Il est essentiel d’estimer avec précision les coûts de soudage pour planifier un projet, établir un budget et garantir la rentabilité.
Que vous soyez fabricant, chef de projet ou ingénieur, comprendre les facteurs qui influencent les dépenses liées au soudage peut vous aider à établir des estimations de coûts fiables et à éviter les surprises financières.
Cet article explore les éléments clés à prendre en compte pour estimer les coûts de soudage pour des projets sur mesure, en les répartissant en catégories de coûts directs et indirects et en proposant une approche systématique pour une estimation précise.
Comprendre les composants des coûts de soudage
Pour estimer avec précision les coûts de soudage, il faut d’abord comprendre les principaux facteurs qui composent le coût total. Ceux-ci comprennent :
1. Coûts de main-d’œuvre
La main-d’œuvre est l’un des éléments les plus importants des coûts de soudage. Elle est calculée sur la base des éléments suivants :
- Salaire horaire ou taux horaire du soudeur
- Temps nécessaire pour réaliser les soudures
- Niveau de compétence requis (par exemple, le soudage TIG nécessite souvent plus de compétences et de temps que le soudage MIG)
Par exemple, un soudeur certifié effectuant un soudage TIG de précision peut coûter plus cher à l’heure, mais produire des soudures de meilleure qualité qui nécessitent moins de retouches.
2. Coûts des matériaux
Les matériaux de soudage comprennent :
- Métaux de base (acier, aluminium, acier inoxydable, etc.)
- Métaux d’apport (baguettes, fils, électrodes)
- Gaz de protection (argon, CO₂, hélium ou mélanges)
- Consommables (buses, pointes, meules)
Pour établir des estimations précises, il faut connaître le poids et le type des matériaux et calculer leur coût à l’unité ou au kilo.
3. Coûts liés à l’équipement
Cela comprend :
- Amortissement ou frais de location du matériel de soudage
- Coûts d’entretien et de réparation
- Consommation d’énergie (en particulier pour les processus à forte consommation d’énergie comme le soudage à l’arc)
Bien que souvent négligés, les frais généraux liés à l’équipement peuvent avoir un impact significatif sur le coût total des projets de grande envergure ou à long terme.
4. Frais généraux et coûts indirects
Les frais généraux comprennent :
- Services publics de l’atelier
- Loyer des locaux
- Frais administratifs
- Équipement de sécurité et EPI
Allouez une partie de ces dépenses au projet en fonction du temps ou des heures de travail.
5. Coûts de préparation et de finition
Ces coûts sont essentiels pour la fabrication par soudage des métaux et peuvent inclure :
- Découpe et préparation des bords
- Fixation et positionnement
- Nettoyage et traitement de surface
- Inspection, essais et traitements post-soudage
Même si elles n’impliquent pas de soudage proprement dit, ces tâches nécessitent beaucoup de temps et de ressources.
Estimation étape par étape du coût du soudage
Voici comment vous pouvez créer une approche structurée pour estimer les coûts de soudage :
Étape 1 : Définir l’étendue des travaux
Définissez clairement :
- Le type et le volume des soudures
- La géométrie et l’accessibilité des joints de soudure
- Les positions de soudage et toute exigence particulière (par exemple, soudage en hauteur, normes relatives aux appareils sous pression)
Cela permet de déterminer le processus, la main-d’œuvre nécessaire et les contrôles de qualité requis.
Étape 2 : Sélectionner le procédé de soudage
Choisissez un procédé de soudage en fonction du matériau, de la conception et des exigences de performance :
- MIG (GMAW) : Convient à la production à grande vitesse
- TIG (GTAW) : idéal pour les travaux de précision ou les matériaux minces
- Baguette (SMAW) : idéal pour les travaux en extérieur ou les travaux de structure
- À flux (FCAW) : adapté aux matériaux épais et aux applications lourdes
Chaque procédé varie en termes d’équipement, de vitesse, de consommation de matériaux et de main-d’œuvre.
Étape 3 : Calculez le temps de travail et le coût
Estimez le temps nécessaire pour chaque soudure. Facteurs à prendre en compte :
- Longueur et type de joint
- Vitesse de déplacement (pouces par minute)
- Nombre de passes
- Efficacité du soudeur
Exemple de formule :
Coût de la main-d’œuvre = (longueur de la soudure ÷ vitesse de déplacement) × (1 ÷ taux d’efficacité) × taux horaire de la main-d’œuvre
Si une soudure mesure 60 pouces de long, que le soudeur se déplace à 10 pouces/min et que son rendement est de 70 % :
- Temps = 60 / 10 = 6 minutes
- Temps ajusté = 6 / 0,7 ≈ 8,6 minutes
- Coût de la main-d’œuvre à 50 $/heure = (8,6 / 60) × 50 ≈ 7,17
Répétez cette opération pour tous les joints du projet.
Étape 4 : Estimez les coûts des matériaux
Incluez
- La consommation de métal d’apport en fonction du poids par pouce de soudure
- La consommation de gaz de protection, généralement mesurée en pieds cubes par heure (CFH)
- Le coût du métal de base par feuille ou par livre
- Les consommables par soudure ou par heure de fonctionnement
Utilisez les devis des fournisseurs ou les données historiques pour déterminer le prix de chaque article avec précision.
Étape 5 : Ajoutez les coûts d’équipement et d’électricité
Les coûts d’équipement peuvent être les suivants :
- Coût amorti quotidien/horaire de la machine
- Consommation électrique (kWh) × tarif par kWh
Par exemple :
- La machine consomme 5 kWh par heure
- Le tarif est de 0,10 $ par kWh
- Coût de l’électricité par heure = 5 × 0,10 $ = 0,50
Incluez les coûts de location ou de remplacement, le cas échéant.
Étape 6 : Tenez compte des travaux de préparation et de finition
Les tâches de préparation telles que la découpe, le meulage et le montage peuvent prendre beaucoup de temps. De même, le nettoyage après soudage, l’inspection visuelle ou non destructive et les retouches doivent être pris en compte dans le budget.
Si ces tâches sont sous-traitées, incluez les devis correspondants. Si elles sont effectuées en interne, appliquez les mêmes coûts de main-d’œuvre et de matériaux que pour le soudage.
Étape 7 : Ajoutez les frais généraux et la marge bénéficiaire
Les frais généraux sont généralement ajoutés sous forme de pourcentage des coûts de main-d’œuvre et de matériaux, par exemple 10 à 30 %. Enfin, appliquez la marge bénéficiaire souhaitée (par exemple 15 à 25 %) au sous-total afin de déterminer le prix final pour le client.
Outils et logiciels pour l’estimation des coûts de soudage
Pour améliorer la précision et l’efficacité, envisagez d’utiliser des calculateurs de coûts de soudage ou un logiciel ERP de fabrication qui offre des modules intégrés pour le calcul des coûts des travaux. Voici quelques outils populaires :
- WeldCostCalc
- WeldShop Calculator
- FabSuite
- SolidWorks Costing Module
Ces outils permettent d’automatiser les calculs et de réduire les erreurs dans les estimations manuelles.
Conseils pratiques pour une estimation précise
- Utilisez des données réelles : référez-vous à des projets antérieurs avec des matériaux et des conceptions similaires.
- Consultez des soudeurs : des professionnels expérimentés peuvent identifier les inefficacités ou les techniques permettant de gagner du temps.
- Tenez compte des normes de tolérance et de qualité : les projets nécessitant une inspection aux rayons X ou des certifications spéciales seront plus coûteux.
- Prévoyez des imprévus : prévoyez une marge (5 à 10 %) pour les retards ou les retouches imprévus.