Собственное производство экструдированного пенополистирола и пенопласта – довольно выгодный бизнес. Вложения в новое оборудование и обустройство цеха окупаются уже в первую пару месяцев работы. После этого дело начинает приносить стабильный доход, который за вычетом зарплат и сырья легко преодолевает показатель в 20 %. При такой рентабельности бизнес полностью окупает себя уже через полгода. Прибавим к этому высокий спрос на полимерные утеплители, который продолжает расти, и получим отличный вариант собственного дела.

Что потребуется для работы?

Чтобы организовать производство пенопласта в домашних условиях и подобрать необходимый комплект оборудования, нужно ориентироваться в тех процессах, которые проходит вспененный полимер. Основные этапы этой технологии:

1. Нагрев полистирольного гранулята ПСВ и его вспенивание.

2. Вылеживание в холодном бункере сроком от 12 ч до суток для выравнивания внутреннего давления и отвердения оболочек.

3. Прессовка в форме и повторный нагрев с помощью пара – для сцепления шариков пенопласта друг с другом.

4. Охлаждение и нарезка плит.

Создавая собственный мини-цех для производства на дому, следует заранее продумать расстановку оборудования для удобной работы, а также подвести трехфазную сеть на 380 В.

Основные элементы линии

1. Устройства предварительного и вторичного вспенивания (для получения более легкого материала плотностью до 12 кг/м3).

Для вспучивания гранул пенопласта хватит обычного ПН-01. Приемный бункер этого аппарата вмещает до 60 л ПСВ, а на обработку сырье отправляется в более объемную камеру (700 л). Производительность предвспенивателя – 600 кг/ч. Как правило, его делают из листовой стали, но можно заказать изготовление паропроводов и основной емкости из нержавейки, хотя это и увеличит стоимость оборудования на 65 %. Дозатор в комплекте также повлияет на цену агрегата – еще плюс 35-40 %.

Вместо стандартного приемного бункера на предвспениватель можно установить конструкцию с компактным роторным тепловентилятором для первичного разогрева гранул. Узел дополняется ВР 80-75 производительностью от 750 м3/ч и мощностью 180-2200 Вт.

2. Парогенератор с накопительной емкостью (аккумулятором).

Лучше, чтобы это был экономичный твердотопливный котел с утилизатором отходов. Но для его обслуживания потребуется еще один рабочий и соблюдение ряда требований пожарной безопасности. Если нет возможности использовать такой нагреватель, подойдет электрический паровой генератор производительностью 100 кг/ч для линии, рассчитанной на 20 м3 пенопласта в смену.

3. Бункер с охлаждающим вентилятором и вкладыши.

Система настолько примитивна, что при желании ее легко сварить самостоятельно. Машзаводы выпускают разборные модели, стягивающиеся болтами. Это просто устойчивый каркас из металлических труб (можно б/у) с ребрами жесткости. Внутренний объем бункера вылеживания зависит от производительности вспенивателей, но обычно не превышает 15-30 кубов. Здесь основная деталь – плотный мешок-вкладыш из прорезиненной брекерной ткани, который надевается на рамную конструкцию.

Вентилятор можно приобрести отдельно, выбрав такую же модель ВР, как и для бункера предвспенивателя. Также для загрузки/выгрузки сырья на дне нужно будет установить коническую трубу Вентури с верхним приемником (5 тыс. рублей). Ее концы подключаются к рукавам пневмотранспорта, подающим легкий гранулят под давлением. Соответственно, в эту схему придется включить еще и компрессор.

4. Формовочное оборудование для производства пенопласта.

Эти блоки не стандартизированы и могут иметь самое разное исполнение. Все зависит от качества металла и особенностей конструкции. Загрузка вспученного и охлажденного полистирола проводится либо вручную, либо по пневмотрубам. Обычно формы имеют размеры примерно 1х2 м, их ширина колеблется от 200 до 750 мм, но можно заказать изготовление блоков с другими параметрами.

Обработка загруженного пенопласта паром происходит в течение всего 2-6 мин. Для управления процессами возможно подключение электропривода к крышке формы (около 25 тыс. рублей). Полностью автоматизированный узел с вакуумным охлаждением и разгрузкой выходит гораздо дороже.

5. Нарезка.

Здесь применяются различные столы и торцовщики, раскраивающие блок пенопласта на отдельные листы нужного размера. Самые простые модели оборудования способны перерабатывать 10-12 м3/ч, с увеличением количества разделяющих струн растет и производительность столов (до 30 м3/ч). Впрочем, точность нарезки у всех одинаковая – 1 мм. А для экономии сырья и повторной переработки остатков полистирола стоит приобрести специальную дробилку. Она позволит создать действительно безотходную схему производства.

