Стеклопластиковая арматура как изготавливается
Производство стеклопластиковой арматуры
Арматура из стеклопластика (АСП) постепенно заменяет собой привычную металлическую арматуру. Этот строительный материал активно используется в развитых странах мира. В России он пока распространен мало (рыночная доля около 5%), хотя строительные компании все чаще переходят стеклопластик (тенденция характерна для городов-миллионников).
Производство композитной арматуры – перспективное направление для бизнеса. В этом плане мы расскажем, как организовать производственный процесс и коснемся всех моментов, важных для успеха дела.
Основные характеристики и преимущества АСП
Стеклопластиковая арматура – композитный материал со сложным составом. Представляет собой отвердевшее в арматурном стержне стекловолокно, «связанное» синтетическими смолами. Эти смолы соединяют в одно целое сверхпрочные стеклянные волокна, которые защищают от механических повреждений и агрессивного воздействия внешней среды.
АСП обладает высокой прочностью на разрыв — в 2-3 раза прочнее стальных аналогов. Отличается небольшим весом – в 6-9 раз легче арматуры из стали. Не подвержена коррозии, устойчива к воде (морской либо пресной), имеет высокий показатель упругости. Композит является диэлектриком, не подвержен воздействию электромагнитных полей, отличается полной химической инертностью. Гарантированный срок службы АСП – 100 лет.
Для бизнеса важно, что стоимость такой арматуры ниже стоимости металлической.
Область применения стеклопластиковой арматуры
Стройматериал используют в различных сферах строительства:
АСП относится к 4 классу опасности (малоопасность), нетоксична. Ее можно использовать в жилищном строительстве.
Ситуация на рынке
Лидерами по использованию неметаллической арматуры являются США, Япония и Китай с долями 40%, 35% и 30% соответственно. Предприниматели в России проявляют большой интерес к этому стройматериалу. По прогнозу, до 2021 года ожидается распространение рынка АСП на 11,4% ежегодно, и у РФ в этом плане хорошие перспективы.
Объемы строительства в нашей стране вернулись к стабильному росту после заметного падения за последние годы. По данным Минстроя, по состоянию на начало мая 2018 года введено в эксплуатацию на 16,7% больше жилья (20,2 млн кв. м) по сравнению с тем же периодом в 2017-м.
Строительные компании и частные застройщики стремятся минимизировать себестоимость жилья не во вред качеству, и это открывает окно возможностей для производства композитной арматуры.
Технология производства
Стройматериал изготавливают на специальном оборудовании. Процесс автоматизирован, персонал только контролирует и обслуживает технику.
Можно делать арматуру любой проектной длины.
Стартовые инвестиции
Для организации этого бизнеса не нужно много денег.
Таблица 1. Сумма первоначальных затрат по статьям для производства стеклопластиковой арматуры.
Технология производства стеклопластиковой арматуры
При изготовлении бетонных конструкций важную роль играют свойства и характеристики арматуры. Она служит для равномерного распределения нагрузки в готовом изделии, предотвращения деформации или преждевременного их разрушения. По этой причине производство стеклопластиковой арматуры является выгодным бизнесом. Данный материал имеет ряд преимуществ по сравнению с металлическими аналогами, поэтому именно за ним будущее.
Ключевые особенности стеклопластиковой арматуры
Арматура, сделанная из стеклопластика, представляет собой прутки, сформированные из стеклянных волокон и скреплённых специальными синтетическими смолами. В отличие от металлов, данный материал способен выдерживать значительные нагрузки динамического или статического характера, а также эффективно противодействовать негативным внешним воздействиям.
Прочность на разрыв стекловолокон в 2-3 раза выше, чем у стали, при условии одинакового сечения и длины прутков. Масса в 6-9 раз меньше, чем вес арматуры из стали, что снижает нагрузку на фундамент возводимой конструкции или объекта. Например, масса стеклопластиковой арматуры в 160 кг соответствует 2 тоннам металлической.
Благодаря этому можно существенно снизить расходы на строительство зданий, а также требования к плотности и несущим способностям грунта. Средний срок эксплуатации стеклопластиковой арматуры составляет от 100 лет.
