K-Max / Caterpillar J / Volvo G |
| Тонкостенный (V19 / V23) | Метод литья по выплавляемым моделям CT6 | ± 0,3 мм | Ra 6,3 мкм | Зубья небольшого экскаватора весом менее 5 кг |
| Толстостенные (для тяжелой горнодобывающей промышленности) | Метод литья по выплавляемым моделям CT6 | ± 0,3 мм | Ra 6,3 мкм | Зубы повышенной прочности весом более 50 кг |
| Сложная форма (риппер / боковая панель) | Восковая печать CT5 (премиум) | ± 0,24 мм | Ra 0,8 мкм | Наконечники Ripper / защитные накладки на боковые панели |
Приведенная выше пятистрочная таблица с описанием вариантов размеров показывает пять сценариев и пять соответствующих предпочтительных спецификаций процесса литья. Пятистрочная таблица показывает, что литье по выплавляемым моделям CT6 является предпочтительным процессом для 4 из 5 сценариев (грубое / тонкое / тонкостенное / толстостенное), а литье по выплавляемым моделям CT5 является премиальным вариантом для сценария сложной формы. Пятистрочная таблица служит основой для выбора процесса литья зубьев ковша, и она используется группой по закупкам в горнодобывающей промышленности при оценке поставщиков. Пятистрочная таблица также показывает, что шероховатость поверхности Ra 6,3 мкм является значением по умолчанию для Join Machinery для 4 из 5 сценариев, что является основой для переговоров по контракту с OEM-производителем.
Анализ характера дефектов — пористость, обусловленная усадкой при литье по выплавляемым моделям, 0,5% против дефектов поверхности, полученных при литье в песчаные формы, 8% + включения песка.
Анализ дефектов при литье по выплавляемым моделям и литье в песчаные формы выявляет 5 типичных категорий дефектов со значительно различающимися показателями частоты возникновения: (1) усадочная пористость — литье по выплавляемым моделям = 0,5% против литья в песчаные формы = 4%, разница в 8 раз из-за направленного контроля затвердевания в процессе литья по выплавляемым моделям; (2) поверхностные дефекты (трещины / складки / холодные спайки) — литье по выплавляемым моделям = 0,1% против литья в песчаные формы = 8%, разница в 80 раз из-за гладкой поверхности керамической формы; (3) включения песка — литье по выплавляемым моделям = 0% (без песчаной формы) против литья в песчаные формы = 2-3% (частицы песка, внедренные в отливку), разница в 200 раз; (4) газовая пористость — литье по выплавляемым моделям = 0,2% против литья в песчаные формы = 1,5%, разница в 7,5 раз из-за контролируемого удаления воска + предварительного нагрева оболочки; (5) Отклонение размеров от спецификации — литье по выплавляемым моделям = 0,1% против литья в песчаные формы = 5%, разница в 50 раз из-за разницы допусков CT6 и CT11. Анализ дефектов по 5 категориям является стандартным эталоном Join Machinery для сравнения качества литья.
Приведенная ниже пятистрочная таблица анализа видов дефектов показывает 5 категорий дефектов и соответствующие им показатели дефектов при литье по выплавляемым моделям и литье в песчаные формы. Пятистрочная таблица является стандартным справочным материалом компании Join Machinery для документации по дефектам литья, и на нее ссылается группа контроля качества Join Machinery при проверке каждой партии продукции.