Оборудование	Модель	Потребление, кВт	Цена, тыс. руб.
Предвспениватель	ПН-01	2	109
Приемный бункер с вентилятором	ПБ и ВР 80-75 №3.15	0,7 – 2,2	16
Мешок-вкладыш 30 м3	—	—	14
Парогенератор	ПГНД-35	35	131
Блок-форма	БФ-0,5	—	116
Стол нарезки	С-05-07 Комби	4	145
Дробилка для отходов	Д-01	1,2	39
Пульт управления	ПВН-01 Дозатор	—	65

Мини-заводы

Можно и не собирать технологическую цепочку по частям – куда проще, если это будет готовая мини-линия по производству пенопласта. Она легче в наладке и обслуживании, а разница в цене между полным комплектом и набором из отдельных машин обычно невелика, хотя и не всегда в пользу первого варианта. Сделаем небольшой обзор доступных предложений в этом сегменте рынка и сравним характеристики.

1. Penoceh-1000.

Мини-завод немецкой марки AEG производительностью 7 м3/ч (56 кубов за смену). Укомплектован дополнительными узлами: силосами хранения сырья, дробилкой для подготовки отходов к повторной переработке и упаковочным станком. Выпускает блоки пенопласта с плотностью 9-25 кг/м3 и размером 1040х2040х630 мм.

2. ООО Оборудование и технологии.

Воронежская компания, предлагающая недорогие готовые линии в двух вариантах производительности: 40 и 100 м3. В комплектацию уже входит станок для вертикального и горизонтального раскроя блоков из пенопласта, включен шеф-монтаж с пусконаладочными работами и обучением персонала (30 тыс. рублей). Формы поставляются размером 1000х2000х(50-400) мм, выпускаемые линией марки пенопласта: от М15 до М35.

3. Пенолидер.

Поставляет мини-заводы для изготовления листового пенопласта в объемах от 20 до 400 м3/см. Для организации производства у себя дома достаточно будет самой скромной линии, выпускающей 2,5 м3/ч готовой продукции. Вместе с набором оборудования идут блок-формы размером 1000х1000х600 мм и установка горячей нарезки. Энергопотребление мини-цеха – 25 кВт.

Правда, в базовом варианте нет парогенератора, хоть и предусмотрен накопитель объемом в 2,5 м3. Однако у того же Пенолидера можно не только купить оборудование для производства пенополистирола, но и подобрать подходящий котел, ориентируясь на доступность энергоносителей. Это увеличит затраты еще на 108-338 тысяч.

Можно сэкономить 40-50 %, если купить линию б/у для пенопласта или же просто договориться с производителем о минимальной комплектации. Но сохранив часть денег, придется потратить больше времени на сборку и запуск цепочки. Здесь уже каждый сам выбирает, что важнее.

Всего: 4 единицы, 2 поставщика, цены от 154 400 до 5 000 000 рублей.

Технология производства

Обзор технологии изготовление пенопласта, требуемого для этого оборудования и поэтапное описание производственного процесса.

Для производства пенопласта необходимо следующее оборудование:

• Парогенератор
• Вспениватель (предвспениватель)
• Сушильная установка
• Бункер вылеживания
• Компрессор
• Блок формы для спекания
• Станок горизонтальной резки

Оборудование можно приобрести в составе одной технологической линии или купить каждую установку отдельно.

Также потребуется:

• Сырье: полистирол вспенивающийся
• Насыщенный пар, температурой 110-140 С
• Подключение к электрической сети, напряжением 380 В
• Холодная вода

Этапы производства пенопласта

1. Подготовка исходного сырья

Сырье для пенопласта: пеностирол вспенивающийся является продуктом химической промышленности. От его качества и срока хранения зависят характеристики полученного пенопласта. Чем старше сырье и чем дольше оно хранилось, тем труднее вспенить гранулы.

Плотность полученного пенопласта напрямую зависит от размера исходных гранул полистирола: чем они меньше, тем большей плотности будет пенопласт. И, наоборот, из гранул большего размера можно получить менее плотный пенопласт.

Для производства пенопласта, используемого в строительстве, в состав сырья добавляется также антипирен, вещество, препятствующее горению.

Процесс производства пенопласта начинается с получения водяного пара, давлением от 0,7 до 6 атмосфер и температурой от 110 до 170 С. Для его производства используется парогенератор. В зависимости от наличия энергетических ресурсов, парогенератор может быть электрическим, дизельным или газовым. Для получения максимального объема пара используется паронакопитель.

2. Вспенивание гранул

В предвспениватель загружается необходимое для определенной марки пенопласта количество исходного сырья, а затем подается пар.

Под воздействием пара исходные гранулы полистирола вспениваются, увеличиваясь в объеме в 20-50 раз. В среднем для получения одного кубического метра вспененного сырья необходимо 15 кг исходного полистирола.

