정밀주조의비용분석

인베스트먼트주조공정비용의구성

모든실리카솔 인베스트먼트주조공정은왁스몰드제조, 쉘제작, 용융및 주입, 후처리의네 단계로나눌수 있습니다. 이네 단계의검사및 장비유지보수비용은보조생산비용으로분류됩니다. 네가지생산공정에서왁스몰드제조, 쉘제작, 용융및 주입의세 단계의비용은공정수율과밀접한관련이있습니다. 직접주조중량으로원가를계산하는것보다타설중량으로원가를계산하는것이더 정확합니다.

예를들어, 주조중량에따라왁스몰드제조비용을계산하면소형부품과대형부품간의비용관계가분명히현실과일치하지않습니다. 따라서보다합리적인방법은왁스몰드제조, 쉘제작, 용융및 주입공정비용 (본논문에서는앞부분비용이라고함)은용강주입중량 (본논문에서는주입중량이라고함)에따라계산하고후 처리및 보조생산비용 (본논문에서는뒷부분비용이라고함)은주조중량에따라계산하는것입니다. 용강및 주조중량에따라계산된 제조원가와그 구성은표 1에나와있으며, 그분포구조의비율은그림 1과그림 2에나와있습니다. 쉘제작및 제련단계의비용이공정비용의 60 % 이상을차지한다는것을알 수있습니다.

인베스트먼트주조의비용차이에영향을미치는주요요인

엄밀히말하면각 공정에서다른주물의제조비용은정확히동일하지는않지만일부링크의차이는매우작기때문에평균수준에따라계산할수 있습니다. 주조비용에더 큰영향을미치는요인에주의를기울여야합니다. 주조공정비용의차이를유발하는주요요인은다음과같습니다:

1. 공정수율

수율이라고도하는공정수율은타설중량에서실제주조중량이차지하는백분율입니다. 특정주조의경우공정수율은동일한트리에서전체주조중량의백분율과같습니다. 이는주조구조및 그룹계획과관련이있습니다. 30%에서 60%까지다양할수 있으며일반적으로 40~50% 사이입니다. 이전비용과공정수율의관계는다음과같습니다.

주조킬로그램당이전비용은공정수율에반비례합니다. 공정수율이낮을수록주조단위중량당이전비용이높아지고공정수율이낮을수록그 영향이더 커집니다. 킬로그램당용강을붓는첫 번째단계비용은 6위안입니다. 공정수율이 45 % 인경우킬로그램당 주조의첫 번째단계비용은 13입니다. 33 위안; 공정수율이 30 % 인경우주조의전면비용은 20 위안 / kg으로평균수준보다 6. 7 위안높으며공정비용은 37 % 증가합니다. 6%. 304 스테인레스스틸주조의총 비용에미치는영향은약 17 %입니다. 공정수율이 60 % 인경우주조의전면비용은 10 위안 / kg으로평균수준보다 3. 3 위안낮으며공정비용은 18 % 감소합니다. 5%. 304 스테인레스스틸주조의경우총 비용이약 7 % 감소합니다;

공정수율이 45 % 인경우주물킬로그램당 선행비용은백분율포인트당 0. 3 위안증가하고공정수율이 30 % 인경우각 백분율포인트감소에대해주물킬로그램당 선행비용은약 0. 67 위안증가합니다.

공정수율이비용에미치는영향이매우크다는것을알 수있습니다. 전기공학의역률과마찬가지로공정수율을낮추는것은무효전력소비를늘리는것과같습니다. 물론공정수율이높을수록더 좋으며원하는것은높지않습니다. 공정수율이너무높으면게이팅시스템의공급용량이감소하여공급및 수축다공성또는수축결함이불충분합니다. 반면에일부주조, 특히불규칙한모양의얇은벽 주조는주조구조및 그룹계획의제한으로인해공정수율을개선하기어렵습니다. 이중요한요소는주조가격을결정할때 고려해야합니다.

2. 셸레이어

주물의모양과구조가다르기때문에셸 레이어의개수도달라집니다. 예를들어길고얇은구멍이나슬롯이있는주물은두 번또는세 번마주보아야합니다. 일반적으로주물에는두 개의백킹레이어로충분하지만더 큰주물에는세 개이상의백킹레이어가필요할수 있습니다. 주물킬로그램당 쉘제작비용은약 5. 9 위안이며그중 67. 8%는재료비, 23. 9%는연료및 전력비용, 13. 3%는인건비입니다. 4 위안 / kg 쉘재료비중 지르코늄모래와지르코늄분말의소비량은약 63 %, 42. 전체쉘 비용의 7 %, 실리카졸 비용은약 12. 쉘비용의 2 %를차지합니다. 지르코늄모래지르코늄분말은표면쉘 제작에만사용되지만가격이비싸기때문에쉘 제작비용의주요항목이됩니다.

