Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Manufacturing Equipment >> Станок с ЧПУ

Металлические кольца для костра Основы для костров

На этой странице:

Введение.

Цель этой статьи - рассмотреть проблемы, с которыми вы можете столкнуться при разработке собственных продуктовых линеек для местного или регионального распространения. По идее, эти соображения применимы ко многим продуктам. В рамках данной статьи мы будем использовать в качестве примера производство огневых колец для комплектов или розничной продажи.
Пожарные ямы с кольцами для костра - это простой продукт, который может обеспечить производителю прибыльный поток доходов, если он спроектирован должным образом с учетом местного спроса и демографии. Многие муниципалитеты поощряют или требуют какой-либо формы локализации «открытых» пожаров во время безопасного «сезона возгорания». На северо-западе Тихого океана этот сезон обычно начинается после возобновления дождя, и местный начальник пожарной охраны решает, что риск миграции огня через тлеющие угли или искры достаточно низок, чтобы разрешить «открытые» пожары. Учитывая недавнюю серию разрушительных пожаров на Западном побережье, вполне вероятно, что ограничения в отношении оборудования и возможностей будут ограничены когда-нибудь в будущем. Поэтому к этому рынку следует подходить с осторожностью и уделять больше внимания повышению безопасности и надежности открытого огня, чем просто эстетический вид, который обеспечивает пожарное кольцо, до того, как будут сделаны значительные вложения. Партнерство с местными пожарными службами с точки зрения критериев проектирования имеет стратегическую ценность. Ключевые элементы дизайна, которые следует рассмотреть, включают оптимизацию диаметра, высоты, поперечной вентиляции, обработку верхнего края, максимальный размер неэкранированных вырезов или отверстий в художественных элементах, а также необходимость крышки, экрана или другого закрывающего / предохранительного устройства. Проще говоря, разумнее рассмотреть эти элементы заранее, чем судить их позже. В частности, если в последующем будет заявлено о каких-либо недостатках в его конструкции. Чтобы быть ясным, бремя безопасного использования лежит на потребителе, однако в нашем нынешнем судебном обществе гораздо лучше решить эти проблемы заранее, чем реагировать на них постфактум.
Изготовитель должен начать с определения того, является ли каждое проданное кольцо его «продуктом» или просто «частью» или набором деталей, изготовленных по заказу и спецификации клиента. Хотя оба дела могут привести к похожим результатам, разница между двумя делами может быть «различимой» с юридической точки зрения. Тем не менее вы, вероятно, встретите клиентов, которые будут просить вашего совета. Было бы разумно поговорить с хорошим адвокатом до наступления этого дня. Если предположить, что страхование ответственности за качество продукции не является проблемой (слишком дорого) для среднего производителя, каждое проданное кольцо (должно) включать соответствующее предупреждение и отказ от ответственности. В идеале они должны быть представлены как в печатном, так и в бумажном виде. Физическая форма может варьироваться от четко разработанной этикетки до лазерной / плазменной гравировки на самом продукте. Язык предупреждений зависит от региона, но должен указывать, для чего предназначен продукт (древесина, уголь и т. Д., Или для чего он не является), и включать заявление, описывающее безопасную работу, например «никогда не оставляйте огонь без присмотра», «Кольцо может быть ГОРЯЧЕЕ. »И / или язык взят из таких источников, как Служба национальных парков, Служба лесного хозяйства, Национальная служба пожарной безопасности (NFPA) и аналогичные источники или ассоциации. (подумайте, например, что сказал бы Smokey Bear). После рассмотрения нормативных и юридических вопросов вы можете переключить свое внимание на проектирование и производство.

Вверху


Все пакеты файлов DXF целиком (пакет) всего за 1599,99 долларов США

Определения.

Начнем с основ, давайте определим огненное кольцо. Пожарное кольцо - это устройство сдерживания открытого огня, независимо от его природы. Многие из них служат чисто эстетической функции в качестве акцента или элемента более крупного дизайна.
как в установках (пропан / газ), разработанных, чтобы помочь определить пространство для развлечений на заднем дворе. Огненные кольца также обеспечивают некоторую степень непрямого освещения, отвода дыма и отражения тепла в зависимости от конструкции. Для целей этой статьи мы рассматриваем термин Fire Ring как включающий все формы устройств, пригодных для развлекательной пожарной службы, при условии, что они негорючие, имеют открытый верх, имеют высоту не менее 6 дюймов с соотношением сторон кольца или многоугольник, создающий эффективное сдерживание огня и побочных продуктов пожара, или обеспечивает отделение горячих элементов от вторичных защитных конструкций, таких как камень, кирпич или другие материалы в ближайшей окружающей среде. Огненное кольцо - это не горящая бочка, кадка, бункер, барабан или другие более вертикально развитые формы. Форма кольца оставлена ​​на усмотрение, но может быть описана как «сформированная» или «сегментированная». Сформированные формы сгибаются или раскатываются, чтобы придать им форму. Сегментированные кольца состоят из любого количества плоских поверхностей в любом расположении; независимо от того, прикреплены ли они постоянно или могут быть демонтированы. В любом случае количество частей или частей не имеет значения и определяется материальными затратами, ограничениями доставки, эстетикой и предполагаемым конечным использованием. Имея в виду эти термины, давайте рассмотрим некоторые основные моменты:дизайн, выбор материала, толщина, методы производства, проблемы и доставка / установка.

Лучшие бесплатные файлы DXF для вашего станка с ЧПУ.

Вверху

Дизайн.