Процесс вспенивания длится 5-7 минут. После вспенивания гранулы поступают в сушильную установку, где из них удаляются излишки влаги, впитанные при обработке паром.

3. Сушка гранул

В сушильной установке гранулы обрабатываются потоками теплого воздуха, освобождаясь от излишков воды и сохраняя при этом свой объем. Потоки теплого воздуха подаются снизу, постоянно перемешивая гранулы.

При этом влажные гранулы опускаются вниз, а сухие, напротив, поднимаются вверх и с помощью системы пневмотранспорта перемещаются в бункеры вылеживания.

Как правило, процесс сушки длится от 5 до 10 минут.

4. Вылеживание или стабилизация гранул

В бункерах вылеживания происходит окончательная стабилизация гранул. Продолжительность этого процесса зависит от объема гранул и температуры окружающей среды. Количество бункеров вылеживания зависит от производительности установки, а их высота и объем определяются высотой потолков в помещении.

При этом полистирол различных марок должен храниться в отдельных бункерах. Как правило, длительность вылеживания может составлять от 4 до 12 часов. Затем стабилизированные гранулы подвергаются спеканию.

5. Выпекание пенополистирола

Через специальное загрузочное отверстие блок форма полностью заполняется готовыми гранулами, подача которых производится с помощью потоков воздуха, генерируемых компрессором.

Процесс спекания осуществляется с помощью пара, подаваемого из паронакопителя. Качество спекания напрямую зависит от температуры и давления пара, а также времени его подачи.

Затем пенопласт охлаждается с помощью установки вакуумирования и принимает заданную форму. Весь процесс в зависимости от выпекаемой марки, длится от 5 до 12 минут.

6. Резка пенопласта

После его завершения дверца установки открывается и блок выталкивается пневмотолкателем на приемный стол. Готовые блоки укладываются вертикально и выдерживаются несколько часов или дней. В это время они отдают излишки влаги и проходят процесс стабилизации.

Затем с помощью станка горизонтальной резки блоки пенопласта нарезаются на плиты нужной толщины. На них могут делаться пазы и выступы. Полученные при этом обрезки подлежат вторичной переработке.

Готовые плиты упаковываются и реализуются.

Благодаря превосходным физическим свойствам пенопласта данный материал является востребованным в различных сферах. Он недорого стоит, экологически чист и практически безвреден для человека, что позволяет его использовать как для изготовления одноразовой посуды, тары для хранения различных продуктов, так и применять его в качестве утеплительного материала.

Если вы интересуетесь, какие в России, каким видом бизнеса лучше заняться, то производство пенополистирола является одним из наиболее выгодных видов денежных вложений.

Пенопласт обладает высокой теплопроводностью, отменными изоляционными свойствами – практически не пропускает звук, холодный воздух и влагу в помещения, поэтому используется в больших объемах на строительных объектах. К тому же с его помощью можно на порядок уменьшить объем расходуемых материалов для оштукатуривания стен. Доступная цена на оборудование и сырье для производства пенопласта позволяет любому предпринимателю выгодно купить их для открытия высокодоходного бизнеса.

О преимуществах пенопласта

Пенопласт представляет собой вспененную пластическую массу с низкой плотностью. Это легко объясняется наличием в гранулах газа, который образуется при изготовлении, поэтому материал получается легким, что позволяет его легко транспортировать. К тому же благодаря пористой структуре пенопласт обладает отличными шумопоглощающими и теплоизоляционными качествами, за которые он так ценится в строительстве и в других отраслях народного хозяйства.

Внутренняя и наружная отделка стен зданий позволяет существенно сэкономить на расходах по оборудованию помещений отоплением. Также пенопласт обладает рядом характеристик, к которым следует отнести:

• долговечность;
• устойчивость к перепаду температур;
• высокую пожаростойкость;
• отменную прочность.

Благодаря своей универсальности пенопласт будет всегда востребованным материалом в строительстве и прочих сферах, закупка которого осуществляется в больших объемах (по понятным причинам). Поэтому, если вас интересуют , следует всерьез задуматься о производстве пенополистирола. Рассмотрим детально особенности изготовления этого материала.

Производство пенопласта - оборудование, цена

Давайте рассмотрим основные особенности производственного процесса и оборудования, необходимого для изготовления пенопласта, который получают из вспенивающихся пенополистирольных гранул. На начальном этапе производства осуществляется вспенивание гранул в специальной камере предвспенивателя:

1. Вспенивание производится разово либо многократно, от чего в дальнейшем будет зависеть плотность готового материала. В процессе гранулы надуваются, приобретая форму шариков небольшого диаметра. Его можно увеличить при многократном повторении этого процесса, при этом плотность пенопласта получается низкой. Она является основной величиной показателя качества готового изделия. Плотность носит название фактического веса материала и измеряется в кг/м³.
2. Когда гранулы будут вспенены, они проходят этап вылеживания, при этом из предвспенивателя они подаются в бункер выдержки при помощи пневматической установки. В процессе вылеживания в полистирольных гранулах осуществляется стабилизация внутреннего давления, а также происходит их высыхание. В зависимости от марки оборудования для производства пенопласта этот процесс может занимать от 12 до 24 часов.