Сферы применения
Среди основных сфер применения композитной арматуры можно выделить:
Поскольку стеклопластиковая арматура относится к 4 классу опасности, то её можно применять и для других целей, при условии соответствия материала предъявляемым требованиям.
Преимущества пластиковой арматуры
Основной выгодой при изготовлении стеклопластиковой арматуры являются минимальные финансовые вложения с получением прибыли, при условии наличия рынка сбыта. Оборудование имеет простую конструкцию, сырьё и материалы стоят относительно недорого. Поэтому соотношение себестоимости к цене конечной продукции высоко, то есть рентабельность бизнеса хорошая.
Перечень преимуществ наладки производства стеклопластиковой арматуры включает:
То есть такой материал с технологической и эксплуатационной точек зрения по многим параметрам превосходит стальную арматуру. Подробнее смотрите в статье о сравнении стеклопластиковой и металлической арматуры.
Технология производства
Стеклопластиковая арматура производится из сырья, называемого стеклоровингом. Он создаётся путём расплавления и вытягивания алюмоборосиликатного стекла в тонкие нити диаметром 10-20 мкм. После пропускания волокон через замасливатель с пропитыванием выполняют компоновку в пучок, получивший название ровинг.
Создание стеклопластиковой арматуры выполняется в такой последовательности:
Для реализации технологии нужно купить готовый комплекс оборудования от следующих поставщиков:
Важно подбирать оборудование, которое бы смогло не только обеспечить требуемые параметры готовой продукции, но и обладать достаточной производительностью, чтобы осуществлять поставки нужных объёмов арматуры заказчикам.
Этапы наладки производства
Производство стеклопластиковой арматуры подразделяется на следующие этапы:
Подготовка документов
Любое производство на территории России начать без оформления бизнеса не получится, так как не получится сотрудничать с оптовыми компаниями, налаживать поставки сырья и сбыта продукции. Рекомендуется открыть ООО по коду ОКВЭД «Изготовление стеклопластиковой продукции». Дополнительно нужен сертификат соответствия продукции требованиям ГОСТ 31938-2012.
Подбор помещения
При выборе помещения под установку производственного оборудования рекомендуется обращать внимание на загородную недвижимость. Это связано с тем, что она там дешевле, чем в городе, а также туда есть возможность подъезда крупногабаритного многотоннажного транспорта. Также важно, чтобы оно соответствовало ряду следующих требований:
Фактически подойдёт закрытый ангар, площадь которого составляет от 150 м². К нему должны быть организованы качественные и удобные подъездные пути. Неподалёку от производственных зданий должны располагаться административные помещения, а также склады.
Оборудование
Рекомендуется устанавливать автоматизированное оборудование, которое позволяет изготавливать прутки с широким диапазоном диаметров и быстрой перенастройкой. Выгодно использовать установку ПЛПСА-20, которая предназначена для производства арматуры диаметрами от 4 до 24 мм с одним или двумя рёбрами жёсткости.
Конструкцией предусмотрены следующие агрегаты:
Для управления линией требуется только 1 человек. Запуск осуществляется с помощью пульта. Длина арматуры регулируется и может быть задана длина нарезки.
Поставки сырья
Обязательна наладка поставок сырья для обеспечения бесперебойных поставок готовой продукции заказчикам. Понадобится стеклоровинг, синтетические смолы и полимеры, а также отвердитель, ацетон и этиловый спирт. Важно, чтобы всё сырьё было сертифицировано, так как в противном случае готовая продукция может не соответствовать заявленным характеристикам, что вызовет множество проблем.
Персонал
В качестве персонала для полного цикла производства требуется нанять: начальника по цеху, оператора, подсобного рабочего, торгового представителя, водителя с авто, менеджера по продажам. При этом важно, чтобы старший по цеху досконально разбирался в установленном оборудовании и мог не только его налаживать и обслуживать, но и при необходимости ремонтировать.
Сбыт продукции
Для сбыта продукции можно выбрать одно или несколько направлений:
Важно заключать договора с крупными компаниями, чтобы обеспечивать крупные поставки и бизнес по производству арматуры развивался. Идеальный вариант – долгосрочные контракты.