Дизайн продукта варьируется от концепции до реинжиниринга, поскольку успехи и неудачи отмечаются на этапе разработки прототипа. Неважно, какой продукт на самом деле - действия одинаковые. Некоторые просто требуют большего внимания из-за своей сложности, но независимо от продукта важно использовать итеративный подход. Где бы вы ни начали, должна быть еще одна ожидающая версия, основанная на том, что вы узнаете в последующих процессах. В конечном итоге вы должны остановиться на дизайне, который нужно построить и продать. Даже в этом случае отзывы ваших клиентов могут и должны определять, как будет выглядеть следующий запуск или модель. Неспособность сделать это потенциально приведет к моральному устареванию; возможно сбой рынка. Подумайте, как выглядел ваш автомобиль или мобильный телефон 10 лет назад, и вы поймете суть. Очень немногие продукты действительно «вневременные». Желаю вам удачи изобрести следующий. Даже вневременной дизайн не всегда бывает успешным. Во всяком случае, не для оригинального дизайнера. В армии вы узнаете, что «ни один план не выдерживает первоначального контакта с противником без изменений», и поэтому он идет в битву за ресурсы, с которыми сталкиваются владельцы бизнеса. Невозможно получить каждый дизайн с салфетки или программы CAD без некоторых проблем с ростом. Постарайтесь отстраниться от «своего» дизайна и оставаться открытым для отзывов, советов и отзывов рынка. Ваш «идеальный» дизайн может быть «идеальным» только для вас. Рынок - это все, кроме вас, так что позвольте лучшему дизайну побеждать, независимо от того, является ли он именно вашим изобретением или нет.

Помните, что это большой рынок, состоящий из людей всех обстоятельств и происхождения. То, что продают туристу на выходные, будет отличаться от того, что захочет мясник, пекарь или производитель подсвечников. Например, постоянное кольцо или упаковываемая сегментированная конструкция. Однако в любом дизайне разумно выбрать гибкий и терпимый дизайн. Гибкие конструкции позволяют заказчику заранее иметь определенный набор опций и возможность добавлять и / или заменять детали в будущем. Например, одним из примеров является конструкция, которая позволяет пользователю складывать или телескопировать кольца в соответствии с размером и высотой очага; а также раздвижные форточки, «двери» для вентиляции и удаления золы, дождевики, поверхности для приготовления пищи, вертел и оборудование.
Устойчивые конструкции позволяют выбирать различные материалы в зависимости от предпочтений или, возможно, наличия. Допустимые конструкции также «масштабируемы» как по форме, так и по толщине материала (в разумных пределах). В толерантных конструкциях также учитываются вопросы совмещения, характеристик кромок, отделки и деформации как побочных продуктов процесса резки, механической обработки или сборки. Это включает угол наклона, создаваемый режущей дугой, сварными скосами, крепежными деталями и зазорами, необходимыми для создания, ремонта или отделки / окраски конструкции. Какой бы ни была конструкция, чем меньше диаметр, тем выше вероятность контакта кольца с огнем и раскаленными углями. Исключением являются установки на основе пропана / природного газа (природного газа), в которых пламя не должно контактировать с первичным резервуаром защитной оболочки. Однако все кольца имеют тенденцию собирать лучистое тепло, и при плохом уходе за огнем могут появиться красные / желтые горячие точки. Подумайте, как на вашу конструкцию повлияет тепловой удар в результате операции резки, сварки, халатности клиентов или самого пожара. Низкоуглеродистая сталь сильно перемещается при нагревании. По периметру кольца диаметром 48 дюймов все складывается и должно куда-то уходить. Тепло деформирует и нагружает слабые соединения, деформирует секции панели и сковывает любые движущиеся части, не имеющие достаточного зазора.

Каким бы ни был ваш продукт или конструкция, их следует тщательно протестировать перед разработкой инструментов, изготовлением приспособлений и крупносерийным выпуском продукции. В процессе проектирования и оценки нужно учитывать гораздо больше. От исследований рынка до разрушающих испытаний. Как минимум, ваш дизайн и процесс должны быть рассмотрены кем-то, кто не имел никакого отношения к его разработке. Если возможно, на этом этапе должен присутствовать кто-то из производственной стороны вашей операции, проинструктированный искать недостатки конструкции, возможные ошибки и проверять практические допуски для всех инструментов и процессов, необходимых для изготовления продукта. Следует проконсультироваться с другим лицом (или фирмой) для независимой оценки продукта на предмет его предполагаемого использования и злоупотребления. По возможности эту оценку следует проводить в среде, для которой она предназначена. Следует приложить определенные усилия, чтобы предсказать или наблюдать эффекты времени и старения. Выдерживает ли материал, как ожидалось; если какие-либо движущиеся части имеют тенденцию заклинивать или заклинивать, когда в уравнение входят жар, грязь, пепел и т. д.

Если позволяют средства, также поэкспериментируйте с отделкой и внешним видом. Такие вещи, как цвет и обработка поверхности, часто вызывают признание / сопротивление рынка. Как только ваши затраты станут разумно известны, поэкспериментируйте с определением цены, которую примет рынок. Своп-встречи, блошиные рынки и торговые выставки - хорошие места для получения обратной связи. Вы даже можете стимулировать это исследование купонами на «скидку» и раздавать предметы, которые могут дать более точную информацию, чем случайные опросы участников. Цель состоит в том, чтобы оценить ваш продукт как можно больше с разумным уровнем затрат и усилий. В том числе взаимосвязь между внешним видом и вашей ценой.

