Основными химическими компонентами рецептуры приготовления пенополиуретана (ППУ), являются простые и сложные полиэфиры. При использовании сложных полиэфиров производится эластичный формованный ППУ. Многократно превосходя по характеристикам поролон, который является пенополиуретаном на простых полиэфирах, он в два раза дороже в производстве и практически исчез из нашего повседневного обихода.

На нашем производстве поролона технологами применяется формованный (периодический) метод приготовления поролона.

При использовании этого варианта производство поролона происходит путем заливки эластичной массы в формы, где она вспенивается. В процессе полимеризации пена поднимается выше уровня верхнего среза формы. После этого мы изымаем готовый блок пенополиуретана из формы и отправляем его на 24 часа в специальную камеру до созревания. По истечении этого времени срезаем с блока застывшую по краям корку и осуществляем нарезку на листы требуемого размера и формы.

Таким образом, формованный поролон имеет более широкие стереометрические возможности, то есть в зависимости от требований заказчика мы можем изготовить изделие любой формы, т.е. применяется контурная резка на определенные детали.

Наше производство предлагает различные марки поролона такие как: ST – стандартный поролон; EL – поролон повышенной жесткости; HL – сверхжесткий поролон, HR – высокоэластичный поролон; S – мягкий поролон; HS – сверхмягкий поролон; VE – вязкоэластичный поролон (поролон с памятью).

Основной ассортимент производимых изделий из поролона на нашем производстве – это листы размером 1000×2000 мм., толщина листа варьируется в диапазоне от 0,5 мм до 200 мм. Также по требованию заказчика мы готовы выполнить заказ и на нестандартные размеры листов такие как: 1200×2000 мм; 1300×2000 мм; 1400×2000 мм; 1500×2000 мм; 1550×2000 мм; 1600×2000 мм.

Если обратить внимание на то, какие фирмы сегодня чаще всего открываются, то здесь без сомнения можно назвать ювелирные, алкогольные, автомобильные и мебельные. Обратим внимание на мебель. Она состоит из простых и легких материалов, но при интересном дизайне может стоить очень дорого. Таким образом, мебель приносит высокий доход с минимальными затратами. В результате актуальным для приобретения считается оборудование для производства поролона.

Материал широко используется при изготовлении мебели, игрушек, спорттоваров. Поролон – это материал, состоящий из полиуретана. Он очень эластичный и упругий, так как на 90 % состоит из ячеек, заполненных воздухом.

Материал используется при изготовлении:

• различной мебели;
• мягких игрушек;
• авто кресел;
• спортивных и хозяйственных товаров.

Объемы выпуска мягкой мебели в Российской Федерации с каждым годом увеличиваются. Ежегодный прирост на данном сегменте рынка составляет 10%. С развитием данной отрасли увеличивается и спрос на материалы, которые нужны. Основным, как раз и является поролон.

На данный момент есть два основных метода, которые применяются при изготовлении поролона: непрерывный и периодический. Маленькие фирмы задействуют вторую технологию, так как она проста, а расходы на покупку оборудования и его обслуживание минимальны. Кроме того не требуется специфического образования, чтобы изготавливать поролон, достаточно пройти курсы обучения, которые предлагаются поставщиками.

Оборудование для изготовления поролона

Для того чтобы начать изготавливать поролон, нужно иметь:

• машину (автомат) для вспенивания;
• термическую камеру;
• станок для нарезки заготовок;
• дозирующий аппарат;
• блок конфигурации (формы);
• сопутствующие материалы (муфты, шланги и прочее).

Для того чтобы организовать полноценную линию, следует докупить устройства: дробилку для отходов, станок с помощью которого можно скручивать листы и аппарат для упаковки в пленку. Выше перечисленные виды оборудования можно заказать раздельно, а можно приобрести комплексную линию.

Необходимые затраты для производства поролона

Комплект оборудования, выпускающий 12 м 3 материала за одну смену, стоит в районе 300 тыс. руб. Если заказывать линию, которая включает в себя все устройства для выпуска поролона разнообразных марок и способна производить за смену до 30 м 3 поролона, потребуется 1.3 млн. руб.

Существует вариант, при котором можно заказать мини-завод в Китае. Объем выпуска такой линии составляет не меньше 50 м 3 готового материала за одну смену. Цена вопроса 1.6-1.8 млн. руб. Данный вариант более выгоден. Для эффективного построения процесса понадобится 7 сотрудников, которые будут работать по 8 часов в смену. Капитальные затраты для организации линии по выпуску поролона составят примерно 1,78 млн. руб.

Тем, кто надумал заниматься данной деятельностью, необходимо оформить ИП. Найти подходящее помещение, где будет располагаться рабочий цех общей площадью 200 м 2 . Найти покупателей среди предприятий и фирм, которые занимаются производством мебели и других товаров, где применяется поролон.

Загрузка линии тесно связана со спросом покупателей на мягкую мебель. Наиболее большой выручки удастся получать в пиковое время продаж мебели (осень и с февраля по апрель). В остальное время будет наблюдаться снижение выручки связанное с сезонными запросами покупателей. В январе заказов крайне мало, это в первую очередь связано с праздниками. В это время лучше всего проводить техническое обслуживание оборудования.

Сколько можно заработать на производстве поролона

Выручку лучше всего рассчитывать с условием того, что линия будет загружена на 50%. При изготовлении поролона с параметрами 20 мм толщина и плотность 25 кг/м3, цена больших заказов будет 150 руб./лист, а розничная 250-270 руб. В результате можем составить следующую таблицу.

При изготовлении листа поролона себестоимость будет включать в себя расходы на сырье для производства и используемую энергию.

Среди перспективных направлений предпринимательской деятельности производство поролона, последнее время, вызывает стабильный интерес у начинающих бизнесменов, а также у их более опытных коллег. Объясняется подобная тенденция очень просто: отечественные предприятия, работающие в данной отрасли, не в состоянии удовлетворить стабильно растущий спрос на поролон, а покупать эту продукцию за рубежом, во-первых, очень дорого (особенно после роста курса доллара), а во-вторых, нормальной торговле препятствует политическая нестабильность во взаимоотношениях со странами-поставщиками.
Поэтому, отечественным бизнесменам нужно пользоваться создавшейся ситуацией и активно заниматься организацией предприятий, которые будут производить поролон, а данная статья станет отличным помощником в этом непростом деле. Читатель сможет изучить не только технические нюансы производственного процесса, но и узнает, что нужно для составления бизнес-плана, какая организационно-правовая форма подойдет для этой деятельности, с чего нужно начинать бизнес, и какой стартовый капитал необходим для открытия фирмы по изготовлению поролона.

Производство поролона — достоинства и недостатки

Несмотря на развитие современных технологий и огромное количество открытий в области неорганической химии, поролон продолжает пользоваться спросом, как и в 40-50-х годах прошлого века. Упругий, мягкий, но достаточно прочный материал незаменим для швейного и мебельного производства. Кроме того, из него делают отличные детские игрушки, а также применяют в качестве упаковочного материала для хрупких изделий и на предприятиях по производству современной компьютерной техники. В быту поролон, как и 50 лет назад является незаменимой вещью. Одним словом, спрос на этот материал в нашей стране будет стабильным и высоким, как минимум, в ближайшие десять лет.
Перейдем к недостаткам данного материала. Его производство наносит вред здоровью работников предприятия и окружающей среде. Вам придется покупать мощные вентиляторы, получать соответствующие разрешения контролирующих органов, а также выделять деньги на мероприятия по снижению негативного влияния на экологию. Приготовьтесь к постоянным «визитам вежливости» пожарных инспекторов, а также представителей санитарных и экологических служб. Кроме того, оборудование для производства поролона стоит недешево, а значит, для открытия предприятия нужен большой стартовый капитал.

Юридические аспекты

Сегодня, даже школьники знают, что для открытия своего дела необходимо регистрировать фирму в налоговой инспекции и специальных фондах. Для производства синтетических материалов лучше всего подойдет ООО. Регистрация юридического лица будет стоить дороже, чем оформление документов ИП, но это поможет Вам быстрее получить все необходимые разрешения, с ИП часто отказываются работать поставщики специфического сырья, а многие крупные покупатели поролона подписывают договора о сотрудничестве только с юридическими лицами.
Бывают исключения, когда можно ограничиться регистрацией ИП. Например, Вы создаете свой бизнес конкретно под работу нескольких крупных компаний (2-3 мебельные фабрики). В этом случае у Вас еще до начала деятельности есть предварительные договоренности, Вы точно знаете, сколько материалов нужно выпускать, а покупатели согласны сотрудничать с ИП.
Полный пакет необходимых документов (разрешения пожарной инспекции, экологов, СЭС, сертификаты на готовую продукцию и т.д.) Вы получите только после подготовки помещения и заключения договоров с поставщиками сырья. То есть, когда у Вас все будет готово для запуска производства, Вы сможете закрыть все вопросы, связанные с оформлением разрешительной документации.

Подготовительные этапы организации производства

Практически каждый производитель поролона в России ориентируется на свой круг покупателей готовой продукции и не нарушает границы своей территории. Вы должны еще до начала производства провести тщательные маркетинговые исследования и определить, сколько поролона Вы сможете реализовать за определенный период времени.
Представителями целевой аудитории данного направления деятельности являются:

• мебельные фабрики;
• строительные магазины и супермаркеты;
• компании, производящие мягкие игрушки;
• фирмы, которым поролон нужен в качестве упаковочного материала;
• производители аудиоаппаратуры и обуви.

Вам необходимо провести предварительные переговоры со всеми предприятиями в Вашем регионе по указанному списку и, в идеале, договориться о сотрудничестве, а также уточнить, какой объем готовой продукции они будут покупать. Этот параметр позволит составить максимально точный бизнес план. Зная его, Вы сможете выбрать подходящее оборудование, прикинуть, какой штат работников нужен для выпуска поролона, посчитаете себестоимость производства готовой продукции и размер прибыли.

Помещение, оборудование и персонал

При выборе помещения, в котором будет осуществляться производство поролона, необходимо придерживаться следующих критериев:

• температура воздуха в цеху должна быть не ниже 18 градусов;
• оптимальная площадь помещения для небольшого завода — 200-250 кв. м;
• высота потолков не меньше 3-х метров;
• обязательно наличие электропроводки с напряжением 380 В и заземлением;
• необходимо наличие большой площадки для подъезда грузовой техники.

Опытные в подобных вопросах предприниматели рекомендуют искать помещение на окраине города. Здесь проще соблюдать нормы экологической безопасности и аренда производственных площадей стоит значительно меньше, чем в районах, приближенных к центру.
Для работы Вашего предприятия необходимо приобрести аппарат для вспенивания, формы, ленточный станок, дозировочные баки, автоматы для измельчения сырья и отходов, тепловую камеру и упаковочную машину. Лучше покупать готовую производственную линию, которую настроят и научат на ней работать Ваших специалистов. Есть смысл поискать компанию, работающую по договору лизинга. Особенно это важно для бизнесменов, у которых недостаточно собственных средств для открытия завода. Некоторые предприниматели, чтобы сэкономить деньги, покупают оборудование, которое было в употреблении, но тут все зависит от Вашего личного везения. Если Вы решитесь на покупку б/у техники, делайте это только вместе с высококвалифицированным специалистом, чтобы не приобрести за огромные деньги кучу металлолома.
Для работы на Вашем предприятии обязательно нужен технолог, желательно с соответствующим образованием, 3-6 работников в цех, 2-4 разнорабочих и слесарь-наладчик. Что касается административного персонала, то этот вопрос зависит от индивидуальных факторов.
Обязательно нужен главный бухгалтер (хороший специалист сохранит Вам 2-3 свои зарплаты), управляющий, а также менеджер по работе с поставщиками и покупателями. Но если Вы будете принимать участие в работе предприятия, тогда список административного персонала может иметь совершенно другой вид.

Технология производства

Рассматривая производство поролона как бизнес, необходимо уделить внимание непосредственно технологическому процессу. Без этого Ваши знания организатора производства будут неполными. Как уже было сказано в начале статьи, изготовление поролона — это очень вредный для здоровья человека процесс, поэтому все рабочие должны иметь респираторы, а в цеху необходимо установить вентиляторы.
Технологи выделяют два метода производства данного материала: периодический и беспрерывный. Последний используется на больших заводах, где производится более 2-х тыс. тонн в год готовой продукции, а первый — на малых и средних предприятиях. Но принципиальных отличий между этими методами нет, вопрос только в производительности. Сам процесс осуществляется следующим образом: необходимые реактивы в специальном смесителе вступают в химическую реакцию, а затем выливаются в разборную форму, где продолжается взаимодействие ингредиентов. В результате получается блок поролона, который освобождается от формы и на пару суток помещается в подготовленное помещение, где заканчивается реакция и получается привычный для нас поролон. Заключительный этап — разрезание готовой продукции на ленточнопильном станке, чтобы получились листы нужных размеров.

Экономические показатели

Для старта представленного бизнеса необходимо: зарегистрировать предприятие, снять помещение, при необходимости сделать в нем ремонт, купить оборудование, получить все необходимые разрешения. Для этого нужен начальный капитал (берем средние показатели, ориентируясь на реальные данные) около 90 тыс. долларов.
Ежемесячные расходы, необходимые для нормального функционирования фирмы, включают:

• зарплата сотрудников, включая отчисления и налоги — 9 тыс. долларов;
• сырье, расходные материалы — 14 тыс. долларов;
• арендная плата и коммунальные платежи — 9 тыс. долларов;
• налоги и другие расходы — 6 тыс. долларов.

Общие ежемесячные расходы составляют 38 тыс. долларов. Данное предприятие имеет каждый месяц чистую прибыль около 8 тыс. долларов, при этом расчеты включают зарплату управляющего, которую может получать, как владелец предприятия, так и наемный менеджер. Исходя из указанных показателей, можно посчитать, что уже через год, максимум полтора, все вложенные в развитие предприятия деньги, вернутся инвесторам. Резюмируя, можно сделать вывод: в современных экономических условиях достаточно трудно найти такой бизнес, как производство и реализация поролона, позволяющий зарабатывать большие деньги, не опасаясь конкурентов или других непредвиденных обстоятельств.

Пенополиуретан, или поролон, является очень распространенным материалом, который с успехом используется в строительстве, изготовлении мебели и других сферах жизнедеятельности. Чтобы правильно выбрать оборудование для производства пенополиуретана, необходимо обязательно разобраться с тем, какие материалы нужны для работы, какой тип продукта вы будете изготавливать.

Классификация представленного изделия

Итак, представленный материал можно разделить на 2 типа:

• Эластичный. Этот вид материала чаще всего применяется в производстве губок, мочалок, мебельной обивки или в изготовлении обуви.
• Жесткий. Представленный вид пенополиуретана применяется в строительстве для утепления зданий.

