Hur mycket kostar vattenskärning?

Vad är driftskostnaden för vattenskärning?

Kostnaden för att driva en vattenstråle är en vanlig fråga, eftersom människor kämpar för att förstå skillnaden mellan att köra en vanlig plasmaskärmaskin och en vattenstråleskärare. Det finns olika förbrukningsvaror, olika effektkrav, kostnad för vatten och viktigast av allt, kostnaden för slipmedel. Granatslipmedel kan stå för så mycket som 75 procent av den totala driftskostnaden per timme för ett vattenskärningssystem. Så det är viktigt för en kund som överväger en vattenstrålemaskin att förstå vad som driver dess användning och hur mycket det kostar.

För att gräva lite djupare i den här frågan, låt oss titta på sex olika vattenstrålesystemkonfigurationer, inklusive:

1. 60 000 PSI (per kvadrattum) / 50 hk (högtryck) pump
2. 60 000 PSI / 100 HP pump
3. 60 000 PSI / 100 HP pump med två skärhuvuden
4. 90 000 PSI / 60 HP pump
5. 90 000 PSI / 125 HP pump
6. 90 000 PSI / 125 HP pump med två skärhuvuden

För var och en av dessa visas kostnaden för effekt, slitdelar, vatten och slipmedel, med kostnad per timme, i tabellen nedan. Var och en av dessa kostnader representerar det maximala vatten- och slipflödet för den största öppningen som kan drivas av varje pump vid dess maximala tryck.

Om du tar samma data och tittar på varje siffra som en procentandel av den totala kostnaden, ser det ut så här:

Hur mycket kostar vattenskärning?

Vi måste ta hänsyn till alla driftskomponenter för att förstå vad som utgör kostnaden för vattenskärning. De olika driftskomponenterna som är involverade i vattenskärning inkluderar:

Kostnad för vatten

Den minsta biten av pajen är kostnaden för vatten. Jag använder ett nationellt genomsnitt på $3,51 per 1000 liter. Låt oss ta med både maximalt skärvattenflöde och kylvatten för hydrauliken. Kostnaden skulle variera mellan $1 200 och $2 500 per år. Det tar inte hänsyn till någon extra kostnad för avlopp, så beroende på din ort kan den kostnaden vara högre.

Kostnad för kraft

Nästa del av kostnaden är kraften för att driva förstärkarpumpen. Om man antar ett genomsnitt på 7,46 cent per KWh, skulle kostnaden variera mellan $3 700 och $9 400 per år. Detta förutsätter att pumpen går 6 timmar per dag och tittar på pumpar mellan 50HP och 125HP.

Kostnad för slitdelar

Nästa största kostnad är slitdelarna. Detta inkluderar byte av öppning, fokuseringsrör, pumptätningar och kostnaden för diverse pumpdelar beräknad på en timkostnad. Detta kommer att sträcka sig mellan $5 och $22 per timme, så med samma antaganden kommer det att bli allt från $7 700 till $32 000 per år.

Kostnad för slipmedel

Den största delen av kostnaden kommer från slipmedlet. Typiskt granatslipmedel kostar cirka 22 till 30 cent per pund, beroende på typ av slipmedel, inköpsvolym och förhandlad rabatt.

Det finns två huvudtyper av granat: hård sten och alluvial. Hård sten eller krossad sten krossas till en specifik maskstorlek från större bitar av granatsten. Hårdstensgranat är skarpare och skär därför vanligtvis lite snabbare. Alluvialgranat bryts från stränder och flodbäddar, redan nedslitna till sand av naturkrafter. Därför är dess korn rundade och skär lite långsammare. Detta gör hårt slipmedel dyrare än alluvialt. Som genomsnitt kan vi räkna med 25 cent per pund.

Vi måste också överväga det slipande flödet. De flesta metallplåtskärningar kommer att använda någonstans mellan 1 till 2,3 pund per minut. Därför kommer du i genomsnitt att spendera mellan $18 till $36 per timme på slipmedel. Om man antar att det är 6 timmars skärtid per dag, $110 till $220 av slipmedel per dag, eller $550 –$1 100 per vecka, $2 200 till $4 400 per månad, $26 000 till $55 000 per år.

För att göra dessa siffror användbara, måste vi överväga skillnaderna i skärhastighet, så att vi kan beräkna en kostnad per tum eller kostnad per del, vilket är mycket mer användbart för att jämföra en process med nästa. För denna beräkning, låt oss anta en 4" x 4" del skuren av 1" tjockt olegerat stål, för totalt 16" av skärlängden. Kostnad per del som man får fram visas nedan.

De faktiska värdena kommer att ändras beroende på materialtyp och delstorlek, men den relativa kostnaden förblir densamma. Ovanstående diagram ser ut som om det är användbart för att illustrera kostnadsbesparingsfördelen med högtryckspumpar: även om den faktiska kostnaden per timme är högre, kommer man fram till en lägre kostnaden per del.

Men en viktig pusselbit saknas fortfarande, som kommer att göra stor skillnad. Ovanstående diagram inkluderar inte arbetskraft, omkostnader eller övrigt. När ett timpris är inkluderat för dessa faktorer kan vi beräkna skillnaden i ROI (return on investment) från en typ av pump till nästa, vilket hjälper till att motivera köpet av de dyrare pumparna.

Diagrammet nedan visar ett timpris som representerar arbete och omkostnader. Taxan fördelas på det totala antalet delar som kan skäras under en period. Diagrammet nedan visar hur den ökade skärhastigheten med pumparna med högre tryck påverkar den totala kostnaden.

Beräkningarna behöver naturligtvis inte stanna här. Andra avgörande faktorer måste också beaktas. Det ökade antalet delar som kan skäras på en dag, och den ökade vinsten som kan göras från dessa delar. Vi måste också ta hänsyn till skillnaden i utrustningskostnad, vilket allt leder till en slutlig ROI-beräkning. Men det måste bli föremål för ett framtida inlägg.