Замена направляющих линеек направляющими дисками при поперечной прокатке на станах Дишера

 В начале 60-х гг. 20 в.  был разработан новый процесс  прокатки листов из алюминия  и его сплавов. Особенность  этого процесса состоит в совмещении  непрерывного литья с прокаткой.  Исходным материалом служит жидкий  алюминий, который поступает через  распределительную проводку в  межвалковое пространство, образованное  между двумя горизонтальными  валками. Алюминий, соприкасаясь  с валками, кристаллизуется, а  образующаяся полоса непрерывно  выходит из валков стана. Валки  могут быть расположены как  в вертикальной плоскости, так  и в горизонтальной. В первом  случае алюминий подводится сбоку,  а во втором - снизу. Этим методом  успешно изготовляются

полосы толщиной 8-12 мм, шириной 1000-1600 мм, которые затем сматывают  в рулоны. Применение такой технологии вместо прокатки полосы из крупных  слитков даёт большой экономический  эффект. 

 Исходной заготовкой  при прокатке листов и лепты  из меди и латуни служат  плоские слитки массой около  0,5-1 т, толщиной 100-150 мм, которые прокатываются  в горячем состоянии до толщины  10-15 мм. Прокатанные листы фрезеруют  для удаления поверхностных дефектов  и затем подвергают холодной  прокатке с промежуточными отжигами  при 450-800 °С. 

 Для производства катанки  из алюминиевых и медных сплавов  наиболее эффективен способ непрерывного  литья, совмещенный с прокаткой  на непрерывном стане. 

 Технический прогресс  в области Прокатное производство  характеризуется в первую очередь  повышением качества прокатываемых  изделий, которое обеспечивало  бы наиболее эффективное использование  металла потребителем. С этой  целью прокатываемому изделию  придаётся возможно более рациональная  форма, способствующая снижению  его массы, расширяется производство  экономичных профилей проката,  повышается точность его размеров, улучшаются прочностные и др. свойства металла, на его поверхность  наносятся эффективные защитные  покрытия. Одновременно снижается  стоимость производственных затрат  путём внедрения непрерывных  процессов (от жидкого металла  до готового проката), повышения  скорости прокатки и автоматизации  всех технологических процессов.

Виды прокаток

В зависимости  от направления перемещения металла  в очаге деформации V и направления окружной скорости валков V различаютпродольную, поперечную и поперечно-винтовую (винтовую) прокатку (рис. 2).

При продольной прокатке оси валков параллельны  и расположены в одной вертикальной плоскости, валки вращаются в разные стороны, основное направление движения металла совпадает с направлением вращения валков (рис. 2 а).

При поперечной прокатке оси валков параллельны  и расположены в одной вертикальной плоскости, но валки вращаются в разные стороны (рис. 2 б). Поперечная прокатка находит широкое применение при производстве профилей периодического сечения, зубчатых колец, шестерен и т.д., а также лежит в основе процесса поперечно-винтовой (винтовой) прокатки.

При винтовой прокатке (рис. 2 в) деформация заготовки осуществляется в двух или трех валках, оси которых расположены поднекоторым углом друг к другу; валки вращаются в одном направлении. Движение заготовки осуществляется под некоторым углом (в промышленных двухвалковых станах под углом 1,31..1,48 рад_,) к направлению движения деформирующего инструмента — валков. Процесс винтовой прокатки широко используется при производстве труб, шаров, сплошных и полых круглых профилей переменного сечения и многих других изделий. используемых в машиностроении.

 
 

Рис 2. Схемы прокатки: а — продольной; б — поперечной; в ~ винтовой

 
 

Освоение   новых   и   совершенствование   существующих  технологических процессов, в основе которых лежит процесс поперечной прокатки обусловливает необходимость

глубокого изучения и развития теории этого процесса. 

 

Поперечная  прокатка с направляющими линейками  и дисками. 

 

В данный момент на заводах  России до сих пор используются направляющие линейки при поперечной прокатке. Направляющие линейки предохраняют заготовку от вылета из валков (Рис3 слева). Направляющие диски также предохраняют заготовку от вылета из валков. Существуют и направляющие ролики, которые не так эффективны и их постепенно выводят из эксплуатации, из-за того, что если у заготовки будет маленький диаметр, то ролики не достанут и будут большие зазоры, плюсы роликов только в их стойкости.  Ролики использовали при прокатке заготовки с большим диаметром. 

 

1. Направляющие линейки
2. Валок
3. Заготовка
4. Направляющие диски

 

 

Замена направляющих линеек  дисками 

 

Замена направляющих линеек направляющими дисками не обходима заводам, так как благодаря  направляющим дискам издержки производства сократятся, и увеличится выпуск продукции. Плюсы направляющих линеек (Рис 4) в  том, что они перекрывают весь очаг деформации, но минусы в том, что  они нагреваются и быстро портятся из-за высокого трения с заготовкой. Замену линеек производят в ручную, что повышает травмоопасность и  физическую нагрузку рабочего персонала. При производственной травме персонала, заводу необходимо будет оплатить его  лечение и выплатить компенсацию.