Следует отметить, что использовать поролон можно также во время упаковывания хрупких вещей: посуды, электроники.

Достоинства материала

Перед тем как приобрести оборудование для производства пенополиуретана, нужно обязательно разобраться с преимуществами представленного продукта. Среди них можно выделить такие:

• стабильно высокий спрос покупателей, тем более что собственные производственные мощности не могут обеспечить потребителя на 100%, поэтому ваше дело быстро окупится;
• небольшой вес продукта;
• возможность изготовления разного по размеру и жесткости пенополиуретана, что позволит вам продавать его для совершенно разных целей;
• низкая себестоимость продукта.

Какая аппаратура нужна для работы?

Естественно, теперь вам придется выбрать оборудование для производства пенополиуретана. Покупать его старайтесь в сертифицированных точках продаж. Конечно, аппаратура должна быть очень качественной. Поэтому отдавайте предпочтение только тем производителям, которые уже зарекомендовали себя на рынке техники с положительной стороны. Естественно, старайтесь внимательно осмотреть техническое состояние аппаратов во время покупки.

Стандартное оборудование для производства пенополиуретана включает в себя такие станки:

• машину, осуществляющую вспенивание смеси;
• устройство, при помощи которого производится измельчение и смешивание сырья со всеми необходимыми добавками;
• автомат-дозатор;
• формовочный агрегат;
• аппарат для производства пенополиуретана, который обеспечивает разрезание готового продукта на элементы;
• устройство для упаковки и складирования материала;
• машину, обеспечивающую измельчение отходов с целью запуска их в новое производство.

Самым главным аппаратом является пеногенератор, в котором смешиваются все необходимые компоненты (полиольные и изоционатные).
Кроме того, такое оборудование можно разделить на устройства низкого и высокого давления. В первом случае вам не нужно будет тратить большое количество средств. Во втором — аппаратура оснащается различными датчиками и автоматическим управлением.

Какое сырье необходимо для работы?

Естественно, для процесса изготовления вам понадобится не только аппаратура, но и, собственно, материал, из которого вы будете делать окончательный продукт. То есть вам необходимо будет приобрести такое сырье для производства пенополиуретана:

• жидкий полиуретан;
• затвердители;
• специальные добавки для вспенивания сырья;
• изоцианататный компонент;
• различные катализаторы;
• водуа.

В принципе, такие компоненты найти не слишком тяжело.

Технология изготовления продукта

Производится представленный материал непрерывно или периодически. Второй способ больше всего подходит тем фирмам, которые только что открылись и еще не расширяли свои мощности. Кроме того, периодическое изготовление продукта позволяет постоянно мониторить рынок и продавать его достаточно быстро, чтобы он не залеживался на складе.
Во время изготовления пенополиуретана необходимо быть крайне осторожным, так как для химической реакции используется крайне опасное вещество — полиол, а также некоторые катализаторы и образователи пены. Однако впоследствии они разлагаются и становятся неядовитыми. Поэтому конечный продукт не нанесет никакого вреда здоровью.
Сама технология изготовления изделия очень проста. Установка для производства пенополиуретана наполняется всеми необходимыми ингредиентами: там и происходит реакция. Следует отметить, что первоначальное сырье имеет жидкое состояние. Естественно, необходимо строго дозировать количество компонентов. После того, как образуется пена и простоит некоторое время в форме, ее отправляют в другой блок, где она охлаждается.
Разрезают пенополиуретан через 24-72 часа при помощи специальной ленточной пилы. Далее готовый продукт можно отправлять заказчику. В случае надобности поролон можно складировать и хранить продолжительное время. Вот и все особенности изготовления пенополиуретана. Удачи!


Отечественный рынок производства поролона не может полностью удовлетворить потребности населения. Чаще всего данный материал закупается за границей. Поэтому производство поролона является неплохой идеей для открытия своего дела. Благодаря обширному рынку сбыта, удобной транспортировке, а также тому, что этот бизнес не требует большого первоначального капитала, при правильном выборе оборудования вы сможете сделать его успешным.

Производство поролона является достаточно вредным, потому что испарения, возникающие при изготовлении этого материала, могут нанести значительный ущерб организму человека. В большом объеме они выделяются в окружающую среду. Однако после этого вредные вещества полностью распадаются на безопасные химические элементы, которые не приносят вреда.
Поэтому очень важно, чтобы производство было оснащено современной вентиляционной системой и водопроводом. Кроме того, сотрудники производственного цеха должны иметь респираторы и другое защитное оборудование.
Выбор оборудования для производства поролона зависит от необходимой мощности и объема готовой продукции, а также от метода изготовления продукции, который может быть периодическим или непрерывным.
Чтобы получить поролон, необходимые химические вещества смешиваются в машине для вспенивания. После этого готовая смесь через некоторое время высыхает, и ее разрезают на листы необходимой толщины.

Необходимое оборудование

Для наладки работы цеха по производству поролона потребуется такое оборудование:

1. Аппарат для вспенивания раствора.
2. Машина, дозирующая компоненты для производства поролона.
3. Тепловая камера.
4. Оборудование для резки готового материала.
5. Дополнительное оборудование, а именно муфты, насосы, шланги, дробилки отходов, станки для упаковки и другое.

Данное оборудование можно приобрести по отдельности, а можно и в виде производственной линии, которая будет включать все необходимые элементы для организации работы производственного цеха.
Однако на что следует ориентироваться при приобретении оборудования, чтобы бизнес мог приносить максимальный доход?

Выбор оборудования в зависимости от его стоимости

Выбор оборудования для производства поролона должен в первую очередь основываться на первоначальном капитале, который вы готовы в него вложить, а также на необходимой производительности. Кроме того, следует определиться с тем, будете вы покупать готовую производственную линию или оборудование по отдельности. Производственная линия намного удобнее. Дело в том, что в ней все элементы идеально подобраны. Таким образом, неполадки в работе возникают намного реже.
В том случае, если нет возможности больших капиталовложений, стоит подумать о приобретении станка, мощность которого составляет порядка 10 кубов за смену. Линия по производству поролона будет стоить в два-три раза дороже, но и ее мощность составляет около 25 кубов за смену. Если сбыт продукции хорошо налажен, то есть смысл приобрести еще более мощное оборудование, в противном случае это будет нецелесообразно.

Выбор оборудования при небольшом бюджете

В том случае, если ваши финансовые возможности невелики, стоит присмотреться к неновым отечественным станкам. Купить вы их сможете очень дешево, однако придется еще немного потратиться на то, чтобы вернуть их рабочее состояние. Таким образом, можно будет закупать более дорогое сырье для производства поролона, чтобы качество готовой продукции соответствовало всем показателям.
Если у вас есть возможность, то лучше приобрести импортное оборудование. Оно более долговечное и качественное.

Основное оборудование для небольшого производственного цеха

Самым необходимым оборудованием, без которого не может обойтись ни одно производство, является:

1. Машина, которая вспенивает компоненты производства поролона. Данный аппарат является основным в производстве.
2. Формы, в которые разливается сырье для застывания.
3. Машина для разрезки поролона на листы необходимой толщины.

Безусловно, для нормальной работы производственного цеха потребуется и дополнительное оборудование. Однако его можно докупать постепенно. Для запуска производства главное — наличие трех вышеперечисленных станков.

Поиск оборудования

Выбор оборудования для производства поролона будет более успешным, если вы предварительно проконсультируетесь с владельцами действующих производств. Если вы сможете провести свое собственное расследование по этому вопросу, то тогда точно не допустите ошибок, совершенных другими.
Существует несколько способов, как можно узнать данную информацию.

1. Позвоните своим будущим конкурентам, представившись менеджером компании, которая продает китайские запчасти для оборудования. Вы сможете узнать, оборудование какого производителя используется в цеху, и насколько часто оно выходит из строя.
2. Можете позвонить в отдел сбыта и сказать, что ходите купить продукцию. При этом расспросите, на каком оборудовании производится поролон. Можно приехать и самостоятельно посмотреть рекламные образцы, чтобы удостовериться в качестве продукции.
3. Общайтесь на форумах, где владельцы бизнеса по производству поролона обсуждают свои проблемы с тем или иным оборудованием. К тому же таким образом, вы сможете понять, какой участок производства сильнее всего тормозит производство продукта. Чаще всего это упаковка готовой продукции.

Выбирая направление будущего бизнеса, лучше отдавать предпочтение выпуску той продукции, что пользуется высоким потребительским спросом — вне зависимости от сезона и состояния экономики в стране. Сюда отнесем производство поролона. Инвестиции в запуск предприятия будут внушительны, но при грамотном подходе окупятся вложения очень быстро. Досконально изучите вопрос, чтобы учесть все нюансы.
Как открыть завод по производству поролона в России?

Наша оценка бизнеса:

1. Стартовые инвестиции — от 1000000 руб.
2. Насыщенность рынка — низкая.
3. Сложность открытия бизнеса — 6/10.

Преимущества и недостатки бизнеса

Поролон (пенополиуретан) используется в быту и в производственных целях многие десятки лет. Несмотря на появление на рынке принципиально новых материалов похожих свойств, поролон не теряет своей популярности среди потребителей. Это и станет основным преимуществом для бизнесмена — оптовых клиентов можно найти всегда!
Поролон — мягкий, упругий материал, используемый в мебельном и швейном производстве. Но этими сферами применение не ограничено — изготовление мягких игрушек, транспортировка хрупких товаров.
Производство и продажа поролона в России не сильно развиты, что дает будущим предпринимателям хорошие шансы на быструю окупаемость проекта. Если поставлять на рынок качественную продукцию, можно победить любую конкуренцию.
Что касается недостатков, то основной из них — сложности с оборудованием помещения. Производство поролона считается вредным, поэтому в цехах должно быть установлено мощное вентиляционное оборудование, что повлечет за собой финансовые затраты. Нужно будет получить разрешение регулирующих органов на ведение деятельности. На предприятии должны строго соблюдаться условия труда и контролироваться количество вредных выбросов в атмосферу — не избежать частых проверок санитарных, экологических и пожарных служб.
Мини завод лучше запустить ранней весной. Именно в этот период «активизируются» все мебельные фабрики — начинается активная закупка сырья. Так вы быстрее найдете покупателей на выпускаемую продукцию.

Юридическое оформление предприятия

На сбор всех документов и разрешений на оформление предприятия уйдет не менее 3 мес. Гораздо быстрее все можно оформить с помощью юриста.
Для открываемого предприятия подойдет ОКВЭД: 24.70 (Производство искусственных и синтетических волокон).
Промышленное изготовление поролона лучше оформить в виде ООО — проще найти покупателей готовой продукции и поставщиков сырьевого материала. Разрешение на ведение деятельности вы получите только после того как будет найдено и подготовлено помещение, заключены договора с поставщиками сырья, получены сертификаты качества готовой продукции.

Помещение под предприятие

Производство мебельного поролона разместите в свободном помещении на окраине города. Во-первых, аренда недвижимости здесь стоит дешевле, а во-вторых, требования к безопасности окружающей среды не будут такими высокими. Это значительно облегчит процесс запуска предприятия.
Для организации производственного цеха, складских помещений и служебных комнат потребуется не менее 200 м 2 . Если планируется завод большой мощности, поищите здание попросторней.
Помимо обеспечения в цехе хорошей вентиляции и наличия очистных сооружений, к найденному помещению предъявляются и другие требования:

• Чтобы разместить оборудование для производства поролона, высота потолков должна быть не менее 3 м.
• Температура в цехе заливки вспененной массы в формы — не ниже 18 ˚C.
• Наличие электропроводки на 380 В.

Если не позволяют свободные площади, офис компании можно расположить в другом месте — куда клиентам будет удобно добираться. Но это лишние траты на организацию деятельности.

Технология производства поролона

Сырье для поролона — полиол и диизоцианаты. Вещества эти при несоблюдении технологии могут быть вредны для организма человека. Но если в цехе обеспечена хорошая вентиляции, и в переработку поступают только качественные «ингредиенты», химических отравлений персонала и вредных выбросов в атмосферу не будет. Конкретное соотношение компонентов будет зависеть от вида выпускаемого поролона. Всего их несколько:

• Стандартный (ST). Для выпуска продукции используется 1 вид полиола. Жесткость полученного материала определяется его плотностью.
• Повышенной жесткости (EL). В процессе изготовления поролона используются несколько видов полиола для придания готовой продукции особой жесткости. В идеале, именно этот материал должен использоваться при производстве мебели. Но из-за высокой цены многие мебельщики от него отказываются.
• Жесткий (HL). Технология изготовления мало отличается от предыдущего способа. Но конечная цена продукта, за счет более дешевого сырья, значительно ниже.
• Высокоэластичный (HR). Материал изготавливается на базе специальных марок полиола. После прохождения сырья через оборудование, получаются поролоновые блоки.
• Мягкий (HS). Это мягкий, упругий материал, используемый для изготовления некоторых видов мягкой мебели и подушек. В данном случае используются компоненты для поролона, которые придают материалу большую пористость.

Есть и специальные марки поролона, которые в дальнейшем идут на изготовление губок для мытья посуды, самоклеющихся утепляющих полосок. Есть поролон, который обладает шумоизоляционными свойствами. Цены на продукцию в этом случае будут несколько выше.
Лучше сразу договориться с поставщиками об оптовых поставках сырья — так будет обеспечена бесперебойная работа производственного оборудования.
Технология производства поролона зависит от метода — непрерывного и периодического. Чтобы выбрать подходящий вариант, необходимо оценить планируемую мощность завода, используемые сырьевые компоненты. Небольшим предприятиям целесообразно внедрить на производстве периодический метод. «Усредненная» технологическая схема изготовления поролона выглядит так:

• Подготовка сырья — приемка, дозирование.
• Смешивание жидких компонентов
• Вспенивание массы.
• Закладка массы в специальные формы с откидными стенками.
• Охлаждение форм.
• По истечению 3 суток осуществляется резка поролона на листы нужного размера.

В процессе изготовления готового материала образуются отходы. Их можно либо продавать потребителям (тем же мебельным фабрикам, например), а можно спланировать производство вторичного поролона. Технология подразумевает вспенивание поролоновой крошки и обрезков с особым клеем с дальнейшим прессованием массы под давлением. Готовая продукция имеет отличные качественные характеристики — повышенная прочность, звукоизоляция, долговечность. Именно таким способом осуществляется производство акустического поролона и матов для спортивных залов. Так вы найдете больше покупателей, заинтересованных в выпускаемой продукции.

