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Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Costos de Soldadura
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Consideraciones Generales
La soldadura es normalmente parte de un proceso de fabricación, que incluye otras operaciones mecánicas
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Consideraciones Generales
Adicionalmente las operaciones de soldadura pueden incluir procesos de pre y pos calentamiento, remoción de raíz y otras.
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Consideraciones Generales
Es importante tener presente que la elección de uno u otro Proceso de Soldadura, implicará consecuencias en la ejecución del trabajo.
Un proceso de soldadura con un mayor costo inicial, pudiera entregar ahorros en otras operaciones y otras variables dentro del mismo proceso y viceversa.
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Procesos de Soldadura
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Determinación de Costos en Operaciones de
Soldadura
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Peso Metal Depositado (PMD)
Cantidad de metal necesario para completar la unión, generalmente se mide en (Kg/mt)
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Área de sección transversal (AST)
Es calculada mediante formulas relacionadas con la geometría de la unión
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Densidad
Cantidad de masa por unidad de volumen
Aleación Densidad (gr/cm3)
Ac. al carbono 7.8
Ac. Inoxidable 8.0
Cobre 8.6
Níquel 8.6
Aluminio 2.8
Magnesio 1.8
Titanio 4.7
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Metodología
Calculo de AST y PMD
Se realiza con aproximaciones geométricas
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Calculo: Cantidad de masa por metro de soldadura
Unión 1: A = 60º
T = 10 mm
AR = 3.2 mm
CR = 2 mm
Metales: Acero al Carbono
Unión 2 S1 = 9 mm
S2 = 10 mm
Metales: Acero al Carbono
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Calculo: Cantidad de masa por metro de soldadura
Se estima la AST mediante figuras geométricas simples.
PMD.1: AST = (10 * 3.2)+ 2 x (((10-2)*(tan30º)*(10-2))/2)
PMD = AST * d * l
PMD. 2 AST= (9 * 10) / 2 PMD = AST * d * l
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Variables a considerar: Eficiencia de Aportación
Relación entre el metal efectivamente depositado y la cantidad en peso de electrodos requeridos para efectuar ese depósito.
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Variables a considerar: Velocidad de Deposición
Cantidad de material de aporte depositado en una unidad de tiempo.
SMAW – Arco Manual
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Variables a considerar: Velocidad de Deposición
Cantidad de material de aporte depositado en una unidad de tiempo.
SAW – Arco Sumergido
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Variables a considerar: Velocidad de Deposición
Cantidad de material de aporte depositado en una unidad de tiempo.
GMAW – Mig Sólido
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Variables a considerar: Velocidad de Deposición
Cantidad de material de aporte depositado en una unidad de tiempo.
FCAW – Mig Tubular con Protección
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Variables a considerar: Velocidad de Deposición
Cantidad de material de aporte depositado en una unidad de tiempo.
FCAW – Mig Tubular sin Protección
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Variables a considerar: Factor de Operación
Se define como la relación entre el tiempo en que ha existido arco y el tiempo real o tiempo total pagado.
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Variables a considerar: Flujo de Gas
Cantidad de gas necesario para protección por unidad de tiempo.
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Variables a considerar: Factor uso de fundente
Cantidad de fundente efectivamente empleado por kg de alambre depositado.
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Composición del costo de soldadura
Los principales componentes del costo de soldadura son:
a) Costo de consumibles (electrodo, fundente, gases de protección, electricidad, etc.).
b) Costo de mano de obra.
c) Gastos generales.
Los dos primeros son costos directos de soldadura. Sin embargo, gastos generales incluye numerosos ítems indirectamente asociados con la soldadura, como son: depreciación, mantención, capacitación de personal, supervisión técnica, etc.
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Costo mano de obra
Con excepción de ciertas aplicaciones semiautomáticas y automáticas, el costo de mano de obra, hoy en día, representa la proporción más significativa del costo total en soldadura.
El costo de mano de obra para producir una estructura soldada, depende de la cantidad de Soldadura necesaria, Velocidad de Deposición, Factor de Operación y Valor de Mano de Obra.
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Costo mano de obra
La cantidad de deposición aumenta a medida que es elevada la corriente de soldadura. Esto se aplica generalmente a todos los procesos de Soldadura al Arco.
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Costo mano de obra
En cantidades altas de deposición, los costos de mano de obra por kilo de metal depositado tienden a disminuir.
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Comparativos entre Procesos de Soldadura
SMAW (Arco Manual) v/s GMAW (Mig Sólido)
Datos.
