Технология и оборудование для изготовления полистиролбетона

Современные бетонные растворы – это большое разнообразие видов и подвидов, которые стали конкурировать с классической рецептурой этого материала. Один из них – полистиролбетон, который относится к категории легких бетонов. Название он получил из-за того, что в качестве наполнителя в нем используются гранулы полимера – полистирола. Они создают внутри бетонной массы пустоты, делая материал легким с высокими теплотехническими характеристиками. Оборудование для полистиролбетона практически ничем не отличается от линии по производству традиционных растворов, поэтому технология производства практически идентична стандартной.

Сам полистиролбетон стал серьезным конкурентом газобетону и пенобетону. И все из-за того, что технология производства полистиролбетонных блоков намного проще газо- и пеноблоков.

Разрешения и документы

Регистрация бизнеса

Производство полистиролбетона — достаточно масштабный проект. В первую очередь за счет каналов сбыта. Заключить договора с крупными поставщиками и оптовыми точками сбыта будет проще с оформленным ООО.
Для регистрации ООО необходимо выбрать название для фирмы и оформить юридический адрес. Подать заполненное заявление по установленной форме вместе с пакетом учредительных документов:

• Решение о создании юридического лица, если участник один
• Договор и протокол общего собрания, если участников несколько
• Устав ООО

Оплатить госпошлину можно в любом отделении Сбербанка. Также вам понадобится получить разрешение от Госпожнадзора и свидетельство соответствия нормам безопасности.

Полистиролбетон в домашних условиях – особенности процесса

Основное отличие этого материала от стандартных растворов – наличие в нем полистирола, который собой заменяет наполнители (песок и щебень). Именно поэтому смесь получается легкой, но с более низкой прочностью, чем классические бетонные растворы.

Что потребуется для приготовления рабочего раствора

Состав полистиролбетона – это цемент, полистирол, вода и добавка СДО. Расшифровывается последняя как смола древесно-омыленная. Продается она в строительных магазинах в виде жидкости, упакованной в пластиковые емкости. Есть и сухой порошок, который самостоятельно разводится водой в соотношении 1:10. Назначение этого материала:

• уменьшить плотность полистиролбетона;
• сократить количество добавляемой в раствор воды;
• скрепить между собой в монолит другие ингредиенты, потому что цемент и гранулы полистирола между собой не сцепляются;
• увеличить пластичность бетона.

Что касается полистирола как наполнителя, то в самостоятельном приготовлении смеси можно использовать:

• гранулы, которые продаются в магазинах стройматериалов;
• куски пенополистирольных плит или пенопласта, которые размельчаются своими руками.

В первом случае получается более прочный бетонный раствор с более высокой плотностью, чем, если в смесь добавить мелкие куски. Именно из гранулированного полистиролбетона можно заливать стяжки внутри домов. Если нагрузка на полы незначительная, к примеру, в спальне или кабинете, где малая проходимость, то можно полы заливать и кусковой разновидностью.

В основном же полистиролбетон используют для формирования стен каркасных домов, изготовления стеновых блоков, а также плит, которые используют для утепления фасадов, полов и других строительных конструкций. Редко из этого материала формируют перекрытия и потолки.

Что касается цемента, то оптимальный вариант – М500. Его сложно достать частному застройщику, плюс – цена высокая, поэтому чаще используют марку М400. При изготовлении смеси полистиролбетона пользуются стандартными рецептурами, где можно марку цемента менять. К примеру, если была приобретена М300, то в раствор его добавляют в количественном эквиваленте материала на 10-15% больше.

Чем выше марка цемента, тем больше наполнителя можно добавлять в смесь.

Вода должна быть теплой и чистой. Другие характеристики при самостоятельном изготовлении бетона не учитываются.

Выбор помещения

Вам подойдет помещение промышленного назначения площадью не менее 100 кв м. Оптимальное местоположение — окраина города или даже область. Наличие коммуникаций является важным фактором при выборе места.

Пример помещения в 100 кв м Отдельно предусмотрите возможность беспрепятственно подъехать к складу. Как правило, аренда производственных помещений обходится дешевле, чем общественного или административного назначения. Ежемесячные платежи составят около 70’000 ₽.

Как сделать бетономешалку для полистролбетона своими руками

Для изготовления бетономешалки принудительного действия самостоятельно понадобится правильный чертеж, который можно начертить самостоятельно или применить уже готовый, скачав из интернета. Простейшая конструкция включает в себя основную емкость, электродвигатель, разгрузочный люк, отверстие для заливки, барабан, каркас.

