차폐가스 소비효율

편집자 주: 이것은 차폐 가스 효율성을 논의하는 두 부분으로 구성된 기사 중 첫 번째입니다. 두 번째 부분은 thefabricator.com에도 나타납니다.

아르곤은 단선 전극 응용 분야에 가장 일반적으로 사용되는 차폐 가스이지만 많은 관리자와 용접공은 이 불활성 가스와 그 비용에 대해 거의 이해하지 못합니다. 대부분의 용접공은 아르곤이 용접을 매끄럽게 하고 플럭스를 남기지 않으며 비용이 많이 들고 밀폐된 환경에서 질식을 유발할 수 있다고 들었습니다. 또한 대부분의 사람들은 휴식 시간, 점심 시간, 교대 근무가 끝날 때 GTAW(가스 텅스텐 아크 용접) 토치에서 이 가스를 차단하여 이 가스를 절약하라는 지시를 받습니다.

아르곤은 일반적으로 CCF(센티큐빅 피트)라는 용어로 정량화됩니다. 아르곤 1CCF는 100입방피트의 아르곤 가스와 같습니다. 이는 4피트 x 7-3/4인치 상자를 채우는 데 필요한 양입니다.

아르곤 비용이 CCF당 2.50달러라면 해수면에서 아르곤으로 상자를 채우는 데 드는 비용은 2.50달러에 불과합니다. 시간당 45입방피트(CFH)의 아르곤으로 상자를 채우는 데 2시간 13분이 소요됩니다. 30~45 CFH의 유량이 대부분의 가스 금속 아크 용접(GMAW) 응용 분야에 적합하기 때문에 2시간 13분의 연속 용접에 2.50달러는 많은 돈이 아니라고 말할 수 있습니다. 완벽한 세상에서 이는 100% 아크 시간에서 8시간 교대당 용접 스테이션당 가스 비용이 약 $9.00에 해당합니다.

대부분의 수동 용접 스테이션의 실제 아크 시간이 100%가 아니라 15~30%라고 가정하면 비용은 8시간 교대당 $1.35~$2.70로 줄어듭니다. 별 것 아닌 것처럼 들리지만, 이 수치는 하루에 용접 스테이션이 한 개, 교대 근무가 한 개뿐인 완벽한 환경을 나타냅니다. 다른 상황을 고려하면 135~270페니는 급격히 늘어날 수 있습니다.

예를 들어, 30% 아크 시간, 하루 3교대, 연간 312일에서 100% 효율로 작동하는 300개의 용접 스테이션은 연간 $758,160 상당의 아르곤을 사용하게 됩니다. 그러나 대부분의 공장은 50% 미만의 효율성으로 운영됩니다. 이는 이전 예에서 용접 가스에 연간 150만 달러 이상을 지출한다는 것을 의미합니다.

일부 공장에서는 소비가 해마다 크게 변하지 않고 생산 수준이 일정하게 유지되기 때문에 효율성이 유지된다고 잘못 가정합니다. 결국 가스 비용은 완제품 비용에 포함됩니다. 이는 매우 비용이 많이 드는 가정일 수 있습니다.

대부분의 용접 엔지니어는 아르곤 가스(또는 혼합물)가 유일한 선택이라는 데 동의하는 것 같습니다. 그러나 많은 장점에도 불구하고 잘못 사용하면 아르곤은 양날의 검이 될 수 있습니다.

아르곤 및 기타 가스를 액체 상태로 대량 구매하면 CCF당 단가가 절감됩니다. 일반적인 336입방피트 강철 실린더와 비교하여 벌크 시스템용 가스는 CCF당 약 절반 가격으로 구입할 수 있습니다. 또한 실린더를 조작할 필요가 없어 절감되는 노동력과 실린더 교환을 위한 생산 중단 시간은 대량 시스템의 설치 비용을 상당히 빨리 지불하는 데 도움이 됩니다.

공장에서 벌크 시스템을 사용하는 경우 가스 소비율을 줄일 수 있습니다. 많은 공장에서는 일련의 보수적인 조치를 취함으로써 1년에 소비량을 50~80% 이상 줄일 수 있습니다. 단일 솔루션은 없습니다. 그러나 여러 가지 조치를 취하더라도 이점에 비해 특별히 비용이 많이 드는 것은 없다는 장점이 있습니다. 투자 수익은 일반적으로 몇 달이나 몇 년이 아닌 며칠 단위로 측정할 수 있습니다.

대개 첫 번째 단계는 직원들에게 회사의 연간 소비 비용을 알리는 것입니다. 그런 다음 이 데이터를 가스 사용에 정비례하는 다른 소모품(주로 전선)과 비교할 수 있습니다. 이는 플랜트 또는 플랜트 영역의 평균 와이어 속도(GMAW 애플리케이션에서)를 결정하여 수행할 수 있습니다. 이 와이어 속도는 토치 팁에서 주어진 가스 유량으로 1파운드의 와이어를 연소하는 데 필요한 보호 가스의 양을 계산하는 데 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 0.045인치 직경의 연강 와이어가 분당 300인치(IPM)의 평균 와이어 속도와 35 CFH의 보호 가스 유량에서 사용된다고 가정합니다. 1파운드와 동일하기 위해 약 2,210인치의 직경 0.045인치 연강 와이어가 필요한 경우 다음이 적용됩니다.