Трудно найти современный материал, который использовался бы так же широко как пенопласт. Спектр его применения настолько велик, что одно перечисление только отраслей, где он используется, займет несколько страниц.

Чтобы понять универсальность пенопласта, следует перечислить несколько отраслей, где он используется наиболее часто:

• судостроение (как заполнитель отсеков, обеспечивающих непотопляемость маломерных судов);
• медицина (изготовление термостабилизирующей тары);
• строительство (тепло- и звукоизоляционный материал а также декоративные элементы внутренней отделки, такие как плинтусы и потолочная плитка);
• торговля (упаковочный материал для различных товаров, в том числе хрупких и пищевых);
• производство товаров народного потребления (поплавков, спасательных жилетов, холодильников и др.).

Как видно, пенопласт используется чуть ли не во всех областях современной жизни. Именно этот факт делает его производство одним из наиболее выгодных и рентабельных на сегодняшний день.

Общая характеристика продукции

Пенопласт - собирательное название для класса материалов, который представляет собой вспененные (ячеистые) пластические массы. Основным полезным свойством пенопластов является их малый удельный вес и низкая плотность (основной объём пенопласта занимает газ, поэтому он ненамного - всего от 9 до 29 раз - тяжелее воздуха).

Этот факт, вкупе с ячеистостью, и обуславливает главные достоинства пенопластов: высокие теплоизоляционные (в отдельно взятой ячейке практически невозможны конвекционные потоки) и звукоизоляционные (тонкие эластичные перегородки ячеек - плохой проводник звуковых колебаний) свойства.

Пенопласты получены из многих наиболее широко применяемых пластмасс (полимеров). Наиболее известными материалами являются полиуретановые, поливинилхлоридные (ПВХ), фенол-формальдегидные, карбамид-формальдегидные и полистирольный пенопласт.

Все эти виды отличаются плотностью, механической прочностью и стойкостью к различным видам воздействия. Выбор конкретного вида пенопласта для применения в тех или иных условиях и целях обусловливается составом сырья и технологией его обработки.

Характеристика полистирольного пенопласта

В нашей и многих других странах наиболее распространен полистирольный пенопласт, или пенополистирол, изготовленный по ГОСТ 15588-86.

Пенополистирол - белое однородное вещество, имеющее структуру из склеенных между собой шариков, упругое на ощупь. Не имеет запаха.

Пенополистирол - экологически чистый, нетоксичный, тепло- и звукоизоляционный материал. Он применяется в строительстве на протяжении полувека и зарекомендовал себя как наиболее экономичный и удобный в применении.

Полистирольный пенопласт является нейтральным материалом, не выделяющим вредных для человека веществ. Он не подвержен разложению под воздействием микроорганизмов и не имеет ограниченного срока годности. Влага не влияет на свойства этого материала и не вызывает образование в нем бактерий и плесени. На физические и химические свойства пенополистирола не оказывает отрицательного влияния температура окружающей среды.

Кроме того, пенопласт этого типа переносит присутствие асфальтовых эмульсий, рубероида с асфальтовым покрытием, искусственных удобрений, каустической соды, аммония, жидких удобрений, вспененных красок, мыла и смягчающих растворов, цемента, гипса, извести, растворов соли, воды и всякого рода грунтовых вод.

Единственным отрицательным (разрушающим) фактором для пенопласта является длительное ультрафиолетовое облучение, или, попросту говоря, воздействие прямых солнечных лучей. Этот фактор повышает хрупкость пенополистирола и его подверженность эрозии от ветра, дождя и других погодных явлений. Поэтому при хранении необходимо укрывать плиты от солнца.

Технология производства полистирольного пенопласта

Сырьем для изготовления полистирольного пенопласта (пенополистирола) является специальный вспенивающийся полистирол (ПСВ).

Технология производства пенопласта разделяется на несколько этапов.

На первом из них производится вспенивание исходного материала (однократное или многократное). Гранулы полистирола, попадая в камеру предвспенивателя, вспениваются (надуваются) превращаясь в небольшие шарики.

Если требуется, процесс можно повторить: при многократном вспенивании уже вспененные гранулы повторно подаются в камеру предвспенивателя, где они еще больше увеличиваются в размере (надуваются).

