溶接プレートの足の環境への影響? 

「溶接プレートの脚」と聞くと、製造に携わるほとんどの人は、耐荷重、材料仕様、または耐食性を思い浮かべます。環境面？多くの場合、コンプライアンスの書類作成のために後付けで考えられます。しかし、一時的なイベント ステージから常設の産業プラットフォームに至るまで、これらのコンポーネントを調達して設置してきた私は、その影響が仕様書に載っていない形で波及するのを目にしてきました。溶接する鋼材だけが問題ではありません。工場から現場のゴミ箱まで、それに触れるすべてのものについてです。

プレートフットの隠されたライフサイクル

まずは始めましょう。多くの場合、単純な溶接ベース プレートやより複雑な調整可能な脚などの鋼鉄の塊は、ただ現れるだけではありません。標準的な炭素鋼製フットの場合、環境コストは採掘と鉄鉱石の処理から始まります。エネルギーの強さは驚異的です。しかし、ここで私たちが見落としがちな実際的な点があります。 溶接プレートフット デザイン自体が材料の無駄を生み出します。 「安全のため」過剰な素材を使用した不適切なデザインの足は、コストが高くなるだけではありません。これは、より多くの鉱石が採掘され、より多くの高炉で燃焼される石炭が、そして工場からより多くの CO2 が排出されることを意味します。かさばる特注の鋳造足から、次のようなサプライヤーが提供する、よりシンプルな組み立てられたプレートとパイプの設計に切り替えたプロジェクトを思い出します。 Handan Zitai Fastener Manufacturing Co.、Ltd。。ユニットあたりの重量削減はわずかで、おそらく 15% でしたが、5,000 ユニット全体で見ると、大量の未加工の鋼材と炭素が組み込まれており、世界中に輸送する必要はありませんでした。

次にコーティングです。溶融亜鉛めっきは腐食防止のゴールドスタンダードですが、それには十分な理由があります。しかし、その亜鉛層はエネルギーを大量に消費する独自のプロセスで生成され、廃水処理の課題を引き起こします。沿岸地域での仕事で、私たちは賢明であると考えて、脚にプレ亜鉛メッキの板を使用したことがあります。悪い動き。溶接により継ぎ目の周りの亜鉛が燃え落ち、余分な換気（ファンのためのより多くのエネルギー）を必要とする煙が発生したため、冷たい亜鉛めっきスプレー（別の化学薬品の缶）で補修しなければなりませんでした。その「修正」による環境負荷の合計は、おそらく、未処理のプレートを使用し、後で適切に塗装した場合よりも大きかったでしょう。中途半端なレッスン。

交通機関もまた厄介な問題だ。中国最大の標準部品基地を自称する邯鄲市永年区のような主要な生産拠点から調達することは、物流上合理的である。 Zitai の立地と同様に、主要な鉄道と道路の接続に近いという利便性により、貨物燃料が削減されます。しかし、それは集中化されたモデルを作成します。北米で建設しており、足が河北省から来ている場合、海上輸送による排出は製品のライフサイクルへの影響の大きな部分を占めます。場合によっては、小規模な工場で地元で製造された足の方が、たとえ単価が高くても、総炭素コストが低くなることがあります。これは私たちが正式に計算し始めたばかりです。

現場の現実とヒューム管理

文字通り、理論と研ぎ澄まされる部分がここにあります。の 環境への影響 インストール中は即座にローカルに行われます。溶接ヒュームは明らかな悪者です。金属酸化物、シールドガス副産物、そしてステンレスを扱う場合には六価クロムの混合物です。誰もが溶接機の周りに霞んだ雲を見たことがあるでしょう。労働者への健康への影響が最も重要ですが、粒子状物質はただ消えるだけではありません。それは現場に沈着し、最終的には土壌や排水溝に流れ込みます。低ヒューム溶接ワイヤの使用は役立ちますが、高価であり、予算が限られた作業では、最初に価値設計を行う必要があります。