Производство поролона. Бизнес идея

Поролон вторичного вспенивания выпускается нескольких марок — ВВ-60, ВВ-80, ВВ-100, ВВ-120, ВВ-140, ВВ-160. Материалы отличаются по свойствам и физико-химическим показателям.

Закупка технологического оборудования

Простейшая линия для производства поролона
Линия производства поролона — самая затратная статья бюджета. Для изготовления потребуются следующие станки:

• автомат для измельчения сырья,
• дозировочные баки,
• вспениватель,
• тепловая камера,
• формы,
• упаковочный автомат,
• автомат для измельчения отходов.

Собрать линию из отдельных аппаратов сложно. Начинающим предпринимателям имеет смысл купить уже готовую к работе линию.
Цена оборудования для производства поролона будет зависеть от мощности станков. Мини-цех можно оснастить низкопроизводительной линией, выпускающей до 12 см 3 готовой продукции за смену. Такая обойдется в 400000 руб. А вот купить оборудование для поролона большей мощности (до 50 м 3) вы сможете, потратив не менее 2000000 руб. К расходам на закупку аппаратов прибавьте еще услуги продавца по их пуско-наладки. Все манипуляции по настройке линии можно выполнить и своими силами, но нужно хорошо знать специфику ее работы.
Получится сэкономить, если приобрести б/у оборудование. Цена поддержанных станков значительно ниже. И если найти надежного продавца, приобретенная линия прослужит долго.

Прибыльность планируемого бизнеса

Все затраты на станок для поролона начнут окупаться, когда будут заключены договора с постоянными заказчиками готовой продукции. В зависимости от того, какой вид материала выпускается в стенах цеха, предлагайте товар:

• мебельным фабрикам;
• заводам игрушек и бытовых средств;
• предприятиям, выпускающим спортивный инвентарь;
• цехам по изготовлению матрасов.

Предлагая потребителям особые виды продукции, например, поролон с клеевым слоем, можно привлечь больше клиентам. Если этого не получается сделать на первых порах становления предприятия, обязательно задумайтесь о развитии бизнеса. Важно постоянно совершенствовать способы производства.
Сроки окупаемости зависят от первоначальных затрат. Если считать по минимуму, то на организацию цеха уйдет 1000000 руб. Сюда войдут средства, чтобы купить станок для резки поролона и прочее оборудование, подготовить помещение к работе, оформить предприятие. Высокопроизводительный завод вы откроете при наличии не менее 3000000 руб.

Мы будем рады вашим комментариям!

Пост был изменен:

Как организовать собственное производство поролона

Поролон (пенополиуретан) – это мягкий и упругий материал, который используется в мебельном и швейном производстве, а также при изготовлении мягких игрушек и для упаковки хрупких товаров. Производство поролона в России на данный момент не способно полностью удовлетворить спрос на продукцию, поэтому ниша считается относительно свободной, что открывает возможности для начинающих предпринимателей.

Краткий анализ бизнеса:
Затраты на организацию бизнеса: от 20 тысяч долларов
Актуально для городов с населением: без ограничений
Ситуация в отрасли: средний уровень конкуренции
Сложность организации бизнеса: 3/5
Окупаемость: 8 – 18 месяцев

Производство поролона и его применение

Несмотря на тот факт, что с каждым годом объемы производства поролона в России в среднем увеличиваются на 7%, для удовлетворения спроса всех компаний-потребителей этого материала приходится импортировать его из-за границы. Учитывая объемность поролона при относительно малом весе, логистические затраты зачастую превышают стоимость самого материала. Учитывая эти факторы, каждый новый мини-завод тут же обзаводится постоянными оптовыми заказчиками, желающими сэкономить на комплектующих для своей продукции.

Пенополиуретан широко применяется в производстве следующих товаров:

• мягкая мебель;
• детские игрушки;
• мочалки и губки для мытья посуды;
• одежда;
• автомобильные кресла;
• спортивный инвентарь;
• упаковочные материалы.

Кроме того, при строительстве и ремонте используют особый шумоизоляционный поролон, обладающий несколько иными свойствами.

Технология производства поролона

Производство ППУ считается вредным, поэтому лучше подбирать производственное помещение на окраине или за городом – это поможет избежать проблем с надзорными органами и позволит сэкономить на аренде. Кроме того, работники должны неукоснительно соблюдать правила безопасности, применяя средства индивидуальной защиты, такие как респираторы, очки и перчатки.

Компоненты для изготовления поролона

Основные компоненты, применяющиеся для производства пенополиуретана – полиэфир, изоциант и вода. Полиэфир и изоциант являются сложными химическими соединениями, производство которых своими силами повлечет дополнительные затраты на оборудование и квалифицированный персонал, для мини-завода поэтому наиболее целесообразно заказывать сырье в специализированных лабораториях.

Способы производства пенополиуретана

Существует два основных способа производства поролона:

• периодический (подходит для мини-заводов);
• непрерывный (характерен большей производительностью).

Процесс производства ППУ периодическим способом относительно прост: компоненты смешиваются миксеров, выливаются в форму и, за счет воздействия воды на полиэфир и изоцианат, в течение нескольких минут материал поднимается, обретает форму и упругость. Полученный блок «доходит» в форме еще 15-20 минут, затем извлекается и переносится в помещение окончательного формирование, где находится еще не менее суток при более низкой температуре. После этого материал считается готовым, его нарезают на блоки нужной формы и отправляют покупателю.

При непрерывном способе смесь выливается на ленту и поднимается в процессе движения. При достижении конечной точки конвейера материал уже имеет форму, нарезается на блоки и перемещается в помещение окончательного формирования.

Главная особенность производства вторичного ППУ – наличие в числе компонентов поролоновой крошки. Зачастую крошка образуется при производстве обычного поролона, и ее использование помогает создать безотходное производство и сэкономить на сырье.

Смесь из крошки и полиуретанового связующего прессуется под определенным давлением, и полученный материал обладает повышенной жесткостью и стойкостью. Благодаря его техническим свойствам такой материал используют в качестве жестких прокладок при производстве мебели, для защиты верхних слоем из обычного поролона от быстрого истирания и износа.

Акустический ППУ обладает наибольшей плотностью, которая и обеспечивает звукоизоляцию помещений. Зачастую при его производстве используется поролоновая крошка.

В зависимости от формы конечного продукта, бывает рельефный и безрельефный пенополиуретан. Первый изготавливается с профилями «волна» и «пирамида». Коэффициент звукопоглощения материала напрямую зависит от формы и толщины – например, ППУ «пирамида» толщиной 70 мм имеет коэффициент 0,62.

Для промышленного производства ППУ потребуются оборудование следующих видов:

• форма (для периодического метода);
• транспортер (для непрерывного метода);
• тепловая камера;
• машина для вспенивания;
• станок для вертикальной или горизонтальной резки;
• дозатор;
• шланги и насосы.

Начинающим предпринимателям рекомендуется приобретать уже готовую производственную линию, так как собирать весь комплект самостоятельно сложно и, зачастую, дороже, чем заказать оборудование у одного поставщика. Готовая линия по производству ППУ периодическим способом будет стоить порядка 15-17 тысяч долларов, с монтажом – около 20 тысяч.

Также из актуального дополнительного оборудования стоит отметить станок для скручивания и упаковки листов (это поможет уменьшить объем продукции при транспортировке и, соответственно, уменьшить расходы) и дробилку отходов (понадобится для производства вторичного поролона).

Помещение и персонал для организации производства

Для организации мини-завода хватит помещения площадь 200 кв. метров. Оно должно быть разделено на несколько производственных цехов, также должны присутствовать подсобные помещения для персонала. Высота потолка должна быть не ниже 3 м.

Учитывая повышенную вредность производства, необходимо обеспечить качественную вентиляцию помещения. Также необходимо поддерживать определенный температурный режим – в момент заливки рабочей смеси в форму температура не должна опускаться ниже +18°С, иначе это повлияет на технические свойства готового материала. Для простоты поддержания температуры рекомендуется оградить цех заливки от остальных помещений. Другие операции, вроде выдержки, резки и хранения можно осуществлять при более низкой температуре.

Для бесперебойной работы электрооборудования необходима электропроводка мощностью 380 В с «заземлением». Для загрузки готовой продукции, а также подвоза сырья должны быть удобные подъездные пути, а также разворотная площадка перед зданием.

Для обслуживания оборудования и выполнения других работ понадобится 8 рабочих и химик-технолог с соответствующим образованием. Их них 5 человек нужны для обслуживания станков, заливки смеси и резки материала, и еще 2-3 для погрузки товара и прочих работ.

Рентабельность и перспективы бизнеса

Главной трудностью на пути начинающего предпринимателя, решившего начать производство пенополиуретана, может стать нехватка денег на оборудование. Однако при наличии 20 тысяч долларов уже можно запускать полноценное производство, рентабельность которого составляет 15-20% с учетом всех расходов.

Преимуществом бизнеса является многонаправленность – клиентами мини-завода могут стать как строительные предприятия, так и производители мебели и автомобильных кресел. Кроме того, практически без дополнительных затрат можно организовать производство мелкой готовой продукции: губок, ковриков, оконных утеплителей и других бытовых товаров, с которыми можно выйти прямо на рынок.

Организация производства ППУ-плит следующих габаритов и плотностей:

• Для изоляции пола - плотность 60 кг/м3, габариты 1500х1000х150мм и 1500х1000х130мм.
• Для изоляции стен - плотность 35 кг/м3, габариты 1200х600х50мм.

Обращаем Ваше внимание, что изготовление ППУ плиты толщиной более 70 мм связано с рядом технологических сложностей, а именно значительным увеличением времени выдержки изделия в форме (более 1 часа), соответственно уменьшением оборачиваемости опалубки, увеличением сроков изготовления изделий. Также потребуется использование сырья с высоким временем старта (до 3 минут), вследствие чего возможно ухудшение структуры пены.

При необходимости получения плит заданной толщины рекомендуем Вам осуществлять склейку из трех плит. Для этих целей используется специальный полиуретановый клей, например, фирмы КИМП (г. Владимир).

В связи с вышесказанным рекомендуем использовать форму одного типоразмера 1500х1000х50мм (при условии, что Вы готовы пойти на то, чтобы заменить плиту 1200х600х50 на 1500х1000х50). Для получения плиты толщиной 130 мм необходимо склеивать две плиты толщиной 40 мм и одну 50 мм. Получить изделие толщиной 40 мм можно в искомой форме, если на ее дно уложить вкладыш - лист металла толщиной 10 мм, т.е. поднять дно.

Приведенные ниже расчеты основаны на изготовлении плит 1500х1000х150 в объеме 225 кубов и 1500х1000х130 в объеме 225 кубов при использовании форм 1500х1000х50 и вкладышей.

1. Выбор модели оборудования

Суть технологического процесса в том, что два жидких компонента (изоционат и полиол) смешиваются и подаются в некую форму. Через некоторое время композиция «стартует», т.е. происходит заметное увеличение объема (в десятки раз), изменение цвета (побеление). Как правило «время старта» составляет 1825 секунд. Время в течение, которого жидкость подается в опалубку, называется «время впрыска».

Обязательным условием получения нормального изделия является прекращение впрыска композиции «А» и «Б» до начала старта. Запрещается продолжать впрыск в форму, если уже происходит увеличение объема пеномассы. В этом случае существует реальная опасность, что не удастся закрыть форму, а изделие будет испорчено (как внутренняя структура, так и геометрические обводы).

Одно из условий получения качественных изделий при заливке ППУ заключается в том, чтобы обеспечить за минимальный промежуток времени (меньше времени старта композиции) подачу в форму или полость всей массы смешанной композиции, которая требуется для заполнения заданного объема. Если получение одного и того же изделия можно обеспечить за впрыск, например, 7,5с и 15с при условии, что в первом случае производительность выше в два раза, следует выбрать первый вариант.

ПЕНА20П20УМ4, с производительностью от 1 до 6 литров в минуту (при соотношении компонентов «А» и «Б» как 1 к 1);
ПЕНА20П75УМ, с производительностью от 8 до 24 литров в минуту (при соотношении компонентов «А» и «Б» как 1 к 1).

Плотность полиола, как правило, составляет 1,04 кг/м3, плотность изоционата - 1,24 кг/м3. Тогда при весовом соотношении компонентов «А» и «Б» соответствующем 1 к 1, плотность смеси «А»+«Б» (в жидком состоянии, до начала старта) составляет 1,14 кг/м3. Т.о. максимально возможная масса изделия, полученного на различных насосных станциях, составляет:

2,28 кг для ПЕНА20П20УМ4 при производительности 6 литров в минуту (при соотношении компонентов «А» и «Б» как 1 к 1);
9,12 кг для ПЕНА20П75УМ при производительности 24 литров в минуту (при соотношении компонентов «А» и «Б» как 1 к 1).
Нормальная плотность пенопласта непосредственно в изделии составляет от 40 до 60 кг/м3.
Объем одной плиты составляет: 1,5 х 1 х 0,05 = 0,075 м3.
При плотности изделия 40 кг/м3, масса плиты составит: 0,075 х 40 = 3 кг.
При плотности изделия 60 кг/м3, масса плиты составит: 0,075 х 60 = 4,5 кг.
Таким образом, следует использовать заливочную машину на базе насосной станции ПЕНА-20П75УМ.

2. Перечень и стоимость основного оборудования

2.1. Насосная станция ПЕНА-20П75УМ, производительность от 8 до 24л/мин, имеет габариты 1250х650х1000мм и массу 180кг. Мощность двигателя 2,2кВт, напряжение питания 380В. Предназначение насосной станции: забрать из питающих емкостей сырье, отдозировать компоненты в заданном соотношении и подать под давлением в смеситель. Управление производительностью посредством электронного частотного регулятора. 11 вариантов соотношения компонентов «А» к «Б»: от 1 к 1 до 1 к 2, с шагом 0,1 по линии изоционата (имеется возможность изменения соотношения с шагом 0,1 и по линии полиола). Установка выполнена на колесной раме - передвижная. Машина реализована по принципу открытой архитектуры - обеспечивается максимально удобный осмотр, диагностика и обслуживание узлов и агрегатов. С насосной станцией поставляются все необходимые рукава и шланги, из расчета монтажа насосной станции и емкостей в радиусе 5 м от манипулятора. Эта модель может использоваться только в качестве стационарной насосной станции для заливки ППУ.

2.2. Механический смеситель низкого давления ЗГ016Б для заливки пенополиуретановой композиции. Габариты 500х180х140мм, при массе 25 кг. Мощность двигателя 0,55кВт, напряжение питания 380В. Смеситель подвешивается на манипуляторе в стационарных условиях. Время непрерывной работы не ограничено. Комплектуется гидропневмобаком (ГПБ), обеспечивающим промывку смесителя открытым циклом. Поставляются необходимые трубопроводы, из расчета монтажа ГПБ в радиусе 5 м до смесителя.

