Міф 1. Датчик вироблений на заводі в Китаї дешевий, тому що там дешева робоча сила та погана якість

Темпи розвитку економіки Китаю дуже швидкі. З ростом економіки, збільшується рівень проживання і, відповідно, зростає рівень доходу жителів. На даний момент вартість оплати праці спеціаліста заводу в Китаї в 2 рази вища, ніж в Україні і в 1,5 рази вище ніж в РФ, наближаючись до європейського рівня.
Чому ж тоді собівартість виробленої продукції нижче ніж у нас? Відповідь — Обсяг! Правильна політика керівництва і підтримання виробничої сфери плюс величезний споживчий попит на внутрішньому ринку, дозволив Китаю за одиницю часу випускати в сотні разів більше продукції ніж аналогічний завод розташований, наприклад, в Німеччині або на Шрі-Ланці. Саме з цієї причини більшість світових виробників тензометрического обладнання перенесли своє виробництво повністю або частково в Китай.
З растом зарплат і обсягів виробництва, завод ZEMIC автоматизує і вдосконалює свої виробничі лінії, тим самим зменшуючи «людський фактор» і покращуючи якість. Цей процес постійний і з 1965 року (дата заснування заводу) до сьогоднішнього дня він не припиняється! На сьогоднішній момент компанія ЗЕМИК, вийшовши на IPO, є міжнародною і має 49% акціонерів з усього світу, а керує компанією висококваліфікований менеджмент.

Міф 2. Датчик, вироблений в Китаї, нижче якістю, ніж датчик, вироблений на європейських заводах

Стереотипи і минулий негативний досвід використання китайських речей, не дає чіткого розуміння, яким чином влаштовані процеси виробництва тензодатчиків ZEMIC.
60% собівартості датчика — це його калібрування і випробування, а не матеріали (метал, дріт і тензорезистори). Завод ZEMIC проводить випробування кожного датчика, а не вибірково з партії, як робить переважна більшість виробників. Автоматизований процес виробництва на заводі дозволяє виробляти датчики зі стабільно високими метрологічними характеристиками. ZEMIC — найдорожчий датчик, вироблений в Китаї.
До слова, тензорезистор — це первинний чутливий елемент тензодатчика, а його виробництво складний високотехнологічний процес. Тільки кілька заводів в світі випускають тензодатчики, маючи повний замкнутий цикл — від виробництва до збірки. Завод ZEMIC в їх числі! Більшість виробників закуповують тензорезістори у сторонніх підприємств. Багато європейських виробників тензодатчиков співпрацюють з ZEMIC і використовую їх тензорезистори в своєму виробництві. Цей факт ще раз підкреслює, що «серце» датчика довіряють саме заводу ZEMIC!

ZEMIC має два стандарти контролю якості:
1. Output Quality Control (OQC контроль продукції на всіх етапах виробництва);
2. Input Quality Control (IQC, контроль комплектуючих і компонентів для виробництва).

Ці стандарти мало чим відрізняються від європейських стандартів, а за деякими параметрами мають більш жорсткі вимоги. Тому такі компанії, як Siemens, Vishay, TeDeA, Mettler Toledo і багато інших розміщують замовлення на заводі ZEMIC під своїм брендом за методом OEM. В Україні, РФ, Казахстані, Білорусі кількість датчиків, повернутих протягом 3-х років на гарантійний ремонт, становить 0,23% від загального числа проданих датчиків.
Такі статистичні дані дають підставу стверджувати, що якість датчиків ZEMIC не поступається іменитим брендам. Саме тому гарантія на дані датчики може досягати 3-х років. Датчики ZEMIC мають міжнародні сертифікати OIML, NTEP, сертифікати вибухозахисту Ех. Вони також внесені до державних реєстрів України, Росії, Білорусі, Казахстану та інших країн СНД.

