Примерные цены и особенности использования оборудования, необходимого для производства пенопласта. Какое нужно оборудование для производства пенопласта

В этой статье:

Пенопласт – строительный материал, представляющий собой газонаполненные ячеистые массы. Сегодня он массово востребован при строительстве, ремонте и реконструкции зданий и фасадов. В основном, используется для звуко- и теплоизоляции внутренних стен и фасадов для утепления помещений. Как показывает практика, такая отделка полностью окупается впоследствии, благодаря уменьшению затрат на кондиционирование и отопление. Именно поэтому, спрос на производство пенопластовых листов растет с каждым годом, и рынок этого строительного материала ещё далек от насыщения.

Чтобы организовать производство пенопласта, следует реально оценить потребительские возможности вашего региона и финансовые затраты на открытие и запуск технологического процесса. Сделать это возможно по следующему алгоритму.

Шаг 1. Оцениваем рынок потребительского спроса

Кто он, потенциальный потребитель? Львиная доля рынка пенопласта, безусловно, принадлежит строительству (около 85%) . Остальные 15% – производство упаковки, рыболовецких снастей, спасательных жилетов, заполнителей в лодках и т.д. Но выход на такие сферы сбыта искать нелегко, да и не в каждом регионе он есть, поэтому ориентироваться нужно на массовое потребление.

Анализ потребительского спроса должен дать ответ на вопрос, какой вид торговли вам предпочтительнее избрать. Розничная торговля предполагает поставку своей продукции в строительные магазины региона для последующей продажи конечному потребителю. Ориентировочный объем продаж одной торговой точки в месяц – около 30 кубов пенопласта, при этом вам не нужно тратиться на аренду помещения собственного магазина, продавцов, рекламу.

Но следует учитывать минусы розничной торговли:

• самостоятельная развозка продукции автоматически добавляет к затратам приобретение собственного транспорта и связанных с ним расходов (топливо, водитель, ТО);
• торговая наценка сети сводит вашу прибыль до минимума, чтобы выдержать конкуренцию с остальными производителями (нередко продажная наценка и, соответственно, прибыль магазина выше, чем завода-изготовителя);
• порча при транспортировке и хранении. Пенопласт – материал хрупкий, поэтому естественная убыль от поломки листов составит около 5% (этот недостаток решается покупкой дробилки для безотходного производства).

При оптовой торговле продажу можно осуществлять прямо со склада цеха, выделив небольшое помещение для выставки образцов продукции и купив кассовый аппарат. Безусловно, за одним-двумя листами пенопласта никто на склад обращаться не будет. Такая продажа рассчитана на оптового покупателя. К примеру, на утепление фасада одного дома площадью 150 м 2 потребуется около 30 кубов пенопласта. Конечно же, такой объем выгоднее приобрести у производителя, без 25-30% торговой наценки строительного магазина.

Впрочем, можно совмещать оптово-розничную торговлю, имея с каждой отрасли свою прибыль, нарабатывая клиентскую базу крупных поставщиков и строительных фирм.

Шаг 2. Оцениваем рынок предложения

В первую очередь, следует обратить внимание на конкуренцию. Идеальный вариант – когда в радиусе 100-150 км нет ни одного производителя (наличие в строительных магазинах пенопласта – не показатель, так как продукция может привозиться, откуда угодно).
Итак, оцениваем производителей, виды и качество продукции, цены (опт и розницу), скидки при больших объемах, наличие дополнительных услуг (выезд мастера для замеров, бесплатная доставка по региону и т.д).

Шаг 3. Выбор оборудования

Прежде, чем покупать оборудование, нужно определиться с объемами, так как производительность – один из самых важных показателей, определяющей стоимость технологической линии, и количество изготовленной продукции.

Например, линия «под ключ» для производства листового пенопласта в минимальной комплектации с производительностью 20 куб./смену обойдется около 400 000 руб., 40 куб./смену – 810 000 руб, 100 куб./смену – 1 350 000 руб. В стоимость такого оборудования входит предвспениватель для первичной обработки , бункер для вылеживания , формовочный отсек , станок для нарезки , мешки для бункеров .

Для расчетов берем линию с максимальной автоматизацией и комплектацией для производства 40 м 3 /смену (Цена – 1.2 млн. руб.). В неё входит все оборудование, необходимое для запуска производства (кроме парогенератора, который приобретается отдельно):

• предвспениватель с пультом управления;
• транспортер сырья;
• бункер-сушка;
• мешки для бункеров;
• вентиляторы для сушки;
• пульт для управления пневматической транспортировкой;
• формовочные блоки;
• вакуумная насосная станция;
• автоматический станок для резки;
• парогенератор;
• дробилка;
• весы для контроля вспенивания и веса блоков.

Для данной линии расход воды за смену составит около 1000 л, электроэнергия – зависит от вида парогенератора. Дополнительно рекомендуется приобрести оборудование по упаковке (около 130 000 руб.) готовой продукции; тефлоновое покрытие в формовочном бункере (25000 руб.), специальную вытяжку для оборудования (35000 руб.), трубы для пневмотранспорта (45 000 руб.).