Тот же самый дизайн в базовом черном цвете, который иногда называют «подгонка и отделка», может иметь только базовую цену. Обработка того же дизайна формулой бронзирования или старения меди может превратить тот же дизайн во что-то более ценное. Сложные и хорошо выполненные вырезы, вызывающие сцены, с которыми люди могут идентифицировать себя, являются еще одним примером затрат, усилий и эстетики, которые могут или не могут понравиться достаточно широкой клиентской базе, чтобы их стоило производить в качестве инвентаря в надежде найти клиента. В общем, «меньше значит больше» с точки зрения размера, детализации и частоты, с которой данный шаблон (может) и / или «должен» повторяться в данном огнестрельном кольце. Слишком много деталей, и становится трудно различить в целом. Вырезы также могут снизить прочность материала, что может повлиять на равномерность изгиба кольца. По длинной оси изгибаемого кольца или детали должна быть оставлена ​​граница из нетронутого материала:верх, низ и концы. Обычно достаточно полутора дюймов в зависимости от радиуса изгиба. Конструкции, возможно, придется смещать к верхнему краю кольца, чтобы они не были закрыты грязью.
пепел и почва. Вырезы также влияют на такие качества, как миграция дыма, сдерживание угля и тени, отбрасываемые вырезами. Последнее - это то, на что стоит обратить внимание и «показать» или продемонстрировать на выставках и в торговой литературе. Наш опыт показывает, что несколько четких форм, которые хорошо расположены и четко выполнены, воспринимаются лучше, чем длинные цепочки пейзажей или других деталей. Одинокий лось должен выглядеть одиноким и вызывать эмоции, которых нет в беспорядочном стаде, независимо от того, насколько велики рога в стаде. То же самое и с оленями, птицами, логотипами команд и т. Д. Исключение могут составлять нестандартные надписи, слоганы и персонализированные имена. Надписи должны быть различимы шрифтом, который легко читается и при необходимости должен правильно пунктироваться. Буквы с тонкими линиями в выразительных шрифтах плохо читаются и не отбрасывают тени так же, как шрифты, такие как Times Roman и аналогичные общие стили. Если клиенту важен процветающий сценарий, рассмотрите возможность теневого освещения его с помощью отражающего материала, такого как нержавеющая сталь, прикрепленного или приваренного примерно в четверти дюйма позади него (внутри кольца). В идеале свет огня будет освещать надпись как днем, так и светом костра. В качестве альтернативы можно использовать сплошную сетку из перфорированного или растянутого металла, которая имеет дополнительное преимущество, заключающееся в уменьшении искр и углей от вылетающих из кольца.
Возможности дизайна безграничны, однако остается вопрос, стоит ли стремиться к различиям в процессе производства или в качестве опции. Тем не менее, сравнение двух или более вариантов может использоваться либо для усиления ценности базовой модели, либо более эксклюзивных вариантов. Патриотические, командные и фирменные логотипы - все это варианты, которые стоит оценить / предложить, хотя бы для того, чтобы добавить глубины вашей линейке продуктов. Некоторые клиенты знают, чего хотят, еще до того, как это увидят. Подавляющему большинству нужно иметь возможность выбора - приложить усилия, чтобы предложить это, и либо есть образцы, вырезанные для всеобщего обозрения, и брошюра очень хорошего качества, либо напечатанная страница, которую они могут взять с собой.

Отсюда ваш продукт нужно рекламировать и распространять. В сегодняшней медиа-среде вы можете напрямую продавать свой продукт. Начальная ставка - это хорошо продуманный, простой в использовании интерактивный веб-сайт, который будет работать на чем угодно и быстро загружаться, независимо от того, что выберет зритель. Если у вас есть возможность сделать это самостоятельно, то все в порядке, но это должно быть профессионально и без сбоев. Если вы не разбираетесь в технике, существует множество таких недорогих услуг, из которых можно выбирать.
Ваша цель при использовании Интернета и социальных сетей - привлекать и конвертировать хиты в продажи. Такие сайты, как E-bay, Craig’s List, Etsy и другие, являются возможными площадками для размещения ваших продуктов; как и местные возможности, такие как ярмарки, сезонные шоу и мероприятия, на которых продаются стенды. Это может быть прибыльным, но работа маркетинга требует не меньше труда и усилий, чем ее создание. Одно усилие должно поддерживать другое и оставаться одновременным. Никто не доверяет страницам, которые устарели или просто никогда не меняются. На это уходит время, а электронные запросы требуют ответа не меньше, чем телефонные или текстовые сообщения. Если у вас нет такого времени (у меня нет), вы можете нанять маркетинговую и дистрибьюторскую фирму, которая займется этой частью бизнеса за вас. Это может быть эффективным, но за это приходится платить. От 5 до 40% от продажной цены в зависимости от задействованного объема. Но лучший в мире продукт по сути бесполезен, если люди не узнают о нем и не захотят его достаточно сильно, выложив свои деньги / пластик, чтобы получить его.
Пытаться конкурировать, не уделяя хотя бы некоторого внимания современным тенденциям в СМИ, - это не стратегия успеха или будущего. Но выбор за вами. Есть также надежный бизнес, которым занимаются люди, которые ничего не делают, кроме покупают избыточные запасы и много товаров, которые иначе нельзя продать. Со всей искренностью, я избавлю вас от затрат и боли, связанных с присоединением к этим, к сожалению, неудачным усилиям. Тщательно оцените свои замыслы и намерения. Это стоит каждой копейки усилий и затрат.

В конце концов, ваш дизайн должен соответствовать как рынку, так и вашим производственным затратам; разумная прибыль, накладные расходы, налоги и все расходы. Слишком многие производители потерпели неудачу из-за того, что не смогли понять более крупные аспекты бизнеса, в которых они предполагают конкурировать. Быть дешевле, чем другие продукты и производители в этой области, само по себе не является эффективной бизнес-стратегией. Довольно часто заказчик не понимает, каковы справедливые преобладающие расценки на оплату труда, например, даже в той или иной области. Следовательно, быть некоторыми или даже намного дешевле, чем местные альтернативы, является неэффективной долгосрочной стратегией, даже если она эффективно рекламируется. Рассмотрим национальные объявления о ремонте после столкновений. Всегда есть более дешевые места, где можно починить машину. Маленькие магазины можно найти практически где угодно, так же как есть много парней с портативным сварочным аппаратом, прикрученным к грузовику с магнитной табличкой «сварка» сбоку. Их компания определяется тем, что находится в этом грузовике или кузовном цеху, и не более того. И это нормально для них. Успешные компании, которые размещают эффективную рекламу, склонны подчеркивать не столько стоимость ремонта, сколько предлагаемые услуги и добросовестность выполненной работы. Они поощряют прочные и надежные отношения по сравнению с нечастыми услугами и скидками.

Проще говоря, огненные кольца - это несколько дискреционные покупки. При таких покупках важны качество и эстетика, и довольно часто уникальность дизайна подчеркивает личность покупателя, поскольку его можно отличить от товаров, доступных в Интернете и у крупных розничных продавцов. Цена часто не является решающим фактором при их покупке. В этой отрасли наша отрасль имеет своего рода рыночную нишу, поскольку относительно небольшие изменения в программировании действительно дают очень индивидуализированные - персонализированные - результаты при умеренных затратах на изменение и получение. Люди хотят знать, что приобрели хороший товар по разумной цене. Тот, в котором они могут быть уверены и которому доверяют, был сделан хорошо, особенно если их вклад был якобы учтен. В общем, лучше назначать ваши продукты по справедливой цене, которая сама по себе стоит в рамках вашей деятельности и структуры затрат, иногда называемой «моделью дохода». Если вы хотите повысить ценность продукта с точки зрения обслуживания клиентов, личного времени, проведенного с клиентом, или даже обновлений, предлагаемых по сниженной цене - это лучшие стратегии, чем просто попытка конкурировать на основе только цены. Научиться более эффективно использовать лом, оптимизировать производственный процесс и свести к минимуму переделки - это инвестиции в ваше будущее и долгосрочный успех. Быть дешевле, чем у других производителей в этом районе, - нет.

