용접 재료에 따른 비용을 평가하는 것은 많은 변수들을 수반하므로 매우 어려운 일이라 할 수 있다. 설계 기술자는 용접부를 산출하는 업무를 잘 수행해내기 위해서는 용접 연결부의 크기 및 형상을 규정하여야 한다. 용접 기술자는 용접 방법과 최소의 비용으로 용접부의 요구 특성을 만족시킬 수 있는 용접 재료를 선정하여야 한다. 임금 및 작업 비용의 증가와 관련하여 가장 적합한 용접부를 얻을 수 있는 용접 방법의 선정은 매우 신중하게 검토하여야 한다. 총 용접 비용의 약 85%가 인건비와 고정비이다.
용접 비용은 두 부류로 나눌 수 있다. 즉; 고정비는 용가재 혹은 용접 방법선정과는 무관하며 특정한 용접 방법과 관련이 있다. 고정비는 재료의 취급,용접 연결부의 준비, 맞춤, 고정, 예열, 용접부 청소 및 검사가 수반된다. 비록 이 경우에 용접 방법 및 선택된 용접 재료에 따라 영향을 받을 수 있지만 이고정비는 모든 용접 작업에 반듯이 필요한 부분이다. 이 고정비의 계산은 생산성 및 설비와 연관되므로 제조자에게 가장 잘 맡길 수 있다. 그러나 실제용접부의 비용은 용접 재료와 선정된 용접 방법과 함께 다양한 변수를 고려하여야 할 것이다. 용접부의 비용 구성은 사용자의 인건비, 고정비율, 용착 속도 및 용접 재료의 효율, 작업 인자, 재료비 및 전력비에 의해 영향을 받는다.
큰 회사는 용접 비용을 결정하기 위해 그들 스스로 용착 시험 및 작업 시간과 동작 분석에 관한 연구를 빈번하게 수행할 것이지만 많은 작은 회사들은 실제 용접 비용을 알 수 없을 것이다.
용접 비용을 평가함에 있어 모든 시도는 정확한 자료로 일을 수행하여야 하지만 어떤 경우에는 명확히 하기가 어렵기 때문에 여기서는 여러분들이 활용 가능한 값들을 나타내었다. 당사에서는 여러분들이 필요한 자료를 제품개발팀(용접 재료 메이커는 대개 기술 지원부서)에서 공급하고 있으며, 이 비용의 계산에 요구되는 인자들은 다음과 같다. 좀더 상세한 자료가 필요할 때는 Q&A로 연락주시기 바랍니다.
1.용착 속도(kg/hr)
단위 시간당 각 용접 조건에서 모재에 용착된 무게
용착 속도는 용접 재료의 종류에 따라 매우 다양하며, 용접 전류와 와이어 돌출 길이(stick-out)에 비례하여 증가한다.
예1) E7018(5Ø), 25V × 250A : 2.43 kg/hr
예2) E70T-1(2.4Ø), 31V × 450A : 6.8 kg/hr
2. 작업 인자(Operating factor)
용접사의 하루 작업 시간 중 순수하게 용접하는데 투자한 시간. 용접 방법
SMAW
*GMAW
*FCAW
*SAW
30%
50%
45%
40%
* 반자동 용접
3. 용착 효율(%)
용착 금속(용접부)의 무게를 사용한 총 용접재료의 중량으로 나눈 100분 율로 아래에 각 용접 방법별 평균적인 용착 효율을 나타내었다.
4. 용접 재료비 및 보호 가스 비용
1) 용접 재료 : 구입 단가(\/kg)
2) 가스 비용 : 별도의 계산이 필요(\/ℓ)
예) CO2 한 병(40kg)을 15,000\에 구입하였을 때
1 bottle(액체 : 40kg)이 기화될 때(15℃ 기준) 총 부피 : 40 × 592 = 23,680ℓ
1ℓ당 가격 : 15,000/23,680 = 0.633\/ℓ
5. 인건비 및 고정비
인건비는 용접사의 시간당 급료와 수당을 말하며, 고정비는 공장 운영 및 유지비로 할당된 부분을 포함한다. 회사의 규모 및 사용 장비등에 따라 다르다.
평균 인건비 및 고정비 : 24,000\/hr
6. 전력비(\/kwh)
예) 55\/kwh
아래에 피복 아크 용접(SMAW) 방법에 의한 용접 비용 계산의 실례를 나타내었다.
아래 그림과 같이 300m의 길이를 가지는 용접부의 비용 계산
- 용접봉 : 5Ø, 350mm, E7018, 25V, 250A
- 잔봉 손실 : 50mm
- 용접봉 단가 : 1,200\/kg
- 인건비 및 고정비 : 24,000\/hr
- 전력비 : 55\/kwh
용착 금속 비용 계산 시트