Такой технологией пользуются для получения пенопласта низкой плотности. Плотность пенопласта измеряется в килограммах на кубометр и называется фактическим весом. То есть если говорится о пенополистироле фактическим весом 10 кг, имеется в виду, что 1 кубический метр такого пенополистирола будет весить 10 кг.

Однократное вспенивание дает на выходе пенопласт с фактическим весом 12 кг и выше. При двойном-тройном вспенивании получится пенополистирол с фактическим весом ниже 12 кг.

Второй этап производства - вылеживание. Вспененные гранулы подаются пневматическим путем специальный бункер, где они выдерживаются от полусуток до суток. Этот процесс необходим для высыхания полуфабрикатного пенопласта и стабилизации давления внутри гранул.

Важно повторять вылеживание при каждом повторном вспенивании, т.е. для получения пенополистирола с фактическим весом ниже 12 кг потребуется несколько этапов вылеживания.

После вылеживания происходит формовка аморфной массы пенопласта. Высохшие и дошедшие до кондиции гранулы засыпаются в специальную блок-форму, в которой под действием пара происходит формовка блока пенопласта.

Процесс происходит в закрытом пространстве и пенопластовые шарики-гранулы расширяются, сцепляясь между собой и образуя монолитный блок.

Этот блок выдерживается не менее суток, а затем поступает в резку, где ему придается желаемая форма. Вторая выдержка необходима опять же для высыхания. Если попытаться разрезать мокрый пенопласт, рез получится неровным или рваным.

Подсчет затрат на приобретение необходимого для производства оборудования

Линия по производству пенополистирола несложна в сборке и эксплуатации и совершенно малозатратна. Она состоит из нескольких узлов и агрегатов, минимальный набор которых приведен в таблице ниже.

Наименование оборудования	Количество единиц, шт.	Стоимость единицы, руб.	Всего, руб.
Парогенератор
Предвспениватель
Устройство вторичного вспенивания
Приёмный бункер
Блок-форма
Паровой аккумулятор
Дробилка с вентилятором
Вентилятор для бункеров вылеживания
Стол для резки с трансформатором
Торцовщик с трансформатором
Мешок-вкладыш для бункера
ИТОГО

Рассмотрим таблицу более детально и внесем некоторые дополнения и уточнения. Производство пенопласта не требует никаких материальных затрат, кроме затрат на вспенивающийся суспензионный полистирол. Но кроме этого, требуются еще коммунальные услуги - подача холодной воды и электроэнергии. Кроме того, некоторые парогенераторы в качестве топлива используют природный газ.

Однако в данной таблице указана цена более экономичного парогенератора - на жидком (дизельное топливо) и твердом (дрова, а также торфяные и угольные брикеты) топливе.

Кроме того, всего за 155 тыс. руб. возможно приобретение парового котла с дожигателем (утилизатором) различных отходов - опилок, тырсы, шелухи с семечек, стружки, коры, кусковых отходов и других горючих материалов.

Использование такой аппаратуры позволит не только организовать безотходное и экологичное производство, но и 2-2,5 раза увеличивать производительность паровых котлов при том же расходе топлива и сэкономить таким образом на дорогостоящем топливе. Разница в стоимости между обычным парогенератором и парогенератором с дожигателем окупается в течении нескольких месяцев за счет экономии на топливе.

Однако, несмотря на очевидные достоинства котла такого типа - дешевый вид топлива, малая себестоимость и простота обслуживания, существуют и два существенных недостатка: необходимость постоянного наблюдения за котлом и его обслуживания (засыпки топлива), что требует найма как минимум одной штатной единицы - истопника-кочегара, а также противопожарное требование размещение парогенератора в отдельном помещении, что не всегда возможно по архитектурным причинам.

Поэтому, в случае невозможности использования парового котла на жидком топливе, используются электрические котлы. Их стоимость также невысока - от 56700 руб. до 80000 руб., соответственно, в зависимости от мощности, но используемый ими ресурс (электроэнергия) может существенно повлиять на себестоимость производимой продукции.

Установка предварительного вспенивания обслуживается одним человеком и имеет производительность от 6-7 куб. м в час (при первичном вспенивании) до 10-12 куб. м в час (при вторичном вспенивании).

Необходимо учесть тот момент, что производительность блок-формы рассчитана на однажды вспененный материал, и поэтому также не превышает 6-7 куб.м. Если предприятие специализируется именно на производстве пенополистирола с фактическим весом ниже 12 кг, целесообразно приобрести вторую блок-форму, цена которой в таком случае (т.е. при отдельном приобретении и монтаже дополнительных устройств, не входящих в указанную в таблице линию) составит 109-135 тыс. руб., в зависимости от желаемого размера получаемого блока: 2000х1000х550 мм или 2440х1230х650 мм. Блок-форму обслуживают 1-2 человека. Во втором варианте, то есть при использовании двух блок-форм, придется также приобрести паровой аккумулятор объемом 1,65 куб. м за 85 тыс. руб. взамен аккумулятора объемом 0,7 куб. м, которого хватает для производства 6-7 куб. метров пенопласта в час.