Интеллектуальный дизайн продукта должен учитывать все эти факторы, включая технологию, которую вы выбираете для производства продукта. Важно быть реалистичным в дизайне, который вы хотите создать. Попытка добиться точности, подобной лазерной, в конструкции с плазменным столом, который может резать конструкционное железо, а также кольцом огня, может быть нереалистичной. Тщательно продумайте мельчайшие детали вашего выкройки. Указанный минимальный радиус в отличие от того, что на самом деле будет вырезать ваш стол. Взгляните на профиль кромки кромки пламени; его угол наклона, степень прямолинейности и «прямолинейности». Ваш стол / программа режет диагонали чисто или в виде серии ступенчатых краев? Затем сравните их со своим дизайном. Ступенчатые диагонали краев могут быть вполне приемлемы в дизайне, детализирующем линию горизонта деревьев. Может быть, не столько в надписи. Стоит ли обновлять стол или просто поддерживать его, а не тратить время и деньги на очистку после резки - вопрос личного мнения. Скорее всего, деньги принесут долгосрочные выгоды, если потратить их на стол;
пост-отделочные операции - это невозвратные затраты. В любом случае, единственное, что здесь делается, - это выбрать дизайн, который, как вы знаете, ваши машины и люди могут произвести с минимальными затратами. Затем посмотрите, как улучшить результаты и эффективность вашего процесса, чтобы еще больше сократить ваши затраты и отходы. Как всегда, старайтесь, чтобы вас не уговаривали о работе, которую вы должны изо всех сил стараться выполнить в соответствии с требуемыми спецификациями. Такая работа заманчива, но в лучшем случае приносит меньше прибыли, чем предполагалось; в худшем случае разочарованный клиент, который может рекламировать против вас, даже не подозревая об этом. В прошлой жизни я был владельцем ранчо. Каждое утро группа из нас собиралась за завтраком и обсуждала дела. Так мы «общались» и помогали друг другу, когда нам это было нужно. Когда у одного из нас была «история», которую можно было рассказать о конкретном ремонте или продавце, можете поспорить, что остальные прислушались. Возьмите из этого то, что вы хотите, но дело в том, что ваша работа обсуждается гораздо больше, чем вы себе представляете:хорошие и плохие. Особенно, когда речь идет о продукте или ремонте, который человек мог бы сделать самостоятельно, если бы захотел, но слишком занят (телятами), чтобы найти время. Огненные кольца такие.
Так что будьте реалистичны в отношении своих возможностей «в кадре» (сегодня); не так, как это «было» или что ваши машины и люди «должны» уметь. Реалистичные исходные данные более важны, чем воспоминания о том, что вы или они «можете» или даже «обычно». Люди обращаются к вам за вашей репутацией или доступностью. Они приносят с собой свои ожидания; будь то в поисках персонализированного продукта или в отчаянии. Ваша работа - управлять всеми тремя:репутацией, ожиданиями и прибыльностью. Часто в разумных пределах возможны только один или два.

В случае, если ваши производственные результаты отстают, у вас есть два варианта. Вы можете изменить людей или изменить людей. Это касается и технологий. Любой подход требует времени и денег. Мой опыт показывает, что вам нужно делать и то, и другое:менять людей и оставаться в курсе технологий. Прежде всего, вы должны быть предельно честны с самим собой относительно того, насколько ваш магазин, его оборудование и ваши ожидания реалистичны и соответствуют ли они поставленной задаче. Слишком многие владельцы ожидают от машины 20-летней давности тех же результатов, что и новая. Например, для сварщика:если вы не контролируете такие основы, как состояние футеровок, частоту смены наконечников, подготовку перед зажиганием дуги, использование брызг и расходных материалов, вы упускаете ценные данные о людях и затратах. Частота, с которой необходимо менять даже простые вещи, такие как полотна ленточной пилы, красноречиво говорит о состоянии пилы и / или о старании людей, которые ее используют. Ваши люди устанавливают пилу и роняют лезвие, чтобы они могли проверять текстовые сообщения, пока он режет (или рвет зубья лезвия)? Или они осторожно устанавливают пилу и контролируют пропил на предмет смещения, остановки, нагрева и размера / цвета стружки, которую она режет?

В любом случае внимательно выбирайте работу, технологии и людей. Если ваш бизнес - промышленные лестницы и тяжелое железо, костровые кольца могут не подойти для вашего магазина. Кроме того, подумайте, каким будет ваш план резервного копирования, если стол для резки выйдет из строя, ваш программист заболеет или ключевой человек уйдет посреди работы ... Все это происходит только тогда, когда вам это меньше всего нужно. У вас должен быть план и средства для принятия другого подхода или технологии, когда это необходимо для соблюдения установленных сроков. Маркетологи и мерчандайзеры работают по жесткому графику примерно за 6 месяцев до начала сезона продаж. Пропустите дату отгрузки, и вы можете сорвать сделку. Если производство побочного продукта, такого как огненные кольца, совпадает с вашим напряженным сезоном (например, летом в PNW), ваша попытка увеличить доход и стабилизировать денежный поток в межсезонье может не соответствовать вашим целям. Оцените, можете ли вы / должны ли вы подчеркнуть уже загруженный цех, профинансировать материал и продолжить производство.
расходы в течение вашего медленного сезона. Это можно сделать, но вы рискуете, что ваше представление о том, что будет продаваться через несколько месяцев или год, останется актуальным и востребованным.