2.3. Пульт управления ЗГ016Б. предназначен для удобства управления процессом производства пенополиуретана с единого блока (ПЕНА-20П75УМ и ЗГ-016Б подключаются к этому пульту), автоматизации и контроля впрыска композиции, контроля процесса промывки. Блок крепится в непосредственной близи от ЗГ-016 таким образом, чтобы оператор мог управлять рычагами смесителя и кнопками пульта, не сходя с места.

2.4. Манипулятор (позволяет перемещать ЗГ-016 небольшим усилием руки по окружности и вверх-вниз). Манипулятор жестко крепится к полу. Высота манипулятора 2200 мм, длина стрелы 2500 мм. Угол по горизонтали перемещения кранбалки манипулятора, между граничными положениями составляет 120 град. Смеситель, закрепленный на кранбалке манипулятора, может переместиться по вертикали до 0,8 м. Исходная высота подвеса регулируется.

2.5. Две расходные емкости по 227 л для сырьевых материалов (снабжены фильтрующими элементами) и системой перемешивания полиола. Предусмотрена система рециркуляции по обоим компонентам.

2.6. Компрессорная станция К25М. Рабочее давление сжатого воздуха 4 кг/см2, расход от 500 литров в минуту. Воздух подается в ГПБ для промывки и продувки смесителя по окончанию работы. Допускается использование других источников сжатого воздуха, обеспечивающих заданные параметры по производительности и давлению.

Таблица1

ПРИМЕЧАНИЕ

Допускается исключить из перечня «Манипулятор» (на месте смонтируете устройство, максимально подходящее для Ваших целей). Экономически целесообразнее и технологически грамотнее сделать несколько впрысков (переходов от формы к форме) прежде, чем начнется цикл промывки. Заливочная машина позволяет осуществить 10 таких впрысков, разделенных между собою не более, чем 12 секундами, и лишь затем осуществить промывку смесительной камеры.

В самом первом приближении формы можно разложить на полу полукругом (или в линию), чтобы Заливочная Головка, подвешенная к балке манипулятора, была способна перемещаться по окружности (или вдоль) относительно стойки манипулятора. Тогда оператор, залив первую форму, перемещается ко второй, в это время его помощник закрывает заполненную форму и т.д. Последней точкой, куда оператор подводит смеситель, является емкость для сброса растворителя при промывке.

3. Выбор типоразмеров и количества форм

Формы являются необходимым элементом производства. Объем готовой продукции, сроки выполнения заказа напрямую связаны с количеством форм и их типоразмерами. Потребность в формах исходит из технологического процесса.

Основные требования к опалубке - это точное соответствие геометрических размеров формы размерам требуемой детали и высокие прочностные характеристики (пенополиуретан при расширении создаёт избыточное давление внутри формы - 24 атм.). Прессформа предварительно смазывается антиадгезионной смазкой.

Предположим, имеется в наличии 2 формы 1500 х 1000 х 50мм и два вкладыша 1500 х 1000 х 10мм.

ПРИМЕЧАНИЕ.

При склеивании трех плит следует получить одну плиту с разъемом «четверть». Для этого потребуется использовать дополнительные вкладыши. Если необходимо получить соединение высотой 75х75, то два вкладыша. Если достаточно получить соединение высотой 100х50, то один вкладыш.

Таблица2

Таким образом, с формы осуществляется 1 съем каждые 20 полных минут, т.е. 3 плиты в час.

Искомая потребность - 225 кубов плит при толщине 150мм, что соответствует 1500 м2 плит. Соответственно, при размерах 1500х1000 мм это 1000 СКЛЕЕННЫХ плит. Чтобы их получить следует склеить 3000 плит 1500х1000х50 мм.

При восьми часовом рабочем дне с одной формы будет снято 24 плиты. С двух форм - 48 шт. Т.о., для получения искомого объема потребуется 3000 / 48 = 62,5 рабочих дня.

Если лимитировать срок изготовления вдвое (1 месяц), то потребуется 4 формы.

Потребность в плитах толщиной 130 мм также составляет 225 кубов, что соответствует 1730 м2 плит. Соответственно при размерах 1500х1000 мм - это 1154 СКЛЕЕННЫХ плит. Чтобы их получить, следует склеить 3462 плиты, из которых 2308 плит будет толщиной 40 мм, а 1154 - толщиной 50 мм.

Аналогично расчету приведенному выше, очевидно, что для получения 3462 плит, потребуется обеспечить заливку в две формы в течение 72 дней (при возможной производительности 48 плит в день).

Если лимитировать срок изготовления вдвое (36 дней), то потребуется 4 формы.

Расходы на оснастку приведены ниже (положим, что разъем «четверть» обеспечивается с размерами 100х50).

Для организации производства ППУ плит требуется помещение, которое следует разделить на 5 участков: склад сырья; участок раскроя облицовочного материала; участок заливки; склад готовой продукции; компрессорная.

Склад сырья

На складе должна иметься возможность приемки компонентов (погрузчик или эстакада), поступающих, как правило, в 200 литровых бочках. Склад сырья должен быть размещен поблизости от участка заливки. Возможно, что в одном и том же помещении. Температура для хранения компонентов +15…+220С.

Участок раскроя облицовочного материала

Теплоизоляционные плиты могут изготавливаться также с наружной защитной оболочкой, в частности распространено каширование фольгой, стеклопластиком. Чтобы получить такое покрытие, на дно формы укладывается и разглаживается соответствующий облицовочный материал.

Следует предусмотреть участок, желательно в непосредственной близи от места заливки, куда будет доставляться облицовочный материал (как правило, поступает в рулонах), и раскладываться (разматываться) на столе раскроя.

Участок заливки

Также помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной системой вентиляции, обеспечивающей 10ти кратный обмен воздуха в час. температура воздуха на участке заливки +20…+220С.

На участке заливки необходимо предусмотреть место для временной выдержки изготовленных плит (не менее 3 часов при температуре не ниже +200С) и средства контроля за качеством изделий. Там же потребуется осуществлять склейку трех плит в одну.

Склад готовой продукции

Готовые плиты после выдержки и склейки переносятся на склад готовой продукции, где укладываются штабелями. При необходимости осуществляется упаковка. Температура воздуха на складе не ниже +150С.

Компрессорная

Небольшое помещение (желательно изолированное), не более 4 м2 или просторный деревянный короб, куда ставится компрессор. Данное помещение должно время от времени проветриваться.

5. Расчет затрат по сырью, смазке, растворителю, клею и электроэнергии.

Осуществим расчет потребного количества сырья, смазки, растворителя и клея применительно к рассматриваемой задаче.

Сырье

Предприятие должно поставить 4154 плит 1500х1000х50мм и 2308 плит 1500х1000х40мм.
Масса плиты 1500х1000х50мм при плотности 60 кг/м3 составляет:
60 х 1,5х 1 х 0,05 = 4,5 кг. Именно столько сырья следует израсходовать, чтобы получить одно изделие. Итого суммарный расход по сырью на 4154 плит 1500х1000х50мм: 18693 кг.
Масса плиты 1500х1000х40мм при плотности 60 кг/м3 составляет:
60 х 1,5х 1 х 0,04 = 3,6 кг. Именно столько сырья следует израсходовать, чтобы получить одно изделие. Итого суммарный расход по сырью на 2308 плит 1500х1000х40мм: 8307 кг.
Общий расход компонентов «А» и «Б» составит 27000 кг. Стоимость 1 кг варьируется от 110 до 130 руб. Примем цену 1 кг в 125 руб., соответственно общие расходы на сырье составят: 3375000 руб.

Смазка

Исходя из программы выпуска предполагается осуществить 6462 съема с 8 форм. Расход смазки на 1 изделие составляет 0,1 кг. Соответственно потребуется 646,2 кг смазки (например, «ПЕНТА-120», стоимостью 118 руб./кг). Т.о. расходы на смазку составят 76 252 руб.

Смывка (растворитель)

Исходя из программы выпуска предполагается осуществить 6462 съема с 8 форм. При оптимизации процесса следует за 1 цикл заливать все 8 форм, в этом случае будет иметь место лишь один цикл промывки по завершению заливки всех форм.

Т.о. будет иметь место 6462 / 8 = 808 циклов заливки, следовательно столько же промывок. Расход растворителя при одной промывке составляет 0,25кг. Т.е. потребуется 202 кг растворителя, по цене 60 руб./кг, т.е. 12 120 руб. Учитывая, что за 1 цикл изготавливается 8 плит и расходуется 0,25кг растворителя, следовательно, расход растворителя применительно на 1 изделие составляет 0,0313кг.

Клей

При склеивании трех плит в одно изделие потребуется израсходовать клей для соединения двух поверхностей. Расход клея составляет от 150 до 400 грамм на 1 м2 (в зависимости от качества поверхности - наличия раковин, трещин и т.д.). Примем нормальный расход (исходя из того, что качественные формы и соблюдение технологии позволяют получать качественные изделия) клея за 0,200 кг на 1 м2, т.е. для склеивания двух плит площадью 1,5 м2 потребуется 0.3 кг клея. 1 кг специального полиуретанового клея «КИМПАНАТ» стоит 131 руб.

Для получения 1000 СКЛЕЕННЫХ плит 1500х1000х150 мм следует склеить 3000 плит 1500х1000х50 мм, т.е. израсходовать 2000 х 0,3 = 600 кг, что эквивалентно 78 600 руб.

Для получения 1154 СКЛЕЕННЫХ плит 1500х1000х130 мм следует склеить 2308 1500х1000х40 мм и 1154 плит 1500х1000х50 мм, т.е. израсходовать 2308 х 0,3 = 692 кг, что эквивалентно 90 704 руб.

Итого, общий расход по клею составит 169 304 руб.

Электроэнергия

Расход электроэнергии, потребной для производства заданного объема можно рассчитать исходя из того, что имеет место 808 циклов с впрыском в 8 форм.

Энергопотребление насосной станции 2,2кВт/час, заливочной головки 0,55кВт/час, компрессора 5кВт/час.

При цикле с заполнением 8 форм насосная станция работает не более 2 минут, заливочная головка - 4 минуты, компрессор - не более 1 минуты. При осуществлении 808 циклов имеет место расход электроэнергии: 808х(2,2х2/60 + 0,55х4/60 + 5х1/60) = 808х(0,073+0,036+0,083) = 808х0,192= 155кВт.

Итого, общий расход электроэнергии (без учета освещения) для выполнения данного объема работ составляет 155кВт. Примем возможную поправку, исходя из коэффициента 1,5 (продували воздухом больше, чем положено, крутили ЗГ вхолостую, осуществляли рециркуляцию и т.д.). В результате получим расход электроэнергии на уровне 232 кВт.

Примем цену 1 кВт/час за 7 руб., тогда стоимость затраченной электроэнергии составит 1624 руб. Т.о. расход электроэнергии на изготовление 1 плиты составляет 0,036кВт.

Заработная плата

Следует также предусмотреть заработную плату рабочих. Рекомендуется 1 оператор заливочной машины и 2 (минимум) помощника.

Сведем воедино описанные выше расходы и определим себестоимость одного изделия и суммарную потребность в денежных средствах для производства искомого объема плит.

Итого на 1 СКЛЕЕННУЮ ПЛИТУ 1500х1000х150мм при плотности 60 кг/м3, расходы (себестоимость, без учета заработной платы) составят 1808 руб. 76 коп.

Итого на 1 СКЛЕЕННУЮ ПЛИТУ 1500х1000х150мм при плотности 60 кг/м3, расходы (себестоимость, без учета заработной платы) составят 1582 руб. 62 коп.

Затраты на приобретение оборудования составят:

Итого, для самостоятельного производства заданного объема ППУ плит потребуется 1 556 628 руб. для приобретения оборудования и 3 635 109 руб . для приобретения сырья, смазки, смывки, клея. Итого, общий объем капитальных вложений 5 191 737 руб.

Организация производства теплоизоляционных полуцилиндров (скорлуп) из пенополиуретана

1. Общие сведения

Теплоизоляционные полуцилиндры (скорлупы) из пенополиуретана (ППУ) применяются для теплоизоляции газо- нефтепроводов, трубопроводов горячего и холодного водоснабжения, инженерных сетей химических и нефтехимических производств, цистерн, хранилищ, емкостей и других промышленных объектов, оборудования рефрижераторной и криогенной техники и диапазоне температур от -190С до +140С.

Горючесть ППУ - изделий определяется по ГОСТ 12.1.044-84, класс горючести Г2 (горючий, трудновоспламеняемый)). Применяя огнезащитные добавки при производстве ППУ - изделий, имеется возможность повысить диапазон рабочей температуры. Такого же эффекта можно достичь, если внутренняя часть скорлупы производится из более теплостойкого материала.

ППУ устойчив к растворителям, кислотам и щелочам, не поражается грибком, не разрушается, не подвержен воздействию горячей воды, грызунов.

Теплоизоляционные изделия из пенополиуретана для изоляции трубопроводов изготавливаются в виде полуцилиндров (для больших диаметров - сегменты 120 или 90 градусов), тройников, отводов и других изделий по техническим требованиям Заказчика.

Наиболее распространенной продукцией, полученной методом заливки ППУ, являются теплоизоляционные полуцилиндры, используемые в качестве теплоизоляции участков труб при надземной и канальной прокладке трубопроводов. Если предполагается подземная и бесканальная прокладка, то трубопровод со смонтированными скорлупами должен быть обработан сплошным (без разрывов) гидроизоляционным и -защитным покрытием, например, лентой ТЕРМА.

Главными преимуществами теплоизоляции из ППУ являются: низкая трудоемкость монтажа, возможность многоразового использования, быстрый доступ к поврежденным участкам.

Теплоизоляционные скорлупы могут быть выполнены с дополнительной облицовкой из стеклопластика, стеклоткани, фольги и других материалов.

На трубопровод полуцилиндры монтируются с помощью проволочных или ленточных хомутов, стяжек, скоб или клеевых составов.

В случае применения ленты ТЕРМА надобность в облицовке скорлуп, а также надобность в хомутах отпадает - изделия ТЕРМА надежно защищают скорлупу от любых внешних факторов (влага, солнце, вандалы). Узнать подробнее о ленте ТЕРМА и о применении при монтаже ППУ-скорлум - жмите сюда.

2. Выбор модели оборудования

Выбор модели оборудования напрямую связан с внутренним диаметром и толщиной скорлупы, которые предполагается изготавливать (точнее - массы скорлупы). Это обуславливается технологическим процессом изготовления ППУ-изделий методом заливки.