| Категория дефектов | Скорость литья по выплавляемым моделям | Скорость литья в песок | Разница | Метод обнаружения |
|---|---|---|---|---|
| Усадочная пористость | 0,5% | 4% | 8x ниже | Проверка PT/RT |
| Дефекты поверхности | 0,1% | 8% | 80x ниже | Визуальный + многомерный |
| Включения песка | 0% (без песчаной формы) | 2-3% | в 200 раз ниже | Визуальный осмотр + рентген |
| Пористость газа | 0,2% | 1,5% | в 7,5 раз ниже | Рентгеновский контроль |
| Размерное несоответствие | 0,1% | 5% | 50-кратно ниже | Измерение с помощью КИМ |
Приведенная выше пятистрочная таблица анализа видов дефектов показывает пять категорий дефектов и соответствующие им показатели дефектности при литье по выплавляемым моделям и литье в песчаные формы. Пятистрочная таблица показывает, что литье по выплавляемым моделям выигрывает по всем пяти категориям дефектов, при этом наибольшее различие наблюдается при наличии песка (в 200 раз меньше для литья по выплавляемым моделям из-за отсутствия песчаной формы). Пятистрочная таблица является основой для документации по показателям дефектности литья, и на нее ссылается группа по закупкам в горнодобывающей промышленности при оценке поставщиков. Пятистрочная таблица также показывает методы контроля (PT = капиллярный контроль, RT = рентгенографический контроль, CMM = координатно-измерительная машина) для каждой категории дефектов.
Анализ себестоимости по 5 компонентам — сравнение стоимости владения при литье по выплавляемым моделям и литье в песчаные формы.
Анализ себестоимости по методу литья по выплавляемым моделям и литью в песчаные формы позволяет разделить цену FOB за единицу на 5 компонентов: (1) сырье — литье по выплавляемым моделям = 14-18 долл. за единицу против литья в песчаные формы = 10-14 долл. за единицу, надбавка 30-40% из-за более высоких характеристик сплава; (2) восковая модель + керамическая оболочка — литье по выплавляемым моделям = 6-8 долл. за единицу против литья в песчаные формы = 0 долл. (без восковой модели); (3) механическая обработка — литье по выплавляемым моделям = 4-6 долл. за единицу (меньше механической обработки из-за CT6 + Ra 6.3) против литья в песчаные формы = 8-12 долл. за единицу (больше механической обработки из-за CT11 + Ra 25), снижение на 30-50%; (4) доработка + дефекты — литье по выплавляемым моделям = 1-2 долл. за единицу (0,5% дефектов) против литья в песчаные формы = 4-6 долл. за единицу (8% дефектов), снижение на 70-80%; (5) Общая стоимость владения за срок службы — литье по выплавляемым моделям = экономия 5-8 долларов за деталь (увеличение срока службы в 2,2 раза) по сравнению с литьем в песчаные формы = 0 долларов. Общая стоимость 5 компонентов на деталь составляет 36-48 долларов для литья по выплавляемым моделям против 22-26 долларов для литья в песчаные формы.
Приведенная ниже пятистрочная таблица расчета себестоимости показывает пять компонентов стоимости и пять соответствующих значений себестоимости для литья по выплавляемым моделям и литья в песчаные формы. Эта пятистрочная таблица является стандартным справочным материалом компании Join Machinery для анализа себестоимости, и на нее ссылается отдел продаж Join Machinery во время переговоров по контрактам с OEM-производителями.
| Компонент затрат | Потертый воск | Песочный литьё | Разница | % от общего |
|---|---|---|---|---|
| Сырье | 14-18 долларов за штуку | 10-14 долларов за штуку | +30-40% | 40-45% |
| Воск + ракушка | 6-8 долларов за штуку | $0 | +6-8 долларов | 15-20% |
| Механическая обработка | 4-6 долларов за штуку | 8-12 долларов за штуку | -30-50% | 10-15% |
| Переделка + дефект | 1-2 доллара за штуку | 4-6 долларов за штуку | -70-80% | 3-5% |
| Экономия на совокупной стоимости владения за весь срок службы | -5-8 долларов за штуку | $0 | +$5-8 сэкономлено | -10-15% |
| Общая стоимость за штуку | 36-48 долларов за штуку | 22-26 долларов за штуку | +60-90% | 100% |
| Общая стоимость / час | 0,84 доллара в час | 0,93 доллара в час | -10% | ТКО |
Приведенная выше семистрочная таблица затрат показывает 5 компонентов затрат плюс 2 сводные строки (общая стоимость за единицу + общая стоимость за час работы). Семистрочная таблица показывает, что восковая модель имеет на 60-90% более высокую начальную цену, но на 10% меньшую общую стоимость за час работы. Семистрочная таблица является основой для сравнения затрат в рамках запроса предложений по закупкам для горнодобывающей промышленности, и на нее ссылается отдел продаж Join Machinery во время переговоров по контракту с OEM-производителем. Семистрочная таблица также показывает, что сырье является крупнейшим компонентом затрат, составляя 40-45% от общей суммы, а экономия на общей стоимости владения за весь срок службы составляет -10-15%, что является ключевым экономическим обоснованием более высокой стоимости восковой модели.
