대형 용접 구조물을 처음 구매하는 담당자는 기계 프레임 가격을 빌릿처럼 계산하는 경향이 있습니다. 중량에 단가를 곱하는 방식입니다. 합리적인 직감이지만, 프로젝트 예산을 무너뜨릴 만큼 자주 틀립니다. 3톤짜리 용접 기계 베이스에서 강재는 보통 견적가의 20–30%에 불과합니다. 나머지는 공정이며, 그 공정을 결정하는 것은 바로 도면입니다.
실제로 비용이 어디에 있는지 영향이 큰 순서대로 정리합니다.
1. 부품 중량이 아니라 가공 면적
대부분의 프레임에서 가격을 가장 크게 흔드는 요인은 부품의 얼마만큼이 보링기나 대형 갠트리 머시닝센터에 올라가야 하느냐입니다. 3 m 제관품을 용접하는 일은 비교적 빠릅니다. 그 제관품을 이송 4 m 기계에 올리고, 인디케이터로 맞추고, 2미터에 달하는 장착면 전체를 정삭하는 일은 느리며, 이런 작업이 가능한 기계는 어느 중량 제관 업체에서나 가장 희소한 자산입니다.
중량이 똑같은 두 도면도 가격이 40% 차이 날 수 있습니다. 한쪽은 리니어 레일 장착 위치에만 가공 패드를 지정하고, 다른 쪽은 상면 전체를 평면도 0.03 mm로 지정했기 때문입니다.
개선 방법: 면 전체가 아니라 패드를 가공하십시오. 레일에 평탄하고 동일 평면인 안착면만 필요하다면, 국부 패드와 동일 평면도 지시로 그렇게 명시하십시오. 실제로 필요한 형상은 그대로 얻으면서 공정에서 큰 절삭 작업 하나를 덜어낼 수 있습니다.
2. 공차와 데이텀 전략
평면도 지시는 비용을 연속적으로가 아니라 계단식으로 올립니다. 대략 다음과 같습니다.
| 1 m당 평면도 | 일반적인 공정 |
|---|---|
| 0.2 mm | 밀링 1회, 특별한 문제 없음 |
| 0.05 mm | 응력 제거 필수, 신중한 고정 |
| 0.02 mm | 응력 제거, 황삭 후 안정화 시간을 두고 정삭, 온도 관리된 환경에서 검사 |
| < 0.01 mm | 스크레이핑 또는 연삭, 전문 업체, 전혀 다른 가격대 |
단계마다 실제 공정이 하나씩 추가됩니다. 기능상 0.08 mm면 충분한 면에 0.02 mm를 지정하면, 기계 성능은 하나도 얻지 못한 채 표의 세 번째 줄을 사게 됩니다.
데이텀은 숫자만큼 중요합니다. 주조면이나 용접한 그대로의 면을 기준으로 치수를 기입하면 업체가 기준을 스스로 만들어야 하고, 그 기준은 고객님의 기준과 같지 않습니다. 가공된 데이텀 형체 세 개를 지정하고 모든 치수를 거기서 기입하십시오.
3. 응력 제거, 그리고 그것을 지정했는가
용접 강구조물은 쌓아 올린 모든 패스에서 생긴 잔류 응력을 품고 있습니다. 그 상태로 가공하면 이후 몇 달에 걸쳐 응력이 풀립니다. 비용을 들여 검사한 평면도는 사라지고, 기계가 충분히 오래 가동되어 반박하기 어려워진 18개월 뒤에 보증 클레임이 들어옵니다.
응력 제거는 절대 금액으로 보면 비싸지 않습니다. 열처리로에서의 열적 응력 제거는 수만 달러짜리 부품에 수백 달러 수준이지만, 일정상으로는 약 2주가 추가되며, 그 대부분은 서두를 수 없는 제어된 서냉 시간입니다. 가격과 납기로 경쟁하는 업체는 도면이 요구하지 않으면 이 공정을 생략할 분명한 동기가 있습니다.
도면에 공정 주기로 규격, 유지 온도 범위, 냉각 속도를 적고, 열처리로 기록 차트를 납품물로 요구하십시오. 진동 방식과 열처리 방식의 자세한 비교는 용접 기계 베이스의 응력 제거(영문)에 있습니다.