Два жидких компонента смешиваются и подаются в форму.
Очень быстро композиция «стартует», т.е. происходит увеличение объема (в десятки раз). Как правило «время старта» составляет 18-25 секунд. Время в течение, которого жидкость подается в опалубку, называется «время впрыска».

Запрещается продолжать впрыск компонентов в форму, если увеличение объема пеномассы началось. В этом случае можно не успеть закрыть форму, а изделие будет испорчено.

Максимально допустимое время впрыска не должно составлять более 80% от времени старта, т.к. требуется еще время на закрытие формы и фиксацию ее замков. Но этой процедуре следует уделить не менее 5 секунд.

Например, если время старта композиции 25 секунд, то допустимое время впрыска составляет 0,8х25=20 секунд.

Т.о. максимально возможная масса конечного изделия ограничена массой перемешанных в смесителе компонентов, которые насосная станция при максимальной производительности перекачивает за 20 секунд.

НПФ «НСТ» комплектует заливочные машины двумя типами насосных станций:

• ПЕНА-20П20УМ4, с производительностью от 1 до 6 литров в минуту (при соотношении компонентов «А» к «Б» - 1 к 1);
• ПЕНА-20П75УМ, с производительностью от 8 до 24 литров в минуту (при соотношении компонентов «А» к «Б» - 1 к 1).

Плотность полиола, как правило, составляет 1,04, плотность изоционата 1,24 кг/м3. Тогда, при весовом соотношении компонентов «А» и «Б», соответствующем 1 к 1, плотность смеси «А»+«Б» (в жидком состоянии, до начала старта) составляет 1,14 кг/м3.

Т.о. максимально возможная масса изделия, полученного на различных насосных станциях, составляет:

• 2,28 кг для ПЕНА-20П20УМ4 при производительности 6 литров в минуту (при соотношении компонентов «А» и «Б» как 1 к 1), время впрыска 20 секунд;
• 9,12 кг для ПЕНА-20П75УМ при производительности 24 литров в минуту (при соотношении компонентов «А» и «Б» как 1 к 1), время впрыска 20 секунд.

Нормальная плотность пенопласта непосредственно в изделии составляет от 40 до 50 кг/м3. При этом скорлупы имеют хорошую механическую прочность, низкий коэффициент теплопроводности. Увеличение плотности изделия не позволяет улучшить качество продукции, а приводит лишь к росту себестоимости полуцилиндров.

Если принять максимальную плотность пенопласта в изделии за 50 кг/м3, то можно рассчитать максимальный объем готовых изделий, исходя из максимально возможной массы впрыска для каждой из насосных станций:

• ПЕНА-20П20УМ4 - 2,28кг / 50 кг/м3 = 0,045м3 за 1 впрыск протяженностью 20 секунд;
• ПЕНА-20П75УМ - 9,12кг/ 50 кг/м3 = 0,182м3 за 1 впрыск протяженностью 20 секунд.

В табл.1 приведены параметры различных полуцилиндров длиной 1м при плотности 50 кг/м3. Т.е. рассмотрен «плохой» вариант, при максимальной плотности (на практике производители скорлуп стараются выдерживать плотность в диапазоне 40-45).

Таблица 1

	Толщина скорлупы, мм	Объем 1 полуцилиндра, м3	Плотность, кг/м3	Масса, кг

Таким образом, заливочная машина на базе насосной станции ПЕНА-20П20УМ4 без ограничений может использоваться для отливки скорлупы с внутренним диаметром до 426мм включительно, в случае, если впрыск осуществляется в форму «полуцилиндр», время старта композиции 25 секунд, а плотность конечного пенопласта не выше 50 г/м3.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ:
Теоретически «проходит» и 530-ая скорлупа, т.к. 2,2765 кг МЕНЬШЕ, чем 2,28 кг. Но разница составляет всего 3,5 грамма, что ничтожно относительно производительности установки в секунду (114 гр./с), соответственно гарантировать на 100%, что скорлупа Ду530 при толщине 50мм будет получена при заданных условиях впрыска нельзя. Задача может быть решена, если увеличить время впрыска на 1-2 секунды или увеличить время старта на 1-2 секунды или уменьшить плотность скорлупы, например, до 45кг/м3.

Если же использовать заливочную машину на базе насосной станции ПЕНА-20П75УМ, то никаких ограничений по диаметру и толщине скорлупы нет, т.к. масса полуцилиндра при Ду1020 составляет 4,1998 кг, что значительно МЕНЬШЕ, чем 9,12.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ:
Насосная станция ПЕНА-20П20УМ4 может также использоваться для НАПЫЛЕНИЯ ППУ. Поэтому, если Вы не предполагаете производить скорлупы выше Ду530, то этот вариант более правильный. При необходимости можно заменить Заливочную Головку на распылитель и выполнять работы по теплоизоляции на стройплощадке (в т.ч. напыление ППУ на трубопроводы).

ПРИМЕЧАНИЕ:
При необходимости допустимо увеличить время старта до 30 секунд. Тогда время впрыска составляет 24 секунды, соответственно масса впрыска также увеличится.

3.1. Модель П20УМ4-ЗГ016М. Производство скорлуп (Ду426 мм)

3.1.1. Насосная станция ПЕНА-20П20УМ4, производительность от 1 до 6л/мин, имеет габариты 1150х550х900мм и массу 85кг. Мощность двигателя 0,75кВт, напряжение питания 220В. Предназначение насосной станции: забрать из питающих емкостей сырье, отдозировать компоненты в заданном соотношении и подать под давлением в смеситель. Управление производительностью посредством электронного частотного регулятора. 11 вариантов соотношения компонентов «А» к «Б»: от 1 к 1 до 1 к 2, с шагом 0,1 по линии изоционата. Эта модель может также использоваться в качестве насосной станции для ведения работ по напылению ППУ. В этом случае следует доукомплектовать ее распылителем. Установка выполнена на колесной раме - передвижная (легко транспортируется, в т.ч. по пересеченной местности). Машина реализована по принципу открытой архитектуры - обеспечивается максимально удобный осмотр, диагностика и обслуживание узлов и агрегатов. С насосной станцией поставляются все необходимые рукава и шланги, из расчета монтажа насосной станции и емкостей в радиусе 5м от манипулятора.

3.1.2. Механический смеситель низкого давления ЗГ-016М для заливки пенополиуретановой композиции. Габариты 500х180х140мм, при массе 24кг. Мощность двигателя 0,55кВт, напряжение питания 380В. Смеситель подвешивается на манипуляторе в стационарных условиях. Время непрерывной работы не ограничено. Комплектуется гидропневмобаком (ГПБ), обеспечивающим промывку смесителя открытым циклом. Поставляются необходимые трубопроводы, из расчета монтажа ГПБ в радиусе 5м до смесителя.

3.1.3. Пульт управления ЗГ-016М предназначен для удобства управления процессом производства пенополиуретана с единого блока (ПЕНА-20П20УМ4 и ЗГ-016М подключаются к этому пульту), автоматизации и контроля впрыска композиции, контроля процесса промывки. Блок крепится в непосредственной близи от ЗГ-016 таким образом, чтобы оператор мог управлять рычагами смесителя и кнопками пульта, не сходя с места.

3.1.4. Манипулятор (позволяет перемещать ЗГ-016 небольшим усилием руки по окружности и вверх-вниз). Манипулятор жестко крепится к полу. Высота манипулятора 2200мм, длина стрелы 2500мм. Угол по горизонтали перемещения кран-балки манипулятора, между граничными положениями составляет 120град. Смеситель, закрепленный на кран-балке манипулятора, может переместиться по вертикали до 0,8м. Исходная высота подвеса регулируется.

3.1.5. Две расходные емкости по 227л (или 67л - по выбору Заказчика) для сырьевых материалов (снабжены фильтрующими элементами) и системой перемешивания полиола. Предусмотрена система рециркуляции по обоим компонентам.

3.1.6. Компрессорная станция К25-М. Рабочее давление сжатого воздуха 4кг/см2, расход от 240 литров в минуту. Воздух подается в ГПБ для промывки и продувки смесителя по окончанию работы. Допускается использование других источников сжатого воздуха, обеспечивающих заданные параметры по производительности и давлению.

Таблица 2

3.2. Модель П75УМ-ЗГ016Б.

3.2.1. Насосная станция ПЕНА-20П75УМ, производительность от 8 до 24л/мин, имеет габариты 1250х650х1000мм и массу 180кг. Мощность двигателя 2,2кВт, напряжение питания 380В. Предназначение насосной станции, управление производительностью, изменение соотношения компонентов, конструкция установки, комплектность поставки - аналогичны модели ПЕНА-20П20УМ4. Имеется отличие - невозможность использования данной насосной станции для напыления пенополиуретана (из-за большой производительности). Эта модель может использоваться только в качестве стационарной насосной станции для заливки ППУ.

3.2.2. Механический смеситель низкого давления ЗГ-016Б для заливки пенополиуретановой композиции. Габариты 550х180х140мм, при массе 25кг. Предназначение, конструкция и прочие параметры совпадают с моделью ЗГ-016М.

3.2.3. Пульт управления ЗГ-016Б. В отличие от пульта ЗГ-016М оснащен электронной системой регулировки времени впрыска с точностью до 0,1с. Управление производительностью насосной станцией также осуществляется с пульта. Рассчитан для подключения насосной станции мощностью 2,2кВт при напряжении питания 380В.

3.2.4. Манипулятор абсолютно идентичен модели П20УМ4-ЗГ016М.

3.2.5. Две расходные емкости по 227л абсолютно идентичны модели П20УМ4-ЗГ016М.

3.2.6. Компрессорная станция К25-М. Предназначение и параметры сжатого воздуха абсолютно идентичны модели П20УМ4-ЗГ016М.

Таблица 3

*Стоимость оборудования приведена по состоянию на зиму 2018 года и может отличаться от фактической стоимости на текущий момент. Действующие цены приведены в разделе «Прайс-лист».

4. Выбор типоразмеров и количества форм

Формы являются необходимым элементом производства. Объем готовой продукции, сроки выполнения заказа напрямую связаны с количеством форм и их типоразмерами. Потребность в формах исходит из технологического процесса, суть которого в том, что для получения пенополиуретанового полуцилиндра, смешанную композицию компонентов «А» и «Б» заливают в ограничительную оснастку (рис. 1).

Основные требования к опалубке - это точное соответствие геометрических размеров формы размерам требуемой детали и высокие прочностные характеристики - пенополиуретан при расширении создаёт избыточное давление внутри формы 2-4 атмосфер.

Прессформа предварительно смазывается антиадгезионной смазкой. Количество типоразмеров форм напрямую зависит от спроса на конкретный диаметр ППУ-скорлупы. Следует определить наиболее востребованные диаметры, чтобы не вкладывать средства в формы, которые не понадобятся или будут редко использоваться.

Количество форм каждого типоразмера следует рассчитать исходя из сроков, в течение которых следует изготовить конкретную партию изделий.

Различают два типа форм: на полуцилиндр и цилиндр. Из форм первого типа отливают соответственно одну половинку скорлупы, а из форм второго типа соответственно две половинки.

Из-за конструктивных особенностей этих двух типов форм, затраты времени на выполнение операций технологического процесса, связанных с их использованием, различны. В качестве примера ниже в таблице приведены экспертные оценки затрат времени для двух видов форм при внутреннем диаметре скорлупы больше 133 мм, но меньше 219 мм.

Таблица 4

Наименование	Форма «полуцилиндр»	Форма «цилиндр»
Смазка формы
Сборка формы	Не требуется
Впрыск композиции в форму
Выдержка формы
Открытие формы
Разборка формы для выемки изделия	Не требуется
Выемка изделия
Чистка формы
Частичная сборка формы	Не требуется

Таким образом, с формы «полуцилиндр» осуществляется 1 съем каждые 15 минут, т.е. 2 п.м. скорлупы в час. Форма «цилиндр», на первый взгляд, более производительная: она позволяет получить 2 п.м. скорлупы за 54 минуты. Т.е. в среднем за одну рабочую смену дополнительно получить 2 п.м. скорлупы.

Но следует учитывать, что обслуживать форму «цилиндр» сложнее, понадобятся дополнительные приспособления для ее разборки, сборки. Вынуть изделие непосредственно на месте заливки не получится, потребуется переносить форму с участка заливки, потом соответственно транспортировать ее обратно. Все это может увеличить время обработки формы «цилиндр» настолько, что преимущества в дополнительные 2п.м. в смену может и не оказаться.

Помимо этого следует учесть, что обрабатывать форму «цилиндр» одному человеку сложно (особенно начиная со 159-го диаметра), это делают двое, в то время как все операции с формой «полуцилиндр» может осуществить один человек (помощник оператора заливочной машины). Поэтому более рациональным выбором является использование форм «полуцилиндр».

Выдержка в форме скорлупы с внутренним диаметром ниже 159 мм может быть сокращена до 10 минут, тогда полный цикл использования формы сократится до 12 минут, соответственно одна форма позволит получить 5 п.м. за 2 часа. Выдержку в форме скорлупы с внутренним диаметром выше 426мм рекомендуется увеличить до 18 минут, тогда полный цикл использования формы вырастет до 20 минут, соответственно одна форма позволит получить 3 п.м. за 2 часа.

Таким образом, одна форма с 57-го по 133-ий диаметр при 8-ми часовом рабочем дне позволяет получить 20п.м. скорлупы. Одна форма со 159-го по 426-ой диаметр при 8-ми часовом рабочем дне позволяет получить 16п.м. скорлупы. Одна форма со 530-го по 1020-ый диаметр при 8-ми часовом рабочем дне позволяет получить 12 п.м. скорлупы.

Исходя из определенных нормативов, объема и сроков выполнения среднего заказа, следует определить количество потребных форм каждого типоразмера. Эта задача тем проще, если заранее известен основной потребитель продукции. Например, оборудование закупается под конкретный заказ или подписано долгосрочное соглашение с ЖКХ, водоканалом или иной организацией, которая заранее может сообщить те диаметры труб, которые предстоит утеплить.

В противном случае следует осуществить маркетинговые исследования рынка и оценить потребность скорлупы каждого диаметра по 10-ти бальной шкале, применительно к конкретному региону сбыта.

1) Если потребность на скорлупу того или иного диаметра меньше 5 баллов, то приобретать изначально опалубку для ее производства нецелесообразно. Вероятность заказа небольшая и форму или формы правильнее докупить непосредственно при наличии спроса.

В этом случае клиенту можно объяснить, что интересующая его продукция мало востребована и редко спрашиваема, поэтому желательно получить аванс, например, 50% от стоимости заказа. В противном случае, если заказчик передумает (закупит скорлупы в другом месте, использует другие способы изоляции), можно остаться с мало ликвидным товаром на складе, на производство которого были затрачены средства.

