Производство полимерпесчаных изделий

Изделия из полимерпесчаного композита производятся в России около 10 лет.

Большинство из них представляют собой стройматериалы деталей относительно небольших размеров – плитка, плитка, тумба.

Однако прочность материала позволяет изготавливать более массивные конструкции, такие как элементы декоративных ограждений, кольца для колодцев и септиков.

Технология производства полимерпесчаных изделий привлекательна еще и возможностью использования вторичного полимерного материала, не требующего глубокой очистки.

Дешевое сырье, востребованная продукция, налоговые льготы позволяют открыть высокодоходную компанию, получить выгоду от бизнеса и снизить нагрузку на окружающую среду.

Компоненты полимерпесчаной смеси

Одним из преимуществ полимерпесчаных смесей является простота состава. Стандартного рецепта нет, каждый производитель разрабатывает его на заводе самостоятельно, в зависимости от наличия компонентов.

Полимерпесчаный композит состоит из:

1. Заполнение. Одним из лучших материалов считается просеянный чистый песок с размером частиц до 3 мм. В нем не должно быть включений глины и пыли, снижающих прочностные свойства готовых изделий. Отрицательным фактором, влияющим на качество смеси, является повышенная влажность наполнителя: испарение при приготовлении смеси и формировании готовых изделий приводит к образованию пустот. Возможно использование других минеральных наполнителей: гранитного сита, кварцита, базальта, стекла, фарфора, битого керамического кирпича.
2. Пигмент. Технология производства полимерпесчаных изделий предполагает окрашивание, благодаря которому в смесь вводятся пигменты. Возможно использование любых минеральных и органических красителей. Самые популярные: окись хрома, двуокись титана, сурик, кобальт синий. Основные критерии выбора: доступность, цена и устойчивость к ультрафиолету.
3. Связующее. Большинство мягких и твердых термопластичных полимеров подходят для производства полимерно-песчаных композиций. Наиболее распространены полиэтилен высокого и низкого давления, полипропилен, ПЭТ, АБС-пластик. В качестве связующего можно использовать смесь различных пластиков. При этом необходимо следить, чтобы они имели примерно одинаковую температуру размягчения. Согласно этому требованию необходимо избегать попадания в сырьевые смеси поликарбонатов, тетрафторэтилена (тефлона) и других тугоплавких полимеров. Наиболее распространенными источниками полимерного вяжущего являются отходы производства (брак, обрезки, поилки) и потребления (ТКО, использованная тара). В зависимости от конфигурации технологической линии могут использоваться неподготовленные дробленые пластики или гранулы.
4. Пластификаторы. Для повышения подвижности смеси и облегчения процесса формования в смесь добавляют дибутилфталат, трикрезилфосфат и т.п.
5. Армирование. Синтетические, органические и минеральные волокна могут быть добавлены для увеличения прочности на растяжение и изгиб. Для армирования чаще всего используют асбест, хлопковый линт, стекловолокно и ацетат.

Среди нежелательных веществ, которые могут попасть в смесь, опытные производители указывают на машинные масла и алюминиевую фольгу.

Соотношение компонентов определяется изготовлением и испытанием прототипов.

В состав смеси входят:

• 23 — 38% полимерный материал;
• 60 — 75% заполнение;
• до 2% пигментов и других добавок.

Технология подготовки композита и производства изделий

Производство полимерпесчаных изделий включает следующие этапы:

1. Измельчение и агломерация пластика. Этот шаг можно пропустить, если используется готовый вторичный гранулят.
2. Смешивание Все сырье загружается в смеситель и перемешивается.
3. Нагревать. Смесь песка и пластмассы нагревают до температуры 90-500°С до получения пастообразной массы с однородной структурой.
4. Экструзия. Готовая смесь выдавливается через отверстие в форму. Его количество контролируется весами.
5. Нажатие. Гидравлический пресс с регулируемым усилием прессует порцию смеси и формирует готовый продукт.
6. Заморозка подходит. Охлаждение может быть естественным или принудительным (водяным) в зависимости от конструкции форм.

После затвердевания изделия вынимают из форм и укладывают на горизонтальную поверхность, где выдерживают до 24 часов, после чего отправляют на склад готовой продукции.

Варианты комплектации оборудования

Двумя наиболее известными производителями оборудования для полимерпесчаных изделий являются ООО «Объединение предприятий БМП» (г. Вологда) и ПК «Полимерстрой18» (г. Ижевск).

Обе компании занимаются проектированием и поставкой комплектных производственных линий в широком диапазоне мощностей.