4. 강판 두께 규격과 소재 수급
강재는 범용 상품이지만, 어느 화요일 베트남에서 특정 두께의 특정 강판은 그렇지 않습니다. 재고 규격이 40 mm와 50 mm인데 45 mm를 지정하면, 납기 8주의 제철소 주문을 넣거나 50 mm에서 깎아 내야 하며, 제거되는 금속과 그것을 깎는 시간 모두에 비용을 치르게 됩니다.
설계를 확정하기 전에 어떤 두께가 재고로 있는지 물어보십시오. 강판 20장으로 이루어진 프레임이라면 재고 규격에 맞추는 것만으로 2–3주를 단축하는 경우가 흔합니다.
강종 대체는 대개 가능하며 물어볼 가치가 있습니다. Q345와 S355는 대부분의 구조 용도에서 거의 동등하며, 하위 등급에서는 A36과 Q235가 같은 역할을 합니다. 도면에 수입해야 하는 강종이 지정되어 있다면, 대체 논의는 발주 후가 아니라 견적 단계에서 이루어져야 합니다.
5. 용접 규격과 검사 수준
어떤 용접 규격을 적용하느냐에 따라 업체의 자격 부담이 정해집니다. AWS D1.1 또는 ISO 3834-2를 요구하면 용접사 자격 기록, 용접 절차 사양서, 문서화된 감독이 필요합니다. 수출 역량이 있는 업체에는 일상적인 일이고, 저가 업체에는 사실상 탈락 조건입니다. 바로 그것이 이 요구 사항의 목적입니다.
검사 수준은 별도로 가격이 매겨집니다. 전 용접부 육안 검사에 더해 지정된 주요 용접부 목록에 UT 또는 MT를 적용하는 것이 일반적으로 합리적인 구성입니다. 필릿 용접 길이가 60미터인 프레임에 “전 용접부 비파괴검사”를 지정하면, 추가로 얻는 정보는 거의 없이 큰 청구서만 받게 됩니다.
중요한 용접부를 명시하십시오. 주축 하중을 받는 구조 이음부는 초음파 검사를 할 가치가 있지만, 케이블 트레이를 받치는 브래킷은 그렇지 않습니다.
6. 수량, 그리고 함께 따라오는 지그
단품 프레임은 프로그래밍, 지그 설계, 초품 검사 등 셋업 부담을 모두 떠안습니다. 대략 5개부터는 업체가 제대로 된 지그를 만들 명분이 생기고, 개당 가공 시간이 크게 줄어듭니다. 가공 비중이 큰 프레임이라면 단품과 10개 배치 사이에 25–40% 차이가 나는 것이 일반적입니다.
시범 생산이 예정되어 있다면 견적 요청 단계에서 알려 주십시오. 후속 10대가 나올 가능성이 높다는 것을 아는 업체는, 막연히 단품 하나를 견적하는 업체와 다른 방식으로 지그 비용을 상각합니다.
실무 순서
프레임을 견적에 내보내기 전에:
- 어느 면이 기능면이고 어느 면이 외관면인지 표시하고, 기능면에만 공차를 부여하십시오.
- 기능이 허락하는 곳에서는 전면 평면도를 국부 가공 패드로 바꾸십시오.
- 가공된 데이텀 세 개를 정하고 거기서 치수를 기입하십시오.
- 열처리로 기록 차트를 납품물로 포함해 응력 제거 공정 주기를 작성하십시오.
- 강판 두께를 실제 재고 규격과 대조하십시오.
- 일괄 지정 대신 주요 용접부와 각각의 비파괴검사 방법을 명시하십시오.
- 예상되는 후속 수량을 포함해 실제로 기대하는 수량을 밝히십시오.
이렇게 준비한 도면은 견적이 좁은 범위로 모여 돌아오는 경향이 있습니다. 모든 업체가 같은 작업을 견적하기 때문입니다. 견적이 넓게 흩어진다면 그것은 증상입니다. 업체들이 추측하고 있다는 뜻이며, 가장 싼 추측은 대개 무언가를 빠뜨린 추측입니다.
프레임 도면을 내보내기 전에 한 번 더 검토받고 싶으시다면 도면을 보내 주십시오. 제작 가능성 검토 결과는 영업시간 기준 24시간 이내에 회신하며, 견적과는 별개의 작업입니다. 네트워크 전체의 제작 가능 범위는 네트워크가 제작하는 것을 참고하십시오. 도면 작성 자체에 대해서는 기계 베이스 도면 체크리스트가 도면 지시를 순서대로 다룹니다.