Такой подход не следует применять к давним партнерам, к постоянным клиентам.

Следует быть осторожным, прежде чем объяснить заказчику, что специально для него будут изготовлены (закуплены) формы. Если в регионе работает конкурент, имеющий опалубку нужного диаметра, он сможет предложить более сжатые сроки выполнения заказа. Тогда удержать потенциального заказчика можно только более низкой ценой.

Следует учитывать, что срок изготовления форм НПФ НСТ составляет от 5 до 10 дней, Затем требуется время на доставку.

2) Если потребность на скорлупу того или иного диаметра оценивается от 5 до 7 баллов, то рекомендуется изначально приобрести 1 форму данного типоразмера. Этого будет достаточно, чтобы начать выполнять заказ, а если потребуется, то докупить дополнительную оснастку.

3) Если потребность на скорлупу того или иного диаметра оценивается от 8 до 10 баллов, то количество приобретаемых форм напрямую зависит от объема среднего заказа и допустимых сроков его исполнения.

В табл. 5 приведен выбор типоразмеров и количества форм, осуществленный одной из фирм московского региона, на основании проведенных маркетинговых исследований рынка.

Таблица 5

Внутренний диаметр скорлупы, мм	Норма «съема» скорлупы за смену с одной формы	Потребность скорлупы по 10-ти бальной шкале	Средний объем заказа на скорлупу данного диаметра	Максимальный срок поставки, дней	Количество форм, которые требуется закупить одновременно с оборудованием
					По необходимости
					По необходимости
					По необходимости
					По необходимости
					По необходимости
					По необходимости
					По необходимости

Дальнейшие расчеты будут строиться исходя из номенклатуры выбранных в табл. 5 форм. Также положим, что фирма подписала Договор на поставку скорлуп указанных выше типоразмеров в объеме 300, 320 и 200 п.м. и перед ней стоит задача выбрать модель установки, закупить оборудование, формы, смонтировать его и поставить заказчику продукцию.

5. Оценка затрат на приобретение оборудования, оснастки и дополнительных приспособлений

Текущая потребность фирмы заключается в производстве скорлуп 57-го, 159-го и 219-го диаметров. Производство скорлуп с 426-го по 1020-ый диаметр оценивается как маловероятное.

Следует учитывать, что трубопроводы диаметром выше 426-го удобно утеплять методом напыления. Если будет иметь место заказ на скорлупы больших диаметров, можно предложить выполнить его методом напыления ППУ (понадобится приобрести сырье для напыления). Это будет быстрее и проще, чем докупать новую оснастку, которой затем возможно не придется пользоваться. Для напыления пенополиуретана используется установка ПЕНА-20П20УМ4, укомплектованная распылителем. Для работы понадобится компрессор К-25М.

Исходя из пункта 2 и оценки спроса на различные типоразмеры скорлуп (Табл. 5), делается выбор в пользу заливочной машины на базе насосной станции ПЕНА-20П20УМ4. Эта модель при любых условиях и любом сырье позволит получать скорлупы до 426-го диаметра, а при определенном сырье (время старта не менее 25 секунд и плотность свободного вспенивания не более 45 кг/м3), получать скорлупы до 530-го диаметра.

Затраты на оборудование (без компрессора) в соответствии с пунктом 3 составляют 377 487,01 руб. Затраты на формы оцениваются исходя из необходимой номенклатуры опалубки (Табл. 6) и стоимости оснастки.

Таблица 6

Диаметр трубы, мм	Толщина скорлупы, мм	Угол сегмента скорлупы, град.	Допуск по размерам сегмента, мм	Цена, руб.
				договорная

ПРИМЕЧАНИЕ: формы для диаметров 720, 820 и 1020 изготавливаются с углом сегмента 120 град, т.е. один цилиндр стыкуется на трубе из трех частей.

Таблица 7

Диаметр трубы, мм	Количество, шт.	Цена за 1шт., руб.	Стоимость, руб.
		договорная	договорная

Следующая статья расходов - дополнительные приспособления, позволяющие облегчить процесс подвода Заливочной Головки к формам. Экономически целесообразнее и технологически грамотнее сделать несколько впрысков (переходов от формы к форме) прежде, чем начнется цикл промывки. Заливочная машина позволяет осуществить 10 таких впрысков, разделенных между собою не более, чем 12 секундами, и лишь затем осуществить промывку смесительной камеры.

Первый, наиболее простой способ, - это разложить формы на столах полукругом, т.к. Заливочная Головка, подвешенная к балке манипулятора, способна перемещаться по окружности относительно стойки манипулятора. Тогда оператор, залив первую форму, перемещается ко второй, в это время его помощник закрывает заполненную форму и т.д. Последней точкой, куда оператор подводит смеситель, является емкость для сброса растворителя при промывке.

Другой способ предполагает монтаж на участке заливки конвейера карусельного типа, который обеспечивает подвод и фиксацию в зоне заливки пресс-форм. На этом приспособлении компактно размещаются несколько форм.

Карусель вращается вокруг своей оси, перемещая по окружности установленные на ней формы. Нет необходимости перемещать головку. Она неподвижна. После впрыска в первую форму помощник оператора осуществляет поворот конвейера так, что под Заливочной Головкой оказывается вторая форма. При этом первая оказывается напротив него, - он закрывает форму и фиксирует ее замки. В это время оператор осуществляет впрыск во вторую форму. Цикл повторяется до тех пор, пока все формы, смонтированные на карусели не пройдут под головкой. После этого оператор может переместить головку по окружности ко второй карусели, где также будут заполнены все формы. Затем головка уводится в зону промывки, фиксируется над емкостью и промывается. Технологическая цепочка перемещения Заливочной Головки между двумя каруселями и емкостью для промывки показана на рис. 3.

Габариты (диаметр) и масса карусели зависят от количества устанавливаемых форм, Например, для карусели на четыре формы это 1200 мм и 120 кг; для карусели на шесть форм это 1600 мм и 160 кг.

Такой конвейер обеспечивает возможность размещения и эксплуатации даже в неподготовленном производственном помещении.

Технологически удобнее заливать подряд формы одного и того же типоразмера (т.к. при каждом изменении типоразмера следует корректировать время впрыска на пульте управления). Поэтому для рассматриваемого варианта организации производственного участка, где предполагается использовать типоразмеры форм, в количестве, определенном в табл. 7, имеет смысл приобрести и смонтировать 2 карусели, соответственно на 6 и на 4 гнезд. Стоимость первой 58 262 рублей, второй 45 578 рублей. Итого, расходы на такую оснастку составят 103 840 рублей.

Еще одним из дополнительных приспособлений может быть термошкаф, где осуществляется подогрев форм до температуры +27…+30град.С. Но на начальном этапе от этой опции можно отказаться, если хранить формы на участке заливки, где поддерживается постоянная температура +20…+22град.С. Более того, если процесс производства скорлуп постоянен, т.е. форма после выемки скорлупы (опалубка еще теплая) тут же вновь заливается, то надобность в принудительном подогреве отсутствует.

6. Требования к производственному помещению

Для организации производства ППУ-скорлуп требуется помещение, которое следует разделить на 5 участков: склад сырья; участок раскроя облицовочного материала; участок заливки; склад готовой продукции; компрессорная.

Склад сырья.

На складе должна иметься возможность приемки компонентов (погрузчик или эстакада), поступающих, как правило, в 200 литровых бочках. Для работы полиол и ПИЦ должны быть перелиты из тарных емкостей в питающие емкости. Перекачка может осуществляеться в т.ч. и посредством насосной станции заливочной машины. Для этого всасывающие патрубки (при необходимости удлиняются) из питающих емкостей вынимаются и погружаются в тарные бочки, затем осуществляется пуск в режиме рециркуляции и сырье переливается в рабочие резервуары. Возможно использование насосов НМШ 8-25-6,3/109АИР00Л4 для перекачки компонентов из тарных бочек в рабочие емкости.
Склад сырья должен быть размещен поблизости от участка заливки. Возможно, что в одном и том же помещении. Температура для хранения компонентов +15…+22град.С.

Участок раскроя облицовочного материала.

Теплоизоляционные скорлупы по требованию заказчика могут изготавливаться также с наружной защитной оболочкой, в частности распространено каширование фольгой, стеклопластиком, стеклотканью или оцинкованным кожухом.

Чтобы получить такое покрытие на дно формы укладывается и разглаживается соответствующий облицовочный материал.

Следует предусмотреть участок, желательно в непосредственной близи от места заливки, куда будет доставляться облицовочный материал (как правило, поступает в рулонах), и раскладываться (разматываться) на столе раскроя. Для каждого теплоизоляционного элемента выкраивается по лекалу кусок облицовочного материала в форме прямоугольника, длина которого соответствует длине теплоизоляционного элемента (1м), а ширина соответствует наружному сегменту поверхности скорлупы.

Количество заготовок определяется, исходя из планируемого объема работы в смену, и готовится заранее. Подготовленный материал хранится в расправленном состоянии, исключающем его повреждение (порывы и образование складок). Участок раскроя размещается поблизости от участка заливки. Возможно, что в одном и том же помещении.

Участок заливки .

На данном участке монтируется заливочная машина, карусели, емкость для сброса промывочной жидкости.

В качестве этой емкости можно использовать металлическую 200 литровую бочку, в крышке которой должно быть два отверстия: диаметром 60-80мм (стандартный выход из бочки) и диаметром 150-200мм (следует прорезать дополнительно).

В это второе, большое отверстие следует смонтировать гибкий или жесткий трубопровод, выходящий за пределы помещения (на улицу). На конце этого трубопровода должно быть смонтировано вытяжное устройство, которое, таким образом, будет отсасывать из бочки пары метиленхлорида и удалять их из здания. В целях экологии следует смонтировать на выходе указанного трубопровода систему фильтров, улавливающих вредные вещества.

В начале рабочей смены вытяжка из емкости для сброса включается, а выключается по завершению всех работ, в конце дня.

Бочка должна располагаться таким образом, что при повороте стрелы манипулятора заливочная головка фиксировалась вертикально непосредственно над малым отверстием. Причем сопло заливочной головки должно при этом располагаться на высоте 20-30 мм от плоскости отверстия, чтобы при промывке весь поток растворителя попал в емкость для слива.

Также помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной системой вентиляции, обеспечивающей 10-ти кратный обмен воздуха в час. Температура воздуха на участке заливки +20…+22град.С.

На участке должно быть предусмотрено место для складирования всех неиспользуемых форм. Возможно вдоль стен, в непосредственной близи от радиаторов отопления. Там же на участке заливки необходимо предусмотреть место для временной выдержки изготовленных скорлуп (не менее 4 часов при температуре не ниже +20град.С) и средства контроля за качеством изделий.

Склад готовой продукции.

Готовые полуцилиндры после выдержки переносятся на склад готовой продукции, где укладываются штабелями. При необходимости осуществляется упаковка. Температура воздуха на складе не ниже +15град.С.

Компрессорная.

Примерный план производственного цеха изображен на рис. 4.

Площадь каждого конкретного участка определяется исходя из производственных мощностей и максимальной нагрузки на каждый технологический участок. Применительно к рассматриваемой задаче (табл. 6) предприятие должно поставить в течение 4-х дней 300м.п. скорлупы Ду57, 320м.п. скорлупы Ду159 и в течение 5-ти дней 200м.п. скорлупы Ду219. Предположим, что весь этот заказ поступил и принят к производству одновременно.

Таким образом, максимальное количество скорлуп, которое накопится на начало 5-го дня на складе готовой продукции (в день отгрузки Ду57 и Ду159) составляет: 300м.п. Ду57, 320м.п. Ду159 и 192м.п. Ду219.

Примем высоту потолков помещения 3м. Внешний диаметр скорлупы Ду57мм равен 137мм, внешний радиус 69мм. Тогда на 1м2 площади можно уложить 7 полуцилиндров. Исходя из удобства складирования, максимальная высота укладки штабеля принимается 1,5м, тогда всего можно уложить на 1м2 21 ряд. Итого 21х7=147 полуцилиндров или иначе 73 п.м. скорлупы Ду57мм. Учитывая, что общий объем скорлупы данного диаметра, подлежащий складированию, составляет 300м.п., то на складе для этого потребуется 5 м2.

Внешний диаметр скорлупы Ду159мм равен 239мм, внешний радиус 120мм. Тогда на 1м2 площади можно уложить 4 полуцилиндра. Исходя из удобства складирования, максимальная высота укладки штабеля принимается 1,5м, тогда всего можно уложить на 1м2 13 рядов. Итого 13х4=42 полуцилиндра или иначе 21 п.м. скорлупы Ду159мм. Учитывая, что общий объем скорлупы данного диаметра, подлежащий складированию, составляет 320м.п. очевидно, что на складе для этого потребуется 16 м2.

Внешний диаметр скорлупы Ду219мм равен 299мм, внешний радиус 150мм. Тогда на 1м2 площади можно уложить 3 полуцилиндра. Исходя из удобства складирования, максимальная высота укладки штабеля принимается 1,5м, тогда всего можно уложить на 1м2 10 рядов. Итого 10х3=30 полуцилиндра или иначе 15 п.м. скорлупы Ду219мм. Учитывая, что общий объем скорлупы данного диаметра, подлежащий складированию, составляет 192м.п. очевидно, что на складе для этого потребуется 13 м2.

Необходимо предусмотреть 2-ух кратный запас по площади склада, т.е. 64 м2 площади, помимо этого необходимо предусмотреть проходы между штабелями и площадку перед дверью. План организации склада готовой продукции показан на рис. 5. Площадь склада 10х11=110м2.

Ниже на фото показан склад готовой продукции ООО «СовТех» - одного из самых крупных и передовых производителей скорлупы в Сибирском регионе.

Участок раскроя облицовочного материала подразумевает монтаж стола 3х1,5м, устройства для разматывания рулонов, монтаж подставок для раскроенных и подготовленных облицовочных элементов. Следует также предусмотреть возможность свободного перемещения на участке и возможность подхода к столу, подставкам с любой стороны.

Оптимальная площадь участка 4х6=24 м2.

На складе сырья достаточно иметь место для единовременного размещения 3т сырья, 200 кг растворителя, 3 рулонов облицовочных материалов. Следует также предусмотреть возможность свободного перемещения между бочками. План организации склада сырья показан на рис. 7. Площадь склада 7х8=56м2.