Отдельно необходимо приобрести парогенератор (около 250 000 руб) – дизельный, электрический, дровяной, газовый, производительностью не менее 200 кг пара/час. Приблизительный расход топлива: дизель (10-12 л/час), электроэнергия (200 кВт), газ (12 м 3 /час). Несмотря на высокий расход, рекомендуется приобретать электрический парогенератор – он наиболее безопасен в эксплуатации и не требует дополнительных разрешений, в отличие от дровяного или газового.

Шаг 4. Подбор помещения

Помещения для производственного цеха должно быть с высокими потолками (от 5 м) и общей площадью не менее 150 м 2 (при производственной линии 40 м 3 /смену). Основные требования: хорошая вентиляция, подвод воды для технических нужд (до 3 м 3 /сутки), электроэнергия, отопление (не меньше +15 С).

Для склада готовой продукции потребуется 50-60 м 2 помещения, изолированного от цеха огнестойкими конструкциями (допускается хранение пенопласта под навесом, с обязательной защитой от солнца и осадков).

Шаг 5. Выбор поставщиков и сырья

Материалы и ресурсы, необходимые при производстве пенопласта:

Производство пенопласта может быть безотходным , «некондиция» измельчается и добавляется заново к сырью перед формированием в монолитный блок.

Сырье (полистирол вспенивающийся) имеет вид полупрозрачного стеклянного бисера, диаметром от 0.2 до 3.5 мм, разделенного на фракции (рассевы) для производства пенопласта соответствующего вида.

Например, для изготовления пенопласта 50 используют рассев №1 (самые мелкие гранулы), а для марки 15 – самые крупные (№4). При выборе отечественного производителя себестоимость сырья будет ниже, импортного – выше производительность (почти на 10% из-за лучшей раскрываемости гранул). Именно поэтому, большинство цехов по изготовлению пенопласта работают на китайском сырье.

Шаг 6. Описание технологии производства пенопласа по этапам

1) Вспенивание

Гранулы ПСВ (готового сырья) попадают в камеру предвспенивателя, где «надуваются», приобретая вид шариков. Количество раз вспенивания зависит от вида изготавливаемой продукции. К примеру, для пенопласта с весом выше 12 кг будет достаточно одного раза. А для производства легкого материала низкой плотности (весом ниже 12 кг) необходимо многократное «посещение» камеры предвспенивателя, причем перед каждым гранулам нужно будет «отлежаться» в специальном бункере.

2) Вылеживание

После процесса вспенивания, сырье с помощью пневмотранспорта подается в бункер для вылеживания. Здесь они находятся не менее 12 ч (до 24 ч). Это время необходимо для хорошей просушки (после предвспенивателя гранулы выходят влажные) и стабилизации внутреннего давления. После вылеживания, гранулы отправляются снова на вспенивание, или далее – на формовку.

3) Формовка

Из бункера вылеживания гранулы попадают в блок форму. Здесь, под воздействием пара из парогенератора и происходит формирование пенопластового блока. Гранулы расширяются в замкнутом пространстве и склеиваются между собой в монолитную массу.

4) Резка блока

После выемки из формы, блок необходимо выдержать минимум 24 часа. За это время монолит успевает просохнуть, и риск получить рваные или неровные края при нарезке — минимален. После сушки, блок режется по горизонтали и вертикали на листы заданной толщины и размера.

Шаг 7. Оцениваем затраты и доходы

Расчет себестоимости 1 м 3 пенопласта марки 25 (весом 16 кг) – самого популярного и востребованного материала при строительстве и утеплении фасадов домов.

Расход сырья – 16 кг на 1 м 3 (в среднем, для приготовления 1 кг готового пенопласта расходуется 1 кг сырья).

Примерная стоимость производства 1 м 3 – 150 руб. Она формируется из расчета стоимости воды, электроэнергии и зарплаты рабочих (для малого предприятия берем в расчет 2-х рабочих с оплатой 600 руб./день или 30 руб./1 м 3 на каждого).

Стоимость сырья с доставкой – 73 руб./1 кг. Стоимость сырья, необходимого для производства 1 м 3 = 75 руб. x 16 кг = 1200 руб.

Итого: производство 1 м 3 = 1200 руб. + 150 руб. = 1350 руб.

Прибыль с 1 м 3 пенопласта – составит 300-500 руб. (зависит от продажной цены и условий – опт, розница)

Рассчитываем окупаемость линии для производства пенопласта 40 м 3 /смену.

Стоимость оборудования (с монтажом, доставкой и обучением персонала) – 1,6 млн. руб.

Чтобы «отбить» стоимость оборудования нужно произвести (и реализовать!) 3200 – 5500 м 3 готовой продукции. То есть, при односменной работе и 23 рабочих днях в месяц, срок окупаемости составит от 4 до 7 месяцев. При среднем сроке службы оборудования – 10 лет, можно сделать вывод, что такое вложение очень выгодно (начальный капитал за время эксплуатации увеличится почти в двадцатикратном размере).

Разумеется, все зависит от нормы продаж и сезона. Ведь во время высокого спроса (строительного сезона) производство может работать и в 2-3 смены.

Кроме того, к ежемесячным расходам необходимо прибавить:

• стоимость аренды (если помещение не в собственности);
• затраты на открытие фирмы и ведение бухгалтерии (можно доверить аутсорсинговой компании или нанять постоянного бухгалтера);
• налоги (на зарплату наемных рабочих + на прибыль в зависимости от выбранной системы налогообложения);
• стоимость транспорта, горючего и зарплату водителя (если планируется развозка продукции по магазинам или доставка к строительным объектам).

