Оборудование для производства сендвич-панелей

2019-10-28 41 Автор: Редакция ММФ

Технология производства

Назначение

Сэндвич-панель – это трехслойное полотно, представляющее собой две обкладки из профилированного металла толщиной 0,5-0,7 мм, с полимерным покрытием. Между обкладками находится слой утеплителя – пенополистирола или минеральной ваты. Все элементы прочно соединены между собой специальным клеем.

Панели имеют различную толщину (40-220 мм) и длину (до 13 м). Разнообразие параметров и характеристик позволяет применять этот материал в качестве облицовок стен, кровли, створок ворот и других элементов строений. Характерные особенности зданий из сэндвич-панелей – быстрота монтажа, отсутствие необходимости дополнительной отделки, относительная легкость материала, универсальность.

Сырье

Для изготовления сэндвич-панелей требуются следующие материалы: сталь, утеплитель и клей.

Сталь рулонная: толщина - 0,55÷0,7 мм, внутренняя поверхность оцинкована или грунтована, наружная покрыта полимерным слоем по цветовой гамме RAL (международная стандартизированная цветовая шкала), либо оцинкованная. Поставляется бобинами, каждая весом 4,5÷5,0 т.

Утеплитель: В зависимости от назначения панелей можно использовать в качестве утеплителя (внутреннего слоя) следующие материалы:

пенопласт,
минеральная вата на базальтовой основе,
пенополистирол.

Клей: двухкомпонентный или однокомпонентный полиуретановый (примерный расход – 250 г/м2).

Дополнительные расходные материалы:

пленка защитная,
пленка упаковочная,
пиломатериал для поддонов,
дизель-топливо для погрузчика.

Технология производства сэндвич-панелей

Требуемое оборудование

Для организации производственного участка по сборке сэндвич-панелей необходимо следующее оборудование:

линия по изготовлению сэндвич-панелей;
погрузчик;
кран-балка.

Далее более подробно разберем каждый производственный элемент:

Линия изготовления сэндвич-панелей

Основными элементами, входящими в состав линии, являются:

разматывающий барабан для листового металла;
вводное устройство для нанесения защитной пленки, замера и обрезки листа;
профилирующая машина для формовки металлического материала обкладок;
устройство нанесения клея и сборки панелей;
пресс для эффективного склеивания обкладок изделия с утеплителем;
устройство обрезки готовых панелей в необходимый размер.

Дополнительно линия по производству сэндвич-панелей может быть снабжена станком для заготовки ламелей из утеплителя, столами и рольгангами для подачи материала, установкой упаковки готовых изделий.

Необходимо обратить внимание на возможность регулировки скорости подачи материала, срабатывания разматывающего барабана, пресса, устройства дозирования и нанесения клея. Это позволяет эффективно коммутировать элементы линии между собой, исключая простои. Немаловажный фактор – наличие дополнительной оснастки для переналадки станков линии при изготовлении других модификаций панелей.

Для сравнения рассмотрим несколько агрегатов, предлагаемых различными компаниями.