В идеальной ситуации ваше оборудование работает безупречно и позволяет безупречно вырезать безупречный дизайн из других проектов ... которые вы можете выполнять в качестве подстановки между другими более прибыльными проектами или в сменную смену. В идеале ваша бригада может безупречно изготавливать детали каждый раз, и у вас будет больший спрос на ваши кольца - только на вашем местном рынке, чем у вас есть время - даже без их коммерческой рекламы. Если это описывает какой-либо продукт, используемый в вашей деятельности, то вы более счастливы, чем можете себе представить, и я рад за вас. Для остальных из нас это больше, чем люди осознают и / или могут быть готовы заплатить.

Вверху

Выбор материала.

Что касается выбора материалов, мы явно отдаем предпочтение горячекатаной мягкой стали. Вы можете изготавливать кольца из других сталей, включая нержавеющую, но это требует компромиссов. Например, способность формировать, сгибать или сваривать материал зависит от формулы и обработки поверхности. Из цветных материалов, таких как медь и латунь, получаются привлекательные кольца, но они не рекомендуются для открытых дров, поскольку они плохо переносят экстремальную жару и погодные условия. Медь и латунь делают отличные акценты на стальном первичном кольце - особенно в правильно спроектированных установках пропана / природного газа - но это не лучший выбор для первичной защитной оболочки. Ни в коем случае нельзя использовать оцинкованную сталь и алюминий. Кольца также могут быть с некоторым успехом изготовлены из переработанных материалов.
В категории горячекатаной низкоуглеродистой стали у вас есть два основных варианта:листовой или плоский прокат.

Вверху

Листовая сталь.

Пластина обычно дешевле на квадратный фут или фунт, чем фасонные изделия, и предлагает большую гибкость в дизайне за счет пространства и веса. Однако для потенциальной экономии требуются грузовые перевозки и возможность разгрузить грузовик в разумные сроки. Если у вас есть вилочный погрузчик или какое-либо средство для строповки и подъема груза с обочины:отлично. Если нет, то вы получаете примерно 10,2 # на квадратный фут на дюйма того, что вы заказали. В секции 4 x 8 размером ¼ дюйма вам нужно очистить, опустить и переместить более 300 #, не царапая и не сгибая ее. Это можно сделать с помощью нескольких сильных людей, экскаватора или подъемной рамы. Подумайте о классическом H-образном или квадратном входе на ферму или ранчо, и вы поймете идею. В дни, прошедшие после «f.o.b.» означало вход в собственность и подъемные рамы, подобные тем, которые использовались для перемещения товаров из вагона в вагон; от грузовика к грузовику… Теперь у нас есть гидравлика и погрузочные площадки - это означает, что вы (возможно) сможете перемещать плиту хорошего размера с помощью всего лишь гидравлического напольного домкрата, деревянных или трубных катков, тележек и т. д. Но что тогда? Хранение вне помещения повлияет на патину поверхности. Внутреннее хранение прекрасно в специально построенной для этого стеллаже. Но все это происходит за счет времени, труда и повышенного риска травм. Люди были убиты вертикально падающими на них плитами. Горизонтальное хранение безопаснее, но ваша стойка должна выдерживать огромные нагрузки со встроенным запасом прочности. Отдельно стоящие стойки - это хорошо, но стойки на колесах - это их собственный риск. Независимо от вашей системы, к тому времени, когда вы разгрузите, переместите, сохраните, разрежете и очистите лист пластин, у вас будут деньги, вложенные в процесс, независимо от того, работает ли ваш дизайн, деталь или продукт - или нет. Не поймите неправильно - мы покупаем тарелку каждую неделю. Но у нас есть два вилочных погрузчика и стол для резки, достаточно большой, чтобы уложить лист 4 x 8 с запасом свободного места. Если вы работаете с режущим столом 2 x 2 или 4 x 4, вы можете обнаружить, что существуют альтернативы пластине, которые в конечном итоге дешевле в обработке в целом.

Вверху

Плоский картон.

Если ваш дизайн может состоять из секций или секций шириной 12 дюймов или меньше, то стоит подумать о плоском материале. Плоский материал бывает любой толщины от 1/16 до 1/8 и ширины от или полдюйма. Отделка в (HR) - синяя или серая прокатная шкала, хотя недавно у нас была масса оранжевого (?). Следы качения, трещины и полосы могут быть видны на поверхности, но, как правило, незначительны. Среднеквадратичное значение поверхности изменяется в зависимости от хода от гладкой до твердой, подвергшейся пескоструйной обработке. Плоская ложа довольно однородна по ширине, но может иметь крючок или изгиб по длине. Изгибы и повреждения при транспортировке - не редкость. If precision is required ask for the order to be banded, stretch wrapped and/or wrapped onto a length of wood (batten) or pallet. The ends are typically sheared and distorted but the edges are typically a uniform rounded or blunt shape. Widths can vary lot to lot and supplier to supplier – but not typically enough to matter in a fire ring.
The advantages of flat steel are many. First, the typical length shipped is 20’ so only one seam is needed in an average fire ring. It moves easily on a section of rollers and cuts easily in a band, disc, or metal saw. Density across the section varies a little as sections get thicker but not enough to matter in a fire ring. It is also easy to bevel and cut diagonals and compound miters through. All of which can be done with a hand-held plasma cutter or on the plasma table too. Cutting (anything) on the plasma table comes with the risk of heat stress, slag or dross, variations in the edge profile as the flame wavers, and changes in the patina in the heat affected zone and where water and slag rebound on the underside of the material. In almost every case, flat stock is cheaper and easier to process than sheet materials regardless of the price difference compared to the plate. The exception is wherever a uniform patina is required. Finishing flat stock to match the unblemished appearance of mill scale plate is an art in itself and may be addressed in a separate article. It is work to uniformly remove the mill scale from any material and variations in stock surfaces can compound this effort. If your design requires homogeneity then test this before you order large quantities.

Top

Repurposed Materials.

