Laser fiber và plasma: chi phí vận hành khác nhau ở cấu trúc, không chỉ ở con số

Chi phí vận hành hai công nghệ này khác nhau ở cấu trúc, chứ không chỉ ở con số. Plasma tiêu hao vật tư đầu cắt theo số lần mồi và số giờ hồ quang; laser fiber gần như không có khoản đó nhưng đổi lại tốn khí trợ và điện chạy làm mát. Bài này liệt kê đủ các khoản.

Chi phí vận hành chỉ so được khi cố định cùng một mức công suất, nếu không thì đang so hai máy khác hạng. Chọn mốc kW ở máy cắt laser fiber theo công suất trước, rồi mới đặt hai công nghệ cạnh nhau trên cùng loại phôi.

Vì sao hai công nghệ này có cấu trúc chi phí khác nhau?

Khác biệt về tiền bắt nguồn thẳng từ khác biệt về cách năng lượng đi tới vật liệu.

Plasma làm chảy kim loại bằng dòng điện. Một hồ quang được duy trì giữa điện cực trong đầu cắt và chính tấm kim loại, khí thổi qua hồ quang bị ion hóa và mang dòng điện đó tới điểm cắt. Điều đáng chú ý là điện cực và béc nằm ngay trong đường dẫn dòng điện: mỗi lần mồi hồ quang và mỗi giờ cháy đều bào mòn chúng. Đó là lý do plasma có một khoản chi phí mà đối thủ không có — vật tư tiêu hao mòn theo cơ chế, không phải theo tai nạn.

Laser đưa năng lượng tới bằng ánh sáng. Không có bộ phận nào của máy nằm trong đường truyền năng lượng tới tấm; chùm tia đi qua một thấu kính rồi qua không khí. Vì vậy hao mòn ở đầu cắt laser thuộc loại khác: kính bảo vệ bẩn hoặc bị kim loại bắn lên, béc bị biến dạng miệng. Đây là hư hỏng do điều kiện vận hành, nên nó co giãn rất nhiều theo tay nghề và theo việc bạn cắt vật liệu gì — chứ không tuyến tính theo giờ chạy.

Hệ quả: hai bên không so được bằng một dòng tổng. Muốn so đúng thì phải mở ra thành từng khoản, và biết khoản nào tăng theo cái gì. Bức tranh chung của nhóm máy cắt kim loại bằng ánh sáng nằm ở cụm máy cắt laser fiber.

Chi phí mỗi giờ gồm những khoản nào?

Bảng dưới liệt kê đủ các khoản và chỉ ra lấy số ở đâu. Cột trị số để trống vì đơn giá điện, khí và vật tư thay đổi theo thời điểm và theo nơi mua — số đúng là số trên hóa đơn của chính bạn:

Khoản khí là chỗ dễ bị bỏ sót nhất khi tính bên laser: chọn khí nào không chỉ đổi tiền mà đổi cả mép cắt, nên nó phải được tính cùng với công xử lý mép chứ không tính riêng. Cách hai loại khí cho ra hai kiểu mép khác nhau nằm ở thông số cắt inox với oxy và nitơ, và định nghĩa từng loại ở khí nitơ cùng khí oxy.

Vì sao con số chi phí mỗi giờ dễ dẫn tới kết luận sai?

Vì nó ngầm giả định hai máy làm được cùng một lượng việc trong một giờ. Giả định đó gần như không đúng: chênh lệch tốc độ giữa hai công nghệ thay đổi mạnh theo độ dày tấm, và ở hai đầu dải độ dày thì thứ tự thậm chí đảo ngược.

Một máy rẻ hơn theo giờ nhưng chạy chậm hơn trên đúng loại tấm bạn hay cắt thì tổng chi phí cho cùng một đơn hàng vẫn cao hơn. Ngược lại, một máy đắt hơn theo giờ mà cho mép cắt không phải xử lý lại có thể rẻ hơn khi cộng cả công thợ.

Đơn vị so đúng vì vậy là chi phí trên một mét đường cắt, hoặc gọn hơn nữa là chi phí trên một chi tiết hoàn chỉnh — tính tới lúc chi tiết đủ điều kiện giao cho khách.

Tự tính chi phí một chi tiết hoàn chỉnh gồm mấy bước?

Bước 1 — chọn một chi tiết thật. Lấy chi tiết bạn làm nhiều nhất, không lấy chi tiết mẫu.

