拋丸不僅作為鑄造的落砂清理工序,還作為涂裝前處理工序、齒輪的表面強化工序、焊接后的去應力工序等,在機械制造過程中應用十分普遍。拋丸處理的工藝也十分簡單,但是其成本構成卻較為復雜,不僅包括廠房、設備等固定資產的折舊,還包括人工、輔料、能耗及維修等多個方面。由于拋丸設備尤其是一些大型的拋丸設備不僅占用廠房空間大,而且價格昂貴,因此生產的固定成本較高,從而使得生產成本較高。因此,如何降低拋丸處理的生產成本是每一個生產企業都面臨的難題。

1,拋丸處理成本的構成

(1)廠房、設備等固定資產折舊拋丸處理生產需要投入廠房、拋丸清理設備、起重運輸設備等固定資產。這些固定資產作為企業的投資,分攤到生產的成本中,一般是按照一定的年限進行折舊。
廠房的折舊年限一般是20年,而機械設備的折舊是10年。一旦投入建成,即使這些廠房和設備不使用,從財務上來講其價值也在逐年減少,故廠房、設備不生產也必須計算折舊費用。

拋丸處理需要進行折舊的還有車間通風除塵設備、搬運車輛、吊具等。不同的固定資產折舊年限是不一樣的,可根據國家相關標準確定折舊年限。
計算出每年的折舊費用,再根據每年的工作天數或工作小時數,就可以計算出平均每天或每小時的折舊費用。

(2)能耗拋丸清理設備中,拋丸器、丸料提升機、螺旋輸送機,以及分離、除塵、電動門、照月輸送等系統都是電動的,設備一旦使用,就會有電能消耗。拋丸處理設備大小不一樣,其設備消耗的功率也不一樣,小的幾十千瓦,大的則幾百千瓦。因此,不同設備的運行成本就不一樣。
另外、拋丸設備運行及后續的歐掃會用到壓縮空氣。壓縮空氣的消耗最終也是折算到空壓機的耗電功率上。當然,一臺空壓機或一個空壓站所生產的壓縮空氣不一定都用于拋丸生產。

(3)輔料消耗拋丸生產的主要輔料是彈丸。
常用的彈丸有鋼絲切丸、鑄鋼丸、合金丸等,不同彈丸價格不一樣,不同規格的鋼絲切丸價格也不一樣。當然,不同工件對彈丸的要求也是不一樣的,因為不同的彈丸拋丸的效果不一樣。在拋丸生產中,彈丸可以通過丸料提升機、螺旋輸送機、分離系統等實現循環使用,但會不斷磨損,最終成為粉末。
彈丸的消耗不僅和設備有關,還和實際生產有關,因為不同的設備拋丸器數量不一樣,室體大小不一樣,生產中拋打工件的面積也不一樣。對一臺拋丸設備而言,其所安裝的拋丸器數量是一定的因此單位時間所拋射出的彈丸量是一定的。但是,由于拋丸生產工件外形尺寸、結構特征不一樣,拋射出的彈丸消耗量也不一樣。另外,由于一些設備管理不到位,存在拋丸器彈丸供應不足,出現一套拋丸設備中部分拋丸器她射量比額定量小的情況。當然,這種情況的存在,肯定會出現局部拋丸質量問題。拋丸生產中,由于一些工件先進行了機械加工,因此在拋丸時需要對螺紋孔、精加工表面、銷孔等進行屏蔽保護,防止被打壞。為了屏蔽保護這些螺紋孔、精加工表面等,需要采用必要的材料或工裝。常用的屏蔽保護工裝有磁力橡膠板、橡膠塞等,雖然磁力橡膠板、橡膠塞等可以循環使用,但隨著使用次數的增加,在彈丸的拋射下會變薄變短,最終失去作用。同樣的屏藏保護工裝用于不同的位置壽命是不一樣的,因為拋丸室內不同拋射區彈丸拋射的角度、距離不一樣,拋打的力量不一樣,拋射的彈丸數量也不一樣,因此磨損不一樣。

(4)人工成本拋丸生產過程中工件的搬運吊裝、吹掃,設備的操作、彈丸的補加等都是需要人工操作的,只是生產線白動化程度不一樣,用人數量或人工的勞動強度不同而已。除了人工工資,人工費用還包括各種社保基金、勞保用品等。