Как видно из расчетов, бизнес рентабелен и при правильной организации окупается быстро, дальше принося чистую прибыль. Кроме того, все расчеты проведены для малого бизнеса с достаточно низким порогом вхождения. Месячный объем производства такой линии составит около 1000 м 3 , со среднемесячным доходом на уровне 250 тыс. рублей.

Каждый человек в современном мире понимает, что выгоднее всего работать на себя, то есть открыть свой малый бизнес. Выгоднее всего организовать собственное производство в домашних условиях. Но для этого необходимо специальное оборудование, на которое требуются денежные средства. Любой бизнес требует капиталовложений и к этому необходимо быть готовым.

Одной из свежих и выгодных идей для бизнеса является производство пенопласта, на нем можно прилично заработать. Такой бизнес имеет минимальные риски. Для такого дела существует особая технология по производству, которой нужно четко следовать, чтобы добиться положительного результата.

Особенности материала

Пенопласт стал наиболее популярен только в 20-ом веке. Он внедрился на рынок и сразу же привлек потребителей, так как он пригодился в нескольких сферах деятельности человека. Наиболее часто данный материал применяется в строительстве — для утепления построек.

Он имеет большую популярность, так как обладает следующими положительными свойствами:

• теплоизоляция;
• устойчивость к атмосферным осадкам;
• надежность, независимо от температуры окружающей среды.

Процесс изготовления

Для производства пенопласта в домашних условиях существует особая технология, которой необходимо следовать для достижения успеха. Кроме этого, потребуется особое оборудование. Основой является строительный материал под названием полистирол.

1 этап

Вспенивание полистирола и обработка под воздействием высоких температур. В специальную емкость закладывается сырье, после под действием высоких температур гранулы полистирола увеличиваются. В производстве в домашних условиях этот процесс длится всего лишь 3-5 минут и тщательно отслеживается рабочими. Использовать необходимо особое оборудование.

2 этап

Результатом первого этапа могут стать капли влаги, которые образуются на поверхности гранул. При помощи сушки она удаляется. Сушка в домашних условиях происходит под действием горячего воздуха. Длится этот период около 4 минут.

3 этап

Процесс вылеживания может достигать 6-ти суток. Скорость его протекания зависит от размера гранул и окружающей температуры. В этот период гранулы должны заполнить все безвоздушное пространство. Для этого этапа не требуется особое оборудование.

4 этап

На этом этапе начинается формирование гранул в итоговую форму. Для этого процесса в домашних условиях требуется специальное оборудование. В блок-форму подаются гранулы, которые под воздействием высоких температур приобретают нужную форму. Делается это быстро, за 7-10 минут.

5 этап

Когда блоки приобрели необходимую форму, они сортируются и складируются. После этого плиты разрезаются по толщине 20, 30, 40, 50 и 100 мм. Чаще всего используются блоки именно такой толщины.

Технология производства пенопласта не так уж сложна, главное приобрести все необходимое оборудования для изготовления в домашних условиях. Все этапы тщательно контролируются рабочими. Для того чтобы изготовить в домашних условиях пенопласт высокого качества, следует потрудиться и вложить некоторые денежные средства в бизнес.

Требование к помещению

Бизнес требует специально оборудованного помещения, которое по всем требованиям подходит для данного вида деятельности. Размер помещения должен быть не менее 70 м2. Часть его нужно отвести под хранение готовой продукции, то есть склад. Высота цеха должна быть 3-5 метра. Помещение должно быть оснащено электроэнергией. Кроме этого, необходимо организовать подачу сухого водяного пара с определенным давлением.

Чтобы производство было надежным, быстрым и прибыльным, следует приобрести в первую очередь вспениватель, который пригодится на первом этапе изготовления. Для вылеживания потребуется специальный бункер. Существует комплекс для резки пенопласта, без которого производство так же не обойдется. Упаковывает блоки пенопласта автоматический или полуавтоматический станок.

Пенополистирольные плиты являются востребованным строительным материалом. Бизнес производства пенопласта принесет высокий доход, но не забывайте про высокий уровень конкуренции в данной сфере. Из пенопласта изготавливается большое количество изделий. Бизнесмены, занимающиеся этим делом, скупают пенопласт оптом у производителей. Изготавливая продукцию самостоятельно, в домашних условиях, вы сможете отлично сэкономить, но организуя бизнес важно использовать только качественное оборудование и сырье. Производство пенопласта в домашних условиях является выгодным и прибыльным бизнесом!

Для изготовления пенополистирола (пенопласта) необходим суспензионный полистирол. Гранулы этого материала могут быть различного размера — от 0,4 до 3,2 мм (в зависимости от марки сырья). В состав гранул входит легкокипящий компонент пентан, способствующий их увеличению в несколько раз при определенных условиях. Именно на этом свойстве материала основывается технология производства пенополистирола.

