


2.1水玻璃型壳工艺成本分析
水玻璃工艺生产每t合格铸件的型壳成本约824.98元(见表2)。运用ABC分析法找出影响成本的A类原材料,是水玻璃和氯化铝,可以用硅溶胶工艺取代的两种材料。
表2 水玻璃工艺每t合格铸件成本ABC分类表
序
号
|
材料名称与规格 |
材料价格元/kg
|
宁波某公司 |
常熟某公司 |
平均值 |
ABC分类 |
||||||
消耗量/kg |
成本/元 |
消耗 量/kg |
成本/元 |
消耗量/kg |
成本/元 |
种数百分比% |
累计成本t/元 |
成本与总成本之比% |
说 明 |
|||
1 |
水玻璃 |
1.00 |
330.0 |
330.00 |
333.20 |
333.20 |
331.6 |
331.60 |
12.5 |
331.6 |
40.19 |
A类:类种数37.5% 类t成本:69.70% |
2 |
氯化铝 |
2.30 |
55.0 |
126.50 |
60.2 |
138.46 |
57.6 |
132.48 |
25.0 |
464.08 |
56.25 |
|
3 |
匣砵粉200目 |
0.36 |
280.0/二层 |
100.80 |
335.6/三层 |
120.82 |
307.8 |
110.81 |
37.5 |
574.89 |
69.70 |
|
4 |
石英砂20-40目 |
0.50 |
240.0/二层 |
120.00 |
74.5 |
37.25 |
157.3 |
78.65 |
12.5 |
78.65 |
9.53 |
B类:类种数25% 类t成本:18.7% |
5 |
再生砂10-20目 |
0.15 |
360.0/二层 |
54.00 |
—— |
—— |
335.50 |
75.20 |
25.0 |
153.85 |
18.7 |
|
|
匣砵砂10-20目 |
0.31 |
—— |
—— |
311.0/三层 |
96.41 |
||||||
6 |
石英粉270目 |
0.60 |
100.0/三层 |
60.00 |
77.8/ 二层 |
46.68 |
88.9 |
53.34 |
12.5 |
53.34 |
6.47 |
C类;类种数37.5% 类t成本:11.60% |
7 |
石英砂40-70目 |
0.50 |
60.0 |
30.00 |
58.8 |
29.4 |
59.4 |
29.7 |
25.0 |
83.04 |
10.07 |
|
8 |
添加剂 |
|
|
13.10 |
|
13.20 |
|
13.20 |
37.5 |
96.24 |
11.6 |
|
|
合计 |
|
1425.0 |
834.40 |
1251.1 |
815.42 |
1338.1 |
824.98 |
|
|
|
|
2.2硅溶胶快干型壳制造成本分析
硅溶胶型壳工艺整个制壳过程共用7种原材料,每t合格精铸件的型壳成本约988.27元(见表3)。表中影响成本的A类原材料,如硅溶胶、莫来石粉等将作为重点工艺改进对象。可见,硅溶胶型壳快干工艺代替水玻璃型壳工艺是完全可行的,
2.3水玻璃与硅溶胶型壳成本对比分析
水玻璃工艺制壳生产线与硅溶胶快干工艺制壳生产线分别生产的5层半的型壳质量平均减重36.09%(见表4)。减重后的硅溶胶型壳的焙烧时间为1.5 h,比水玻璃型壳的焙烧时间3.5 h,缩短2 h,天然气消耗。
硅溶胶型壳每t铸件材料消耗为756.6 kg,水玻璃型壳材料消耗量1338.1 kg,相比减少了43.45%,节约了材料及搬运费用。硅溶胶型壳成本988.27元/t与水玻璃型壳成本824.98元/t相比增加型壳制造成本16.52%。综合型壳减重节约的消耗和减少后工序的清理工作量,硅溶胶快干工艺成本与水玻璃型壳工艺成本基本相同,对于水玻璃型壳用铝硅系耐火材料的,采用硅溶胶快干工艺可以降低制造成本。
表3 硅溶胶型壳快干工艺每t合格铸件成本ABC分类表
序
号
|
材料名称与规格 |
材料价格元/kg
|