Участок первичной выдержки изделий (при температуре не ниже +20град.С) подразумевает накопитель готовой продукции в течение первых 3 часов с момента выемки из формы. Учитывая, что максимальное количество «съемов» с одной формы в час - это 4 изделия, т.е. 12 полуцилиндров за 3 часа, а всего может быть задействовано на двух каруселях 10 форм или при постоянной ротации форм - не более 20, то данный участок должен вмещать до 120м.п. скорлупы. Достаточно предусмотреть 6м2, где будет вестись предварительная выдержка или чтобы обеспечить удобство прохода на участке рекомендуется площадь 3х7=21м2. План организации участка показан на рис. 8.

Для участка заливки (непосредственного монтажа оборудования, каруселей), чтобы обеспечить удобство эксплуатации и обслуживания достаточно 7х7=42м2. Там же может располагаться и компрессор.

Таким образом, общая площадь производственного цеха должна составлять не менее 110 + 24 + 56 + 21 + 42 = 253м2.

7. Расчет затрат по сырью, смазке и растворителю

Осуществим расчет потребного количества сырья, смазки и растворителя применительно к рассматриваемой задаче (табл. 5). Предприятие должно поставить 300м.п. скорлупы Ду57, 320м.п. скорлупы Ду159 и 200м.п. скорлупы Ду219.
Положим, что имеющееся сырье и условия технологического процесса позволяют получить пенопласт в форме плотностью 45кг/м3, тогда (см. табл. 1) следует, что масса 1 м.п. скорлупы Ду57 составляет 0,549кг; скорлупы Ду159 составляет 1,125кг; скорлупы Ду219 составляет 1,464кг.

Масса скорлупы соответствует массе сырья, затраченного на е получение.· Для получения 300м.п. скорлупы Ду57 необходимо 300х0,549=165кг компонентов:

• для получения 320м.п. скорлупы Ду159 необходимо 320х1,125=360кг компонентов;
• для получения 200м.п. скорлупы Ду219 необходимо 200х1,464=293кг компонентов.

Общая масса сырья составляет 818 кг.

Каждую форму перед заливкой композиции следует смазать. Расход смазки для формы Ду57 составляет 10гр, для Ду159 составляет 20гр, а для Ду219 - 25гр.

Для производства 300м.п. скорлупы следует воспользоваться формой 600раз, 320м.п. - 640 раз, 200м.п. - 400 раз. Соответственно потребный расход смазки: 0,01х600 + 0,02х640 + 0,025х400 = 6 + 12,8 + 10 = 28,8кг.

По завершению цикла заливки головку следует промыть растворителем. Расход жидкости 0,2кг за цикл. Чтобы минимизировать расходы по данной статье следует осуществлять одну промывку после нескольких впрысков. Для этого следует оптимизировать технологическую последовательность выполнения данного заказа.

Имеется две карусели на 4 и 6 гнезд соответственно. Имеется 4 формы Ду57, которые следует использовать каждую 150 раз. Имеется 6 форм Ду159, которые следует использовать каждую 107 раз. Имеется 3 формы Ду219, которые следует использовать каждую 134 раз.

Рекомендуется на карусель с 6 гнездами установить формы Ду159, на карусель с 4 гнездами устанавливаются три формы Ду219 и 1 форма Ду57. Осуществляется 107 циклов заливки в формы, расположенные на двух каруселях, при этом расходуется 107х0,2=21,4кг растворителя. В итоге получается 640 полуцилиндров скорлупы Ду159 (т.е. 320м.п.); 107 полуцилиндров скорлупы Ду57 (т.е. 53м.п.); 321 полуцилиндр скорлупы Ду219 (т.е. 160м.п.).

После чего остается получить: 493 полуцилиндра скорлупы Ду57мм и 79 полуцилиндров скорлупы Ду219мм. На первую карусель монтируются 4 формы Ду57мм, а на вторую 3 формы Ду219мм, затем осуществляется 26 циклов заливки, во время которых расходуется 26х0,2=5,2кг растворителя. В результате произведено 79 полуцилиндров скорлупы Ду219 (т.е. 40м.п.) и 104 полуцилиндра скорлупы Ду57 (т.е. 52м.п.). В результате остается доделать 195м.п. скорлупы Ду57. В наличии 4 формы Ду57, они устанавливаются на малую карусель. Осуществляется 98 циклов заливки, в ходе которых расходуется 98х0,2=19,6кг растворителя.

Таким образом, суммарный расход жидкости для промывки 21,4+5,2+19,6 = 46,2кг.

8. Расчет прочих затрат

Также следует учесть заработную плату рабочих. Рекомендуется 1 оператор заливочной машины и 2 помощника. Положим оклад оператора 26 000 рублей, а помощников по 20 000 рублей, итого фонд зарплаты обслуживающего персонала 66 000 рублей. Если считать, что в месяце 4 рабочих недели, а данный заказ выполняется в течение 4-5 дней, поэтому расходы по данной статье применительно к себестоимости произведенной продукции можно принять как 16500 рублей.

Расход электроэнергии, потребной для производства заданного объема можно рассчитать исходя из того, что имеет место 107 циклов с впрыском в 10форм, 26 циклов с впрыском в 7 форм и 98 циклов с впрыском в 4 формы.
Энергопотребление насосной станции 0,75кВт/час, заливочной головки 0,55кВт/час, компрессора 5кВт/час.

При цикле с заполнением 10 форм насосная станция работает не более 2минут, заливочная головка - 4 минуты, компрессор - не более 0,25минуты. При осуществлении 107 циклов имеет место расход электроэнергии: 107х(0,75х2/60 + 0,55х4/60 + 5х0,25/60) = 107х(0,025+0,036+0,02) = 8,75кВт.

При цикле с заполнением 7 форм насосная станция работает не более 1,5минут, заливочная головка - 3 минуты, компрессор - не более 0,15минуты. При осуществлении 26 циклов имеет место расход электроэнергии: 26х(0,75х1,5/60 + 0,55х3/60 + 5х0,15/60) = 26х(0,018+0,027+0,012) = 1,5кВт.

При цикле с заполнением 4 форм насосная станция работает не более 0,8минут, заливочная головка - 1,6 минуты, компрессор - не более 0,1минуты. При осуществлении 98 циклов имеет место расход электроэнергии: 98х(0,75х0,8/60 + 0,55х1,6/60 + 5х0,1/60) = 98х(0,01+0,014+0,008) = 3,14кВт.

Итого, общий расход электроэнергии (без учета освещения) для выполнения данного объема работ составляет 13,39. Примем возможную поправку, исходя из коэффициента 1,5 (продували воздухом больше, чем положено, крутили ЗГ вхолостую, осуществляли рециркуляцию и т.д.). В результате получим расход электроэнергии на уровне 20кВт.

Организация производства сэндвич-панелей с пенополиуретаном - ППУ

1. Выбор модели оборудования

Выбор модели оборудования напрямую связан с габаритами изделия.

Суть технологического процесса в том, что два жидких компонента (изоционат и полиол) смешиваются и подаются в некую форму. Через некоторое время композиция «стартует», т.е. происходит заметное увеличение объема (в десятки раз), изменение цвета (побеление). Как правило «время старта» составляет 18-25 секунд. Время в течение, которого жидкость подается в опалубку, называется «время впрыска».

Обязательным условием получения нормального изделия является прекращение впрыска композиции «А» и «Б» до начала старта. Максимально допустимое время впрыска не должно составлять более 80% от времени старта. Запрещается продолжать впрыск в форму, если уже происходит увеличение объема пеномассы. В этом случае существует реальная опасность, что не удастся закрыть форму, а изделие будет испорчено (как внутренняя структура, так и геометрические обводы).

Например, если время старта композиции 25 секунд, то допустимое время впрыска составляет 0,8х25=20 секунд.
Т.о. максимально возможная масса конечного изделия ограничена массой перемешанных в смесителе компонентов, которые насосная станция при максимальной производительности перекачивает за 20 секунд.

НПФ «НСТ» комплектует заливочные машины двумя типами насосных станций:

• ПЕНА-20П20УМ4, с производительностью от 1 до 6 литров в минуту (при соотношении компонентов «А» и «Б» как 1 к 1);
• ПЕНА-20П75УМ, с производительностью от 8 до 24 литров в минуту (при соотношении компонентов «А» и «Б» как 1 к 1).

Плотность полиола, как правило, составляет 1,04, плотность изоционата 1,24 кг/м3. Тогда, при весовом соотношении компонентов «А» и «Б», соответствующем 1 к 1, плотность смеси «А»+«Б» (в жидком состоянии, до начала старта) составляет 1,14 кг/м3. Т.о. максимально возможная масса изделия, полученного на различных насосных станциях, составляет:

• 2,28 кг дляПЕНА-20П20УМ4 при производительности 6 литров в минуту (при соотношении компонентов «А» и «Б» как 1 к 1);
• 9,12 кг дляПЕНА-20П75УМоизводительности 24 литров в минуту (при соотношении компонентов «А» и «Б» как 1 к 1). Доза впрыска за 1 секунду составляет 0,456кг.

Нормальная плотность пенопласта непосредственно в изделии составляет от 40 до 60 кг/м3. При этом теплопроводность пенопласта от плотности практически не зависит. А плотность 40 предполагает достаточную механическую прочность. Большинство производителей стремятся минимизировать плотность в изделии, так это позволяет минимизировать себестоимость. Изделия с плотностью 60 изготавливаются только в том случае, если это требуется заказчиком. Или же плотность в изделии увеличивается при нарушении технологии.

Для дальнейших расчетов положим, что конечная плотность ППУ в плите составит 45 кг/м3.

Оценим этапы технологического процесса с технической и экономической точки зрения, исходя из того, что следует изготовить панель длиною 6000мм, шириною 1200мм и толщиною 100мм. Облицовка панели с обоих сторон - металлический лист 1мм. Положим, что потребность в панелях составляет 2150 кв.м. в месяц.

Объем ППУ в панели составляет плиты составляет: 6 х 1,2 х 0,1 = 0,72 м3.

При плотности изделия 45 кг/м3, масса ППУ составит составит: 0,72 х 45 = 32,4 кг. Поэтому следует использовать модель оборудования ПЕНА-20П75УМЗГ-016Б, но заливку необходимо осуществить за несколько впрысков.

2. Технологическая последовательность заливки ППУ

Максимальный впрыск заливочной машины составляет 9,12кг, в то время как требуется 32,4кг. Типовым решением в данном случае является рассечение панели на несколько изолированных объемов. В данном случае необходимо не менее трех секций.

Рассечение осуществляется с помощью ППУ-брусков (определить наличие вкладыша после заливки ППУ будет невозможно), тот же материал, что заливается, длина которых соответствует ширине панели, а высота - толщине панели. Для данного случая предлагается использовать бруски 1200х100х200 (увеличенная ширина - для надежной (по большой плоскости) фиксации бруска к листу оболочки). Для получения трех секций необходимо использовать два бруска.

В этом случае объем заливки панели уменьшится на объем ППУвкладышей, т.е. на 2х1,2х0,1х0,2=0,048 м3. Соответственно реальный объем заливки составит: 0,720,048=0,672м3, что при плотности ППУ 45кг/м3 составит 0,672х45=30,24кг, т.е. масса ППУ в одном отсеке 10,08кг.

Исходя из максимальной массы впрыска (при 20 секундах) 9,12кг, имеем необходимость дополнительного впрыска массой 0,96кг. Решить данный вопрос можно двумя способами:

1. Увеличить время впрыска. Дополнительно потребуется 2,1 секунды, т.е. впрыск в течение 22,1 секунды, что, в принципе, допустимо.

ПРИМЕЧАНИЕ
Возможно увеличить время старта до 30 секунд, в этом случае расчетное максимальное время впрыска составит 24 секунды.

2. Увеличить ширину вкладыша таким образом, чтобы дополнительный объем вкладыша компенсировал 0,96 кг ППУ, что эквивалентно 0,0213м3. 1,2х0,1хS=0,0213, т.е. S=0,17м, т.е 17см. Иными словами необходимо использовать два вкладыша размерами 1,2х0,1х(0,2+0,17).

Для данного примера выберем второй вариант.

На первом этапе оба листа оболочки покрываются специальным праймером, предназначенным для обеспечения повышенной адгезии ППУ к оболочке. Некоторые предприятия (например, Липецкий металлургический завод) поставляют для производства сэндвичпанелей металл уже обработанный составом, обеспечивающим повышенную адгезию.

Как вариант, однокомпонентный (с растворителем) грунт АДВ23, цена 117 руб./кг, расход 150 300 гр. на кв.м.

Затем клеем промазывается верхняя плоскость ППУ-брусков. После чего этот лист и второй (уже обработан грунтом) устанавливаются в опалубку (между двумя листами ДСП толщиною 30мм). При этом ППУ бруски приклеиваются и ко второй поверхности. Опалубка обеспечивает размещение листов оболочки друг напротив друга.

Также необходимо «закрыть» торцы панели. При вспенивании ППУ будет создавать в конструкции давление. Чтобы предотвратить «выдавливание» опалубки, что деформирует панель, необходимо обеспечить жесткую фиксацию конструкции.

Затем начинается процесс заливки.

Сначала оператор на пульте управления выставляет время впрыска. В нашем случае это 20 секунд. Однако следует учитывать, что после выключения Заливочной головки и перекрытия кранов, в полости камеры остается небольшое количество сырья, которое целесообразно также подать форму. В связи с чем на пульте устанавливается несколько меньшее время, а именно 19 секунд.

Затем заливочная головка устанавливается над опалубкой, в точке 1 и начинается впрыск. Задача оператора плавно и равномерно переместить головку в направлении точки 2 в течение 19 секунд. Через 19 секунд пульт автоматически отключит подачу сырья, а оператору следует повернуть рукоятку «отсечных кранов», выждать 23 секунды, пока остатки перемешанной композиции не вытекут из камеры ЗГ. Затем Головка переводится в точку 3. В это время начиная с точки 1 в полости уже начинается старт.

Чтобы не допустить выхода композиции наружу и обеспечить небольшое переуплотнение, необходимо приложить сверху над первой секцией и закрепить плиту, внутренняя сторона которой может иметь конфигурацию, обеспечивающую образование разъема «четверть». Чтобы эту панель впоследствии можно было снять, она проклеивается полиэтиленом и слегка смазывается разделительной смазкой (например, ПЕНТА-122-12).

При этом следует учитывать, что используемый металл может иметь сложную форму - это позволяет получить дополнительные профильные ребра жесткости (рис. 8). Но при этом несколько усложняется задача приклеивания ППУвкладышей. Задача грунтовки в этом случае, как правило, не стоит, так как такой специализированный профиль поставляется уже подготовленным для использования в сэндвичпанелях.

Металл с профильными ребрами жесткости можно использовать как с одной стороны (рис. 8), так и с обоих.

Включается заливочная головка и осуществляется подача жидкости во вторую полость. По завершению головка переводится в точку 5 и цикл повторяется.

