Ceturkšņa nomaiņas cikls
Cietā hroma pārklājuma iekārta nomaina titāna iegremdēšanas spoles ik pēc 3{10}}4 mēnešiem. Hromskābes elektrolīts 55 grādu temperatūrā kopā ar fluorīda piesārņojumu no kodināšanas posma degradē titāna pasīvo plēvi. Metināšanas zonās sākas punktu veidošanās. 90 dienu laikā parādās caurumu noplūdes. Ražošana apstājas. Vannu notecina. Spole tiek nomainīta. Cikls atkārtojas četras reizes gadā, katru gadu.
Katra nomaiņa maksā 4500 USD par rezerves titāna spoli, 1800 USD par apkopes darbu un 6 stundu ražošanas dīkstāves. Dīkstāves izmaksas — 800 ASV dolāri stundā no zaudētajiem apšuvuma ieņēmumiem pievieno 4800 $. Kopā par pasākumu: 11 100 USD. Gada maksa par četriem pasākumiem: 44 400 USD.
PTFE siltummainis tai pašai tvertnei maksā 9500 USD, un tā paredzamais kalpošanas laiks šajā lietojumprogrammā pārsniedz 8 gadus. ROI aprēķins nosaka, cik ātri novērstās ceturkšņa aizstāšanas izmaksas atgūst PTFE ieguldījumu.
ROI aprēķināšanas metode
IA tiek aprēķināta šādi: (gada ietaupījumi - gada PTFE izmaksas) / sākotnējās PTFE investīcijas × 100%.
Ikgadējie ietaupījumi ietver: izvairīšanos no titāna spoļu iegādes, izvairīšanos no nomaiņas darba, izvairīšanos no ražošanas dīkstāves un samazinātas vannas apkopes, novēršot korodējošā titāna radīto dzelzs piesārņojumu. Titāna korozija izdala titāna jonus hroma vannā. Šie joni neietekmē hroma pārklājumu tik spēcīgi, kā tas būtu dzelzs niķelī, taču tie veicina dūņu veidošanos, kam nepieciešama biežāka vannas filtrēšana.
Ikgadējās PTFE izmaksas ir sākotnējās PTFE investīcijas, kas dalītas ar paredzamo kalpošanas laiku gados. 8 gadu darbības laikā gada izmaksas ir 9500 ASV dolāri/8 = 1187,50 ASV dolāri. Šīs ir ikgadējās PTFE apmaiņas izmaksas, salīdzinot ar titāna nomaiņas cikla ikgadējām izmaksām 44 400 USD.
1. tabula: IA aprēķins PTFE ceturkšņa{1}}neizdevušos titāna spoļu nomaiņai
| Izmaksas/taupīšanas elements | Titāna nomaiņa reizi ceturksnī | Viens PTFE (8 gadu kalpošanas laiks) |
|---|---|---|
| Ikgadējās izmaksas | ||
| Rezerves spoļu iegāde | $18,000 (4 × $4,500) | $0 |
| Aizvietojošais darbaspēks | $7,200 (4 × $1,800) | $0 |
| Ražošanas dīkstāves | $19,200 (4 × $4,800) | $0 |
| Vannas dūņu pārvaldība (pakāpeniska) | $2,500 | $0 |
| PTFE gada kapitāla izmaksas | $0 | $1,188 |
| Kopējās gada izmaksas | $46,900 | $1,188 |
| Ikgadējie ietaupījumi no PTFE pārveidošanas | – | $45,712 |
| PTFE sākotnējais ieguldījums | – | $9,500 |
| Vienkāršs atmaksāšanās periods | – | 2,5 mēneši |
| 5 gadu IA | – | 2,306% |
| 10 gadu neto ietaupījumi | – | $457,120 |
Vannas kvalitātes uzlabošanas vērtība
Iepriekš minētais ROI aprēķins aptver tikai tiešās nomaiņas un dīkstāves izmaksas. Papildu PTFE priekšrocība ir titāna jonu izvadīšana no hroma vannas. Lai gan to ir grūtāk noteikt, tas nodrošina reālu ekonomisko vērtību, samazinot dūņu veidošanos.
Hromskābes vannas uzkrāj nogulsnes no izšķīdušajiem metāliem un gaisa putekļiem. Titāna joni no spoles korozijas veicina šīs dūņas. Vairāk dūņu nozīmē biežāku vannu filtrēšanu, biežāku tvertnes tīrīšanu un vairāk dūņu iznīcināšanas. Tiek lēsts, ka papildu dūņu apsaimniekošanas izmaksas ir USD 2500 gadā par tvertni ar titāna spoles nomaiņu reizi ceturksnī.
Izmantojot PTFE, vannā neietilpst titāns. Dūņu uzkrāšanās ātrums samazinās. Ikgadējie ietaupījumi 2500 ASV dolāru apmērā ir piesardzīgi, ņemot vērā augstas-ražošanas cietā hroma līniju.
Jutība pret dīkstāves izmaksām
ROI ir visjutīgākā pret vērtību, kas piešķirta ražošanas dīkstāves laikam. Iepriekš minētajā piemērā dīkstāves vērtība ir USD 800 stundā. Apšuvuma līnijai, kas apkalpo montāžas rūpnīcu, patiesās dīkstāves izmaksas var būt daudz augstākas-montāžas līnija apstājas, kad daļas nav pārklātas. Pie 2000 USD stundā ikgadējais dīkstāves ietaupījums palielinās līdz 48 000 USD, un vienkāršais atmaksāšanās periods saīsinās līdz vienam mēnesim.
Pat bez dīkstāves vērtības-ja līnijai ir jaudas pārpalikums un nomaiņa tiek veikta dīkstāves laikā-gada ietaupījumi vien no spirāļu iegādes un darbaspēka, no kuriem izvairīties, ir 25 200 ASV dolāru. PTFE atmaksāšanās ir mazāka par 5 mēnešiem tikai no materiālu un darbaspēka ietaupījumiem.
Kopsavilkums
Ceturkšņa -neveiksmīgo titāna spoļu nomaiņa ar vienu PTFE siltummaini nodrošina vienkāršu 2,5 mēnešu atmaksāšanās periodu un 5 gadu IA, kas pārsniedz 2300% parastos cietā hromēšanas apstākļos. PTFE ieguldījums tiek atgūts, izvairoties no nomaiņas pirkumiem, darbaspēka, dīkstāves un samazinot vannas dūņu apsaimniekošanu.
ROI ir izturīga pret dīkstāves izmaksu un ražošanas apjoma atšķirībām. Pat pie konservatīviem pieņēmumiem, izņemot dīkstāves, atmaksāšanās ir mazāka par 5 mēnešiem. PTFE 8+ gadu kalpošanas laiks šajā lietojumprogrammā rada vairāk nekā 450 000 $ neto ietaupījumu desmit gadu laikā.
Inženierijas ROI analīze konkrētiem titāna{0}}līdz{1}}PTFE nomaiņas scenārijiem ir pieejama, iesniedzot pašreizējo spoļu nomaiņas biežumu, nomaiņas izmaksas, dīkstāves ilgumu un vērtību, kā arī vannas apkopes datus.
