Бизнес-планы по производству изделий методом заливки ППУ
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
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 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.
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:
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.