Этапы производства пенополистирола

Заключается технология изготовления пенопласта во вспенивании суспензионного полистирола. Чтобы получить необходимый результат, применяют пар. Далее происходит спекание гранул. Затем формируется крупногабаритный блок, который впоследствии режется на листы. Но, прежде чем загрузить сырье в бункер, выполняется механическое перемешивание гранул с различными добавками-модификаторами.

Чтобы готовый материал был более огнестойким, в его состав добавляются антипиреновые добавки. Для защиты пенопласта от воздействия тепла и кислорода применяют антиоксиданты и термостабилизаторы, для предотвращения плесневения — абиотические компоненты. При производстве экструдированного пенополистирола вводятся стабилизаторы-нуклезиаты, которые способствуют получению более однородной и мелкой структуры пор.

Вернуться к оглавлению

Вспенивание гранул полистирола

Вспенивание суспензионного полистирола происходит в два этапа. Причем для каждой партии сырья определяется оптимальное время на прохождение данной стадии. Оно зависит от качества сырья. Этот период должен строго соблюдаться, так как если происходит увеличение временных интервалов, то гранулы могут разрушаться.

Первый этап обработки материала проходит в предвспенивателе. Этот агрегат — емкость с отверстиями в днище, через которые происходит подача пара. Также он оснащен активатором для размешивания гранул. Во время вспенивания (около 5 минут) в емкости поддерживается температура около 100-110° С.

Процесс вспенивания происходит следующим образом. Благодаря действию водяного пара активизируется пентан, который входит в состав гранул суспензионного полистирола. Они размягчаются и вырастают в объеме, при этом количество материала может увеличиться в 30-50 раз. Целостность и герметичность ячеек сохраняются.

Чтобы процесс вспенивания происходил с ускорением, гранулы перемешиваются при помощи механического активатора. В конце этого цикла материал под давлением поднимается. Через окно выгрузки выталкивается в промежуточную емкость, а затем при помощи пневмотранспорта перемещается в бункер для вылеживания.

Вернуться к оглавлению

Сушка и вылеживание вспененных гранул

В гранулах полистирола, которые были вспенены, заключается около 10-15% влажности. Внутри них присутствует разрежение, так как происходила конденсация остатков пентана и пара. В результате под воздействием этих факторов может произойти сжатие гранул, что повлечет снижение объема материала и увеличение насыпной плотности. Именно по этой причине технология производства пенопласта предусматривает этап высыхания.

Цель данной стадии:

• укрепление наружных стенок гранул;
• восстановление внутреннего давления.

Благодаря тому, что теплый воздух (около 35° С) проникает в ячейки материала, полистирол приобретает нужные параметры сопротивления сжатию. Причем чем ниже у материала насыпная плотность, тем быстрее будет поглощаться воздух.

Процесс сушки занимает около 5 минут. В некоторых случаях он совмещается с этапом транспортировки. Во время перемещения материала влажность может быть снижена до 6-3%. Кроме потери влажности, сушка способствует значительному увеличению текучести материала.

Это, в свою очередь, позволяет заполнять бункера для вылеживания более эффективно. Эти специальные устройства представляют собой металлическую основу с фиксированным мешком из воздухопроницаемой ткани. В них хранят гранулы при температуре, не превышающей 22-28° С. Продолжительность может составлять от 6 часов до суток. Зависит это время от объемного насыпного веса гранул: при снижении веса срок увеличивается, но он не должен превышать 14 суток, так как за такой период изопентан улетучивается и гранулы теряют способность к вспениванию.

Между тем способов вылеживания существует несколько. Чтобы сократить время выдержки, применяется метод перекачивания гранул при помощи воздушного потока из бункера в бункер. При таком подходе достаточно 2-3 часов для приобретения материалом необходимых показателей водопоглощения и прочности.

Вернуться к оглавлению

Производство блоков и их резка

Производство или выпекание блоков проводится в специальной блок-форме. Это устройство из стали в виде прямоугольника имеет двойные стенки, причем внутренняя часть перфорированная (это необходимо для подачи пара).

После прогревания формы в нее засыпаются гранулы, и она герметично закрывается. Повторное вспенивание проводится также под воздействием водяного пара под давлением.

На качество пенополистирола влияет своевременное прекращение процесса формирования. Если он прерван раньше необходимого срока, то недостаточно вспененные гранулы плохо сплавятся. Если же материал передержан, то ячейки разрушаются и появляются усадочные явления. В обоих случаях качество изделия значительно ухудшается.

После этого следует процесс охлаждения. Полученные блоки размещаются в цехе, где могут находиться от 12 до 720 часов. За это время материал теряет излишнюю влажность. Именно ее избыток не позволяет производить резку сразу же после охлаждения. Чтобы получить плиты нужной толщины, используется автоматический станок. А в качестве режущего элемента применяются разогретые нихромовые струны. На заключительном этапе листы помещают на станок с вертикальной резкой и торцуют.

Пенопласт используется практически во всех отраслях промышленности, в частности:

• в производстве строительных материалов для утепления, звукоизоляции, декоративных элементов;
• при изготовлении упаковочных материалов;
• в медицине для изготовления термостабилизирующей тары;
• в судостроении маломерных судов для заполнения специальных отсеков, чтобы обеспечить непотопляемость.