№ п/п	Элементы линии, технические характеристики	Наименования линий
№ п/п	Элементы линии, технические характеристики	Комплект №1 компании BUDIMPEKS F	Линия PRL-5C Компания TOP-UR Производственная линия PRL-6-SA Компания Silver Dragon
1	Тип производственной линии	Модульная, с ручным управлением	Механизированная	Механизированная, с электронным управлением с единого пульта
2	Годовая производительность при односменной работе	12 000 м2	300 000 м2	500 000 м2
3	Станок для резки утеплителя на ламели	Предлагается дополнительно	Есть	Предлагается дополнительно
4	Разматывающий барабан	Тип: ручной. Для рулонов шириной 1250 мм, весом 4 т	С электроприводом, рассчитан на бобину весом 6 т	2 шт. с приводом
5	Вводное устройство	Подача листа – ручная. Есть устройство поперечной резки, нанесения защитной пленки,	Поперечная резка гильотиной.	2 шт. нанесение пленки, поперечная резка с замером длины
6	Мерный стол	Для замера длины обкладок, их позиционирования перед прокатным станом. Изготавливается заказчиком по прилагаемым чертежам.	Есть	Нет необходимости
7	Профилирующая машина	Управляется с кнопки. V=5 м/мин, формирует 2 типа замка. Для изготовления второй обкладки требуется перенастройка.	Есть комплект роликов для стеновой панели. Предлагаются дополнительные комплекты. Необходима переналадка для другой обкладки.	2 установки (формирование верхней и нижней обкладки) В комплекте ролики для нескольких типов профилей
8	Стол для готовых обкладок	Изготавливается заказчиком по прилагаемым чертежам. Для нанесения клея и укладки ламелей утеплителя.	Есть	Устройство подогрева
9	Устройство нанесения клея	Нет, клей наносится вручную.	Есть, для автоматического нанесения.	Есть, для приготовления и автоматического нанесения. Необходим компрессор.
10	Пресс для сэндвич-панелей	Винтового типа, зажим вручную.	Механический	Механический, роликовый
11	Станок резки готовых панелей	Нет	Есть, производит резку поперек панели.	Есть, производит поперечную и продольную резку.
12	Упаковка	Вручную на спец. платформе, изготавливаемой по чертежам.	Вручную.	Вручную. Установка упаковки панелей предлагается дополнительно.
13	Вес	4 т	30 т	45 т
14	Цена *, р.	2 713 000	2 772 000	7 900 000
15	Особенности проекта	Столы, участвующие в производственном процессе, изготавливаются заказчиком по чертежам компании.	Механизированная линия.	Электронная система управления.

* Ориентировочная стоимость, представленная на сайте поставщика, без доставки.

В таблице рассмотрено по одному из предлагаемых компаниями комплектов линий. Агрегаты с меньшей ценой включают в себя станки преимущественно с ручным приводом и с необходимостью перенастройки (Комплект №1). Но даже небольшая разница в стоимости и выбор оптимального поставщика позволяет приобрести механизированную линию с достойной производительностью (PRL-5C).

Высокая производительность, механизация производственного цикла, электронное управление с единого пульта, необходимость перенастройки оборудования только при переходе на другой тип продукции, влекут за собой значительное увеличение в цене (PRL-6-SA). При расчете затрат, необходимо учитывать стоимость доставки станков, зависящую от дальности расположения компании-поставщика.

Автопогрузчик вилочный

Автопогрузчик предназначен для транспортировки сырья – утеплителя, клея, защитной пленки – на производственный участок и складирования готовой продукции. Вес паллеты сэндвич-панелей, размером 1206х1200х6000, составляет 2400 кг (при толщине изделия 80 мм с использованием минераловатного утеплителя). Грузоподъемность погрузчика должна быть не менее 2,5 т.

Для транспортировки сырья и упакованных панелей необходимо использовать погрузчик с вилами. Оптимальный вариант – вилочный автопогрузчик с боковой платформой, который предназначен для складирования длинномерной продукции. Однако такие средства транспортировки грузов имеют цену гораздо выше, чем с вилами, расположенными фронтально.

Сравним несколько моделей погрузчиков.

№ п/п	Технические характеристики	Автопогрузчик VP-Chery FD30.30.2LFL	Автопогрузчик HUBTEX 2120	Автопогрузчик Toyota 02-7FGF30 (б/у)
1	Двигатель	Дизельный	Электрический	Газовый
2	Грузоподъемность, т	3,0	3,0	3,0
3	тип	Вилочный фронтальный	Вилочный с боковой платформой	Вилочный фронтальный
4	Цена, р.	577 000	4 500 000	595 000
5	Страна-производитель	Китай	Германия	Япония
6	Год выпуска	2013	2013	2006

Можно сэкономить, приобретя средство транспортировки грузов б/у за более низкую цену. Японские автопогрузчики, бывшие в употреблении, экономически целесообразней многих своих аналогов других стран-производителей. Большинство погрузчиков рассчитаны на 12-15 лет работы при односменном графике, следовательно, приобретать их нужно с учетом этих данных.

