РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ КОМПЛЕКСНОГО УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ВАГОНА (1210803), страница 10
Текст из файла (страница 10)
4. Выполняем очистку восстанавливаемой поверхности детали и прилегающих поверхностей от загрязнений (смазка, краска, продукты износа и т.п.) органическими растворителями. Для удаления смазки с поверхности пористых чугунных деталей необходимо произвести отжиг детали с помощью газовой горелки или в печи при температуре 300…350 оС до полного выгорания масла из пор.
5.При необходимости выполняем предварительную механическую обработку поверхности под наплавку для придания изношенным участкам правильной геометрической формы, устранения дефектов, образовавшихся в процессе эксплуатации и обеспечения требуемой толщины наплавленного слоя: минимальная толщина наплавленного слоя должна быть не менее 0,3 мм. При выполнении предварительной механической обработки необходимо обеспечить плавные переходы от одного размера к другому за счет выполнения радиусов, притупления острых кромок. На концевых участках валов необходимо выполнять фаски размером не менее 1х45о. Раковины, трещины и другие поверхностные дефекты должны быть предварительно разделаны таким образом, чтобы наносимый материал заполнил углубления без образования пустот.
6. Выполняем подготовку поверхности под газопорошковую наплавку и прилегающих поверхностей струйно-абразивной обработкой или другим методом, обеспечивающим получение шероховатости поверхности под покрытие в пределах Rz=40…100 мкм. Для цилиндрических поверхностей возможно нанесение "рваной резьбы". Для материалов малой твердости допускается обработка поверхности крупнозернистым абразивным кругом.
7. Защищаем участки деталей, не подлежащие газопорошковой наплавке, с помощью металлических экранов, асбеста или других негорючих материалов.
8. Засыпаем порошковую смесь в бункер-дозатор кислородно-ацетиленовой горелки для газопорошковой наплавки (ГН-2, ГН-ПМ и т.д.) на 2/3 объема.
9. Включаем горелку для газопорошковой наплавки в соответствии с инструкцией по эксплуатации и установить нейтральное или слегка восстановительное пламя горелки.
10. Выполняем предварительный подогрев наплавляемой поверхности детали пламенем горелки до температуры 350…380 оС. Массивные детали предварительно подогревают в печи или кислородно-пропановой горелкой до температуры 400 оС по всему объему.
11.На подогретую поверхность наносим за один проход слой порошка и оплавить его за второй проход, причем образовавшуюся ванну жидкого металла покрытия необходимо постоянно поддерживать пламенем горелки (температура плавления порошков составляет 980-1100 оС). За один цикл наплавки (напыление порошка и его оплавление) необходимо наносить слой толщиной до 1 мм. Для получения большей толщины процесс повторяем.
12. Для снижения вероятности образования трещин в наплавленном слое обеспечивам замедленное охлаждение деталей с покрытиями.
13. Механическая обработка оплавленных слоев, в зависимости от твердости покрытий, осуществляется резанием твердосплавным инструментом или шлифованием с применением абразивного (преимущественно из зеленого карбида кремния) и алмазного инструмента.
4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ГАЗОПОРОШКОВОЙ НАПЛАВКИ И ПЛАЗМЕННОГО НАПЫЛЕНИЯ
4.1 Общие сведения
Эффективность производства - это соотношение экономического результата и затрат факторов производственного процесса. Для определения экономической эффективности используется показатель эффективности, также это - результативность экономической системы, выражающаяся в отношении полезных конечных результатов её функционирования к затраченным ресурсам /13/.
Экономическая эффективность является показателем эффективности среди таких категорий, как социальная эффективность, экологическая эффективность, производственная эффективность и т. д. Особенностью данных показателей является не столько соотношение результатов с затратами ресурсов, сколько непосредственно достижение самого результата: если он достигнут, то функционирование системы эффективно.