Производство пенопластовых изделий — довольно простой процесс, технология не требует специализированного образования, хотя оно, конечно, приветствуется. Производители оборудования делают мини-заводы «под ключ» – это значит что он полностью готов к работе, также предоставляют полное описание технологического процесса, со всеми пропорциями.

Производство пенопласта

В России не так много заводов, производящих пенопластовые изделия, и достаточно популярна иностранная продукция, которая имеет высокую стоимость. Все это говорит о больших конкурентных преимуществах этого бизнеса, поскольку спрос в данной отрасли превышает предложение, а, следовательно, собственник может получать сверхприбыли.

Составные узлы мини-завода, их технические характеристики

Сегодня можно купить оборудование отечественного производства, китайского и европейского. По ценовой категории российские и китайские находятся на одном уровне, но необходимо учитывать еще стоимость доставки и обслуживания оборудования, ведь часто могут возникнуть вопросы по эксплуатации или вызвать специалиста-наладчика, а сделать это проще у российской компании.

Предприятие «АВИС-ГРУПП» предлагает мини-завод по производству изделий из пенопласта такой комплектации:

предвспениватель — необходим для предварительной тепловой обработки пенополистирольных гранул до плотности от 10 до 50 кг/м 3 . Характеристики:

• мощность – 2 кВт;
• производительность – до 200 кг/ч;
• объем бункера – до 60 л;
• габариты – 220*900*1380 мм;
• масса – 240 кг;

• бункер для сушки вспененных гранул — благодаря этому процессу в массе стабилизируется давление, испаряется значительная часть влаги.

Характеристики:

• производительность – 25 м 3 /ч;
• материал корпуса – оцинкованная сталь;
• габариты – 500*1350*2000 мм;

• автоматическая блок-форма — необходима для формовки пенопластового листа. Процесс формования сопровождается охлаждением массы с помощью вакуума. Характеристики:
• производительность – до 18 м 3 ;
• время одного цикла – 5 минут;
• размеры готового блока – 640*1040*2040 мм;
• габариты – 1500*750*2300 мм;

• Блок-форма автоматическая вакуумная установка – необходима для удаления излишка воздуха в формируемом листе, с ее помощью ускоряется процесс формовки.

Характеристики:

• мощность – 7,5 кВт/ч;
• производительность – до 3 м 3 /мин;
• объем ресивера – 2,8м 3 ;

• станок для нарезки пенопласта на листы и различные изделия необходимого размера. Характеристики:
• производительность – до 7 м 3 /ч;
• минимальная толщина листа – 20 мм;
• габариты – 1500*Ф1300*4500 мм;
• упаковочная установка — обматывает готовое изделие ПВХ пленкой.

Характеристики:

• мощность – 1,5 кВт;
• производительность – до 60 м 3 /ч;
• размеры упокоеваемых блоков – 600*1000*1000 мм;

измельчитель отходов – необходим для дробления обрезков после порезки готовых листов. Этот процесс необходим для организации безотходного производства, поскольку отходы можно использовать повторно, добавляя к гранулам, но не более 5%.

Характеристики:

• мощность – 7 кВт;
• производительность – до 5 м 3 /ч;
• габариты – 830*800*1300 мм.

Стоить такой завод будет 2 500 000 рублей.

Что нужно для производства и где приобретать исходное сырье

Основа производства – полистирольные гранулы – ПСВ-С. Их получают путем полимеризации стирола, поверхность обрабатывается веществами, которые препятствуют скоплению электростатических зарядов, что существенно облегчает хранение и транспортировку. В Росси полимерное сырье производят следующие компании:

• Газпром нефтехим Салават;
• Нижнекамскхим;
• Азбука полимеров;
• Пластпром.

Стоимость отечественного сырья – от 56 рублей за 25 кг.

Импортное сырье от китайских и европейских производителей будет стоить в два раза дороже, но отличается более высоким качеством. При организации производства необходимо учитывать, что пенополистирольные гранулы должны храниться при температуре не ниже +18 о С и влажности не более 70%. Нарушение условий хранения напрямую повлияет на процесс изготовления пенопласта.

Кроме гранул, в состав пенопласта можно добавлять различные химические компоненты, которые будут дополнительно обеспечивать стойкость к горению. Это различные хлор- и бромсодержащие вещества, но их количество не должно быть более 5% от общей массы загружаемых гранул.

Технология изготовления пенопласта

Технологический процесс производства предусматривает несколько этапов:

Расчет прибыльности мини-завода по производству пенопластовых изделий

Для расчета прибыли необходимы следующие данные:

• стоимость сырья – 56 рублей за 25 кг;
• выработка пенопласта из полистирольных гранул – 1:1 – безотходное производство;
• расход сырья – 52 м 3 в одну смену (8 часов), 1248 – в месяц (24 рабочих дня);
• производительность – 12 кг/м 3 один лист, в день получается 624 кг, в месяц – 14976 кг;
• при такой производительности потребуется 25 упаковок гранул в день или 600 – в месяц;
• себестоимость 1 м 3 – 25 (упаковок)*56 рублей/52 м 3 (выработка в день) = 26,92 рубля;
• стоимость листа пенопласта весом 12 кг/м 3 – 1150 рублей;
• прибыль с 1 м 3 готового изделия – 1150 – 26,92 = 1123,08 рублей;
• прибыль с дневного объема производства – 58400, 00 рублей;
• доход в месяц – 58400*24 = 1 401 600 рублей;
• из дохода следует вычесть заработную плату, налоги и социальные отчисления, коммунальные платежи и прочие расходы – это примерно 40%, то есть владелец бизнеса ежемесячно будет иметь 840960 рублей чистой прибыли.