Материалы, которые понадобятся при изготовлении бетоносмесителя:

• Электродвигатель, вал и лопасти.
• Небольшая бочка.
• Подшипники – 2 шт.
• Металлические уголки.

Также понадобятся следующие инструменты: сварочный аппарат, дрель, болгарка.

Мешалка для полистиролбетона изготавливается следующим образом:

• Сначала с помощью болгарки вырезают дно бочки, а затем горловину для монтажа электродвигателя.
• На боковой части бочки вырезается отверстие, предназначенное для загрузки ингредиентов бетонной смеси, приклеивая его резиной по периметру.
• Каркас мешалки делается из металлических уголков и на них помещается бочка.
• Внутри емкости устанавливают вал с лопастями, которые обеспечат равномерное смешивание ингредиентов.
• На нижней части бочки устанавливается электродвигатель.

Чем мощнее будет оборудование, тем производительнее оно будет работать.

Эффективнее использовать приводной двигатель со скоростью вращения не менее 1500 об/мин. После сборки бетономешалки можно сразу приступить к ее эксплуатации.

Оборудование

Технология производства полистиролбетона схожа с производством обычного бетона, с той разницей, что цементный раствор и щебень заменяется пенополистирольными гранулами. Не исключено и добавление специальных компонентов для быстрого схватывания. После смешивания массу разливают по формам и ждут ее застывания.

Оптимальное решение заказать производственную линию сразу, а не приобретать оборудование по отдельности. Общая стоимость составит порядка 3’000’000 ₽.

Схема линии по производству полистиролбетона

Список обязательного оборудования для продуктивной работы:

• Ленточный транспортер
• Предвспениватель
• Бетоносмеситель
• Бункер-дозатор
• Вибропресс
• Парогенератор
• Набор форм

Автоматизированные линии для производства полистиролбетона

• Производительностью 30 м3/смену
• Производительностью 50 м3/смену
• Производительностью 100 м3/смену

Компания Строительные Технологии Сибири проектирует и комплектует автоматизированные заводы для производства изделий из полистиролбетона. При проектировании линий предусматривается возможность выпуска товарных полистиролбетонных смесей с последующей отгрузкой в автобетоновозы. Основной концепцией при разработке данных технологических линий является управление уровнем качества и стабильностью параметров производимой продукции на стадии проектирования технологических приемов и компонентного состава полистиролбетонной смеси с максимальным учетом степени их взаимодействия, а также разработке систем автоматизации и контроля качества на всех стадиях производства изделий.

Преимущества

Автоматизация процессов управления технологическими операциями

В производственных линиях применяются электронные системы управления подачей и дозированием сырьевых материалов на смесительном участке. В системах управления предусмотрены функции учета и контроля сырьевых материалов. Работой смесительного участка управляет один оператор. На участке распиловки массива, работой резательного комплекса управляет также один оператор. Процесс распалубки форм и укладки блоков на палеты автоматизирован.

Стабильность дозирования

Сырьевые материалы подаются в весовой дозатор с тензодатчиками и весовым контроллером, что позволяет добиться точного взвешивания. Гранулы полистирола дозируются с помощью объемного дозатора.

Высокая производительность

Обеспечивается автоматизированной системой подачи и дозирования сырьевых материалов, а также скоростью загрузки смесителя . Высокая скорость распиловки массива на блоки заданных размеров обеспечивается высокопроизводительным резательным комплексом.

Высокое качество продукции

Высокое качество продукции обеспечивается системой автоматизации технологических процессов, гарантирующей высокую точность дозирования компонентов, однородность и стабильность состава смеси, обеспечивающей получение качественной и конкурентоспособной продукции.