Bước 2 — đo thời gian máy chạy cho chi tiết đó. Bấm giờ từ lúc bắt đầu tới lúc chi tiết rời bàn, gồm cả thời gian mồi và di chuyển giữa các đường cắt.

Bước 3 — cộng chi phí theo giờ nhân với thời gian vừa đo. Dùng chính các khoản trong bảng trên, với đơn giá lấy từ hóa đơn của bạn.

Bước 4 — cộng tiếp công xử lý sau cắt. Bấm giờ khâu mài bavia, làm sạch mép, nắn phẳng nếu có. Đây là khoản làm đảo kết quả so sánh thường xuyên nhất.

Bước 5 — cộng phần phôi bỏ đi. Bề rộng mạch cắt và khoảng cách tối thiểu giữa các chi tiết khác nhau giữa hai công nghệ, nên số chi tiết lấy được trên một tấm cũng khác. Xem bề rộng mạch cắt và nesting.

Làm đủ năm bước cho một chi tiết là đủ để ra quyết định — không cần dựng mô hình cho toàn bộ danh mục sản phẩm.

Ngoài tiền, hai công nghệ khác nhau ở kết quả cắt thế nào?

Dòng cuối bảng đáng nói thêm: giới hạn độ dày không phải một con số cố định của công nghệ mà là kết quả của cả cấu hình máy lẫn cách vận hành, giải thích ở cắt kim loại dày: giới hạn và mẹo. Còn dải kim loại chịu nhiệt hai bên mạch cắt xem vùng ảnh hưởng nhiệt, phần xỉ bám dưới mép xem dross.

Vậy nên chọn công nghệ nào?

Câu hỏi quyết định không phải "cái nào rẻ hơn" mà là ba câu về chính đơn hàng của bạn:

• Bạn cắt vật liệu gì là chính? Nếu inox và nhôm chiếm phần lớn và khách yêu cầu mép sạch, khoản công xử lý mép sẽ chi phối kết quả so sánh.
• Chi tiết của bạn có lỗ nhỏ và góc nhọn không? Nếu có, bề rộng mạch cắt là ràng buộc kỹ thuật chứ không phải chuyện tiền — không đổi được bằng ngân sách.
• Tấm bạn hay cắt nằm ở dải độ dày nào? Đây là biến làm đảo chiều so sánh tốc độ, nên phải trả lời trước khi so tiền.

Phần đối chiếu hai công nghệ theo góc kỹ thuật nằm ở so sánh máy cắt laser fiber và plasma. Nếu bạn chưa chắc về sản lượng thật của mình, hãy cân bài toán thuê ngoài trước ở nên mua máy hay thuê dịch vụ gia công, và dùng công cụ tính hiệu quả đầu tư với chính số liệu bạn vừa đo được ở phần trên.

Câu hỏi thường gặp

Vì sao bài này không đưa bảng đơn giá tham khảo? Vì đơn giá điện, khí công nghiệp và vật tư đầu cắt thay đổi theo thời điểm và theo nhà cung cấp từng khu vực. Một bảng đơn giá không ghi rõ nguồn và ngày lấy số sẽ dẫn tới quyết định đầu tư dựa trên số đã hết hạn.

Khoản nào hay bị bỏ sót nhất khi so hai công nghệ? Công xử lý mép sau cắt. Nó không nằm trong bảng chi phí máy nhưng lại là khoản thay đổi mạnh nhất giữa hai bên, và nó tính bằng giờ công thợ chứ không bằng tiền vật tư.

Xưởng đang có plasma thì mua thêm laser có hợp lý không? Hợp lý khi hai máy nhận hai nhóm đơn khác nhau chứ không tranh nhau cùng một nhóm — ví dụ plasma giữ phần tấm dày, laser nhận phần chi tiết nhỏ và vật liệu cần mép sạch. Nếu cả hai cùng nhắm một nhóm đơn thì máy thứ hai chỉ là năng lực dự phòng.

Chi phí trên một mét đường cắt tính thế nào cho nhanh? Lấy tổng chi phí một ca chạy chia cho tổng chiều dài đường cắt trong ca đó, số chiều dài lấy từ báo cáo của phần mềm điều khiển. Cách này bỏ qua chi tiết nhưng đủ để so hai máy trong cùng một xưởng.