Мини-завод с техническими характеристиками, которые будут обеспечивать такую производительность, стоит 2 5000 000 рублей. При стабильной ежемесячной прибыли, которая обеспечивается налаженной системой сбыта готовой продукции, срок окупаемости может наступить в первые полгода работы завода. Конечно, это лишь предварительные расчеты, понятно, чтобы наладить сбыт и стабильное производство нужно время, но при правильной организации можно получать чистую прибыль уже после первого года работы.

Видео: Производство пенопласта на Урале

Пенопласт применяется очень широко - он незаменим как теплоизоляционный, отделочный и упаковочный материал. Что он собой представляет? Как выполняется производство пенопласта, какое сырье и оборудование используется? Давайте разбираться!

Что такое пенопласт?

К пенопластам относятся все разновидности газонаполненных пластмасс.

Отличительные черты материала :

• пористая структура, которая состоит из закрытых ячеек;
• низкий уровень плотности;
• высокие звуко- и теплоизоляционные свойства.

К группе пенопластов принадлежат :

• поливинилхлоридный материал;
• полиуретановый аналог;
• карбамидоформальдегидный пенопласт;
• фенолформальдегидный материал;
• полистирольный аналог.

Пенополистирол - самый распространенный материал. Его производство я и буду описывать. Пенополистирол был создан в 1951 г. немецкой компанией BASF. Тогда он получил фирменное наименование «стиропор».

Пенопласт по основному назначению - теплоизоляционный материал. Он на 98% состоит из воздуха. Газ находится во множестве маленьких тонкостенных ячеек из пенополистирола.

Какое исходное сырье применяется?

Как сырье для пенопласта используется вспенивающийся полистирол :

1. Его получают при помощи полимеризации стирола суспензионного типа.
2. Процесс происходит при добавлении порообразующего вещества, в роли которого выступает смесь изопентана и пентана. Объем смеси в материале 5-6%.
3. Если пенопласт предназначается для строительства, то в сырьевую массу добавляется 1% антипирена. Обычно это соединения брома.

Полистирол производят в виде гранул. Эти сферические частицы обрабатываются антистатическими веществами. Они пресекают накопление материалом электрических зарядов при его транспортировке. Также обработка улучшает технологичность сырья. Гранулы полистирола по-русски обозначают ПСВ (полистирол вспенивающийся).

Марки, типы пенопласта и сырья у производителей различаются. Поэтому перед приобретением материала ознакомьтесь с его условным обозначением в технической документации.

1. EPS (expandable polystyrene) , вспенивающийся полистирол. Это международное обозначение гранул.
   FS (самозатухающий полистирол) - еще одна возможная маркировка.
2. ПСБ (пенополистирол суспензионный беспрессовый) - это российское обозначение пенопласта.

ПСБ-С (пенополистирол суспензионный беспрессовый самозатухающий) - еще один вариант русской маркировки.

После такого обозначения идет цифровое указание на марку материала по плотности.

Где пенопласт используется?

Применение пенопласта определили его технические характеристики. Используется как формованная продукция из вспененного полистирола, так и его дробленые отходы.

Плиты из пенопласта используются в строительстве:

1. Для утепления своими руками фасадов и внутренних помещений зданий.
2. Для производства не снимаемой опалубки.

1. В сэндвич-панелях.
2. Как изоляционный слой внутри несущих конструкций (трехслойные железобетонные панели или блоки, слоистая кладка).
3. Как утепляющее основание под стяжку для мастичных либо рулонных кровель.
4. Для теплоизоляции перекрытий и подвальных помещений.
5. Как защита от промерзания дорожного основания.

Также пенопласт применяют:

• в судостроении;
• в холодильных устройствах;
• при обустройстве понтонов и плавучих пристаней;
• как упаковку для пищевых продуктов и бытовой техники.

Благодаря невысокой цене и легкой обработке, сейчас широко используются декоративные формованные изделия из пенопласта:

• плинтусы;
• потолочные плиты;
• молдинги и пр.

Изготовление пенопластовых плит

Технология производства пенопласта включает в себя такие этапы:

1. Первоначальное вспенивание сырья;
2. Вылеживание гранул;
3. Их окончательное вспенивание;
4. Спекание пенополистирола в плиты.

Как теплоноситель при производстве пенопласта применяется насыщенный пар.

Предварительное вспенивание гранул

Предвспенивание сырья - это важнейший этап в производстве пенополистирола. Он влияет на качество итоговой продукции:

1. Разгрузка предвспенивателя . Доставка пневмотранспортом вспененных гранул в сушилку, а затем в бункер выдержки.

На производство разных по плотности марок пенопласта влияют:

• марка сырья, так как полистирольные гранулы имеют разную фракционность;
• объем загружаемых гранул;
• характеристики пара;

• итоговый объем уже вспененных гранул.