При больших объемах производства как вариант можно использовать электрический стол для резки блоков стоимостью 250000 руб.

Указанное в количество мешков-вкладышей для бункера выдержки вспененных гранул (2 шт.) минимально. На самом деле, количество мешков должно равняться как минимум, числу типов вырабатываемой в смену продукции и зависеть от ее объема.

Например, при объеме выработки 6-7 куб. м (т.е. обычного пенополистирола) в час мешок-вкладыш заполняется полностью за 3 часа работы, а при производстве пенополистирола пониженной плотности – за 2 часа. Следовательно, для первой смены потребуется 3 мешка, а для второй – 4.

Указанная в таблице дробилка с вентилятором стоимостью в 35 тыс. руб. представляет собой аппарат, в который помещаются промышленные отходы (обрезки и т.п.) пенопласта. Производство пенопласта - безотходное: весь некондиционный материал дробится и добавляется к предварительно вспененному полистирольному грануляту перед формованием его в блоки пенопласта в количестве 5-10% от свежего сырья.

Расчет затрат на производство единицы продукции, валовой и чистой прибыли

Как уже упоминалось, для производства любого пенопласта требуется лишь специальный вспенивающийся полистирол. При этом стоит учитывать, что это сырье отличается рядом технических характеристик, самой главной из которых является их цена, зависящая от фракции (величины исходной гранулы), и, конечно, производителя.

В среднем по производителям и фракциям гранул нормальной ценой для вспенивающего полистирола считается 51-61 руб. за 25-килограммовую упаковку. Среднее арифметическое между двумя приведенными цифрами – 56 руб. и примем за расчетную величину.

Далее, выработка пенополистирола из полистирола соотносится как 1:1 по весу, с учетом безотходного производства. Для простоты расчетов примем, что мини-завод работает 8 часов в день, 24 дня в месяц и ежедневно вырабатывает 52 кубических метра (среднее между 5 и 6 кубическими метрами часовой выработки) пенопласта ежедневно, а в месяц – 1248 кубических метров пенопласта.

Допустим, что завод выпускает пенопласт одного типа: фактическим весом ровно в 12 кг. Тогда получается, что ежедневная выработка завода – 624 кг, а ежемесячная – 14976 кг. Таким образом получается, что затраты на материалы ежедневно будут равны 24,96 упаковки вспенивающегося полистирола, а за месяц – 599,04 упаковок.

Для точности добавим некоторое число на усушку, утруску и другие неизбежные при ручном труде необратимые потери материала и округлим полученные цифры до 25 и 600 упаковок в день и месяц соответственно. Итак, дневные затраты на материал составляют всего 1400 рублей, а месячные – 33600 рублей.

Для расчета материальной себестоимости пенополистирола следует получить частное от затрат на материал и выработки. При ежедневных затратах в 1400 руб., разделенных на дневную выработку (52 куб. м) получается сумма в 26,92 руб., которая и является себестоимостью производства 1 куб. м.

Следующим шагом будет изучение цены на готовую продукцию. Как можно догадаться, она зависит от плотности пенопласта – чем материал плотней и обладает большим удельным весом, тем он дороже.

Для нашего же «идеального» пенопласта придется высчитать некую среднюю, статистическую цену. Например, цена 1 кубометра пенопласта фактическим весом 10,5-11 равна 1050 рублей . А цена 1 кубометра пенопласта фактическим весом 13-14,5 кг равна 1250 руб. Вычисляем среднюю цену между двумя наименованиями: 1150 руб. за 1 куб. метр.

Таким образом, чистая материальная прибыль с 1 кубометра пенополистирола составляет 1123,08 руб. Дневная чистая прибыль составит 58400,00 руб., а месячная - 1401600,00 руб. Если принять коммунальные платежи и заработную плату работникам за 40% чистой материальной прибыли, то собственнику бизнеса достается не менее 840960,00 руб. чистого дохода ежемесячно.

Как можно убедиться, вся техника, указанная в таблице, окупается за первый месяц и даже намного ниже первой выручки: 483500 руб. к 840960 руб. Окупаемость составляет 57,49% в первый месяц. Соответственно, 42,51% выручки, или 357460,00 руб. остаются на руках владельца предприятия.

Производство полистирольного пенопласта: Краткое резюме

На примере вышеизложенных описаний можно увидеть, что производство пенопласта из любого материала – полистирола ли, полиуретана ли, поливинилхлорида, или других полимеров является одним из наиболее рентабельных в наши дни.