표에서표면층의비용이백층의약 4. 4 배라는것을알 수있습니다. 또한두 번째표면코스에사용되는재료는첫 번째표면코스에사용되는재료보다더 많습니다. 10 % 증가에따르면추가표면코스를만드는데 드는비용은약 6.2 위안입니다. 주조킬로그램당 평균비용은 2. 7 위안, 타설중량킬로그램당 비용은 1. 21 위안증가합니다. 즉, 주조킬로그램당 쉘제작비용은 45. 8 % 증가하고주조킬로그램당 공정비용은 15. 1%. 304 스테인리스스틸의경우총 비용과가격에미치는영향은약 7 %입니다. 주조킬로그램당 비용은 0. 56 위안, 타설중량킬로그램당 비용은 0. 25 위안증가했습니다. 주조킬로그램당 쉘제작비용은 9. 4 %, 주조킬로그램당 공정비용은 3. 1 % 증가하며 304 주조의총 비용에미치는영향은약 1. 4 %에불과합니다.

2. 사후처리의어려움

주물주입후 쉘파쇄및 모래청소, 절단, 연삭, 쇼트블라스팅, 산세, 성형, 수리용접및 수리와같은후처리공정을통해서만적격주물을얻을수 있습니다. 평균후처리비용은주물의무게에따라결정될수 있습니다. 표 1에서볼 수있듯이주물킬로그램당평균후처리비용은 3.33위안입니다.

스테인레스스틸주물의산세비용은약 0. 3 위안 / kg입니다. 탄소강부품은산세가필요하지않지만붓기후 상자를좌굴해야하고좌굴후 모래를제거하기어렵고완제품에녹 방지및 기타요인이필요하다는점을고려하면비용차이를구분할수 없습니다.

주물의구조가다르면공정내용과후처리난이도도달라집니다. 일반적으로주조후 쉘분쇄, 절단, 연삭, 쇼트블라스팅등의공정은괜찮지만 일부주조는공정을늘려야합니다. 고객이주조블랭크에열처리, 표면처리, 가공및 기타작업내용을추가하도록요청하는경우비용은별도로계산되어총 가격에포함되어야하며이는이백서의범위에포함되지않습니다. 후처리의비용차이는주로모래청소, 변형보정및 리노베이션에서발생합니다. 비용은주조구조와기술요구사항에따라달라집니다. 가격을결정할때 비용차이를고려해야합니다.

관리비용배분

기업관리비는제품공장판매비용의필수적인부분으로, 특정주물에무게별로할당할 수있습니다. 견적의사전평가는먼저예상손익분기점출력또는평균출력을결정한다음이출력에따라주물킬로그램당 관리비용을계산할수 있습니다. 사후평가는실제금액에따라분배해야합니다. 관리비는기업규모및 제품구조와관련이있습니다. 제품구조가단순하고안정적인공장은관리비가낮고, 제품종류가다양하고기술력이높은기업은관리비가높습니다. 중형하드웨어투자주조공장의관리비수준은주물킬로그램당 약 5 위안입니다.

투자주조의원가회계모델

1. 주물 kg당평균생산량

위의방법에따라공정수율과쉘 제작방식이다른 304 스테인리스스틸재래식주조 kg 당공정비용및 공장비용 (위안 / kg)이계산됩니다.

2. 단일캐스팅비용

생산공정에서의주조는크기에관계없이지정된공정에따라하나씩수행해야합니다. 따라서주조의실제비용은무게에완전히비례하지않으며, 특히매우작은주조의경우무게에따라계산되는비용편차가큽니다. 주조단가는평균킬로그램비용과단가를 9: 1로가중평균한값에따라계산합니다. 다음과같이표현됩니다.

추가공정비용은모래세정(모래드릴링, 산성비트, 모래블라스팅, 알칼리블라스팅등) 및성형및 기타추가공정비용을의미합니다. 주조공정이외의열처리, 표면처리, 용접및 기계가공비용은별도로계산해야하며본 백서의범위에포함되지않습니다.

캐스팅의가격평가

캐스팅비용이명확해지면캐스팅가격평가가쉬워집니다. 주조가격평가는사전평가와사후평가로나뉩니다. 사전평가의목적은견적이고사후평가의목적은손익분석입니다. 사전평가에는알려지지않은요소가있습니다. 과거데이터의통계적분석을통해표준비용을추정할수 있습니다. 사후평가에서는다양한비용을알 수있으며, 특정상품에따라비용을회수할수 있습니다. 비용배분은가능한한 실제상황과일치해야합니다.

주조가격평가의기준은예상이익, 판매세, 판매비용등과더불어공장의판매원가입니다. 다음과같은공식으로표현됩니다.

주조가격 = 공장판매원가 + 예상이익 + 판매세 + 판매비용

그중에서도예상수익을결정할때 고려해야할 요소가많고변동폭도일반적으로 15% 내외로비교적큽니다. 예상수익에대해고려해야할 주요요소를요약하면다음과같습니다:

포스트스크립트: 이글의목적은인베스트먼트주조비용에영향을미치는요인을살펴보고인베스트먼트주조비용을과학적으로평가하는데 있다는점을지적해야합니다. 다양한인베스트먼트주조공장의실제비용수준은동일하지않으므로이 문서에인용된통계는참고용일뿐입니다. 이기사에서채택한비용수집방법은기존의산업회계관행과완전히일치하지않으므로데이터수집시식별해야합니다.