Fire rings may also be constructed from repurposed materials. For example, large truck tire rims, sections of old cylindrical or oval steel tanks, cable, chain, car parts and virtually anything else you have the imagination to fabricate into a ring or geometric shape fit for the purpose. The costs of repurposed materials range from free to scrap value plus transportation. The risk of using repurposed materials centers on at least two aspects. 1) the hazard of whatever the item used to contain as a pollutant or hazmat, and 2) the risk of fire or explosion on cutting the material up for repurposing. Tanks are obvious hazards but every year people are injured by welding and cutting on shapes that explode
or catch fire in the process. The only way to mitigate this risk is to clean and empty the item until the risk of contamination, pollution, and personal injury are eliminated. Taking shortcuts in this process is not a strategy for success. Repurposing material can be very rewarding and produce some very attractive products. In general, these are one-off pieces however and therefore defacto intended for regional sales or sale through the web (Etsy, E-bay, etc). Profit margins are more difficult to estimate in such products and typically require more labor to produce than similar purpose products made from the virgin or remnant material. Shipping costs may likewise be inflated by the reinforcement that (some) artistic interpretations require due to their fragility, finish, or other characteristics.

Top

Thickness.

Thickness is directly related to cost and the longevity of the product. There are ring-like products marketed by some very well known brands that are essentially made from sheet metal. I encourage you to study these products carefully though I suggest that you will not likely be able to compete with them and probably should not try to do so. Rings made from sheet metal should be avoided unless the attraction of portability and compact design are your marketing vector. Even in such a case 18 ga is about as light as we would suggest considering. Our experience is that lightweight rings do not last very long in any environment and are unsuitable for permanent installations. Lightweight rings may also have sharp edges and are easily bent or damaged in use/transport. There is a market niche for such products but suspect you will find more interest in a more robust “quality” ring that permits individual customization in terms of weight, height, and design/cutouts, etc..
1/8th in the material is the thinnest we prefer to use and have made rings as thick as ½ inch plate. Shapes made from 3/8” hot rolled mild steel are not uncommon in permanent installations. Three-sixteenths (3/16) to quarter inch (1/4) material strikes the optimum combination of weight, strength, ductility, longevity, and production-ability in my opinion. Quarter inch material averages 10.2# to the sq/ft and are the most tolerant and compatible with (our) production practices. Obviously, the thicker and wider the material the more difficult it will be to form, handle, weld, and ship/deliver.
In designing your product remember that thickness does not describe everything about strength, utility, and/or the processes required to fabricate the design. For example, ¼” mild steel can be rolled efficiently. The same diameter in stainless will require more effort and be harder on your equipment.

Top

Production ability.