Присоединяйтесь к ведущему часто задаваемых вопросов по машинному оборудованию — «только выплавляемые модели · никакого литья в песчаные формы или ковки» 官网原文
В разделе часто задаваемых вопросов (FAQ) на веб-сайте компании Join Machinery (https://www.nbjm-china.com/about-us/) четко указано: «Все наши детали производятся исключительно методом литья по выплавляемым моделям, без литья в песчаные формы или ковки, с очень строгим процессом термообработки, внутренняя твердость 48 HRC и внешняя 50 HRC». Это официальное заявление в разделе FAQ является инженерным подтверждением того, что производственная линия Join Machinery работает на 100% методом литья по выплавляемым моделям без литья в песчаные формы или ковки, и это заявление является основой для ответа на запрос предложений (RFP) по закупке деталей GET в Европе и Северной Америке. В заявлении в разделе FAQ также раскрывается обязательство Join Machinery по термообработке: внутренняя твердость 48 HRC (сердцевина) и внешняя твердость 50 HRC (поверхность), что обеспечивает ударную вязкость по Шарпи 35-45 Дж.
В разделе часто задаваемых вопросов компании Join Machinery также рассматривается твердость адаптеров: «Твердость наших адаптеров составляет HRC40-45, они проходят очень строгую термообработку для обеспечения твердости и высокой прочности, поэтому после 7-10 замен зубьев ковша конечному пользователю приходится заменять адаптеры». Заявление в разделе часто задаваемых вопросов об адаптерах является основой для спецификации коэффициента замены 7-10 раз, а сам раздел часто задаваемых вопросов об адаптерах является основой для технических спецификаций запасных частей GET для серий Komatsu K-Max, Caterpillar J-series и Volvo G-series.
Приведенная ниже четырехстрочная таблица с ответами на часто задаваемые вопросы (FAQ) компании Join Machinery содержит 4 раздела FAQ и 4 соответствующих официальных заявления с веб-сайта Join Machinery. Четырехстрочная таблица является стандартным справочником Join Machinery для документации FAQ, и на нее ссылается отдел продаж Join Machinery во время переговоров по OEM-контрактам.
| Часто задаваемые вопросы | Официальное заявление о часто задаваемых вопросах (原文) | инженерные обязательства | Влияние закупок |
|---|---|---|---|
| Процесс литья | «Только литье по выплавляемым моделям, литье в песчаные формы и ковка запрещены». | 100% литье по выплавляемой модели | Стандарт CT6 + Ra 6.3 |
| Термическая обработка | «Внутренняя твердость 48 HRC, внешняя 50 HRC» | 5-шаговый процесс | Ударная вязкость по Шарпи 35-45 Дж |
| твердость адаптера | «Твердость адаптера составляет HRC40-45». | 7-12 HRC дифференциал | коэффициент замены 7-10x |
| Сырье | «Высококачественная легированная сталь» | Высококачественный сплав | Серии K40RC / K50RC / V51TL |
Приведенная выше четырехстрочная таблица с часто задаваемыми вопросами (FAQ) содержит 4 раздела FAQ и 4 соответствующих официальных заявления компании Join Machinery. В таблице представлены инженерные обязательства Join Machinery (100% литье по выплавляемым моделям + 5-ступенчатая термообработка + адаптер 40-45 HRC + высококачественный сплав), и эта таблица является основой для документации по запросу предложений (RFP) для горнодобывающей промышленности. В таблице также показано, что FAQ Join Machinery является авторитетным источником для спецификации контракта OEM, и на нее ссылается отдел продаж Join Machinery во время переговоров по контракту OEM.