(5)設備維修費用拋丸設備在使用過程中不可避免地會出現故障,一些零部件本身就是易損件,因此需要進行維修和更換零部件,即產生了設備維修費用。維修費用包括兩部分,一部分是人工費用,另一部分是維修更換零部件費用,以及維修過程使用到的工具、能耗、輔料等費用,比如對拋丸器的更換,拋丸器本身需要成本,對于大修過程的焊接,就會用到焊機、焊絲、氣體等設備或輔料,還會消耗電能。

2.影響成本的因素

(1)設備購買價格地丸設備由于規格、型號的不同,生產能力和應用范圍不同,價格也存在巨大的差異,即使規格型號相同的地丸處理設備,由于具體的構成,配置等不同,其價格也不盡相同。
對于確定的地丸設備,折舊年限是一定的,每年或每天的折舊費用也是一定的,顯然,設備采購的價格越低,每年的折舊費用也越低,反之則越高。
設備的折舊費用越高,分攤到生產產品上的成本也就越高。因此,設備購買價格是影響拋丸處理或本的主要因素。當然,如果設備價格很低,該影響就相對較小,如果設備價格很高,該影響就相對較大。

(2)生產負荷設備在折舊期內每天的折舊費用是相同的,顯然,設備每天生產產品的數量越多,其生產產品單件分攤的成本就越低,否則越高。因此,要使拋丸產品分攤的設備成本最低,就要使設備滿負荷地生產,使每天的產出最大化。

(3)吊裝工藝拋丸處理的工件進入拋丸室的方式有懸掛輸送式,也有地面輸送式。對于大型結構件的拋丸設備,由于懸掛輸送武吊具可以沿空中輸送軌道循環,效率大大提高,因此使用較多。每一組空中輸送吊具的設計承重是一定的,但是在實際生產中,工件的尺寸、重量各不相同,不可能每一件重量都與吊具承重相同或相近。
如果每一組吊具每次都只掛一個工件,肯定會存在尺寸、重量較小的工件,使得吊具的承載能力存在剩余,而且拋丸過程存在彈丸“空地”現象,一方面使設備的拋丸處理能力下降,另一方面是成本的浪費。當然,如果從工藝上進行改善,使每一組吊具每一次吊掛的工件總重量都與設計的承重相同或相近,整體外形也正好符合或接近設計的拋射范圍,產能就會大大增加,相應的是成本降低。

(4)人工工資不同地區的經濟發展程度不一樣,工資水平也不一樣。同一地區不同企業的工資水平也不一樣。一個企業的工資水平不僅由地域決定,還由企業本身的薪酬制度決定。對企業而言令工工資越多,成本也就越高。

(5)輔料選用輔料價格不同,其性能也不同,拋丸處理效果不一樣,耐用程度也不一樣,消耗也不同,根據相關研究表明,在白口鑄鐵丸、脫聯退火等鐵丸,鑄鋼丸、鋼絲切丸四種丸料中,價格最低的是自口鑄鐵丸,綜合效果評價最差的也是白口鑄鐵丸,鑄鋼丸雖然價格最責,但綜合裝果評介最好,鋼絲切丸的價格和綜合效果評價都居于中間。

(6)拋丸處理工件的材質不同材質或相同材面的熱處理狀態不同,其表面硬度是不一樣的,被拋打工件表面硬度不一樣,彈丸的擬耗也就不一樣。表面硬度低的工件,彈丸的磨報相對小,壽命相對較長。彈丸拋打到硬度較高的工件上,磨揚量會加大,彈丸壽命縮短。彈丸壽命短,意味著彈丸肖耗量大,生產的成本就高,反之成本就低。

3.拋丸處理成本的控制

低成本永遠是企業的追求,在銷售價格一定的情況下,成本越低利潤率就越高,成本的降低可以使得銷售價格具有調整空間,從而使得產品更具有市場競爭力。生產成本是產品成本的重要組成部分,對產品的總體成本具有很大的影響。拋丸處理作為機械企業中常用的生產工序,其成本必然影響到產品的整體成本。另外,拋丸處理設備投資大能耗高,對生產成本有明顯的影響。因此,控制或降低拋丸處理工序的成本對于企業而言是必要的。