Сырьевые компоненты для производства полистиролбетона

• Вяжущее.В качестве вяжущего используется портландцемент или шлакопортландцемент марок М-400, М-300 по ГОСТ 10178.
• Заполнитель.В качестве заполнителя используется полистирол вспененный гранулированный (ПВГ), являющийся продуктом одно или многоступенчатого вспенивания.
• Вода затворения.Используется вода, удовлетворяющая требованиям ГОСТ 23732
• Смазка для форм.В качестве смазки для форм используется смазка для форм СДФ, либо другие антиадгезионные составы, обеспечивающие качественную распалубку форм.
• Кремнеземистый компонентИспользуется при производстве полистиролбетона высоких плотностей.
• Химические добавкиПрименяемые для приготовления полистиролбетона химические добавки (воздухововлекающие, пластифицирующие, регулирующие твердение) должны удовлетворять требованиям ГОСТ 24211.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

1. Приготовление полистиролбетонной смеси

Вспенивание полистирола

Сырье (полистирольный бисер) поступает в приемный бункер предвспенивателя, далее с помощью шнекового питателя полистирол подается в камеру предвспенивателя. Первичное вспенивание бисерного полистирола осуществляется в камере предвспенивателя горячим водяным паром, генерируемым в парогенераторе. После вспенивания, полистирол поступает в конвейер сушки гранул для снижения влажности и насыщения кислородом. После просушивания, гранулы с помощью системы пневмотранспортанаправляются в бункера вылеживания. Вторичное или многократное (при необходимости) вспенивание гранул полистирола осуществляется таким же способом, как и первичное вспенивание.

Заливка воды в смеситель

Дозирование воды осуществляется с помощью электронного дозатора воды. Оператор смесительного участка вводит на пульте управления необходимое количество воды и запускает цикл загрузки смесителя.

Загрузка смесителя сырьевыми компонентами

При помощи весового контроллера осуществляется процесс загрузки весовых дозаторов сырьевыми материалами (цемент и кремнеземистый компонент, в случае использования), а также процесс загрузки вспененного полистирола в объемный дозатор. Загрузка цемента производится шнековым транспортером, загрузка полистирола – системой пневмотранспорта. Далее происходит выгрузка цемента из дозатора в смеситель, раствор перемешивается в течение 2-3 минут до однородного состояния. После завершения приготовления раствора, из дозатора хим. добавок в смеситель загружается воздухововлекающая добавка, затем производится выгрузка полистирола в смеситель, после чего смесь перемешивается 1-2 минуты. Оператор в режиме реального времени отслеживает все процессы работы смесительного участка. В случае необходимости, оператор может скорректировать или изменить текущую рецептуру, время перемешивания и другие технологические параметры на панели пульта управления. Оборудование может работать как в автоматическом так и в ручном режимах.

2. Формование массива

Готовая смесь через заслонку смесителя выгружается в форму объемом 0,85 м. Заполнение формы смесью происходит в один приём. Форма состоит из основания и съемных, взаимозаменяемых бортов. Перед заливкой форма смазывается и транспортируется к смесительному участку, где производится заливка.

3. Выдержка массива

После заливки, форма по рельсовому пути перемещается на участок выдержки, на котором происходит набор массивом распалубочной прочности. Время набора распалубочной прочности может составлять от 4 до 7 часов и зависит от плотности полистиролбетона, активности цемента, температуры и т. д.

4. Распалубка форм и распиловка массива

После набора массивом необходимой прочности, форма с массивом по рельсам подается к комплексу распалубки, основание формы фиксируется на рельсовом пути. Далее, при помощи захвата, снимаются и поднимаются четыре борта формы. После распалубки, основание формы с массивом перемещается на участок распиловки. Освободившиеся борта устанавливаются на свободное основание, находящееся на соседнем рельсовом пути. Собранная форма отправляется на участок заливки. Распиловка массива на блоки заданных размеров осуществляется с помощью автоматизированного резательного комплекса АРК-003. Основание формы с массивом фиксируется захватом на рельсовом пути в зоне работы комплекса, после чего оператор запускает резательный комплекс. Перемещаясь по направляющим, комплекс осуществляет распиловку массива в вертикальной плоскости и торцует массив с обеих сторон. После завершения распиловки по вертикали, комплексом производится распиловка массива в горизонтальной плоскости на блоки заданных размеров, при этом срезается горбушка. При необходимости, комплекс осуществляет подрезку донного слоя.

5. Укладка блоков на палеты, упаковка и складирование

Основание формы с распиленным массивом подается к комплексу укладки блоков на палету. Основание формы фиксируется на рельсовом пути. Далее, при помощи захвата, на палету перемещается половина распиленного массива. Для заполнения палеты, восемь блоков докладываются вручную. Затем на палету перемещается вторая часть массива и также докладывается восемь блоков (в зависимости от размеров). Палета с блоками обтягивается стрейч пленкой.