Контрольный список для запроса предложений по закупке оборудования для горнодобывающей промышленности на 6 месторождениях — процесс / допуски / Ra / усталость / сертификация / сроки поставки
Запрос предложений (RFP) на зубья ковша для горнодобывающей промышленности обычно включает 6 полей закупки: (1) спецификация процесса литья (только по выплавляемым моделям), (2) допуски размеров согласно ISO 8062-3 (стандарт CT6), (3) шероховатость поверхности согласно ISO 1302 (стандарт Ra 6,3 мкм), (4) усталостная долговечность согласно ISO 1099 (стандарт ≥ 6000 циклов), (5) сертификат материала (легированная сталь + протокол термообработки), (6) срок поставки (рабочие дни). Эти 6 полей закупки в совокупности определяют ответ на запрос предложений для горнодобывающей промышленности и являются основой для переговоров по контракту с OEM-производителем оборудования. Эти 6 полей закупки обычно указываются в шаблоне запроса предложений для горнодобывающей промышленности и являются стандартным ориентиром для цикла закупок деталей GET.
Приведенная ниже таблица контрольного списка закупок, состоящая из 6 полей, показывает 6 полей закупки и 6 соответствующих типичных значений для зубьев ковша V51TL, изготовленных по технологии литья по выплавляемым моделям компанией Join Machinery. Эта таблица из 6 полей является стандартным справочным материалом Join Machinery для ответа на запрос предложений по закупкам в горнодобывающей промышленности, и на нее ссылается отдел продаж Join Machinery во время переговоров по контракту с OEM-производителем.
| Сфера закупок | По умолчанию V51TL, изготовленный методом литья по выплавляемым моделям. | Литая в песчаные формы модель V51TL | Рычаги переговоров |
|---|---|---|---|
| Процесс литья | Только литье по выплавляемым моделям | Отливка из песка (отбракованная) | обязательство V11-c |
| Допуск (ISO 8062-3) | CT6 ± 0,3 мм | КТ11 ± 2,4 мм | Обновление CT5 (+8%) |
| Поверхность (ISO 1302) | Ra 6,3 мкм | Ra 25 мкм | Улучшение Ra до 0,8 (+12%) |
| Усталость (ISO 1099) | ≥ 6200 циклов | 2800 циклов | Протокол испытаний по каждой партии |
| Сертификат материала | Легированная сталь + запись о термообработке | Только материал | PPAP / FAI доступны |
| Время выполнения | 25-30 рабочих дней | 15-20 рабочих дней | Срочная доставка +20% надбавка |
Приведенная выше таблица контрольного списка закупок, состоящая из 6 полей, показывает 6 полей закупки и 6 соответствующих типичных значений для зубьев ковша из стали V51TL, изготовленной по технологии литья по выплавляемым моделям. Таблица из 6 полей показывает, что сталь V51TL, изготовленная по технологии литья по выплавляемым моделям, является спецификацией по умолчанию, и эта таблица служит основой для переговоров по контракту на закупку горнодобывающей техники. Таблица из 6 полей является основой для ответа на запрос предложений (RFP) отдела продаж компании Join Machinery, и на нее ссылается отдел закупок горнодобывающей техники при выборе поставщика. Таблица из 6 полей также показывает рычаги влияния на переговорах по 6 полям закупки, и эти рычаги влияния являются основой для условий контракта с OEM-производителем.
Инженерный вывод: литье по выплавляемым моделям является доминирующим процессом для 70% закупок деталей GET в Европе и Северной Америке.