В базовый комплект оборудования входят:

1. Смеситель. Смешивание компонентов сопровождается низкими энергозатратами, однако качество готового продукта зависит от однородности смеси. Многие владельцы бизнеса используют более дешевые смесители для общестроительных целей. Однако такое решение может стать узким местом, ограничивающим производительность. Специализированные модели оснащены бункерами и конвейерами, способными обеспечить непрерывную подачу сырья на следующий этап производства. Когда используется строительный миксер, его необходимо вручную остановить и перезагрузить.
2. АПН (предохранительно-нагревательный узел). Сырьевая смесь загружается в приемный бункер устройства и с помощью шнека подается в рабочую камеру. В этом случае производится дополнительная смесь песка с полимерной крошкой. Рабочая камера условно разделена на зоны:
   • подогрев и осушение;
   • расплавление;
   • дегазация
3. Вертикальный пресс. Для формовки изделий различной толщины и объема применяют агрегаты с диапазоном усилий от 63 до 400 т. При выборе пресса следует обращать внимание на размер стола, размер и скорость движения поршня.

ПК «Полимерстрой18» предлагает 5 вариантов комплектации оборудования.

Производственная линия, предполагающая минимальное вложение средств, включает АПН мощностью 15 кВт и пресс усилием 63 тонны.

Такая линия предполагает использование гранул или измельченной пленки и позволяет производить продукцию небольших размеров.

Увеличить номенклатуру и объемы производства можно за счет использования более мощных агрегатов АПН (до 64 кВт), а также нескольких прессов.

Производитель предлагает ряд вариантов снижения энергозатрат и повышения качества продукции: частотно-регулируемый привод, ленточные и индукционные нагреватели.

Ассоциация компаний БМЗ поставляет линии, включающие в себя дробилку и агломератор, позволяющие приготовить вяжущее независимо от отходов, а также весы общего назначения.

Ассортимент продукции

Ассортимент продукции зависит от производительности производственной линии, усилия прессования и конфигурации пресс-форм:

1. Черепица. Прочностные характеристики полимерпесчаного композита позволяют изготавливать изделия для мощения тротуаров, а также дорог с небольшой транспортной нагрузкой. Наиболее популярные размеры плитки: 330×330, 500×500. Толщина, в зависимости от расчетной нагрузки, варьируется от 17 до 50 мм. Производители полимерпесчаной плитки обычно изготавливают бордюры, водосточные желоба и другие элементы дорожного покрытия.
2. Черепица. Внешне материал практически не отличается от керамического аналога, но имеет значительно меньший вес. Масса одного элемента обычно составляет от 2 до 2,5 кг, а нагрузка на стропильную систему в пересчете на 1 м2 – от 18 до 23 кг. Помимо рядовой, коньковой и ветровой черепицы, в ассортименте часто присутствуют элементы для водоотвода и снегозадержания.
3. Канализационные колодцы. Встраиваемые устройства отображения для кабельных каналов и инженерных сетей, а также септиков изготавливаются в виде сборно-разборных конструкций. Они состоят из дна, нескольких колец и люка. Шпунтовые соединения, посредством которых элементы колодцев соединяются между собой, обеспечивают соосность установки, достаточную сопротивляемость давлению грунта и защиту от проникновения грунтовых вод. Кроме того, колодцы из полимерпесчаного композита намного легче своих бетонных аналогов и поэтому проще в монтаже.
4. Предметы ограждения. Благодаря высокой подвижности полимерпесчаной смеси при полном сжатии (при прессовании) изготавливаются детали для ограждений, отличающиеся сложностью форм и высокими декоративными свойствами. В ассортименте большинства производителей есть садовые ограждения высотой 25-50 см, колпаки и парапеты для защиты кирпича, элементы наполнения, в том числе ажурные.

Фасадные и цокольные панели, облицовка и другие изделия также изготавливаются из полимерпесчаной смеси.

Рентабельность

Для определения рентабельности необходимо рассчитать затраты на производство готовой продукции и приобретение оборудования с учетом спроса в вашем регионе.

Стоимость технологической линии ООО «Объединение компаний БМП» начинается от 2 млн рублей.

Однако на вторичном рынке можно найти более дешевое оборудование.

При расчете стоимости брусчатки (как самого простого в изготовлении изделия) суммируйте:

• затраты на сырье;
• тарифы на электроэнергию;
• заработная плата мастера и рабочих;
• аренда производственных и складских помещений;
• налоги;
• ставка.

Расчеты специалистов показывают, что реальные затраты на производство 1 м2 полимерпесчаной тротуарной плитки составляют около 250-270 рублей, а среднерыночная цена 500-550 рублей.

Поэтому рентабельность может превышать 100% порог. Восстановление производства при сменном режиме работы составляет до полугода. При двухсменном графике это вдвое меньше.

Видео по теме

В данном видеоролике представлена ​​информация о технологии изготовления полимерпесчаных изделий, их составе и оборудовании для производства:

Заключение

Прочитав статью, вы узнали больше о составе полимерпесчаного композита, технологии его производства и оборудовании для этих целей. Также знакомим вас с принципами ведения бизнеса при производстве изделий из этого материала.

Приведенные данные о производстве полимерпесчаных изделий усреднены по России и носят ознакомительный характер. Для получения конкретных цифр по вашему региону необходимо учитывать его особенности.

Конечно, капитальные затраты при открытии производства достаточно высоки для индивидуального предпринимателя, но даже при сочетании самых неблагоприятных факторов они быстро окупятся.