Производство стеклопластиковой арматуры представляет огромный интерес для большинства строительных отраслей. Процесс его наладки быстрый, рентабельность высокая, трудозатраты минимальны. Готовая продукция сможет легко конкурировать с текущими предложениями на рынке и без особых сложностей не только их вытеснить, но и заслужить доверие среди крупных компаний.
Технологические особенности изготовления стеклопластиковой арматуры
Композитная, или стеклопластиковая, арматура – это высокотехнологичный материал, обладающий подходящими для условий современного рынка стройматериалов техническими характеристиками, который требует сравнительно небольших капиталовложений. Стеклопластик может легко заменить металл в бетонной конструкции любого размера, не требуя столь частой замены по сравнению со стальными изделиями.
Запустить изготовление стеклопластиковой арматуры может любой, кто ознакомлен с технологией, требованиями к помещению и необходимым оборудованием.
Основные преимущества стеклоарматуры
Стеклопластиковая арматура пользуется растущей популярностью у покупателей и благодаря своим достоинствам теснит занимавшие господствующее положение стальные аналоги. К ее основным преимуществам можно отнести:
Сырье для изготовления стеклопластиковой арматуры
Композитная арматура – это стержни диаметром от 4 до 18 мм со спиралеобразным профилем. Структура материала представлена основным стволом из параллельных волокон и внешним слоем, который может варьироваться (единичная обмотка, двунаправленная навивка, песчаное напыление).
Нередко встречается арматура в бухтах, диаметром 10 мм, т. е. в скрученном виде. Две основные составляющие материала – это ровинг и эпоксидная смола. Первый выступает в качестве армирующего материала, а последняя играет роль связующего компонента. Помимо базы, требуются также:
В среднем стоимость изготовления 1 кг арматуры из стеклопластика равна 127 р.
Необходимое оборудование для производства арматуры
Центральный элемент системы изготовления стеклопластиковой арматуры – это специально разработанная для этих целей линия, или конвейер. Её составляющие включают:
Несмотря на быстрый темп развития отрасли, далеко не каждый поставщик может предложить оборудование, подходящее для нужд малого бизнеса. Обычно количество доступных вариантов сильно ограничивается начальными финансовыми возможностями предпринимателя.
Некоторые производители предлагают технику стоимостью от 1 до 1,7 млн рублей – этот ценовой диапазон наиболее оптимален для начинающих индивидуальных предпринимателей, так как объёмы подобного производства будут соответствовать показателям малого предприятия. В этом случае скорость изготовления стеклопластиковой арматуры будет примерно 2–4 м/мин. Оборудование, чья производительность составляет 6–12 м/мин, обойдётся в два-три раза дороже.
При отсутствии средств на покупку нового оборудования стоит задуматься об аренде или приобретении подержанного аппарата. Хорошее соотношение цены и качества предлагают и за рубежом, например, в Китае, и на российском внутреннем рынке.
Требования к производственному помещению
Даже при организации домашнего бизнеса нужно помнить о правилах безопасности. По этой причине любое выбранное для производства стеклопластиковой арматуры помещение должно соответствовать общепринятым нормам во избежание несчастных случаев и проблем с функционированием производственной линии. К основным требованиям относятся:
Кроме того, на начальном этапе производства понадобится источник энергии мощностью 12 кВт. Затем, после отладки производственного процесса, этот показатель допустимо снизить до 4 кВт. Что касается вентиляции, то наиболее приемлемым будет принудительное проветривание помещения. Туннельной печи требуется отдельная вытяжка, которую можно подключить к общей системе.
К ширине помещения не предъявляется отдельных требований, так как конвейер гораздо более протяжённый в длину, нежели в ширину. Для снижения расходов в случае аренды можно остановить свой выбор на недвижимости за чертой города – даже при одновременном увеличении расходов на транспорт это значительно уменьшит ежемесячные траты на поддержание бизнеса.
Технология производства стеклопластиковой арматуры
Залог изготовления качественной продукции – это чёткое следование разработанной технологии. Стеклопластиковая арматура производится в несколько этапов.
Обработка ровинга
Стеклоровинг – основа композитной арматуры, который получают путём расплава алюмоборосиликатного стекла. Материал вытягивается в нить сечением в 10–20 микрон, затем нити пропитываются замасливателем и сплетаются в пучки. Изначально основной материал располагается на специальных стеллажах, которые равномерно подают его дальше по линии.