После того, как впрыск завершен (достигнута точка 6), следует принять решение: продолжить заливку (если имеются еще формы) либо осуществить промывку. Суть в том, что после выключения головки в камере остается немного смешанной композиции, следовательно она может «стартовать». Поэтому при остановке (прекращении впрыска) в течение 15 секунд, необходимо принять решение - либо продолжить заливку (переход на следующую секцию) либо осуществить промывку. 0,6 от времени старта это гарантированное безопасное время нахождения в камере ЗГ смешанной композиции, которая может быть удалена при начале следующего впрыска либо промывке.

Поэтому перевод головки из точки 2 в точку 3, из точки 4 в точку 5 должен осуществляться не более, чем за 15 секунд.

Чтобы обеспечить бесперебойную заливку панелей, оптимально иметь конвейер, когда на нем установлены несколько форм, непрерывно движущихся под головкой. При этом скорость конвейера должна быть 1750мм/20секунд, т.е. 5,26м/мин. Эта скорость позволит конвейеру переместить панель из точки 1 в точку 2 под ЗГ за 20 (19) секунд.

В этом случае потребуется синхронизировать работу конвейера с работой насосной станции, иными словами, чтобы при отключении на 19 секунде насосной станции (автоматически, пультом) останавливался конвейер.

Стандартный пульт для заливочной машины для этого не предназначен, но при необходимости НПФ НСТ может изготовить такое изделие под конкретного заказчика.

Если сложно или дорого подготовить конвейер, то допустимо расставить панели в ряд, например, по три друг за другом, тогда по завершению впрыска в первую панель (точка 6) осуществляется переход ко 2 панели и т.д.

НПФ НСТ рекомендует ограничивать количество впрысков до промывки 9. Т.е. после завершения заливки третьей панели следует головку промыть. С этой целью головка переводится в зону промывки и осуществляется подача растворителя в камеру смешения в течение 15-20 с.

В случае с конвейером головка подвешивается на манипуляторе и для промывки стрела «гуся» уводится по окружности в сторону и смеситель устанавливается над емкостью для сброса, которая таким образом, располагается по окружности, радиус которой не более длины стрелы манипулятора.

Во втором случае, потребуется перемещать Заливочную головку по прямой вдоль (над) тремя формами, заканчивающимися емкостью для сброса. Необходимо обеспечить перемещение смесителя, например, по рельсу, смонтированному под потолком со скоростью 0,526м/мин. Очевидно, что человеку контролировать такое перемещение будет сложно, поэтому оптимально обеспечить автоматическое перемещение ЗГ по рельсу и также синхронизировать перемещение в моментами начала и завершения впрыска.

После завершении заливки следует стадия выдержки, учитывая габариты и толщину изделий, должна составить не менее 30 минут. Лишь после этого допустимо приступить к распалубке панелей, начиная с той, которая была заполнена раньше.

Затем панели укладываются на участке вылежки, где должны храниться при температуре от +18 до +24 не менее 36 часов.

Объем готовой продукции, сроки выполнения заказа напрямую связаны с количеством форм и их типоразмерами. Потребность в формах исходит из технологического процесса.

Рассчитаем количество опалубки требуется, чтобы обеспечить заданные объемы (2150 кв.м.) производства. Площадь одной панели 7,2кв.м., соответственно всего необходимо 299 панелей.

Оценим время полного цикла на изготовления одной панели.

Стадии технологического процесса, связанные с использованием форм, приведены ниже.

Таблица 1

Технологическая операция	Расход времени
1. Нанесение праймера на оба листа
2. Ожидание испарения растворителя из грунтовки
3. Нанесение клея и укладка двух ППУ-брусков на один лист
4. Удерживание ППУ-брусков под грузом (приклеивание)
5. Укладка облицовочных листов в форму
6. Фиксация и затяжка опалубки
7. Заливка ППУ в форму (без учета остановок между впрысками)
8. Выдержка в форме
9. Разборка формы
10. Выемка панели из формы и перенос на участок вылежки

ПРИМЕЧАНИЕ
Чтобы уменьшить количество технологических операций можно позиции 3, 4 и 5 осуществить при выполнении операции 6.

Исключим технологические операции, где опалубка напрямую не задействована.

Таблица 2

Таким образом, в течение 8ми часового рабочего дня одна форма позволяет осуществить 7,16 съемов, т.е. 7 панелей в смену. Количество рабочих дней в месяце, в среднем, 22, соответственно одна форма позволит изготовить 154 панели. Тогда, при потребности 299 панелей в месяц достаточно двух единиц опалубки.

Стоимость опалубки рассчитывается индивидуально для каждого Заказчика, исходя из габаритов панели.

3. Перечень и стоимость основного оборудования

3.1. Насосная станция ПЕНА-20П75УМ, производительность от 8 до 24л/мин, имеет габариты 1250х650х1000мм и массу 180кг. Мощность двигателя 2,2кВт, напряжение питания 380В. Предназначение насосной станции: забрать из питающих емкостей сырье, отдозировать компоненты в заданном соотношении и подать под давлением в смеситель. Управление производительностью посредством электронного частотного регулятора. 11 вариантов соотношения компонентов «А» к «Б»: от 1 к 1 до 1 к 2, с шагом 0,1 по линии изоционата (имеется возможность изменения соотношения с шагом 0,1 и по линии полиола). Установка выполнена на колесной раме - передвижная. Машина реализована по принципу открытой архитектуры - обеспечивается максимально удобный осмотр, диагностика и обслуживание узлов и агрегатов. С насосной станцией поставляются все необходимые рукава и шланги, из расчета монтажа насосной станции и емкостей в радиусе 5м от манипулятора. Эта модель может использоваться только в качестве стационарной насосной станции для заливки ППУ.

3.2. Механический смеситель низкого давления УМ-ЗГ-016Б, для заливки пенополиуретановой композиции. Габариты 500х180х140мм, при массе 25кг. Мощность двигателя 0,55кВт, напряжение питания 380В. Смеситель подвешивается на манипуляторе в стационарных условиях. Время непрерывной работы не ограничено. Комплектуется гидропневмобаком (ГПБ), обеспечивающим промывку смесителя открытым циклом. Поставляются необходимые трубопроводы, из расчета монтажа ГПБ в радиусе 5м до смесителя.

3.3. Пульт управления УМ-ЗГ-016Б,. предназначен для удобства управления процессом производства пенополиуретана с единого блока (ПЕНА-20П75УМ УМ-ЗГ-016Б, подключаются к этому пульту), автоматизации и контроля впрыска композиции, контроля процесса промывки. Блок крепится в непосредственной близи от ЗГ-016 таким образом, чтобы оператор мог управлять рычагами смесителя и кнопками пульта, не сходя с места.

3.4. Манипулятор (позволяет перемещать ЗГ-016 небольшим усилием руки по окружности и вверхвниз). Манипулятор жестко крепится к полу. Высота манипулятора 2200мм, длина стрелы 2500мм. Угол по горизонтали перемещения кранбалки манипулятора, между граничными положениями составляет 120град. Смеситель, закрепленный на кранбалке манипулятора, может переместиться по вертикали до 0,8м. Исходная высота подвеса регулируется.

3.5. Две расходные емкости по 227л для сырьевых материалов (снабжены фильтрующими элементами) и системой перемешивания полиола. Предусмотрена система рециркуляции по обоим компонентам.

3.6. Компрессорная станция К25М. Рабочее давление сжатого воздуха 4кг/см2, расход от 500 литров в минуту. Воздух подается в ГПБ для промывки и продувки смесителя по окончанию работы. Допускается использование других источников сжатого воздуха, обеспечивающих заданные параметры по производительности и давлению.

*Данные актуальны на зиму 2018 года

ПРИМЕЧАНИЕ: если планируется осуществлять заливку по 2й схеме (рис. 8), то манипулятор из комплекта следует исключить.

4. Требования к производственному помещению

Для организации производства ППУ-плит требуется помещение, которое следует разделить на 5 участков: склад сырья; участок подготовки облицовочных листов панелей; участок заливки; склад готовой продукции; компрессорная.

Склад сырья

На складе должна иметься возможность приемки компонентов (погрузчик или эстакада), поступающих, как правило, в 200 литровых бочках. Склад сырья должен быть размещен поблизости от участка заливки. Возможно, что в одном и том же помещении. Температура для хранения компонентов +15…+220 °С.

При заданной программе выпуска 299 панелей (с общей массой ППУ изоляции 30,24 кг/панель) потребуется около 9 тонн сырья, что эквивалентно 36 стандартным 220-ти литровым бочкам. Бочки рекомендуется ставить только одним этажом. На 1,5 кв.м. можно разместить 4 бочки, итого потребуется 13,5 кв.м. Эту площадь следует увеличить вдвое, чтобы иметь возможность маневра и доступа к каждой бочке, итого 27 кв.м.

Участок подготовки облицовочных листов панелей

Этот участок должен располагаться в непосредственной близости от места заливки. Здесь необходимо иметь передвигающийся стол, на который укладывается облицовочный лист (крашенной стороной вниз), затем наносится праймер.

Стол оптимально должен иметь возможность подниматься - опускаться, а его поверхность выполнена из мягкого материала, например дерево (гладкое) или пластик, и снабжена прорезиненными роликами. Это необходимо, чтобы после грунтовки можно было перекатить лист с рабочего стола на полку стеллажа. Если не предусмотреть стеллажей, то придется предусмотреть под каждый лист площадь, как минимум, соответствующую площади листа. Расстояние между полками стеллажа - 0,4…0,6м. Т.о. при высоте стеллажа 2,4м имеется возможность разместить до 6 листов.
Время эксплуатации стола для нанесения праймера на 1 лист составляет 6 минут, еще 4 минуты на перенос листа на стеллаж. Итого 1 стол позволит подготовить 6 листов в месяц. Минимальное время выдержки одного листа на стеллаже после грунтовки - 180 минут.

Тогда, при суточной норме производства 13,6 панелей (округлим до целого, 14), необходимо в начале каждого рабочего дня иметь 28 подготовленных (прогрунтованных) облицовочных листов. Тогда потребуется 5 стеллажей, на 4 из которых будет 24 листа и на одном - 4.
Пять стеллажей займут площадь (без учета проходов) 36 кв.м. Учитывая небольшую программу выпуска достаточно одного рабочего стола. Для обмазки 28 листов его потребуется задействовать на 4 часа. Площадь стола 7,2 кв.м.
Стеллажи правильно расположить в одну линию, чтобы стол имел возможность передвигаться вдоль них на направляющих. Соответственно площадь для передвижения стола идентична площади стеллажей.
Т.о. ориентировочная площадь участка подготовки облицовочных панелей - 72 кв.м.

Участок заливки

На данном участке монтируется заливочная машина, манипулятор (иное обустройство обеспечения движением головки), емкость для сброса промывочной жидкости.

Также помещение должно быть оборудовано приточновытяжной системой вентиляции, обеспечивающей 10ти кратный обмен воздуха в час. Температура воздуха на участке заливки +20…+220 °С.

Исходя из ранее определенной потребности в опалубке, известно, что необходимо 2 единицы. Размещение - последовательное, соответственно в длину участок заливки должен иметь не менее 15м (см. рис. 10), в ширину - не менее 4 метров (потребуется пространство при укладке листов в опалубку и при съеме). Итого 60 кв.м.
На участке заливки необходимо предусмотреть место для временной выдержки изготовленных плит (не менее 8 часов при температуре не ниже +200°С) и средства контроля за качеством изделий. В данном случае необходимости в стеллажах нет, панели можно укладывать друг на друга. При высоте укладки 1,5 м (чтобы обеспечить удобство съема) имеем 10 панелей на площади 7,2 кв.м., таким образом, для размещения 14 панелей потребуется 14,4 кв.м. В этом случае высоту укладки рекомендуется уменьшить вдвое. Для обеспечения удобства обработки панелей площадь места для временной выдержки также следует увеличить вдвое.

Итого, общая площадь участка заливки 90 кв.м.

Склад готовой продукции

Месячная потребность в панелях - 299 штук. Маловероятно, что требуется отгружать их всех одновременно. Предположим, что отгрузка осуществляется раз в неделю, соответственно площадь склада должна позволять разместить там до 75 панелей. При высоте укладки 1,5м потребуется 54 кв.м. Также рекомендуется предусмотреть небольшой избыток свободной площади - до 40%, чтобы обеспечить удобство при обработке (складирование, отгрузка) панелей, а также иметь небольшой резерв для дополнительного размещения продукции. Итого 76 кв.м.

Компрессорная

Небольшое помещение (желательно изолированное), не более 4м2 или просторный деревянный короб, куда ставится компрессор. Данное помещение должно время от времени проветриваться.
Итого, общая потребность в площади: 27 + 72 + 90 + 76 + 4 = 269 кв.м.

5. Расчет затрат по грунтовке, клею, сырью, растворителю.

Осуществим расчет потребного количества грунтовки, клея, сырья, смазки и растворителя применительно к рассматриваемой задаче (в данном расчете не учитывается стоимость металла - облицовочных листов панели).

Грунтовка АДВ23

Цена 117 руб./кг, расход 150300гр. на кв.м. Месячная потребность: 299 х 2 х 7,2 х 0,3 = 1291,68кг, итого общий расход праймера на 151126,56 руб.

Сырье - система «А» + «Б»

Цена 125 руб./кг, расход на панель 30,24кг (с учетом как заливки, так и ППУвставки). Месячная потребность 299 х 30,24 х 85 1130220,00 руб.

ПРИМЕЧАНИЕ: стоимость 1 кг сырья в России (на июнь 2015 года) варьируется от 110 до 130 руб.

Смывка (растворитель)

Исходя из программы выпуска предполагается осуществить 149 циклов с заливкой 2 панелей (впрыск - переход - впрыск - переход - впрыск - переход на 2-ую панель впрыск - переход - впрыск - переход - впрыск - переход к емкости для сброса - промывка) и 1 цикл с заливкой одной панели. Т.о. предполагается 150 раз промыть Заливочную Головку.
Сведем воедино описанные выше расходы и определим себестоимость одного изделия и суммарную потребность в денежных средствах для производства искомого объема панелей (299 шт. 6х1,2х0,1м).

Итого, расходы (без металла, электроэнергии, заработной платы и прочих расходов) на 1 панель 6х1,2х0,1 при плотности ППУ 45 кг/м3, составят 4324 руб. 16 коп.

Специалисты НПФ «Н.С.Т.» помогут Вам осуществить расчет себестоимости Вашего заказа, помогут подобрать наиболее оптимальную модель оборудования, марку сырья, наиболее эффективную для решения Вашей задачи, а также проконсультируют Вас по любым вопросам технологии получения пенополиуретана методом заливки.