6. Тепловлажностная обработка блоков (ТВО)

В зависимости от климатической зоны и вида производимого материала, блоки, упакованные на палеты, могут набирать марочную прочность на складе готовой продукции, либо в процессе дополнительной тепловлажностной обработки. Тепловлажностная обработка блоков необходима для ускоренного набора блоками прочности. Режим тепловлажностной обработки подразумевает выдержку блоков в камере в течение 12-15 часов при температуре +60-80оС. Режим ТВО также зависит от плотности материала, активности цемента и определяется заказчиком на каждый конкретный вид выпускаемой продукции.

7. Переработка отходов, образующихся при распиловке

В процессе распиловки, массив торцуется с двух сторон и срезается горбушка. Перспективным решением использования обрезков полистиролбетона является применение дробилки отходов «ДГ-1». Дробилка позволяет измельчать обрезки полистиролбетона до фракции 0-30 мм. Образующийся после дробления материал, возможно использовать в качестве насыпного утеплителя для теплоизоляции кровель, чердаков, пола и т.д. Использование дробилки позволяет сделать производство полистиролбетона практически безотходным.

ОБЩИЕ УСЛОВИЯ

В целях снижения затрат со стороны заказчика, линия поставляется без силоса для цемента и рельсовых путей для перемещения форм. На данные изделия предоставляются чертежи для самостоятельного изготовления.

Кроме этого, заказчик обеспечивает наличие камер тепловлажностной обработки блоков. Для 2-х сменной работы линии заказчику потребуются дополнительные основания форм.

На поставляемое оборудование предоставляется гарантия сроком 12 месяцев. Комплектация каждой единицы оборудования указывается в договоре, паспорте изделия, двухстороннем акте приема-передачи.

Схема размещения оборудования в производственном помещении заказчика разрабатывается специалистами . Монтаж оборудования осуществляется силами и за счет заказчика, в соответствии со схемой размещения оборудования. Заказчику предоставляется проект размещения (чертежи) с привязкой к помещению и подробное иллюстрированное руководство по монтажу оборудования.

После завершения заказчиком монтажа оборудования и подключения коммуникаций, осуществляются следующие работы:

• пуско-наладка оборудования;
• подбор состава полистиролбетона;
• отработка технологии производства изделий;
• обучение персонала заказчика.

Соблюдение всех предписаний по технике безопасности, охране труда, экологической безопасности и других местных нормативных документов возлагается на Заказчика.

Расходы, связанные с переездом и проживанием представителей на время проведения работ, оплачиваются заказчиком.

При отработке технологии, определяется оптимальный состав полистиролбетона на сырьевых материалах, предоставленных заказчиком. осуществляется консультационная поддержка.

После ввода оборудования в эксплуатацию, заказчику предоставляется комплект технической документации, включающий в себя:

• технологический регламент производства изделий;
• карта технологического процесса
• должностные инструкции;
• инструкции по технике безопасности;
• ГОСТы.

УСЛОВИЯ ПОСТАВКИ

Цена указана на условиях EXW-Новосибирск (Россия) и не включает стоимость таможенного оформления и доставки. Срок изготовления оборудования: от 30 рабочих дней с момента поступления авансового платежа.

УСЛОВИЯ ОПЛАТЫ

1 платеж – 70% от стоимости договора в течение 5 дней с момента подписания договора;

2 платеж – 30% от стоимости договора в течение 5 дней с момента уведомления о готовности оборудования к отгрузке.

Задать вопрос

Как выбрать поставщика

Основное сырье для производства:

• Ленточный транспортер
• Предвспениватель
• Бетоносмеситель
• Бункер-дозатор
• Вибропресс
• Парогенератор
• Набор форм

Отдельное внимание уделите выбору сырья. Шарики пенополистирола не должны превышать 5-6 мм в диаметре. Для получения блоков нужной плотности, твердости и несущей способности, размер шариков должен оставаться стабильным при вспенивании. Качественный готовый блок из полистиролбетона не продавливается.

Расходы на сырье зависят от производительности. Себестоимость одного кубометра полистирольных блоков обходится в 1’800 ₽. Заложите на сырье около 360’000 ₽ ежемесячно.

Технология изготовления полистиролбетонных блоков

Перед покупкой оборудования для изготовления блоков необходимо определиться с технологией их производства, что, конечно, зависит от стартового капитала. Существует два способа получения готовой продукции: литьевой и вибропрессование. Ниже приведены особенности и преимущества обеих методов.