Собранные в плотный пучок нити сушатся и подогреваются горячим воздухом, а затем нагретый ровинг проходит через пропиточную ванну, полностью погружаясь в эпоксидную смолу. Узел пропитки – это механизм с четырьмя желобами, по которым протягиваются нити различных диаметров (от 12 до 18 мм).
Придание нужной формы и обмотка
После обработки ровинг попадает в формообразующую фильеру, которая определяет диаметр будущего стройматериала, а затем – на обмотку жгутом, которая подгоняет толщину стержней до определённого параметра и обеспечивает прочность при контакте с бетонной основой.
Те изделия, что получились нужной толщины, остаются в виде готовой продукции, а те, что тоньше, дополнительно обсыпаются песком. Обмотчик, как и узел пропитки, состоит из четырёх ручьёв и работает от двух ременных электродвигателей. Благодаря круговой траектории вращения, намоточное устройство позволяет получить изделия правильной цилиндрической формы.
Печь для арматуры
Сформированные изделия попадают в магнезитовую туннельную печь длиной в 8 м, чтобы произошли остаточные химические реакции (полимеризация смол).
Завершающий этап
Готовые, но ещё раскалённые изделия отправляются в ванну, наполненную проточной водой, для охлаждения до комнатной температуры. Последний шаг – это автомат резки, делящий материал на пруты по заданным параметрам. Поскольку даже на самых простых станках используется дисковая пила с алмазным напылением, срез получается точным и ровным.
Конвейерная линия изготовления композитной арматуры полностью автоматизирована и управляется программным блоком. Перед началом производства арматуры все необходимые параметры будущих изделий задаются инженером-оператором.
Композитная арматура успела получить множество положительных отзывов со стороны специалистов в строительной сфере. По самым скромным оценкам, её производство в малых масштабах способно окупиться уже через полтора года при условии полного сбыта товара. Стеклопластиковый материал надёжен, устойчив к внешним разрушительным факторам, легко транспортируется и намного превосходит металл по всем техническим и экономическим аспектам.
Видео по теме: Композитная арматура
Стеклопластиковая арматура своими руками – особенности изготовления
Какая стеклопластиковая арматура лучше и как изготовить ее собственноручно
В последнее время композитная арматура взяла верх и стала популярнее стальной.
Это можно объяснить многими факторами, при этом среди них очень важными стала дешевизна продукции, а также простота установочных работ без проведения сварки.
Оборудование для изготовления стеклопластиковой арматуры является единой линией с автоматизационными элементами. Итак, мы поговорим о том, как своими руками сделать стеклопластиковую арматуру и что из нее можно изготовить.
Стеклопластиковая арматура
Краткое описание
Стеклопластиковая арматура выполнена в виде пучка стеклянных волокон, которые соединены в единый стержень. Все составные элементы очень прочные и непрерывные. Они связаны при помощи синтетических смол, которые обеспечивают характеристики прочности для готового изделия. Они будут сохранять волокна от повреждений механического характера при их изготовлении и эксплуатационного процесса, а еще от влияния негативных факторов из окружающей среды.
Изделие в готовом виде не подвержено коррозии, а еще устойчиво в воде. Оно не проводит электричество, прочное и имеет высокие упругие качества и низкую тепловую проводимость. Арматура не разрушается под влиянием низких температур и ощутимых перепадов. Кроме того, материал радиопрозрачный и не подвергается влиянию электромагнитных полей. По заказу клиента может быть изготовлен продукт с любой длиной, а при равномерном размещении в конструкциях из бетона он будет легче аналога из стали в 9 раз.
Область применения
Арматура из стеклопластика используется в области гражданского, промышленного и дорожного строительства. Материал предназначен для того, чтобы придавать бетонной конструкции жесткость, а еще при создании бетонных перекрытий и фундамента. Он бывает использован для армирования в роли стержней и сеток, для укрепления берегов, в разных портовых сооружениях, а еще для прокладки систем водоотведения, мелиорации и канализации. Посредством арматуры, которые преобразована в дюбели, закрепляют тепловую изоляцию. Строительный материал используют, чтобы придавать облицовочному или несущему слою жесткость при создании кирпичных и каменных многослойных стен.