(1)選擇經濟適用的設備

很多企業的拋丸處理設備都是非標設備,根據企業生產的具體產品定制,尤其是大型的拋丸設備,每一個企業都不一樣。由于是非標設備,造價一般較高。設備一旦好買,折舊成本是不可避免的,因此在采購拋丸處理設備時,應合理選型并且在性能滿足的前提下盡可能低價采購,具體可從以下兩個方面做工作。
一是對設備合理選型,使所選設備生產能力與生產產品和規模吻合,避免產能浪費。在設備選型前,應列出需進行拋丸處理的工件明細,明細中應包括工件的生產綱領、重量、外形尺寸等信息。根據工件最大尺寸確定設備的室體尺寸,根據工件最大重量確定輸送系統及吊具的承載重量,再根據生產綱領確定生產節拍。通過式的拋丸設備一般包括前后輔室、拋丸室及吹灰室,室體尺寸越大,設備消耗的材料越多,價格就越高。輸送系統及吊具的承載重量越大,對支架強度增加,需要的起重設備也越大,這都會使設備成本增加。設備生產能力達不到生產綱領,產能不足,意味著將來還需要增加設備或部分工件將外協生產。但是,設備生產能力超過生產綱領,則意味著設備存在著產能浪費,將來設備會存在部分閑置。當然,在考慮設備的尺寸、承重、綱領時,應對企業未來一定時期內的產品有所考慮和兼顧。
二是設備采購通過公開招標,降低價格,非標設備一套設備就需要進行一次專門的計算和設計,單臺組織生產,因此設計和生產成本都較高.因比,設備生產企業在設備報價時,對利潤率的要求會比大規模生產的標準設備高出很多,設備價格也會很高。要想降低設備采購價格,可以選擇多個設備生產企業來進行公開投標,根據投標設備的性
能、價格、服務等進行選擇。由于是非標設備,M置可能千差萬別,為了使招標價格具有可比性、招標文件中應對各個技術參數進行明確,對設備構成進行界定,對各種配置進行限定。

(2)發揮最大產能

設備折舊費用一定,要使生產產品單件成本降低,就要使單件分攤的設備折舊成本降低。要降低分攤成本,唯一的辦法就是讓設備盡可能多地生產,使設備產能發揮到最大,設備的產量實現最大。
地丸處理設備具有較大的柔性,同一拋丸設備通過吊具的設計以及吊掛的組合可實現不同的產能。因此,根據企業生產的工件,在不超過懸掛輸送承載的前提下,可以通過吊具的改善來增加吊掛工件的數量或通過不同尺寸、外形工件進行組合吊掛,使每一掛工件的數量或拋丸處理的面積達到最大化,從而提高效率和產量。當然,通過提高作業效率,還可減少用工數量,從而降低人工成本。

(3)彈丸混合使用

為提高地丸效果,降低丸料成本,可以根據實際生產情況將不同的彈丸混在一起使用。彈丸的混用包括不同種類的彈丸混合使用和不同規格的彈丸混合使用,如鋼絲切丸和錢鋼丸混合使用,既能提高拋丸的效果,又能降低丸料的使用成本。
據研究,拋丸處理時粗大的彈丸太多時,由于單位體積或重量的彈丸顆粒少,以致工件的表面有地方清理不到,正常的彈丸比例,彈丸會均勻地分后在工件表面,細的彈丸比例高,單位體積或重量的彈丸顆粒多,則會在工件的表面形成一個“保護層” ,而且彈丸內含有很多粉塵,這部分屬于無效彈丸,降低了地射效率,要達到同樣的清理效果,只能降低工件的處理速度。因此,將不同直徑的丸料混用能提高效率并降低成本。

(4)其他方面

除了設備采購、產能發揮和輔料選用幾個方面外,一些小的細節對于拋丸處理成本的降低也不容忽視。比如,工件上殘留彈丸的清理也會影響到生產成本。一些工件存在腔體結構,在地丸過程中,大量彈丸會殘留在工件腔體中。如果這些彈丸不清理出來,就會隨工件轉走一方面使得彈丸不能循環使用,另一方面還會影響到下一工序。再如,通過合理調整生產節拍,使T序間等待時間減少或消除,設備有效作業延長或最大化,也能夠降低成本的分攤。

4.結語

用干涂裝前處理的拋丸和用于表面強化或其他用途的拋丸要求是不一樣的,因此拋丸處理的成本會不一樣。即便是同一用途的拋丸,設備規格型號、吊掛方式、丸料選用不一樣,會造成生產成本的不同。因此,對于拋丸處理,要控制好成本,首先要選購適合企業產品與產量的設備,降低固定成本的分攤;選擇合適的丸料,降低輔料消耗;通過組合吊具吊掛,使產能發揮到最大。