Бізнес план виробництва виробів з пінополіуретану - ППУ плити, шкаралупи, сендвіч-панелі

Розрахунок виробництва ППУ-плит

Розрахунок виробництва шкаралуп для труб

Розрахунок виробництва сендвіч-панелей

Розрахунок виробництва ППУ подушок

Організація виробництва ППУ-плит наступних габаритів та щільностей:

Для ізоляції підлоги – щільність 60 кг/м3, габарити 1500х1000х150мм та 1500х1000х130мм.
Для ізоляції стін – густина 35 кг/м3, габарити 1200х600х50мм.

Звертаємо Вашу увагу, що виготовлення ППУ плити товщиною понад 70 мм пов'язане з рядом технологічних складнощів, а саме значним збільшенням часу витримки виробу у формі (більше 1 години) відповідно зменшенням оборотності опалубки, збільшенням термінів виготовлення виробів. Також потрібно використання сировини з високим часом старту (до 3 хвилин), внаслідок чого можливе погіршення структури піни.

Наведені нижче розрахунки засновані на виготовленні плит 1500х1000х150 обсягом 225 кубів і 1500х1000х130 обсягом 225 кубів при використанні форм 1500х1000х50 і вкладишів.

1. Вибір моделі обладнання

Вибір моделі обладнання безпосередньо пов'язаний із габаритами виробу.

Суть технологічного процесу в тому, що два рідкі компоненти (ізоціонат і поліол) змішуються і подаються в якусь форму. Невдовзі композиція «стартує», тобто. відбувається помітне збільшення обсягу (у десятки разів), зміна кольору (побілювання). Як правило, «час старту» становить 1825 секунд. Час, якого рідина подається в опалубку, називається «час упорскування».

Обов'язковою умовою отримання нормального виробу є припинення упорскування композиції «А» та «Б» до початку старту. Забороняється продовжувати упорскування у форму, якщо вже відбуваєтьсязбільшення обсягу піномаси. У цьому випадку існує реальна небезпека, що не вдасться закрити форму, а виріб буде зіпсовано (як внутрішня структура, так і геометричні обводи).

Одна з умов отримання якісних виробів при заливці ППУ полягає в тому, щоб забезпечити мінімальний проміжок часу (менше часу старту композиції) подачу у форму або порожнину всієї маси змішаної композиції, яка потрібна для заповнення заданого обсягу. Якщо отримання одного і того ж виробу можна забезпечити за впорскування, наприклад, 7,5с і 15с за умови, що в першому випадку продуктивність вище вдвічі, слід вибрати перший варіант.

Максимально допустимий час упорскування має складати більше 80% від часу старту, т.к. потрібен ще час на закриття форми та фіксацію її замків. Але цій процедурі слід приділити щонайменше 5 секунд. Наприклад, якщо час старту композиції 25 секунд, то допустимий час упорскування становить 0,8 х25 = 20 секунд. Т.о. максимально можлива маса кінцевого виробу обмежена масою перемішаних у змішувачі компонентів, які насосна станція за максимальної продуктивності перекачує за 20 секунд. НВФ «НСТ» комплектує заливальні машини двома типами насосних станцій:

ПІНА20П20УМ4, з продуктивністю від 1 до 6 літрів за хвилину (при співвідношенні компонентів «А» та «Б» як 1 до 1); ПІНА20П75УМ, з продуктивністю від 8 до 24 літрів за хвилину (при співвідношенні компонентів «А» і «Б» як 1 до 1).