Определение экономической эффективности не является строгим и общепризнанным для понимания. Зачастую под эффективностью понимается экономический эффект (результат функционирования экономической системой). Так, показателем экономической эффективности на уровне предприятия рассматриваются: прибыль - абсолютный показатель, и рентабельность - относительный показатель. В данном случае прибыль целесообразно называть показателем эффективности, а рентабельности - экономической эффективности.
Главным критерием социально-экономической эффективности является степень удовлетворения конечных потребностей общества, и прежде всего потребностей, связанных с развитием человеческой личности.
На макроэкономическом уровне, экономическая эффективность равна отношению произведённого продукта (ВВП) к затратам (труд, капитал, земля) минус единица. Можно отдельно оценивать эффективность капитала, эффективность труда и эффективность земли (недр).
Экономическая теория также рассматривает экономическую эффективность по Парето (Парето-эффективность). Суть данного подхода обычно описывается следующим образом: относительно замкнутая (закрытая) экономическая система является эффективной (экономически эффективной), если невозможно иное перераспределение ресурсов, при котором возможно увеличение производства продукции без ухудшения положения хотя бы одного участника данной системы.
Социально-экономической эффективностью обладает та экономическая система, которая в наибольшей степени обеспечивает удовлетворение многообразных потребностей людей: материальных, социальных, духовных, гарантирует высокий уровень и качество жизни. Основой такой эффективности служит оптимальное распределение имеющихся у общества ресурсов между отраслями, секторами и сферами национальной экономики. Эффективность экономической системы зависит от эффективности производства, социальной сферы (систем образования, здравоохранения, культуры), эффективности государственного управления. Эффективность каждой из этих сфер определяется отношением полученных результатов к затратам и измеряется совокупностью количественных показателей.
Одной из важных составляющих эффективности экономической системы является эффективность капитальных вложений. Она выражается отношением полученного эффекта к капитальным вложениям, вызвавшим этот эффект. Другими словами, это экономический эффект, приходящийся на один рубль инвестиций, обеспечивших этот эффект.Эффективность капитальных вложений измеряется набором показателей, в который входит общий эффект капитальных вложений, норма их доходности, срок окупаемости, показатель эффективности и др.
Показатели экономической эффективности капитальных вложений используются для сопоставления альтернативных инвестиционных проектов и выбора оптимального проекта.
4.2 Данные для расчёта эффективности инвестиционного проекта
Для эффективности инвестиционного проекта принимаем следующую смету затрат которая, по существу, и определяют эффективность инвестиционного проекта. Для цеха такими статьями являются затраты на электроэнергию, потребляемую приборами КИП: потребляемая мощность номинальная сварочного оборудования (ДC 315AУ.33) – 15 кВт; время работы установки в год – 3770 часов; расход электроэнергии в год – 56550 кВт; цена за 1 кВт×ч – 1,1 руб.Общие затраты на электроэнергию – 62205 руб.
Все остальные статьи сметы затрат, в том числе затраты на заработную плату, отчисления в различные бюджетные и внебюджетные фонды, транспортные расходы не изменятся, что будет показано в последующих разделах технико-экономического обоснования внедрения новой технологии восстановления перемычки корпуса автосцепки. В связи с тем, что внедряемая технология использует большое количество технических средств автоматизации от существующей системы, в том числе все исполнительные механизмы, перечень вновь приобретаемых приборов и средств автоматизации сравнительно невелик.
Стоимость установки плазменного напыления УПУ-3Д (310000 руб.) и комплект газопорошковой наплавки с горелкой ГН-2 (11000 руб.) составляют 321000 рублей.
Расчёт расходов связанных с приобретением оборудования представлен в таблице 4.2.1.
Таблица 4.2.1 - Перечень необходимого оборудования
№ п/п | Наименование | Цена | |
1 | установки плазменного напыления УПУ-3Д | 310000,00 | |
2 | комплект газопорошковой наплавки с горелкой ГН-2 | 11000,00 | |
3 | Электрический кабель | 25000,00 | |
Итого | 346000,00 |
4.3 Расчёт эффективности
Общий объём инвестиций включает в себя затраты на приобретение приборов и затраты, связанные с монтажом приборов. Затраты на приобретение приборов и средств автоматизации складываются из стоимости приборов по ценам приобретения у организаций-поставщиков. В зависимости от количества приборов рассчитывается общая стоимость приборов.