Міф 3. Тип датчиків з кулею менш надійний, ніж стрижневий тип датчика

З 90-х років ХХ століття тензодатчики почали активно використовуватися в вагобудуванні. Протягом років виробники розробляли різні конструкції датчиків, намагаючись знайти оптимальний варіант за співвідношенням: високі метрологічні характеристики і невисока вартість виробництва. Кожна конструкція має свої переваги і недоліки. Розглянемо їх на прикладі датчиків для автомобільних ваг.
Найбільш поширеними типами датчиків для виробництва автомобільних ваг на ринках пострадянського простору є двоопорний зсувний балочний (датчик з кулею):

Двоопорний зсувний балочний датчик (з кулею).
Плюси: Низька ціна, простота монтажу (автоцентровка кулі), відсутність необхідності робити «відбійники» або вузли від перекидання. Куля добре компенсує «паразитні» бічні навантаження, які впливають на точність зважування.
Мінуси: максимальний клас точності С4; середня швидкість реагування на зважування, за рахунок чого рідше використовується в динамічному зважуванні; велика вага; матеріал — тільки нікельована сталь; ступінь захисту IP68.

Колонний (стрижневий) датчик.
Плюси: максимальний клас точності С5; висока швидкість реагування на динамічне навантаження; витримує більшу кількість циклів навантаження, ніж датчик з кулею; невелика вага; можливе виконання з нержавіючої сталі; ступінь захисту від води і пилу до IP69.
Мінуси: висока ціна; відносна складність монтажу (необхідно робити відбійники або обмеження від перекидання вузлів).
При належному обслуговуванні і догляді, надійність і довговічність датчиків однакова, і немає підстав стверджувати, що котрийсь із вищезгаданих датчиків прослужить довше.
Окремо важливо сказати про вузли вмонтування тензодатчиків. Куля опори або чашка для упору стрижневого типу датчика повинні бути виключно оригінальними, тому що технологія виробництва даних вузлів не така проста як може здатися на перший погляд. Щоб уникнути затирання, вузол монтування проходить етап загартування. Загартування є ключовим процесом. Якщо «перегартувати» деталь, то є ризик, що вона трісне під впливом динамічного навантаження. Якщо «недокалити» (забезпечити недостатній ступінь твердості поверхні деталі) — деталь в місці тертя-кочення буде зношуватися і, відповідно, передача навантаження буде відбуватися не в точці, а по криволінійній площині, що призведе до збільшення похибки датчика.
Деякі виробники нехтують правильною технологією гарту, в результаті чого ваги починають показувати неточну інформацію, вузол може зовсім зруйнуватися, а датчик — зламатися після пари сезонів.
Виробники автовагів вибирають для виробництва той тип датчика, який на їх погляд буде більш затребуваний і конкурентний на ринку. Відповідно, свою маркетингову програму вибудовують спираючись на плюси обраного датчика або виробника. Говорити про те, що датчики мають «найкраще конструктивне рішення» — це маркетинговий хід, який носить маніпулятивний характер і може ввести в оману. У всьому є плюси і мінуси, які потрібно враховувати при виборі товару.

Міф 4. Імениті європейські компанії у виробництві датчиків використовують метал кращої якості ніж менш популярні виробники
Пружні елементи тензодатчиков виробляються з різних сплавів: алюмінію, конструкційної сталі, нержавіючої сталі. Якість металу впливає на точність і довговічність датчика, тому сумлінні виробники не економлять на металі. Нижче ми заглибимося в тему марок сталі і області їх застосування у виробництві тензодатчиків.
Метали, які використовуються у виробництві продукції на заводі ZEMIC:

1. Сталь 4340 марки
Легована сталь для датчиків була застосована в 1938 році. Першими тензодатчиками, виробленими в великій кількості, були датчики колонного типу. Вони виготовлялися з легованої марки сталі 40 CrNiMoA (4340 — за стандартом США AISI). Вона вважається найкращою маркою стали для тензодатчиків. Це фактично «король» серед легованої сталі. Процес роботи з даним металом проходив в такій послідовності: спочатку проводилась чорнова механічна обробка пружного елемента, потім термообробка (гартування) сталі, а після — чистова механічна обробка (шліфування) пружного елемента.

2. Марка стали 17-4 PH
Марка 17-4 PH використовується для виробництва нержавіючих тензодатчиків. Це хромонікелевий сплав нержавіючої сталі. Технологічний процес гарту даного металу дуже простий. Ця марка в 6 разів більш стійка до процесу корозії, ніж марка 4340. На відміну від нержавіючої сталі 18-8 марки, 17-4 PH може бути термічно оброблена до 40-45 одиниць твердості по шкалі Роквелла, що є оптимальною твердістю для пружних елементів тензодатчиків. Недоліком сталі 17-4 марки є те, що характеристики гистерезиса трохи вище, ніж у марки 4340.