В самом деле, такие большие цифры показателя рентабельности – 4271,43% практически невозможно встретить ни в какой из других отраслей. Это объясняется соотношением материальных затрат к торговой наценке, которое составляет 1: 41,71 (или 2,34% к 97,66%). Но такое значительное соотношение не случайно – оно в полной мере характеризует соотношение спроса и предложения на пенопласты на российском рынке. Как видно, спрос весьма велик, что и отражается на прибылях организации, которая занимается производством пенопластов вообще и пенополистирола в частности.

Видеосюжет о производстве пенопласта

Производство пенополистирола и – прибыльный бизнес, обладающий средним порогом вхождения. Пенополистирол широко используется в самых разных сферах – в строительстве, в пищевой промышленности, в автомобилестроении.

В данной статье будут детально рассмотрены как агрегаты для изготовления обычного пенополистирола, так и оборудование для производства экструдированного пенополистирола, вы узнаете, из каких элементов состоит производственная линия, и основные аспекты технологии изготовления данного материала.

1 Технология изготовления пенополистирола

Технология производства пенополистирола довольно незатейлива, и может быть реализована даже при наличии необходимого минимума производственного оборудования.

Однако важным фактором является сильная зависимость качества итоговой продукции от выполнения всех требований технологии, поскольку даже малейшее пересушивание пенополистирола, либо, наоборот, попытка резки недостаточно просушенного, сырого, материала, могут стать причиной отбраковки всей партии продукции (пускай это даже ).

В целом, технология изготовления пенополистирола состоит из нескольких последовательных этапов.

На первом этапе сырье, из которого производится пенополистирол (полистирольный пенопласт) – гранулы вспенивающегося полистирола (ПСВ), своими руками, либо с помощью автоматизированного оборудования, загружаются в контейнер предвспенивателя.

В предвспениватели происходит прогрев гранул, в результате чего они надуваются, увеличиваются в объемах, и превращаются в наполненные воздухом пустотелые шарики.

Вспенивание может выполняться как один раз, так и несколько. При повторном вспенивании процесс полностью повторяется – сырье своими руками (или автоматизированно) заново погружается в предвспениватель, прогревается, и увеличивается. Повторное вспенивание применяется, когда необходимо получить пенополистирол, обладающий минимальной плотностью.

От плотности пенополистирола зависят его прочностные характеристики и вес. В некоторых случаях – для утепления фасадов, и тому подобных нагружаемых конструкций, требуется высокоплотный пенополистирол, однако, как правило, ввиду меньшей стоимости, низкоплотный пенополистирол пользуется большим спросом.

Показатель плотности материала измеряется в килограммах на кубометр. Иногда прочность называют фактическим весом. К примеру, пенополистирол, обладающий фактическим весом 25 килограмм, имеет плотность 25 кг/м³. Это намного лучше, чем при .

Полистирольное сырье, вспенивание которого выполняется один раз, гарантирует итоговую плотность пенополистирола в районе 12 кг/м³. Чем больше процессов вспенивания было выполнено – тем меньшим будет фактический вес изделия.

Как правило, максимальное количество процессов вспенивания на одну партию сырья – 2, так как многократное вследствие многократного вспенивания сильно ухудшается прочность итогового продукта.

На втором производственном этапе, вспененный полистирол попадает в камеру выдержки, где на протяжении суток вылеживается. Данный процесс необходим для того, чтобы стабилизировалось давление внутри наполненных воздухом гранул.

При каждом повторном процессе вспенивания процесс вылеживания должен повторяться. Для создания пенополистирола плотностью до 12 кг/м³, сырье подлежит нескольким повторным циклам вспенивания и вылеживания.

После того как сырье вылежало требуемого количество времени, из полуфабриката формируются блоки пенопласта на . Происходит это в блок-форме, внутри которой гранулы обрабатываются подающимся под давлением паром.

После формирования блока, пенопласт повторно выдерживается в течение суток – это необходимо для того, чтобы из пенопласта ушла влага, так как при нарезке сырого блока кромки изделия будут рваными и неровными, после чего попадает на линию нарезки, где блоки раскраиваются на плиты требуемых размеров и толщины.

2 Оборудование для производства

Производственная линия по изготовлению пенополистирола включает следующие элементы:

• Участок хранения и проверки сырья;
• Агрегат вспенивания;
• Контейнер для вылеживания;
• Агрегат для формирования блоков;
• Агрегат для нарезки пенопласта на ;
• Участок для хранения готового изделия;
• Агрегат для переработки отходов.

2.1 Участок хранения и проверки сырья

Важно, чтобы полистирольное сырье, использующееся для производства пенополистирола, отвечало всем стандартам качества, так как от него сильно зависят характеристики готового пенополистирола.