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Comparativos entre Procesos de Soldadura
SMAW (Arco Manual) v/s GMAW (Mig Sólido)
Datos Proceso SMAW
Tipo de Electrodo : Indura 7018-RH 1/8Costo Electrodo : $ 4.253/kg.Costo Energía Eléctrica : $ 150 Kw/hrFactor de Operación : 20%Costo Mano de Obra : $ 3.000/hrCosto de mantención del equipo : $ 300.000/año
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Comparativos entre Procesos de Soldadura
SMAW (Arco Manual) v/s GMAW (Mig Sólido)
Datos Proceso GMAW
Tipo de Alambre : Indura 70S-6 1,2 mmCosto Electrodo : $ 2.529/kg.Gas de Protección : Indurmig 20Costo Gas de Protección : $7.400/m3Costo Energía Eléctrica : $ 150 Kw/hrFactor de Operación : 40%Costo Mano de Obra : $ 3.000/hrCosto de mantención del equipo : $ 450.000/año
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Comparativos entre Procesos de Soldadura
SMAW (Arco Manual) v/s GMAW (Mig Sólido)
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Comparativos entre Procesos de Soldadura
SMAW (Arco Manual) v/s GMAW (Mig Sólido)
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Comparativos entre Procesos de Soldadura
GMAW (Mig Sólido) v/s FCAW (Mig Tubular)
Datos.
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Comparativos entre Procesos de Soldadura
GMAW (Mig Sólido) v/s FCAW (Mig Tubular)
Datos Proceso GMAW
Tipo de Alambre : Indura 70S-6 1,2 mmCosto Electrodo : $ 2.529/kg.Gas de Protección : Indurmig 20Costo Gas de Protección : $7.400/m3Costo Energía Eléctrica : $ 150 Kw/hrFactor de Operación : 40%Costo Mano de Obra : $ 3.000/hrCosto de mantención del equipo : $ 450.000/año
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Comparativos entre Procesos de Soldadura
GMAW (Mig Sólido) v/s FCAW (Mig Tubular)
Datos Proceso FCAW
Tipo de Alambre : Indura 71-T1 1,2 mmCosto Electrodo : $ 2.752/kg.Gas de Protección : Indurmig 20Costo Gas de Protección : $7.400/m3Costo Energía Eléctrica : $ 150 Kw/hrFactor de Operación : 40%Costo Mano de Obra : $ 3.000/hrCosto de mantención del equipo : $ 450.000/año
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Comparativos entre Procesos de Soldadura
GMAW (Mig Sólido) v/s FCAW (Mig Tubular)
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Comparativos entre Procesos de Soldadura
GMAW (Mig Sólido) v/s FCAW (Mig Tubular)
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Comparativos entre Procesos de Soldadura
SMAW (Arco Manual) v/s GTAW (Tig)
Datos.
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Comparativos entre Procesos de Soldadura
SMAW (Arco Manual) v/s GTAW (Tig)
Datos Proceso SMAW
Tipo de Electrodo : Indura 309-L 3/32Costo Electrodo : $ 22.940/kg.Costo Energía Eléctrica : $ 150 Kw/hrFactor de Operación : 20%Costo Mano de Obra : $ 3.000/hrCosto de mantención del equipo : $ 300.000/año
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Comparativos entre Procesos de Soldadura
SMAW (Arco Manual) v/s GTAW (Tig)
Datos Proceso GTAW
Tipo de Aporte : Indura ER316-L 1/16Costo Electrodo : $ 17.209/kg.Gas de Protección : ArgónCosto Gas de Protección : $15.705/m3Costo Energía Eléctrica : $ 150 Kw/hrFactor de Operación : 15%Costo Mano de Obra : $ 5.000/hrCosto de mantención del equipo : $ 450.000/año
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Comparativos entre Procesos de Soldadura
SMAW (Arco Manual) v/s GTAW (Tig)
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Comparativos entre Procesos de Soldadura
SMAW (Arco Manual) v/s GTAW (Tig)
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Costo de Soldadura
En el diseño o fabricación de cualquier componente, hay tres consideraciones fundamentales que deben estar siempre presentes. EFICIENCIA, COSTO y APARIENCIA.
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
Costo de Soldadura
En el diseño o fabricación de cualquier componente, hay tres consideraciones fundamentales que deben estar siempre presentes. EFICIENCIA, COSTO y APARIENCIA.
Carlos Lara Frias – Ingeniero de Procesos Temuco Abril 2015
GRACIAS