Когда  заготовка будет обкатана, линейки выбиваются кувалдами, что повышает травмоопасность и физическую нагрузку персонала. 

 

(Рис 4)

Преимущество  направляющих дисков над направляющими  линейками в том, что мы сократим время на производство продукции, т.к. нам больше не надо будет затрачивать  столько времени на замену линеек. Диски делают обороты, благодаря  чему успевают охлаждаться.  Трение значительно меньше, чем у линеек, что повышает их износостойкость. Затраты на изготовление линеек больше, чем на изготовление дисков. Когда заготовка будет готова, ее легко будет достать из под валков, благодаря отводящим дискам, в отличие от линеек. Благодаря функции отвода, мы можем сократить персонал на стане, что приведет к уменьшению затрат на выплаты и увеличению зарплат рабочему персоналу.  Уменьшит травмоопасность и физическую нагрузку персонала. Направляющие диски стоят на раскатных станах Дишера, которыми активно пользуются в Германии. Минус дисков состоит в том, что они захватывают не весь очаг деформации, в отличии от линеек.

(Рис 5) 

 

Расчеты 

 

Коэффициент износа и коэффициент годности 

 

В нашем случае произошел  моральный износ второго вида, т.е. когда без изменения цены на рынок выходит более технологичное  и производительное оборудование.

Для анализа состояния  основных фондов рассчитаем следующие  показатели:

1)      Коэффициент износа К_изн :

К_изн = СУММА НАЧИСЛЕННОГО ИЗНОСА ОСНОВНЫХ СРЕДСТВ / ПЕРВОНАЧАЛЬНАЯ СТОИМОСТЬ ОСНОВНЫХ СРЕДСТВ

К_{изн.линеек} = 547500*100/ 1825000= 30% ,     К_{изн.дисков} = 182500*100/ 657000= 27,78%.

2) Коэффициент годности  К_годн:

К_годн = 100– К_изн

К_{годн линеек} = 100-30=70%

К_{годн дисков} = 100-27.78=72.22%_.

Вывод: коэффициент износа линеек выше, чем коэффициент износа дисков,  следовательно, коэффициент годности линеек будет ниже, чем коэффициент годности дисков, следовательно, выгодней ставить диски.

Стоимость закупки  дисков и линеек за год. 

 

Диски требуют замены каждые 5 дней. Следовательно, за год приходится менять 365/5=73пар дисков. Линейки требуют  замены каждые 2 дня, за год приходится менять 365/2=183 пар линеек. Закупку  линеек и дисков производим с ближайшего завода Электросталь. Стоимость одной  пары дисков СдI=9000руб. За год тратится Сд=9000*73=657000руб. Стоимость одной пары линеек СлI=10000руб. За год тратится Сл=10000*183=1825000руб. 

Вывод: закупка дисков за год выгодней, чем закупка линеек на:

1825000-657000=1168000руб.

Стоимость транспортировки  линеек и дисков. 

 

Закупаемся на заводе Электросталь. Время пути t=5час. Грузовик стоит 6000руб/час. Для транспортировки держателей для дисков потребуется 15 грузовик, так как 73 пары держателей для дисков удовлетворяют грузоподъемности 15 грузовика, следовательно, Сд=5*6000*15=450000руб. Для транспортировки держателей для линеек потребуется 20 грузовика, так как 183 пары держателей для линеек удовлетворяют грузоподъемности 20 грузовиков, следовательно, Сл=5*6000*20=600000руб.

Вывод: транспортировка дисков за год выгодней, чем транспортировка линеек на:

600000-150000=150000руб.

Стоимость замены пар дисков и пар линеек за год.  

 

Замена одной пары дисков стоит СдI =2500руб. Так как у нас 73 пары в год, следовательно, Сд=2500*73=182500руб. Замена одной пары линеек стоит СлI =3000руб. так как у нас 183 пары в год, следовательно, Сл=3000*183=547500руб. 

 

Вывод: стоимость замены дисков за год выгодней, чем линеек на:

547500-182500=365000руб.

Стоимость держателей для линеек и дисков за год. 

 

Закупку держателей для линеек и дисков производим с ближайшего завода Электросталь. Для того, чтобы  линейки и диски не упали во время прокатки, их специально прикрепляют  держателями. Стоимость одной пары держателей для дисков СдI = 1000руб. Нам необходимо для 73 пары, следовательно, Сд=1000*73=73000руб.

Стоимость одной пары держателей для линеек. СлI = 1300руб. Нам необходимо для 183 пары, следовательно, Сл=1300*183=237250руб.

