大型フレームとスキッドのコストを左右するもの

大型製缶の調達に慣れていないバイヤーは、たいてい鋼材の価格を比較することから始めます。それは見る場所が違います。数トンの典型的な機械ベースや設備スキッドで、材料費が請求額の3分の1を超えることはまれで、この地域の信頼できる工場は、どこも似た製鉄所群から板材を購入しています。見積の差は、トン数ではなく工数から生まれます。

お金が実際にどこにあるのか、おおよそ大きい順に並べ、各項目に対してできることを見ていきます。

コストの内訳

項目	典型的な案件での割合	お客様が左右できる度合い
仮組みと溶接の工数	30–45%	大きい。継手の設計で決まる
機械加工	15–30%	大きい。面の数と段取りの回数
板材と形鋼	20–30%	ほとんどない
表面仕上げ	5–15%	ある程度。指定する仕様による
応力除去	3–8%	ある程度。方法と外注の有無
品質管理と書類	2–6%	ある程度。本当に必要なもの
梱包と国内輸送	5–12%	ある程度。部品のサイズとインコタームズ

割合は形状によって動きます。薄くて手の込んだコンベアフレームは、ほぼ溶接だけです。厚くて単純なソールプレートに加工パッドが4つあるものは、ほぼ板材と機械加工です。

主役は溶接工数

溶接金属は二重に高価です。消耗品とワイヤで1回、それを堆積させるアーク時間で1回です。堆積量を減らすものは、ほぼ比例してコストを減らします。

よくある原因は次のとおりです。

• すべての箇所で完全溶込み溶接を指定している。 継手が引張や疲労の荷重を受ける箇所では適切です。カバーパネルの位置を決めるだけのブラケットなら、すみ肉溶接で十分で、費用はわずかです。
• すみ肉の脚長が過大。 12 mmのすみ肉は、8 mmの約2倍の金属量になります。計算で8なら、8を指定してください。
• 継手へのアクセスが悪い。 トーチが一度できれいに届く溶接は安く済みます。閉じた箱の内側で、手穴から届かせる同じ溶接は、4倍の時間がかかることもあり、検査も難しくなります。
• まったくアクセスできない閉断面。 内部を溶接も検査もできないなら、工場は組立順序を変える必要があり、通常は治具が増えます。

厚板では、継手に開先や両面開先を取ると、I形開先に比べて溶接金属を大きく減らせ、変形も小さくなります。詳しくは厚板溶接の変形制御をご覧ください。

機械加工は2番目に大きい項目で、最も過剰に指定しやすい

機械加工のコストは、特徴の数ではなく段取りの数に比例します。1つの面に4つのパッドがあるのは、その面に1つのパッドがあるのと近いコストです。4つの異なる面に4つのパッドがあれば作業は4倍で、そのたびに基準の取り直しが加わります。

図面を確定する前に確認したい質問が2つあります。

1. この面は機械加工が必要か、それとも平らであればよいか。 ブラスト後に研削した面は、フライス加工した面よりはるかに安く、重要でない取付には十分なことが多いです。
2. 機械加工する部位を1つの平面にまとめられないか。 設計上でブラケットを3 mmシム調整することは無料です。2つ目の面を機械加工するのは無料ではありません。

公差も同じ論理です。古い図面からそのまま写した平面度の指示が、仕上げ工程をまるごと1回余計に強いることがあります。詳細は大型機械加工溶接物の平面度公差に記載しています。

板材：余地が最も小さい項目

材料はコモディティです。左右できるのはネスティング、つまり標準板から部品がどれだけ効率よく取れるかです。次の2点が役立ちます。

• 寸法を材料に合わせて丸める。 2,450 mmで足りる部品を2,520 mmで描くと、2枚目の板が必要になることがあります。
• 複数まとめて発注する。 5点以上の数量では、バッチ全体での板取りにより、材料で数パーセント、段取りではそれ以上が節約できるのが一般的です。

グレードは、バイヤーの想像ほど大きな影響はありません。A36からA572 Gr 50に替えると、わずかな割増で降伏強度が得られ、断面を薄くできて元が取れることもあります。比較は大型溶接物の鋼種にあります。

仕上げ：3つの仕様、3つの価格帯

• ブラスト＋ショッププライマー：最も安価。あとで上塗りする、または上塗りしない屋内設備に適しています。
• ブラスト、プライマー、2液型工業用上塗り：輸出される設備の大半で標準です。耐久性があり、色もお客様が選べます。
• 溶融亜鉛めっき：かなり高価で、設計にも影響します。ベント穴と水抜き穴、薄い断面の変形リスク、めっき槽による寸法上限です。屋外や湿式プロセス環境では価値があります。

詳細な比較は構造用鋼材の表面仕上げシステムにあります。

応力除去：小さな項目だが、影響は大きい

熱処理による応力除去そのものは高くありません。高くつくのは、部品がどの利用可能な炉よりも長いと分かったときです。その場合、独自の輸送費がかかる外注への移動か、仕様が許さないかもしれない振動応力除去への切り替えが必要になります。

炉の長さは早めに確認してください。全体像は溶接機械ベースの応力除去にあります。

品質管理と書類：実際に読むものだけ買う

ミルシート、溶接マップ、寸法FAIは安価で、常に入手すべきものです。すべての溶接に対する体積検査のNDTは、安くも、通常は必要でもありません。NDTは一括指定ではなく継手ごとに指定してください。理由は大型溶接物のNDTにあります。

第三者検査は、通常、1回の訪問ごとに固定の費用が加わります。新しい工場との最初の発注では、有効な出費です。4回目のリピート発注では、そうでもありません。

輸送：不意を突く項目

港までの国内輸送は、重さではなく、部品がどれだけ扱いにくいかに比例します。40 ftのフラットラックに収まるフレームは、予測できる料金で運べます。20 cm高いだけのフレームは寸法超過貨物になり、数倍の費用がかかることがあります。

これが、分割ボルト締めフレーム設計が、機械加工と組立を増やしても、着荷コストでしばしば有利になる理由です。輸送面は寸法超過・ブレークバルク貨物の輸送で扱っています。

具体例

6トンのポンプスキッド、S355、ブラスト＋2液型塗装、機械加工の取付平面4つ、1台、FOBホーチミン。おおよそ次のとおりです。

• 板材と形鋼：26%
• 仮組みと溶接：38%
• 応力除去：4%
• 機械加工：17%
• 仕上げ：7%
• 品質管理と書類：3%
• 梱包と国内輸送：5%

ここで図面の2点を変えます。4つの取付平面を2つにまとめ、計算上可能な箇所で一律10 mmのすみ肉を8 mmにします。機械加工はその項目の約3分の1、溶接は約5分の1下がります。案件全体ではおよそ1割の削減で、図面の上なら費用のかからない2つの判断によるものです。

これが、図面を確定する前に送っていただくことをお勧めする理由です。一部だけでも構いませんので、お持ちのものをお送りください。24営業時間以内に、どの項目がコストを占めているかをお知らせします。