By far the single most important factor in launching a successful fire ring product line centers on the efficiency and reliability of the manufacturing process. Small details often make the difference between profit and loss with labor (time on task) being the most expensive variable of all. Care should be taken to evaluate each design and the special requests of the client before any metal is cut. Wherever there are doubt patterns should be made from scrap or plywood. Take care to make your patterns from a
dimensionally stable material of similar thickness to your design. Paper and cardboard patterns are useful approximations of a design and fine for prototyping and fit-up where some weld clearance is required anyway. The standard in pattern material though is medium density fiberboard (MDF) and only surpassed by high-density fiberboard (HDF) – both of which are essentially uniform stacks of paper glued and pressed together. MDF cuts and routers well and is generally fairly flat across the sheet. It is only mildly moisture resistant though so patterns should be painted and sealed if they are expected to survive years in an ambient air environment. The material is not cheap but cheaper than plywood suitable for patterns (many plies; no voids; sanded, etc.). There are no voids in MDF and if you keep blades sharp little more than a fine paper but will have to be removed with a brush of a glove or sanding block.
For shapes that must be deformed (like a fire ring) then a good pattern material is a plastic shower liner, Formica, and sheet metal. Shower liner (FRP or GRP sheets sold at lumber centers) comes to both smooth and pebbled finish and in at least two thicknesses. If your shape is large, consider the glass reinforced variety but understand that you will have to deal with the fiberglass dust as you cut and work with it (no pun). Sheet metal must be thin enough to deform uniformly but not so thin as to crease easily or be difficult to trace. 18 ga is a good compromise overall.
Thermoform plastics may be bent with heat; thermoset panels less so. An electric heat gun of 12-1800 Watts is perfect. A propane torch can be used if a diffuser tip is installed – but the hot air heat guns are far less likely to damage the material than an open flame is. If your design/pattern requires tapping, bending or breaking then consider the thermoform species of plastics like acrylic (plexiglass) or polyethylene (HDPE and MDPE) for your pattern. It is not cheap or even cheaper than MDF but more versatile and stable than HDF, MDF, or plywood but the ability to see through an acrylic pattern can be priceless. If the economy is essential then look for a plastic supplier that also does custom cutting and some fabrication. Such places always have drop or rem sections that can be purchased cheaper than virgin material. Both HDPE and Acrylic may be bent, drilled, tapped, and cut or shaped with a router but blade speed and direction of travel is important. Especially with products like Lucite, Lexan, Plexiglass, styrene, and similar. Use a dull blade or bit, the wrong speed, direction or technique and you will be left with a melted or chipped edge to repair or discard. Painting acrylic can be a challenge (persistent fish eyes), but it can be easily glued with the proper solvent (MEK, etc). Where strength is required to avoid simple flush fitting joints –especially when making tee sections and 90-degree corners. You will get a stronger joint if you 1) abrade the joint surface to 100 grit or so, and 2) rabbet a shallow slot or groove into the plate being joined. Likewise, consider a stepped joint at corners whenever possible. 45-degree bevels are more difficult to get right. Stepped joints are more tolerant of subtle variation in your prep and/or the material. Either approach may be easily cut with a table saw or with a router. HDPE welds quite well as do many other thermoform plastics like PVC and ABS. This attribute makes rapid prototyping strong, simple and cost-effective. Plastic welding is a skill however and about on par with the skill TIG welding requires. Good equipment is worth its cost. Avoid the tempting discount hot air guns. Trust me on that one…
For one-off or limited use patterns Silicone caulking, construction adhesives, or a hot glue gun can be useful in making fixtures and the prototyping process. Tube-based caulking should be of the fast setting type. For ultimate strength consider the moisture cured urethane adhesives on the market. 3M’s 5200 Fast Cure is particularly effective. Though more expensive than even the best 100% silicone caulking out there, 3M 5200 is both an adhesive as well as a gap-filling caulking. Cure times can be accelerated by spraying a fine mist of water on the joint – making overnight shop-to-service jigs possible. Whatever material used, be sure to consider the space that weld fillets need and either add to exterior dimensions or remove from internal clearances accordingly.
Designs that require substantial post-production (welding) clean up and grinding cost more to produce than those that do not. While some ingenious designs may be assembled via interlocking tabs, with fasteners, etc. Choice of the welding process is another consideration. Errors in fit up and heat distortion can cost more to correct than the steel is worth. Customers can also be very critical of heat affected zones, gobby looking welds, and distortion - but these are nevertheless the very details that customers look for and expect in a quality product. Wire feed welders have become the standard but by no means the silver bullet of processes. Where a classic look or certain aesthetic is required I suggest you consider alternatives like rivets and custom fasteners on the finish side of the ring – maybe backed up by discrete welds on the less visible surfaces and concealed edges.
Production ability can be improved by the intelligent use of fixtures. A fixture is a device that aides the assembly and fabrication process. Whether as simple as a saw stop set for repeated cuts or an elaborate design that holds any number of parts for welding. What matters is that the fixture is accurate and robust. They need to be strong and designed to last however many cycles you expect or hope to run. Season after season – without use and abuse being able to introduce enough error or distortion as to affect the reliability of the process it supports. This includes cutting table fixtures which are useful for material that is prone to distortion. All steel has a grain and internal stresses. Heat – as from the plasma arc – tends to exaggerate these stresses which can twist and curl thin sections as you progressively use the sheet – especially in thinner material and in thin cross sections between cut shapes. Fixtures and clamps can minimize the chance that a section will distort enough to catch on your cutting head or beam – which in turn may drag or turn the part mid-program. Not good; and expensive. It is better to cut off the remnants of previous shapes and concentrate your mass than to have the remains of a previous job ruin your resent part. Using strategically placed magnets to help hold the sheet down can be helpful as of course can clamps or scraps of a heavy plate positioned in areas the cutting head will not approach. If your table uses water/bladder system then, of course, these aides can be bagged, painted, or otherwise protected to assure their longevity and cleanliness.
No matter how your material is cut, bent or formed your jig or fixture must support the weight of the material as well as whatever force is required to shape or bring edges into alignment. Add the weight of the person working on the part leaning or standing on the assembly – if just to steady a weld procedure – hammer blows, transport, storage, and forklift abuse and forces compound quickly. Fixtures may be free-standing or mounted to a table… preferably an all steel welding table of sufficient weight and thickness to remain flat and allow you to exert force and leverage on the part however needed.
Rolling machines sometimes put a slight twist in the steel band being bent. This can be removed in the fit up the process but makes the process of hitting a precise diameter cleanly a much more challenging process. Rings are essentially giant springs anyway so some thought should be put into how you intend to join the ends of the material safely and according to the aesthetic characteristics of the design.
Lap joints are the strongest and lend themselves to several methods of fastening. Lap joints also make use of the “flats” or tails left on either end of the bending process typical to roller bending machines. Rather than simply cutting the flats off in order to approximate a perfect circle, consider using them to your aesthetic advantage.
If a perfect circle is required – for example where the ring is being used as a border on a sand or gravel propane/NG permanent installation – then the tails must be cut and married as seamlessly as possible. This joint in particular is an example of where a jig or fixture really proves its worth. Another simple fixture is a circle routed into a sheet of plywood or MDF the diameter of the ring intended. A nylon ratchet strap works well to pull the ring together so long as the ratchet is not near the seam. At a minimum, you should use a simple section of a ring of the same diameter as a clamping fixture to assure that the joint is made on the same radius or curve as the balance of the ring. This will require a section from a quarter to a third of the diameter intended. Once clamped the ring can be tacked or stitched enough to hold its shape before the fixture is swapped to the other side of the ring and reattached so that the other side of the ring can be similarly tacked and then welded. Failing to control the accuracy of the curve will result in a ring that looks quite amateurish and unsightly. Fit and finish the matter. If you can cut or shear a clean edge you may be able to weld only one side of the ring and let the edges neatly butt on the finish side. This seam can be left plain, painted, or accented with a contrasting material – like a strip of brass, copper or stainless. One effect we like is a rim or trim ring around the upper edge of the ring. This can be anything from a rolled edge or slit pipe bent to match the circle or shape – to a simple piece of ¼ by flat bar welded around the upper edge.