1. Литьевая технология. При использовании этого способа готовая смесь компонентов заливается в формы (кассеты) или опалубки, смазанные специальным составом. Готовые изделия проходят длительный процесс затвердевания непосредственно в литьевых формах. Продукция, получаемая таким способом, обладает низкой или средней плотность, что препятствует ее использованию в конструкциях с большими несущими нагрузками. Достоинством этой технологии является низкая цена оборудования и простота внедрения.
2. Технология вибропрессование. Этот способ использует при изготовлении полистиролбетонных блоков из жестких смесей с увеличенным объемом цемента и минимальным содержанием воды. Технология позволяет производить прочную продукцию высокой плотности, способную выдерживать большие нагрузки. Процесс формовки блоков проходит на вибростанках в специальных поддонах. После формовки готовая продукция сушится на открытом воздухе или в специальных термических камерах. Технология идеально подходит для изготовления высококачественных полистиролбетонных блоков в условиях серийного производства.

Марка блоков зависит от объемного содержания компонентов в исходной смеси и технологии изготовлении. Литьевая технология позволяет получать продукцию марок от D150 до D400, более прочные изделия марок D500 и D600 только с использованием метода вибропрессование. Как уже было сказано выше, выбор технологии производства полистиролбетонных блоков зависит от стартового капитала. Ниже будут рассмотрены обе технологии, с точки зрения организации бизнеса!

Плюсы и минусы бизнес-идеи

Преимущества:

• Бизнес в экономически стабильной отрасли
• Растущий интерес к полистиролбетону в качестве строительного материала
• Низкая себестоимость производимой продукции

Недостатки:

• Сложности с налаживанием оптовых каналов сбыта
• Конкуренция с другими производителями на рынке
• Высокие вложения на старте

Несмотря на возможные риски, производство полистиролбетона является прибыльным проектом. Однако приступать к реализации проекта следует только при наличии опыта ведения бизнеса и налаженных контактов в строительной отрасли. Пусть все получится!

Мини-завод по производству полистиролбетонных блоков

Небольшое предприятие по производству блоков необходимо размещать в помещение, где можно выполнить монтаж необходимого оборудования с подключением к коммуникациям, а также складировать необходимый для производства исходный материал и готовую продукцию. Для организации технологического процесса по производству 450 куб. метров блоков в месяц при односменной работе нужно приобрести следующее оборудование.

1. Станок для полистиролбетонных блоков вибрационного типа – 250 тыс. рублей.
2. Емкости для ингредиентов смеси – 40 тыс. рублей.
3. Устройство дозирующее и подающее компоненты смеси – 50 тыс. рублей.
4. Бетономешалка необходимой производительности – 50 тыс. рублей.
5. Измельчитель готового пенополистирола – 30 тыс. рублей.
6. Транспортер для готовой продукции – 40 тыс. рублей.
7. Прочее дополнительное оборудование – 50 тыс. рублей.

Средние затраты на приобретение оборудования не превысят 510 тыс. рублей. Монтаж техники обойдется примерно в 50 тыс. рублей. Общие затраты на запуск производства полистиролбетонных блоков составят не более 900 тыс. рублей. В эту сумму войдут следующие расходы:

• затраты на регистрацию предприятия, аренду помещения и зарплату работникам;
• энергозатраты, цена оборудования, стоимость приобретения сырья и прочие расходы.

Себестоимость полистиролбетонных блоков при такой организации производственного процесса будет составлять 2,3 тыс. рублей за кубометр. Рыночная стоимость блоков составляет 3,5 тыс. рублей за кубометр. Ежемесячные производственные расходы составят 400 тыс. рублей. Принимая во внимание все вышеперечисленные финансовые показатели выручка мини-завода будет составлять 1,57 млн рублей, а чистая прибыль 140 тыс. рублей. Исходя из расчетов первоначальные вложения окупаться в течение 8 месяцев, что говорит о высокой рентабельности бизнеса.

Состав технологической линии

Многое будет зависеть от тех объемов производства, которые были запланированы. Следует отметить, что для того чтобы произвести монолитный полистиролбетон, могут быть использованы самые разные агрегаты. Естественно, если планируется выпускать продукцию небольшими партиями, то может хватить и небольшого набора установок. Если объемы будут постепенно увеличиваться, то потребуется производить закупку дополнительного оборудования, с помощью которого можно увеличить производительность.