3. Сплав марки Y12 (аналог Д16Т) — це оптимальний сплав для виробництва алюмінієвих тензодатчиків. Він володіє характеристиками, близькими до марки 4340. Дана марка сталі займає почесне третє місце в рейтингу матеріалів для виробництва тензодатчиків.
Використовуючи сталь даних марок, ZEMIC забезпечує найкращі пружні характеристики для заготовок своїх тензодатчиків.
Переважна більшість китайських виробників використовують сталь наступних маркок:
Марка сталі 40Cr (наш аналог — сталь 40ХН).
Це найбільш поширений матеріал, який використовується дешевими китайськими виробниками на сьогоднішній день. При навантаженні пружного елемента, виготовленого зі сталі цієї марки, механічна напруга в ньому розподіляються нерівномірно. Відповідно, поле деформації, яке вимірюється (сприймається) тензорезисторами, також є нерівномірним. Всьому виною низькі пружні властивості сталі 40Cr.
Марка сталі 42CrMo
Дана марка стали набирає популярності на китайських виробництвах. Її ретельне тестування показує, що вона трохи краща, ніж марка 40Cr, але все ще недостатньо хороша для виробництва тензодатчиків. Основною причиною використання сталі цього сорту є — низька ціна. У порівнянні з маркою 40CrNiMoA, вона дешевше на 15%.
Інша причина (яка не обговорюється вголос) — китайські виробники можуть хвалитися, що вони не використовують у своїй продукції марку 40Cr. Таким чином, вони вводять покупця в оману про реальну якість свого продукту.
— Марка сталі 2Cr13
Цей тип більше відноситься до легованої сталі, в Азії він іноді називається нержавіючою сталлю. По суті, марка 2Cr13 повинна бути відома як «нержавіюче залізо» або «імітація нержавіючої сталі». Вона схожа на марку 40Cr з тією лише різницею, що нижня межа міцності і корозійна стійкість у неї трохи краща. Численні тести підтверджують, що буквально через кілька днів після занурення в воду, датчики, вироблені зі сталі 2Cr13 марки, починають працювати некоректно і це тільки питання часу, коли з’явиться потреба в гарантійному обслуговуванні такого продукту.

Характеристики сталі 0Cr17N4Cu4Nb марки набагато кращі, і цей матеріал не іржавіє. Ціна на марку 2Cr13 — 2410 USD за тонну, це десь 33% від ціни на марку сталі 0Cr17N4Cu4Nb. Багато китайських виробників зараз використовують цей клас, щоб робити фальшиві нержавіючі датчики.
Крім використання якісного матеріалу для виробництва датчиків важливо звернути увагу і на інші процеси, такі як:
— правильний гарт металу;
— якісна механічна обробка (шліфування);
— обробка поверхні (гальванічне покриття);
— правильний вибір кабелів і полімерних компонентів;
— вдале конструкторське рішення.
Якщо всі складові враховані, то про цей продукт можна сміливо сказати: «Готовий до використання».

Підведемо підсумки
Виробництво якісних тензодатчиків, дуже непростий процес, який передбачає наявність серйозної виробничо-технічної бази, випробувального обладнання, і багаторічного досвіду. Саме з цієї причини кількість виробників якісних тензодатчиків відносно невелика в світі.
Давайте, коротко зупинимося на ключових тезах даної статті:
Через величезний попит на внутрішньому ринку Китаю і роботизації технологічних процесів виробники можуть знижувати собівартість вироблених тензодатчиков.
Контроль якості на всіх етапах виробництва один з найважливіших складових на шляху до створення якісного продукту.
У якісних виробників мінімум 60% собівартості тензодатчика складають випробування температурних і метрологічних характеристик.
Тільки кілька виробників в світі самостійно виробляють тензорезистори «серце тензодатчика», тому що це дуже складний технологічний процес.
Виробники ваг часто використовують особливості конструкцій датчиків в маркетингу. «Конструктивні переваги» датчиків змінюється в залежності від області і умов застосування. Скрізь є плюси і мінуси.
Якість металу дуже впливає на точність вимірювання і довговічність датчика, саме тому Ви завжди можете звернутися до свого постачальника та запросити, яка саме марка сталі використовується в Ваших датчиках.

Читайте більше