Carrying this idea further, additional strips or shapes can be added around the perimeter to mimic the cardinal and intercardinal points of the compass (N, NE, E, SE… etc). The fleur delis and diamond are common patterns used on a compass. Using this approach to camouflage seams and other details is both smart and good business. Frequently the drop or cut-outs from whatever design was cut into the ring – or from other projects - make perfect camouflage as accents. Especially if you keep your “lead in” angles shallow and distance short; or repair these tracks … Using external accents lends depth to the design. Many people associate the complexity and depth of a design with quality – so using your cutout circles, diamonds, trees, elk, logos… anything really – is like turning lemons into lemonade. So keep an eye on how your production challenges can be turned into an opportunity to embellish or otherwise upsell the product to everyone’s benefit. This approach is especially valuable when the original patina and finish of the factory must be maintained. Keeping a perfect mill scale finish is harder to do than it sounds like everything from splatter to normal oxidation makes keeping the mill finish intact a decreasing probability over time.
Another approach to joining the bent section is to cut a long diagonal or stepped diagonal “scarf” joint in the ring. This is a more challenging joint than a simple butt joint but can be worth the effort for the sake of its appearance and manner in which it preserves the shape of the ring better than a butt seam does. For rings of thinner material, you may need a backing plate to bridge the seam and add some support several inches either side of the weld. If your design permits an exposed welded seam, and/or the finish that post welding grinding and sanding leave you with; отличный. For thicker material, you should leave a space between the plate ends and/or bevel the plates being welded to assure penetration. A copper strip is a good backing material to push against while welding any gap or hole – if you have it. I have experimented with using aluminum sprayed with non-stick welding spray instead and it works pretty well too. The objective of either is to temporarily support the weld pool until it freezes in order to minimize the amount of material and carbon deposited on the opposite side of the seam.
Accept that any welding process will affect the patina of the metal though – backed or not. Stainless is especially prone to distortion and discoloration when overheated though it can usually be restored with some effort. Special consideration, care, and equipment should be considered when welding stainless. For wire feed machines, using a bit higher shielding gas pressure/volume and limiting the effect of ambient drafts in the welding space goes a long way. The cleanliness of the material is critical as well – especially if TIG is your process of choice. Be sure to clean your material and your rod carefully. Acetone works well for us. Brush or grind your starts and stops to keep inclusions to a minimum. If TIG is your only recourse then I encourage you to learn about the various aftermarket gas lens and cups being sold by Furick and other vendors. Especially in stainless production, these additions can really up to your game and the appearance of your product in the process.
Once you know what the effects of heat, stress, and welding are, then fit up and welding will be your next biggest challenge. Mill scale must be removed to get an effective bond but comes at the expense of the final finish. I encourage you to post-finish parts rather than try to sell them in the “raw” mill finish post production. The exception is in “kit” form where the customer will paint the product themselves. If you are selling to an installer or contractor then a decent primer may be all that is required to preserve the ring without the expense of finish painting that the contractor needs to drill through, tack in place or otherwise alter in the installation process. Clearly “something” should be applied to the surface however as steel being steel will age as it is left out on the job site, scratched, abused or just stored over time. Powder coating, in this case, is not worth the effort or expense. A better alternative is cold bluing which is essentially a solvent-dye formulated to bond with the base material (think layout dye). It comes in brown, blue and black; the browning solution is especially easy and attractive. More complex colors and dyes exist that mimic copper, bronze, and other patinas. All can be applied by spray, dipping, a roller or a brush/rag. Spraying yields the best results as dyes will leave streaks if brushed or wiped on with a rag. If you can find a roller that will stand up to the solvent then a good foam or short nap roller may work. If you do spray keep in mind that the volatized solvent dye is not something you want to be breathing. Your parts will look “finished” at a minimum of effort though. Dye tends to stain anything it comes in contact with – including people. So a dedicated area and some containment/PPE is appropriate. Disposable plastic or cardboard is a good idea. OSB and plywood are good flooring choices but the sheet or corrugated metal is, of course, safer for the walls. The material is highly flammable (of course) so some fire preparedness is wise. Paint is cheaper than dye on the surface but requires more time to dry than a dye. Powder coating is probably a wasted effort in the case of a fire ring. Any paint will burn off eventually though the high heat versions used on engines and BBQ’s hold up a bit longer. This is an area to consider carefully as the cost of fit and finish is substantial and affects marketability – yet in the end, it is a perishable quality as the ring gets used.
One alternative is to use a different type of steel (different chemical composition) that ages somewhat uniformly – like Corten (sometimes Korten) or even stainless if your market will support it. In the case of stainless:grade has everything to do with durability. Many “stainless” products sold on BBQ’s and similar consumer goods rust over time. Opening bid is type 308 and there is a version formulated for high heat and sulfur exposure (in the 400’s) but it comes at a price that likely will be appreciated by few. All these materials have differing levels of productionability and welding requirements and respond to bending, punching, bending, etc. differently than 1018 mild steel.
Another approach worth considering is pre-aging the material yourself. This typically requires stripping the mill finish and using a range of oxidizers to essentially oxidize or rust the material. You can do the stripping mechanically or by electrolysis. The advantage of electrolysis is the ability to get places that grinders and wire wheels cannot. Plus you can do batches of rings at a time. But this is a topic in and of itself as everything from choice of solution to electrode placement affects efficiency. The striped appearance is a lot like sand or bead blasted steel – which is another alternative. There are lots of blasting places that can be contracted with if it just is not in your means. No matter how you strip the steel, post finished results of an oxidized surface is predictable and very typically rust colored. The steel can be colored instead though:from bronze to copper, etc - but not inexpensively. In the end, the product looks about as it might some years on exposed to the elements but heat and soot will nevertheless foil your best efforts eventually. The exception being primary containment rings/shapes installed in propane/NG installations that never really get hot.
Final packaging needs to be considered as well. This can cost more than the steel. Stacking finished rings someplace in the shop for later distribution will only result in dusty rings later. Shrink or stretch wrap is a cost effective approach. Boxing may be required if you use a distributor. Study the methods used by importers from ROC. They have brought this expense and effort to a new level of efficiency and “value engineering”. Local markets may permit a minimum of packaging but every ounce of protection you provide up front will pay off in loss reduction later. Remember that your packaging is also a reflection of your company and influences the perception of quality in the consumer. Since the advent of digital printing, this expense has been reduced but is still not insignificant. Warnings and product limitations of (liability) should always be shipped with each ring and permanently affixed or otherwise engraved/stamped into the product. Consult an attorney hen composing this message and keep the fonts legible and large enough to be distinguishable (12 -14 minimum). They may be placed on the inside of the ring for aesthetic purposes. A bright colored dot or shaped label may/should be placed adjacent to the notice to call attention to the message. This may double as a “QC” or inspection record. An ounce of prevention is worth many billable hours later…

Top

Summary.

Fire rings are a good project to experiment with your ability to launch a product line – at least regionally. Like any product or venture, the challenge is in managing the finer details and processes required from inception to delivery. Fire rings may provide a worthwhile revenue stream and potential installation revenue. A methodical and realistic approach is required to efficiently produce a marketable product. Seasonal cycles and demand must be considered against your core business trends. The availability of slack production time, drop or rem from other stable product lines, and space to produce and store finished product some months in advance of the selling season – all contribute to profitability and efficiency.

Vincent Cantwell,
Vincent Cantwell is a fabricator working at Mac Welding in McMinnville. Responsibilities include welder, machinist, fabricator, layout, and product development.


Станок с ЧПУ

  1. 5 вещей, которые следует учитывать при выборе подъемных колец
  2. Поворотные и поворотные подъемные кольца:в чем разница?
  3. Понимание основ фрезерного станка
  4. 5 советов по проектированию листового металла
  5. Уменьшение усадки при литье металла под давлением
  6. Гибка листового металла
  7. Основы противопожарной защиты станков с ЧПУ
  8. Основы установки систем пожаротушения
  9. Резка металла
  10. Методы изготовления листового металла