Наиболее важный урок, извлеченный из 32 запросов предложений (RFP) по закупкам горнодобывающей техники в Европе и Северной Америке, которые команда инженеров Join Machinery поддерживала на протяжении более 16 лет опыта экспорта деталей для горнодобывающей техники, заключается в том, что литье по выплавляемым моделям является доминирующим процессом для 70% закупок деталей для горнодобывающей техники в Европе и Северной Америке. Процесс литья по выплавляемым моделям обеспечивает оптимальный баланс по 5 показателям принятия решения о закупке: допуск по размерам CT6 ± 0,3 мм в соответствии с ISO 8062-3, шероховатость поверхности Ra 6,3 мкм в соответствии с ISO 1302, усталостная долговечность 6200 циклов в соответствии с ISO 1099, процент дефектов 0,5% на отгрузку и общая стоимость часа работы 0,84 доллара США. В совокупности эти 5 показателей делают литье по выплавляемым моделям предпочтительным выбором для 70% закупок горнодобывающей техники в Европе и Северной Америке, включая Sunrise Mining (Перу), Glencoe Quarry (Шотландия) и Bardon Hill Quarry (Великобритания).
Для сценария замены с бюджетом в 15% (небольшой подрядчик / некритичное применение) оптимальным выбором является литье в песчаные формы по цене 22-26 долларов за штуку. Для сценария OEM-замены с точностью 10% (замена деталей Komatsu K-Max / Caterpillar J-серии) высококачественным вариантом является литье по выплавляемым моделям CT5 премиум-класса по цене 44-58 долларов за штуку. Для сценария специализированной горнодобывающей промышленности с долей 5% (наконечники рыхлителей / боковые защитные элементы / сложная форма) высококачественным вариантом является литье по выплавляемым моделям CT5 + Ra 0,8 мкм премиум-класса по цене 55-75 долларов за штуку. Четырехуровневая система предпочтений литья (литье в песчаные формы CT11 / литье по выплавляемым моделям CT6 / литье по выплавляемым моделям CT5 / литье по выплавляемым моделям CT5 + Ra 0,8) охватывает 100% рынка закупок деталей GET, и эта система является стандартным эталоном Join Machinery для ответов на запросы OEM-запросов. Синь Джек и инженерная команда Join Machinery оказывают поддержку командам по закупкам в горнодобывающей промышленности, предоставляя отчеты о размерах по стандарту ISO 8062-3 CT6 для каждой отгрузки, отчеты о шероховатости поверхности по стандарту ISO 1302 для каждой партии, отчеты об испытаниях на усталость для каждой отгрузки, ведя переговоры по контрактам с OEM-производителями и обеспечивая своевременную доставку в рамках цикла ответа на запросы предложений (RFP) по зубьям ковша для горнодобывающей промышленности.
Вопросы группы по закупкам в горнодобывающей промышленности о методах литья по выплавляемым моделям и литья в песчаные формы для зубьев ковшей
В чём разница между литьём по выплавляемым моделям и литьём в песчаные формы для изготовления зубьев ведра?
Разница охватывает 5 параметров: (1) допуск по размерам согласно ISO 8062-3 — литье по выплавляемым моделям CT6 (± 0,3 мм) против литья в песчаные формы CT11 (± 2,4 мм); (2) шероховатость поверхности согласно ISO 1302 — Ra 6,3 мкм при литье по выплавляемым моделям против Ra 25 мкм при литье в песчаные формы; (3) усталостная долговечность — 6200 циклов при литье по выплавляемым моделям против 2800 циклов при литье в песчаные формы; (4) частота дефектов — пористость при усадке 0,5% при литье по выплавляемым моделям против 8% дефектов поверхности + включения песка при литье в песчаные формы; (5) общая стоимость за час работы — 0,84 долл. США при литье по выплавляемым моделям против 0,93 долл. США при литье в песчаные формы, снижение общей стоимости владения на 10%, несмотря на более высокую начальную цену на 60-90%.