Балка опорная грузоподъемностью 5 т

Кран-балка используется для:

установки рулона стали весом 4,5÷5,0 т на размоточное устройство линии;
установки рулона пленки на устройство покрытия защитной пленкой;
загрузка устройства раздачи клея;
снятия упакованных паллет с линии, транспортировка их для складирования;
погрузки продукции в машину для отправки заказчику.

Кран-балка комплектуется электроталью (электрическим устройством для поднятия груза), рассчитанной на максимальный вес груза и высоту его подъема (в нашем случае 5 т и 6 м соответственно).

Использование подвесных кран-балок предполагает значительную высоту цеха (не менее 7 м), подкрановые пути крепятся, например, к элементам ферм, причем конструкции перекрытия здания должны быть рассчитаны на дополнительную нагрузку, равную сумме грузоподъемности крана и его собственного веса. Расчет ведется с необходимым запасом прочности.

При выборе опорной конструкции кран-балки, необходимо дополнительно приобрести и смонтировать подкрановые пути с несущими колоннами, которые опираются на фундамент здания, и не будут нагружать конструкции стен и крыши.

Сравним особенности выбора подвесной или опорной кран-балки.

№п/п	Характеристика	Кран-балка опорная	Кран-балка подвесная
1	Грузоподъемность, т	5,0	5,0
2	Высота потолка	6,5 м	7 м
3	Цена, р.	215 125	232 700
4	Дополнительные требования	Подкрановые пути опираются на колонны самого здания или свои собственные.	Подкрановые пути крепятся к фермам здания. Необходим расчет прочности кровли.

В соответствии с общероссийскими правилами эксплуатации кранов, грузоподъемные устройства, перемещающие грузы до 10 т и управляемые пультом с пола, не подлежат регистрации в органах Ростехнадзора, но периодически проходят освидетельствование уполномоченным специалистом. Следует учесть, что при транспортировании краном длинномерной продукции, для избежания ее повреждения (излома), необходимо использовать траверсу.

Помещения и коммуникации

Требования, предъявляемые к производственному помещению при изготовлении сэндвич-панелей, зависят от применяемого оборудования. При использовании автоматизированной линии PRL-6-SA, необходимо выполнение следующих условий:

№п/п	Параметр	Значение	Примечание
1	Температура (исходя из норм, предусмотренных для операторов автоматизированных линий)	+22°С …+25°С	Эта же температура является оптимальной для нанесения клея.
2	Мощность электролинии/ напряжение питания	110 кВт/380 В
3	Водоснабжение и канализация	Только для соответствия помещения санитарным нормам	Не используются для функционирования оборудования
4	Вентиляция	При работе с минеральной ватой необходима вентиляция помещения	Организация местного вентиляционного зонта над станком разрезания мин. ваты на ламели
5	Пожарная безопасность	Минеральная вата, используемая в производстве, относится к горючим веществам класса II	Класс пожарной опасности помещения – В
6	Размеры помещения, м	60х14х6,5	Без учета системы складирования готовой продукции.

Исходя из данных таблицы, для размещения производства по изготовлению сэндвич-панелей, на основе линии PRL-6-SA, необходимо цеховое помещение, оборудованное средствами пожаротушения (класс В пожарной опасности) и системой местной вентиляции, с возможностью поддержания температуры +22…+25°С. Следует обратить внимание на минимальную высоту потолков – 6,5 м.

Пример комплектации цеха

Для организации предприятия по производству сэндвич-панелей годовой производительностью (односменный график работы) 500 000 м2 в год потребуется следующее оборудование:

№п/п	Наименование оборудования	Стоимость, р.
1	Дизельный погрузчик VP-Chery FD30.30.2LFL	577 000
2	Кран-балка 5т, таль 5 т, 6 м	226 025
3	Производственная линия PRL-6-SA	7 900 000
	Всего на основное оборудование	8 703 025

Помимо этого, необходимо дополнительно: подкрановые пути, компрессор, стеллажи для хранения полуфабрикатов и готовой продукции.