Как правило, основные отечественные и зарубежные производители для изготовления пенополистирола используют сырье от следующих компаний:

• Xingda (Китай);
• Loyal Chemical Corporation (Китай);
• BASF (Германия).

Технологические требования допускают повторного использования отходов (переработанных пенополистирольных плит). Количество вторично используемых материалов не должно превышать 10% от веса итогового изделия.

Разгружаются мешки с полистиролом электрокаром, либо, в случае небольшой фасовки, своими руками. Сырье не должно храниться свыше трех месяцев, после даты его производства. Температурный режим хранения пенопласта на – от 10 до 15 градусов.

2.2 Агрегат для вспенивания

Данная производственная линия состоит из предвспенивателя (как правило, циклического типа), блока для сушки вспененных гранул полистирола, пневматического конвейера, и управляющего элемента.

Полистирол из мешков своими руками выгружается в предвспениватель, в который под давлением подается горячий пар (температурой около 95-100 градусов), под воздействием которого происходит первичное вспенивание сырья.

Процесс контролируется компьютерным оборудованием, которое по достижению полистиролом заданного объема прекращает подачу пара, после чего полуфабрикат попадает в блок для сушки.

2.3 Контейнер для вылеживания

Гранулы, из которых забрана лишняя влага, транспортируются в контейнер для вылеживания. В контейнере посредством кондиционирования постоянно поддерживается заданная влажность и температура и влажность воздуха.

При температуре в пределах от 16 до 25 градусов гранулы выдерживаются около 12 часов. На протяжении этого времени пустотелые вспененные гранулы наполняются воздухом.

Технология повторного вылеживания, которое выполняется в случае вторичного вспенивания, аналогична вышеописанному методу, и осуществляется с помощью одного и того же оборудования.

Именно объем контейнера в большей степени задает номинальную продуктивность производственной линии, поэтому количество и размер бункеров необходимо тщательно рассчитывать, исходя из желаемого объема производства .

2.4 Агрегат для формирования блоков полистирола

Из контейнера для вылеживания гранулы вспененного полистирола с помощью пневмотранспорта подаются в промежуточную камеру, которая оборудована датчиком наполнения.

При поступлении требуемого количества гранул, сырье транспортируется в формирующий блок. Блок-форма – это герметический контейнер, который, после наполнения гранулами, закрывается. Через клапан подачи, в блок-форму подается горячий пар.

В процессе тепловой обработки под давлением происходит вторичное вспенивание гранул, которые расширяются, и при достижении заданной температуры спекаются в монолитный блок пенополистирола.

Охлаждение сформированного пенополистирола происходит в этом же агрегате, посредством откачки воздуха из камеры вакуумным насосом. Для стабилизации внутреннего давления воздуха в гранулах пенополистирола блок выдерживается при комнатной температуре на протяжении суток.

2.5 Агрегат для нарезки пенополистирола

По истечению требуемого времени пенополистирольный блок попадает на нарезающий агрегат. Линия резки представляет собою комплексное оборудование, которое способно выполнять резку, как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости.

Данное оборудование имеет два режима работы – автоматический режим реализации заданной программы, и режим с управлением своими руками. Как правило, весь процесс происходит в автоматическом режиме.

Режущий элемент оборудования – раскаленные струны из тугоплавкой стали, которые способны выполнить быстрое и эффективное формирование плит пенопласта требуемых форм и размеров.

Система электронного управления установкой дает возможность своими руками настроить температуру накала струн, скорость их движения, и размер итогового изделия.

2.6 Агрегат для переработки отходов

Поврежденные в процессе производства пенополистирольные материалы не утилизируются, а подлежат повторной переработки. Переработка пенополистирола выполняется в агрегате, внутри которого вращаются дробильные молотки, которые крошат плиты пенопласта на отдельные гранулы.

Полученное в процессе переработки сырье посредством пневмотранспорта подается в накопительный бункер, из которого гранулы попадают в блок-форму в количестве, не превышающим 10% от веса первичного сырья, используемого для производства.

2.7 Производство экструдированного ППС

Отличие в производственное линии по изготовлению экструдированного пенополистирола, в сравнении с вышеописанной технологией изготовление обычного пенополистирола, заключается в наличии экструдера.

Экструдер – оборудование для производства экструдированного пенополистирола, обладающее формирующими фильерами, сквозь которые проталкивается полистирольный расплав.

Экструзионная головка предает пенополистиролу требуемую структуру, в результате чего на выходе получаются монолитные изделия, обладающие закрытыми ячейкам диаметром 0.1 мм, которые превосходят обычный пенополистирол по параметру гидрофобности и паропроницаемости.

Данная технология предусматривает иной подход к вспениванию сырья, которое происходит вследствие смешивания гранул с вспенивающим реагентом в азотной среде.

2.8 Технология производства пенопласта (видео)