На плотность материала влияет и время его нахождения в предвспенивателе:

1. Если временной период слишком продолжителен , то гранулы начинают трескаться. Поэтому плотность повышается.
2. Если период вспенивания непродолжителен , то у пенопласта будет существенный разброс по его плотности. Поэтому придется уменьшать температуру, подав небольшой объем воздуха и понизить питание предвспенивателя.

Для изготовления легких марок пенополистирола (8-12 кг/м³) используется повторное вспенивание. Загружаемые во второй раз гранулы необходимо хорошо насытить воздухом.

Время вылеживания сырья перед повторным вспениванием должно составлять 11-24 часа. Чем размер гранул меньше, тем их дозревание должно быть короче.

Сушка и кондиционирование вспененного сырья в бункере дозревания

1. Вспененное сырье высушивается в сушилках. Для этого в них через перфорированную подается нагретый воздух. Его температура - +30-35 °C. Затем гранулы охлаждаются.
2. На предварительно вспененное сырье воздействует легкое разряжение. Поэтому гранулы чувствительны к изменениям в окружающей среде. Чтобы снять с них внутреннее напряжение, они выдуваются вентилятором в накопительный бункер. Там сырье стабилизируется.

1. Исходя из марки применяемого сырья, время его кондиционирования может составлять от 11 до 24 часов.
2. Температура внешней среды при выдерживании гранул должна равняться +16-20 °C. Если она ниже, то продолжительность кондиционирования надо увеличивать. Летом, при температурах более +20 °C период выдержки следует уменьшать.

При доставке вспененных гранул в бункеры, их мнимая плотность повышается из-за их столкновений с внутренними стенками транспортера. При определении параметров вспенивания нужно учесть это увеличение плотности.

На этапе выдерживания гранул из-за того, что внутри сфер давление меньше атмосферного, в них поступает воздух. Пентан и вода из сырья выдавливаются до момента, когда оно стабилизируется.

На быстроту поступления воздуха в гранулы влияют их фракционность, температура и плотность. То же самое относится и к скорости выдавливания пентана. Из больших гранул порообразователь уходит медленней, нежели из маленьких, из-за меньшего отношения их площади к массе.

Чтобы формование было оптимальным, необходимо :

• для пенопласта плотностью 40 кг/м³ и более - добавить в сырье пентан в объеме 1,7-2,5%;
• если нужен материал плотностью менее 40 кг/м³, объем пентана - 2,6-3,2%.

Формование плит в блок-формах

1. После кондиционирования сырье пневмотранспортом доставляется в блок-формы.
2. После этого осуществляется его обработка водяным паром. В итоге гранулы расширяются снова, формируя в рабочей камере плиты пенопласта.
3. Далее отформованная плита охлаждается. Для этого вакуумирующая установка создает разряжение внутри формы.
4. Затем плита выталкивается из рабочей камеры толкателем. Он, исходя из конструкции формы, может работать от пневматической подушки либо цилиндра.

Важнейший момент при подаче пара в рабочую камеру : нужно нагнетать большое количество пара за минимальный период времени. С этой целью надо убрать воздух из формы до начала нагнетания давления. Делается это при помощи вакуумирующего устройства.

Осуществляя производство пенополистирола, следует постоянно поддерживать высокую температуру внутри блок-форм. Иначе затраты пара существенно вырастут и он станет насыщенным. Это уменьшит качественность сцепки гранул между собой.

1. Готовая плита оказывает давление на стенки блок-формы. Оно равняется около 80 кПа.
2. Чтобы плиту без ее повреждения можно было вынуть из формовочной камеры, давление нужно понизить до примерно 10 кПа.
3. Промежуток времени, необходимый для уменьшения давления плиты (время ее охлаждения), зависит от марки пенополистирола.

Производители пенопласта используют два вида блок-форм: с закрытыми и открытыми рабочими камерами.

Достоинство открытых форм - с их помощью можно выпускать плиты и блоки неограниченной длины.

Преимущество закрытых рабочих камер - лучшая производительность.

Выдерживание плит

После формовки плиты пенопласта должны вылежаться. Кондиционирование необходимо для уменьшения влажности материала, а также, чтобы убрать внутреннее напряжение, которое появляется в ходе его производства.

При выдерживании плит, в них идут процессы насыщения материала воздухом и выравнивания внешнего давления с внутренним. То же самое происходит при вылеживании предварительно вспененного сырья. Формованные плиты от 12 до 24 часов при комнатной температуре.

Нарезание плит на листы

Отформованные блоки сортируются, затем складируются. После этого изготовление пенопласта завершается нарезкой плит на листы нужной толщины. Режутся блоки на установках вертикальной либо горизонтальной резки при помощи раскаленной реостатной проволоки.

Наиболее распространенная толщина получаемых листов:

• 2 см;
• 3 см;
• 4 см;
• 5 см;
• 10 см.

Дробление производственных отходов

Производственные отходы пропускаются через дробильную установку. Из нее вторсырье по пневматическому трубопроводу поступает в накопительный бункер.

Полученная крошка (ее размеры составляют до 1,5 см) снова применяется для производства пенопласта. Она добавляется к вспениваемым гранулам в отношении 1:10.

Как выбрать оборудование для производства пенополистирола?

Если вы решили сами делать пенополистирол, вам надо выбрать подходящее оснащение для цеха. Составляющие оборудования по производству подбирайте, исходя из планируемого вами объема продукции.