Вывод: закупка держателей для дисков за год выгодней, чем закупка держателей для линеек на:

237250-73000=164250руб.

Стоимость транспортировки  держателей для линеек и дисков. 

 

Закупаемся на заводе Электросталь. Время пути t=5час. Грузовик стоит 6000руб/час. Для транспортировки держателей для дисков потребуется 1 грузовик, так как 73 пары держателей для дисков удовлетворяют грузоподъемности 1 грузовика, следовательно, Сд=5*6000*1=30000руб. Для транспортировки держателей для линеек потребуется 2 грузовика, так как 183 пары держателей для линеек удовлетворяют грузоподъемности 2 грузовиков, следовательно, Сл=5*6000*2=60000руб.

Вывод: транспортировка держателей для дисков за год выгодней, чем транспортировка держателей для линеек на:

60000-30000=30000руб.

Стоимость установки  и замены держателей для дисков и  линеек за год.

Стоимость замены одной пары дисков СдI = 300руб. Стоимость замены одной пары линеек СлI = 200руб.Стоимость замены держателей для одной пары дисков за год составит Сд=300*73=21900руб. Стоимость замены пары держателей для линеек за год составит Сл=200*183=36500руб.  

11

Стоимость складирования  за год.

Складирование – это комплекс мероприятий по содержанию запасов сырья или продукции, их рациональному размещении, учету и постоянным обновлениям. Стоимость складирование составит за год 40000руб.

Общие затраты  дисков.

З=657000+182500+73000+30000+21900+450000+40000=1454400руб.

Общие затраты  линеек.

З=1825000+547500+237250+60000+60000+36500+40000=2806250руб.

Разница затрат.

Р= 2806250-1454400=1351850руб.

Вывод: затраты  на диски меньше, чем затраты на линейки. 

 

Время и объем  производимой продукции. 

 

На станах Дишера, где  стоят направляющие линейки, прокатывают 200 прутков, за время t=24ч, из которых t=4ч затраченных на замену линеек. На других станах Дишера, где стоят направляющие диски, прокатывают 330 прутков, за время t=24ч, из которых t=2ч затраченных на замену дисков.  

 

За 24 часа работы, стан Дишера с направляющими линейками работал 20ч, остальное время затрачено  на замену линеек. За 20ч стан прокатал 200прутков, следовательно, в час этот стан прокатывал 10 прутков. 

 

Стан Дишера с направляющими  дисками работал 23часа, остальное  время затрачено на замену дисков.  За 22ч стан прокатал 330прутков, следовательно, в час этот стан прокатывал 15 прутков.  

 

Вывод: выгодней ставить станы Дишера с направляющими дисками, т.к. времени простоя у этих станов меньше и объем производимой продукции больше. 

 

Стоимость выпускаемой  продукции за год. 

 

На станах Дишера с направляющими  линейками прокатываем 200 прутков  за день стоимостью СI =200руб. В день производим прутков на сумму Сд=200*200=40000руб. За год производим прутков на сумму Сг=1460000руб. На станах Дишера с направляющими дисками прокатываем 330 прутков за день стоимостью СI =200руб. В день производим прутков на сумму Сд=330*200=66000руб. За год производим прутков на сумму Сг=24090000руб. 

 

Чистая прибыль  с выпускаемой продукции за год.  

 

Чистая прибыль равна  разности между стоимостью выпускаемой  продукции и затратами на эту  продукцию. Чистая прибыль производимой продукции на станах Дишера с направляющими  линейками за год ЧПл = 14600000-2806250=11793750руб. Чистая прибыль производимой продукции на станах Дишера с направляющими дисками за год ЧПд = 24090000-1454400=22635600руб. Чистая прибыль возрастет в год на: 10841850руб.

Срок окупаемости составит 1454400/66000 = 23дня 

 

Заключение 

 

В данной курсовой работе было показано, что замена направляющих линеек на направляющие диски при  поперечной прокатке на станах Дишера выгодна для завода. Благодаря  направляющим дискам, вырастет объем  производства, уменьшится травма опасность  и физическая нагрузка персонала. Ремонт и замена направляющих дисков будет  выходить дешевле, чем замена направляющих линеек. Износостойкость дисков выше, следовательно, срок службы дисков выше, чем у линеек, что так же сократит затраты производства. Количество персонала для поддержки стана Дишера с дисками требуется меньше, чем для стана с линейками, что так же сократит затраты завода. 

 

Список литературы  

 

1.                 Виханский О. С. Наумов А. И. - Менеджмент - М.: Гардарики.

2.                 Гладышевский А. И. “Формирование производственного потенциала: анализ и прогнозирование”. – М.: Наука, 1992

3.                 Грузинов В. П. “Экономика предприятия и предпринимательства”. – М.: СОФИТ , 1997.

4.      Лекции ОМД проф. Коликов А.П.