Щільність поліолу, як правило, становить 1,04 кг/м3, щільність ізоціонату – 1,24 кг/м3. Тоді при ваговому співвідношенні компонентів «А» і «Б», що відповідає 1 до 1, щільність суміші «А»+«Б» (у рідкому стані, до початку старту) становить 1,14 кг/м3. Т.о. максимально можлива масавироби, отриманого на різних насосних станціях, складає:

2,28 кг для ПЕНА20П20УМ4 при продуктивності 6 літрів за хвилину (при співвідношенні компонентів «А» та «Б» як 1 до 1); 9,12 кг для ПЕНА20П75УМ при продуктивності 24 літрів за хвилину (при співвідношенні компонентів «А» та «Б» як 1 до 1). Нормальна щільність пінопласту безпосередньо у виробі становить від 40 до 60 кг/м3. Об'єм однієї плити становить: 1,5 х 1 х 0,05 = 0,075 м3. При щільності виробу 40 кг/м3, маса плити становитиме: 0,075 х 40 = 3 кг. При щільності виробу 60 кг/м3, маса плити становитиме: 0,075 х 60 = 4,5 кг. Таким чином, слід використовувати заливальну машину на базі насосної станції ПЕНА-20П75УМ.

2. Перелік та вартість основного обладнання

2.1. Насосна станція ПЕНА-20П75УМ, продуктивність від 8 до 24л/хв, має габарити 1250х650х1000мм та масу 180кг. Потужність двигуна 2,2 кВт, напруга живлення 380В. Призначення насосної станції: забрати з ємностей, що живлять сировину, віддозувати компоненти в заданому співвідношенні і подати під тиском в змішувач. Управління продуктивністю за допомогою електронного частотного регулятора. 11 варіантів співвідношення компонентів "А" до "Б": від 1 до 1 до 1 до 2, з кроком 0,1 по лінії ізоціонату (є можливість зміни співвідношення з кроком 0,1 і по лінії поліолу). Установка виконана на колісній рамі – пересувна. Машина реалізована за принципом відкритої архітектури – забезпечується максимально зручний огляд, діагностика та обслуговування вузлів та агрегатів. З насосною станцією поставляються всі необхідні рукави та шланги, з розрахунку монтажу насосної станції та ємностей у радіусі 5 м від маніпулятора. Ця модель може використовуватися тільки як стаціонарна насосна станція для заливкиППУ.

2.2. Механічний змішувач низького тиску ЗГ016Б для заливання пінополіуретанової композиції. Габарити 500х180х140мм при масі 25 кг. Потужність двигуна 0,55 кВт, напруга живлення 380В. Змішувач підвішується на маніпуляторі у стаціонарних умовах. Час безперервної роботи обмежений. Комплектується гідропневмобаком (ГПБ), що забезпечує промивання змішувача відкритим циклом. Постачаються необхідні трубопроводи з розрахунку монтажу ГПБ в радіусі 5 м до змішувача.

2.3. Пульт керування ЗГ016Б. призначений для зручності управління процесом виробництва пінополіуретану з єдиного блоку (ПЕНА-20П75УМ та ЗГ-016Б підключаються до цього пульта), автоматизації та контролю упорскування композиції, контролю процесу промивання. Блок кріпиться в безпосередній близькості від ЗГ-016 таким чином, щоб оператор міг керувати важелями змішувача та кнопками пульта, не сходячи з місця.

2.4. Маніпулятор (дозволяє переміщати ЗГ-016 невеликим зусиллям руки по колу та вгору-вниз). Маніпулятор жорстко кріпиться до підлоги. Висота маніпулятора 2200 мм, довжина стріли 2500 мм. Кут по горизонталі переміщення кранбалки маніпулятора між граничними положеннями становить 120 град. Змішувач, що закріплений на кранбалці маніпулятора, може переміститися по вертикалі до 0,8 м. Вихідна висота підвісу регулюється.

2.5. Дві витратні ємності по 227 л для сировинних матеріалів (забезпечені фільтруючими елементами) та системою перемішування поліолу. Передбачено систему рециркуляції з обох компонентів.

2.6. Компресорна станція К25М. Робочий тиск стисненого повітря 4 кг/см2, витрата від 500 літрів за хвилину. Повітря подається в ГПБ для промивання та продування змішувача після закінчення роботи. Допускається використання інших джерел стисненого повітря, які забезпечуютьзадані параметри щодо продуктивності та тиску.