Например, если нужное количество материала составляет не более 1000 кубометров за месяц, вам необходима линия мощностью 40 кубических метров за смену. Она сможет дать этот объем пенопласта.

Учтите, что расчетная производительность линии может не совпадать с реальной. Это зависит от таких моментов:

1. Самый важный фактор - происхождение сырья: импортное оно или отечественное. На российских гранулах производительность может немного уменьшиться.
2. Второй нюанс - марка пенопласта, которую вы будете производить. Так, пенополистирол ПСБ-12 имеет плотность меньше 12 кг на метр кубический. Поэтому его можно получить лишь при двойном вспенивании. Это уменьшает производительность линии.

Лучше выбрать оборудование для производства пенопласта, имеющее высокую производительность. Не стоит эксплуатировать маломощную линию на пределе возможностей, она вскоре может выйти из строя.

Как выбрать парогенератор?

Источник пара - это парогенератор (паровой котел). Его минимальная производительность должна составлять 1200 кг за смену. Однако желательно приобрести паровой котел большей мощности. Это даст возможность в дальнейшем повысить производительность оборудования.

По используемому энергоносителю парогенераторы бывают дизельными, газовыми и электрическими. Каждая разновидность со своими достоинствами и недостатками:

Плюс газового котла - цена пара, генерируемого им, минимальная.

Минусы газового котла:

1. Подвести газ к парогенератору можно лишь при наличии проекта, согласованном в Горгазе. Подключать котел должен работник этой организации. Кроме этого, газовый парогенератор следует поставить на учет в Гостехнадзоре.
2. Эти устройства чуть дороже электрических и дизельных аналогов.
3. Нуждаются в обязательном монтаже водоподготовки.

Все эти недостатки - дополнительные временные и финансовые траты.

Достоинства дизельного генератора пара:

1. Он самый простой.
2. Устройство не требует проекта и разрешения на подключение.
3. Производительность дизельных генераторов может быть от 1200 до 12 000 кг пара за смену.
4. Котел тратит 10-50 л солярки в час.

Минус дизельных котлов - они также требуют устанавливать водоподготовку.

Электрические генераторы пара, также просты в монтаже и эксплуатации. Они компактней газовых и дизельных установок.

Их недостаток - они требуют значительных мощностей (минимально 150 кВт·ч). Из-за этого электрический паровой котел можно поставить не везде.

Что учесть, приобретая вспениватель

Предвспениватель необходим для первичной паровой обработки гранул полистирола. На этом этапе осуществляется начальное вспенивание сырья, затем доводится до нужной плотности.

Гранулы под действием насыщенного водяного пара могут увеличиваться в объеме от 30 до 50 раз. От этого показателя зависит плотность будущих плит пенополистирола.

Непрерывный предвспениватель - самый распространенный тип устройств:

1. В него гранулы полистирола поступают без перерывов.
2. Уже вспененное сырье непрерываемым потоком пересыпается через шибер, который может регулироваться по высоте.
3. Благодаря разной высоте пересыпки и скорости поступления гранул, они доводятся до необходимой плотности.

Минусы непрерывного предвспенивателя - нестабильность изделий и сложная регулировка плотности. Чтобы исправить данные недостатки, оборудование оснащается электронными блоками контроля над температурой и дозирования гранул. Эти системы экономят сырье и уменьшают себестоимость пенополистирола.

Для работы вспенивателя непрерывного действия необходимо к нему подводить насыщенный водяной пар:

1. Его затраты на стадии вспенивания получаются небольшими.
2. Регулировать же объем поступающего пара не всегда можно.
3. Кроме этого, не все парогенераторы дают возможность одновременно вспенивать гранулы и формовать плиты пенопласта. Это уменьшает мощность производственной линии.

Моя инструкция - используйте в небольшом цеху автономный паровой котел малой мощности. Она может составлять 15-30 кВт·ч. Очень желательно, чтобы парогенератор имел возможность регулирования мощности.

Циклический предвспениватель не так распространен, как аналог непрерывного действия. У него иной принцип работы:

1. В камеру для вспенивания поступает отмеренный объем гранул.
2. Туда же нагнетается пар под давлением.
3. Под его действием сырье увеличивается в диаметре.
4. Когда общий объем гранул достигнет заданной величины, они выгружаются.

Достоинство циклического вспенивателя - плотность обработанного сырья получается стабильной.

Недостаток - невысокая производительность. Этот минус устраняется автоматизацией производства.

Получать марки пенополистирола плотностью ниже 12 кг на метр кубический, можно лишь многократно вспенивая сырье. При этом способе необходима высокая точность обработки гранул. Она достигается при автоматизации производства и применении вспенивателей как непрерывного, так и циклического типа.

Вывод

Пенопласт может производиться из гранул различного размера и происхождения. На рынке представлены разные по плотности и толщине марки, так что примите это во внимание, когда будете приобретать материал.

Выбирая оборудование для изготовления плит пенополистирола, учитывайте его тип, производительность, комплектность и уровень автоматизации. Это прямо влияет на объемы и качество выпускаемого материала.

Видео в этой статье поможет лучше разобраться в теме. Если вам что-то останется непонятно, задавайте вопросы в комментариях.