Актуальность
Строительный рынок занял лидирующие позиции в списке самых разных отраслей. Популярность строительных услуг будет формировать перспективность производственной ниши материалов для их обеспечения. Изготовление арматуры из стеклопластика при грамотной организации будет претендовать на статус высокоприбыльного стабильного бизнеса. Достоинства предпринимательской идеи по большей части заключается в новизне продукции и необыкновенных характеристиках, которые способны заинтересовать строителей.
Для процесса производства применяют негромоздкое оборудование, цена которого сравнительна с иной техникой, которая ориентирована на выпуск схожей продукции, низкая. Она не нуждается в особых настройках, а его использование не отличается сложностью операций. Технологическая линия небольшая и занимает немного места, а для обслуживания хватит и несколько человек. Такие факторы будут оказывать воздействие на себестоимость продукции, уменьшая данный показатель. Стеклопластиковая арматура по всем параметрам куда выше, чем у продукции из металла. Ее цена на 30% меньше и при этом имеет высокие прочностные показатели, а также устойчивости к влиянию негативной внешней среды.
Еще одним главным достоинством бизнес-идеи стало удобство работы с материалом композиционного типа, что стало причиной для экономии на логистике и обработке до эксплуатации. Перевозка материала может быть выполнена в скрученном виде. Его относительно небольшая масса, а также компактность позволит загрузить в машину много арматуры. При обеспечении покупателям выбора среди нескольких схожих материалов, они обычно выбирают именно стеклопластиковую композитную арматуру, потому что она удобна в работе.
При выстраивании тех или иных конструкций не нужно производить сварочные работы, так как арматуру закрепляют при помощи пластиковых хомутов. Такие решения по строительству актуальны для частных застройщиков, которые имеют недостаток строительного опыта и должной квалификации. Еще их используют профессиональные строители, которые понимают, как упрощать процесс производства, а еще свести к минимуму физические нагрузки и уменьшитоь рабочее время.
Особенности сбыта
Арматура из стеклопластика востребована и среди индивидуальных застройщиков, и больших строительных компаний. При ориентировании на покупателей, т.е. физ. лиц, можно создавать областной рынок сбыта через Интернет и торговые точки, что востребовано при обеспечении малых производственных объемов. Оптовые продаже небольшим строительным маркетам и компаниям можно организовать на областном или всероссийском уровне. При планировании долгосрочного сотрудничества потребуется расширять производства посредством заключения контрактов на регулярную поставку стройматериала с большими компаниями.
Стеклопластиковая арматура своими руками – особенности изготовления
Технология изготовления стеклопластиковой арматуры
Процесс производства арматуры из стеклопластика выполняется сразу в несколько этапов. Главным материалом для создания арматуры является стеклоровинг. Для его создания расплавляют алюмобороксилатное стекло, которое в дальнейшем вытягивают в виде нити, а ее толщина бывает 10-20 микрон. Ее стоит пропитать при помощи смолы. Композиционные элементы должны быть непрерывными, что будет обязательным условием технологии, а при ее выполнении изделие в готовом виде будет иметь регламентированными параметры прочности.
После 60 нитей собирают в виде пучка, который называют стеклоровингом. На механизме натяжения составные компоненты размещены в соответствующем порядке. После этого композиция будет подвержена просушиванию и первичному нагреванию горячим воздухом. После обработки в ванне для пропитки особым составом, ее подают в фильеру для формообразования для получения стержня с заданным диаметром.
Далее весь материал протягивают через прогретую полимеризационную камеру, а после профилю придают ребристость на обмотчике. Толстую навивку делают для классической продукции, а тонкую применяют для продукции с посыпкой из песка.
Арматура в подготовленном виде должна быть обработана в туннельной печи. Если изделие будет предполагать песчаное напыление, то на печном входе стоит установить узел с напылителем, который при процессе производства будет обеспечивать равномерное распределение песка по стержню. Если такая аппаратура не предполагает этих опций, то отсек не будет ничем заполнен и печь будет запущена вхолостую. Ее условия по температуре ускорят полимеризационный процесс смол для пропитки. Жгутовой горячий материал помещают в ванну для охлаждения для обработки при помощи проточной холодной воды. Арматуру в готовом виде, которая имеет температуру окружающей среды, стоит пропустить через механизм вытяжения, а на выходе из него выполняется резка по заданным параметрам.