丹东某公司 |
常熟某公司 |
平均值 |
ABC分类 |
||||||
消耗量/kg |
成本/元 |
消耗 量/kg |
成本/元 |
消耗量/kg |
成本/元 |
种数百分比% |
累计成本t/元 |
成本与总成本之比% |
说 明 |
|||
1 |
硅溶胶 |
2.60/2.45 |
143.6 |
373.36 |
155.6 |
381.22 |
149.6 |
377.29 |
14.3 |
377.29 |
38.20 |
A类:类种数28.6% 类t成本:72.10% |
2 |
莫来石粉200~270目 |
1.50 |
219.8 |
329.70 |
226.6 |
339.90 |
223.2 |
334.80 |
28.6 |
712.09 |
72.10 |
|
3 |
石英砂10-20目 |
0.43 |
260.6 |
112.06 |
__ |
_ |
263.7 |
97.37 |
14.3 |
97.37 |
9.00 |
B类:类种数28.6% 类t成本:16.70% |
匣砵砂10-20目 |
0.31 |
_ |
_ |
266.7 |
82.68 |
|||||||
4 |
精铸石英粉325-400目 |
1.20 |
55.2 |
66.24 |
58.2 |
69.84 |
56.7 |
68.04 |
28.6 |
165.41 |
16.70 |
|
5 |
莫来石砂30-60目 |
1.50 |
28.2 |
42.3 |
_ |
_ |
35.5 |
42.55 |
14.3 |
42.55 |
4.30 |
C类;类种数42.8% 类t成本:11.2% |
精铸石英砂 20-40目 |
1.00 |
_ |
_ |
42.8 |
42.8 |
|||||||
6 |
莫来石砂60-80目 |
2.00 |
20.8 |
41.6 |
_ |
_ |
27.9 |
38.3 |
28.6 |
80.85 |
8.2 |
|
精制石英砂40-70目 |
1.00 |
_ |
_ |
35.0 |
35.00 |
|||||||
7 |
添加剂 |
|
|
28.72 |
|
31.12 |
|
29.92 |
42.8 |
110.77 |
11.2 |
|
|
合计 |
|
728.2 |
993.98 |
784.9 |
982.56 |
756.6 |
988.27 |
|
|
|
|
|
干燥室状态 |
除湿机、壁挂炉升温 电风扇吹风 |
微波干燥系统 电风扇吹风 |
|
表4 常熟某公司两种型壳质量对比表
序号 |
零件名称 |
水玻璃型壳/kg |
硅溶胶型壳/kg |
减重比/% |
1 |
压板 |
10.62 |
6.76 |
36.35 |
2 |
履带板 |
14.76 |
8.70 |
41.06 |
3 |
18#楔套 |
13.14 |
8.70 |
33.80 |
4 |
线圈 |
11.46 |
7.66 |
33.16 |
|
平均 |
|
|
36.09 |
3 工艺改进方案与效果
硅溶胶快干工艺成本A类两种原材料(硅溶胶与莫来石粉)占总成本的72.1%。针对硅溶胶型壳的强度过高的特点,在不影响型壳性能的前提下,可在1、2层硅溶胶中加入20%~25%纯净水减少硅溶胶消耗为:149.6×25%×2.60=97.24元/t。加固层涂料中减少莫来石粉50%,加入普通石英粉(270目)50%,可减少成本为:334.80元/t-(223.2×50%×1.50+223.2×50%×0.60)=100.44元/t,合计降成本197.68元/t。硅溶胶型壳快干工艺实际成本为988.27元/t-197.68元/t=790.59元/t,低于水玻璃型壳工艺成本。
作者介绍:李海树,男,1951年出生,丹江口市海瑞精铸技术设备有限公司总经理(原东风精铸副总工程师参加普通高等教育“十三五”规划教材《特种铸造》中的“熔模铸造”的编写),湖北武当山旅游经济特区(442714),电话:13707282108