Всего затрат на приобретение приборов Зпр = 346000 руб.
Затраты, связанные с монтажом приборов, включают в себя расходы на транспортировку, складирование, приобретение монтажных материалов и изделий, оплату труда монтажников и другие расходы, связанные с внедрением новой автоматической системы управления процессом подготовки шихты вычислены укрупнённого по процентным нормативам.
Таблица 4.3.1 - Затраты, связанные с монтажом приборов
Расходы | Норматив % | Сумма, руб. |
Транспортные расходы Зтр. | 5 | 17300 |
Расходы на монтаж оборудования Змонт. | 7 | 24220 |
Итого Зрасх, руб. | 12 | 41520 |
Общий объём инвестиций по проекту Зпр + Зрасх = 387520 руб.
Учитывая, что время проведения газопорошковой сварки и плазменного напыления увеличивает производительность на 45-55% /4, 5/, то в штате произойдёт высвобождение одного газоэлектросварщика при том же объёме восстановленной продукции. Часовая тарифная ставка сварщика 6 разряда составляет 125,46 рубль/час /14/. Расчёт заработной платы газоэлектросварщика представлен в таблице 4.3.2.
Таблица 4.3.2 - Расчёт заработной платы газоэлектросварщика
Вариант | Принятое количество рабочих, шт. | Разряд | Часовая тариф. ставка | Должной оклад по ТСР, руб. | Доплаты | Месячная зарплата одного работника | Годовой фонд заработной | ||
Премии, 20% | Выплаты стим. и компенс.,30% | Региональное | |||||||
До внедрения | 2 | 6 | 125,46 | 21077,28 | 4215,456 | 6323,184 | 6323,184 | 37939,1 | 910538,5 |
После внедрения | 1 | 6 | 125,46 | 21077,28 | 4215,456 | 6323,184 | 6323,184 | 37939,1 | 455269,2 |
Таким образом, затраты на заработную плату снизятся на 455269,2 рубля. При внедрении автоматической системы управления процессом подготовки шихты повышается качество регулирования всех параметров, режим работы установки оптимизируется.
В связи с изменениями в применяемых материалах рассчитываем затраты на выполнения объёмов исходя из данных полученных в ходе преддипломной практики.
Таблица 4.3.2 - Результаты расходов
Показатели | Объём | Цена за единицу. | До внедрения | После внедрения | ||
Электроды УОНИ-13/55 (ЛЭЗ) 3,0мм | 244 кг. | 88,7 | 21642,8 | - | ||
Порошок для ГН-2 марки ПР-НХ16СР3 | 202 кг. | 588,2 | - | 118816,4 | ||
Газ (кислород) | 1650 л. | 10 | - | 16500,0 | ||
Порошок для плазменной наплавки | 42 кг. | 1988,4 | - | 83512,8 | ||
Итого | 21642,8 | 218829,2 |
Перерасход по материалам составит Эм= 197186,4 руб.
Затраты на электроэнергию зависят от мощности, потребляемой приборами и средствами, установленными на щите и по месту и цены приобретаемой электроэнергии за 1,1 кВт×ч.
Таблица 4.3.3 - Результаты расчёта затрат на электроэнергию
Показатели | До внедрения | После внедрения |
Мощность приборов кВт | 5,5 | 15 |
Цена за 1 кВт*ч | 1,10 | 1,10 |
Рабочих часов в год | 3770 | 1885 |
Общий расход на электроэнергию в год, кВт | 22808,5 | 31102,5 |
Затраты на электроэнергию, потребляемую приборами и средствами автоматизации возрастут на 39396,5 руб. в год.