Какое нужно оборудование
Учтите, что оборудование для изготовления стеклопластиковой арматуры довольно дорогое. На рынке его производителей недостаток предложений, которые соответствуют запросам представителей даже малого бизнеса. Многие типы аппаратуры ориентированно на большие объемы производства. Она может быть куплена отдельно или же в комплексе технологической линии.
Чтобы обеспечивать полноценный процесс производства, требуется такая техника:
Рассмотрим еще некоторые требования.
Требования к помещению
Для изготовления стеклопластиковой арматуры для фундамента потребуется просторное помещение. Хотя само по себе оборудование не отличается большими размерами, но элементы, составляющие технологическую линию, должны быть расположена на удалении друг от друга, а еще выстроена на единой прямой. Данные условия по размещению аппаратуры будут формировать требования к производственной комнате. Его длина должна быть не менее 22 метров, а ширина должна быть больше 2 метров. Высота потолка не должна быть менее 2.5 метров.
Поверхность пола должна быть почти без уклона и при этом ровной. Допустимы перепады по высоте на площадке не больше, чем на 5 см. Так как для процесса производства недопустим режим температуры ниже +16 градусов, то помещение должно отапливаться. Еще стоит позаботиться про монтаж вентиляционной системы, чтобы обеспечивать отток воздуха со скоростью 250 л/мин. Отдельная вытяжка, которая подключена к общей вентиляционной системы, потребуется для туннельной печи. Также комната должна быть оборудована всеми коммуникациями (инженерными). Для запуска оборудования потребуется источник питания на 12 кВт, а после его отладки потребуется подключение к сети (4 кВт).
Расчеты и финансы
Начало бизнеса в производственной нише арматуры нереален без инвестиций в организацию, а еще обеспечение работы в начале деятельности. Производственная линия стеклопластиковой арматуры вместе с инструментами для работы обойдется в начале в 1.7 млн рублей.
На транспортировке техники, монтаж и запуск закладывайте в бюджет 200 тысяч рублей. С учетом других расходов в 250 тысяч рублей на старт бизнесмену нужно будет 2.3 млн рублей. Для рабочего дня на 8 часов и при 5-дневной рабочей недели со средней производительностью в 216 м/час, можно предполагать месячную выработку в размере 190 тысяч погонных метров. С учетом стоимости 1 метра 6 рублей бизнесмен выручит 1.14 млн рублей за месяц. Себестоимость продукции, в которую заложены траты на производство, по закупке сырья и оплате электричества выйдет сумма в 522 тысячи рублей. На оплату труда рабочих, аренду и иные расходы, которые имеют отношение к работе бизнеса, стоит включить в бюджет 400 тысяч рублей.
При расчетах получится сделать вывод, то предприниматель получит в месяц около 220 тысяч рублей чистой прибыли, а значит, все инвестиции в бизнес будут окуплены спустя года после функционирования. Чтобы выйти на такие показатели прибыли, бизнесмену потребуется до полугода. Это время потребуется для поиска мест сбыта в регионе расположения предприятия. Чтобы не потерпеть убытки, до начала деятельности настоятельно рекомендуем произвести разработку бизнес-плана для того, чтобы определить основные финансовые показатели и план деятельности, которые помогут сопоставлять свойства затрат и прибыльности для определения перспективности работоспособности бизнеса.
Заключение
Такой стройматериал, как стеклопластиковая арматура, вытесняет с рынка аналог из металла, что можно объяснить улучшенными характеристиками и дешевизной. Строители часто выбирают именно стеклопластиковые композиции из-за ее малого веса и отсутствия в необходимости использования сварки для фиксации.
Изготовление такой арматуры будет рационально организовать в широкомасштабном ракурсе, так как полнофункциональное и качественное оборудование проще всего купить с параметрами, которые идентифицируют высокий показатель производительности. Техника для создания композитной арматуры стоит куда дешевле, нежели аппаратура для изготовления аналогов из стали. При оценке всех факторов деятельности предпринимателей можно прийти к выводу, что после определения рынка сбыта удастся придать бизнесу популярность продукции, а также перспективность.