電源効率は思っている以上に重要です。古いディーゼル駆動の溶接装置でプレートの足を固定している間、燃料をがぶ飲みするのは典型的な現場の非効率です。送電網のない遠隔地では、これは避けられません。しかし、私は可能な限り電動リグを推進し、小規模な仮付け溶接用のポータブルバッテリーユニットも検討しました。導入は遅いです。さらに大きな問題は、アークオン時間です。うまく設計された 溶接プレートフット 明確なフィットアップとジギングが素早く溶接されます。設計が不十分な場合は、調整、再切断、さらに溶接が必要になります。余分なアーク時間は、より多くの電力、より多くの溶加材、より多くのガスを発生させます。製造可能性を考慮した設計は単なるエンジニアリング用語ではありません。それは環境的なものです。

次に、補助的なものがあります。プレートを所定のサイズに切断すると、スクラップが発生します。より多くのガスを燃焼させて酸化鉄スケールを生成する酸素燃料を使用していますか? それともよりクリーンですが、清潔で乾燥した空気が必要なプラズマを使用していますか?鋼材の前洗浄溶剤やスパッタ防止スプレーなど、すべて小さな消耗品であり、大規模なプロジェクトでは有害な廃棄物の流れとなります。現場管理者が驚くほど高額な廃棄物処理費用を請求されたことを受け、エアゾールの空き缶を分別回収するようになりました。それは面倒ではありましたが、代わりに一括申請方法を検討する必要がありました。

寿命と交換: 耐久性の方程式

最も重要な環境要因は、多くの場合、製品寿命です。あ プレートフット 5 年で腐食して破損し、構造物を支えて交換する必要があるものは、30 年持続するものと比較すると大惨事です。ここでは、素材の選択と保護が最も重要です。屋内の乾燥した用途には、普通の炭素鋼と安価な塗装を使用したくなるでしょう。しかし、建物の用途が変わったらどうなるでしょうか?倉庫保管用の脚が、時折湿気を伴う小規模な加工ラインのサポートとして使われているのを見てきました。脚の溶接継ぎ目で錆びており、検査が難しい故障箇所でした。構造物をジャッキで持ち上げ、古いものを切り取り、新しいものを溶接するという改造は、信じられないほど破壊的で、多大なリソースを必要としました。

材料科学を理解している評判の高いメーカーが付加価値を与えるのはここです。邯鄲市永年区のような主要産業拠点で操業する企業は単なる倉庫ではありません。彼らは、さまざまな業界のクライアントからの障害モードを確認します。彼らは、限界コストの増加のために Q235 から耐候性鋼に移行するなど、材料グレードについてアドバイスしたり、より良い亜鉛めっき基準についてアドバイスしたりできます。彼らの Webサイト 持続可能性について叫ばないかもしれませんが、コーティングの厚さと材料の証明書に関する製品データシートが真実を物語っています。より厚い亜鉛コーティングまたは二重コーティングシステムは、初期の衝撃を増大させる可能性がありますが、時期尚早の交換による何倍もの大きな衝撃を防ぐことができます。

調整要素も耐久性の重要な要素です。ネジ付きロッドまたはスライド機構を備えた調整可能なプレートフットにより、平らでない基礎でも水平にすることができます。これにより、応力の集中や疲労を防ぐことができます。しかし、あらゆる可動部品は潜在的な故障点となります。私は、ロック機構が固着したり、ネジ山が固く錆びたりして、調整不能になり、実質的に欠陥のある固定足になっている安価な調整可能な足を見てきました。ここでの環境コストは、部品の複雑さ (より多くの機械加工) にあり、寿命の利点が実現されていません。場合によっては、適切に準備されたベースにシンプルで堅牢な固定足の方が環境に優しい選択となることがあります。