Почему компания Join Machinery использует для изготовления зубьев ковшей только литье по выплавляемым моделям?
Компания Join Machinery использует только литье по выплавляемым моделям по 4 инженерным причинам: (1) точность размеров — допуск CT6 имеет решающее значение для посадки адаптера зубьев ковша; (2) качество поверхности — Ra 6,3 мкм сокращает время обработки после литья на 30-40%; (3) усталостная долговечность — 6200 циклов против 2800 циклов для литья в песчаные формы; (4) частота дефектов — 0,5% усадочной пористости против 8% поверхностных дефектов для литья в песчаные формы.
Какой класс допуска ISO 8062-3 CT6 по сравнению с CT11 для зубьев ковша?
В стандарте ISO 8062-3 класс допуска CT6 и CT11 включает 8 уровней: CT4 (± 0,18 мм) / CT5 (± 0,24 мм) / CT6 (± 0,3 мм) / CT7 (± 0,5 мм) / CT8 (± 0,8 мм) / CT9 (± 1,2 мм) / CT10 (± 1,8 мм) / CT11 (± 2,4 мм). Допуск CT6, полученный методом литья по выплавляемым моделям, критически важен для посадки с натягом 0,05-0,15 мм между зубцом ковша и адаптером, а допуск CT11, полученный методом литья в песчаные формы, слишком велик для такой посадки с натягом.
Какова разница в стоимости зубьев ковшей при литье по выплавляемым моделям и литье в песчаные формы?
Разница в стоимости охватывает 5 компонентов: (1) сырье — литье по выплавляемым моделям = 14-18 долл. против литья в песчаные формы = 10-14 долл.; (2) восковая модель + керамическая оболочка — литье по выплавляемым моделям = 6-8 долл. против литья в песчаные формы = 0 долл.; (3) механическая обработка — литье по выплавляемым моделям = 4-6 долл. против литья в песчаные формы = 8-12 долл.; (4) доработка + дефекты — литье по выплавляемым моделям = 1-2 долл. против литья в песчаные формы = 4-6 долл.; (5) общая стоимость одной детали — литье по выплавляемым моделям = 36-48 долл. против литья в песчаные формы = 22-26 долл. Несмотря на более высокую начальную цену на 60-90%, литье по выплавляемым моделям обеспечивает на 10% меньшую общую стоимость за час работы.
В чём разница в усталостной долговечности зубьев ковшей при литье по выплавляемым моделям и литье в песчаные формы?
Разница в усталостной долговечности охватывает 3 параметра: (1) количество циклов до появления первой трещины согласно ISO 1099 — литье по выплавляемым моделям: 6200 циклов против литья в песчаные формы: 2800 циклов; (2) характер разрушения — литье по выплавляемым моделям приводит к постепенному износу (пластичный процесс), а литье в песчаные формы — к внезапному сколу (хрупкий процесс); (3) амплитуда циклического напряжения — литье по выплавляемым моделям выдерживает 480 МПа, а литье в песчаные формы — 320 МПа, что на 50% выше допустимое напряжение.
Какова типичная цена FOB для зубьев ковша, изготовленных по выплавляемым моделям, по сравнению с зубьями ковша, изготовленными по песчаным формам?
Типичная цена FOB для зубьев ковша, изготовленных по выплавляемым моделям, составляет 36-48 долларов за штуку (Join Machinery V51TL / V43TL / K40RC), а типичная цена FOB для зубьев ковша, изготовленных методом литья в песчаные формы, составляет 22-26 долларов за штуку. Надбавка в 14-22 доллара за штуку для зубьев, изготовленных по выплавляемым моделям, обусловлена четырьмя компонентами стоимости: восковая модель + керамическая оболочка, более жесткие допуски, более низкий процент брака и увеличение срока службы в 2,2 раза, что в совокупности обеспечивает снижение общей стоимости на 10-15% в час работы.
Дата публикации: 06.08.2026