生産終了: スクラップが終わりではない

私たちが解体を前提に設計することはめったにありませんが、そうすべきです。耐用年数が終わると、構造物は取り壊されます。溶接されたプレートの足はどうなりますか?一次梁に直接溶接されている場合は、焼き落とされてしまうことがよくあります。それはより多くのエネルギーとガスです。ボルトで固定されている場合（一部の設計では許可されています）、ボルトを外して洗浄し、より効率的に再利用またはリサイクルできる可能性があります。スチールはリサイクル可能ですが、コーティングが問題を複雑にします。亜鉛メッキ鋼はリサイクルできますが、亜鉛は炉内で揮発して失われることが多く、炉の内張りを汚染します。埋め立てよりはまだマシですが、損失のループです。

古い工場の廃止プロジェクトで、私たちはプレートの足の一部を回収しようとしました。単純に汚れていたものは大丈夫でした。厚い鉛ベースのペイントが施されたもの（古い時代のもの）は、有害廃棄物の問題になりました。この数フィートの廃棄コストは、きれいな鋼鉄のスクラップ価値よりも高かった。ここで、メンテナンスのためだけでなく、将来の解体のためにも、施工時のドキュメントで使用されているコーティング システムに注目します。 50年後の人に向けてメモを書いているような気分ですが、それこそが私たちに必要なライフサイクル思考なのです。

それで、緑色の溶接プレートの足はありますか？あまり。それほど悪くない選択肢はたくさんあります。これは、最初に具体化された衝撃 (素材、コーティング、輸送) と長期的なパフォーマンス (耐久性、適応性) の間のトレードオフです。最も衝撃が少ない足は、使用する必要のない足、つまり設計によりその必要がなくなった足です。次に良いのは、現場での無駄を最小限に抑え、構造物の寿命を延ばす、適切に指定された、耐久性があり、効率的に製造された脚です。セクシーな話題ではありませんが、たとえ地味なベース プレートであっても、すべての溶接接続にはこの隠れた重みがかかっています。無視しても軽くなりません。

実践的なシフトと答えのない質問

では、現場では何が変わるのでしょうか？まずは仕様。溶接されたベース プレート、ASTM A36、亜鉛メッキを要求するだけでなく、材料調達 (リサイクル含有鋼を推奨)、コーティングの種類 (最小厚さを指定し、カドミウムを避ける) に関するメモを追加し始めており、さらには環境管理システムを備えたサプライヤーを優先しています。それは会話を強制します。サプライヤーに次のようなメールを送信すると、 邯鄲地体ファスナー これらの質問をすれば、誰がサプライチェーンのトップにいて、誰がそうでないかをすぐに知ることができます。

二つ目は、現場での実践です。当社では、ヒューム抽出システムのアークオン時間を最大化するために、すべてのプレート脚の溶接をまとめています。金属スクラップをきれいに分別しています。小さなこと。大きなハードルは原価計算です。環境コストは外部化されており、私たちの損益計算書ではなく、地球の問題です。炭素価格設定やより厳格な規制が製造業に大きな打撃を与えるまでは、より環境に優しい選択肢に対する経済的インセンティブは弱かったり、企業の ESG 目標に基づいていることが多く、景気後退時には最初に削減される可能性があります。

最後に、イノベーションがありますが、それは遅いです。同様に機能する、生物由来の非毒性の飛沫防止代替品はありますか?分解を容易にするために、ボルトオン式の脚をさらに設計することはできますか?特定の用途向けに、高強度で薄い鋼、さらには複合材料で作られた脚のプロトタイプを見てきましたが、保守的な建築業界での採用は氷河期です。溶接板足は商品です。その環境への影響は重工業の構造に織り込まれています。もつれを解くということは、河北省の工場からロッテルダムのスクラップ置き場に至るまで、あらゆる段階を調べて、もう少し良い方法はないかと自問することを意味します。ほとんどの場合、それはあります。それが最も安価または簡単な方法であることはほとんどありません。