Заливка пенополиуретана: оборудование, технология, сырье

Пенополиуретан получается путем качественного перемешивания двух компонентов: полиола и изоционата, которые в дозированном состоянии подаются в смесительную камеру, где и происходит и мгновенное перемешивание, полученная композиция подается в специально подготовленную форму. Данный процесс называется заливкой пенополиуретана. НПФ «НСТ» разработало и производит оборудование для заливки пегнополиуретана с различной производительностью: от 2 до 6 л/мин; от 8 до 24 л/мин; от 16 до 48 л/мин.

Фирма НСТ разработала, серийно производит и предлагает различное оборудование для заливки пенополиуретана производительностью от 2 до 6 л/мин; от 8 до 24 л/мин; от 16 до 48 л/мин. При этом наши разработки идентичны по своим характеристикам зарубежным аналогам. Смесительное устройство «заливочная головка» служит для гомогенного перемешивания двух жидкостей посредством вращения миксера сложной формы. Наглядно представить работу оборудования можно, просмотрев АННИМАЦИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА заливки скорлуп (нажмите сюда) На конструкцию ЗГ получены патенты на изобретение № 2261967 и 2258605, а также патент на полезную модель 38801

Особенности ЗГ:

* Заданный объём и конструкция смесительной камеры позволяет получать на выходе ровную, монолитную, упругую струю без пульсаций и разбрызгивания.
* Специальная конструкция мешалки позволяет качественно перемешивать и выталкивать композицию.
* Конструкция смесительной камеры и расположенные в ней каналы входа компонентов не допускают образования «мёртвых зон», где происходит застой смеси.
* Оптимальная скорость вращения мешалки обеспечивает качественное смешение компонентов.
* Специально разработанная система очистки позволяет качественно и надежно промывать все рабочие полости и каналы ЗГ.

Дополнительной модификацией данного изделия стала ЗГ-016М, предназначенная для комплектации установок типа ПЕНА-98П20УМ4 (производительность от 2 до 6 л/мин). Это позволило перейти наиболее распространённому виду оборудования для напыления пенополиуретана – модификациям П20УМ – в разряд УНИВЕРСАЛЬНОГО, которое можно использовать как для напыления, так и для заливки.

Для заливки ППУ, НПФ НСТ предлагает три модели:

ПЕНА-98П20УМ4-ЗГ016М, – производительность от 2 до 6л/мин
ПЕНА-98П75УМ-ЗГ016Б, – производительность от 8 до 24л/мин
ПЕНА-98П150УМ-ЗГ016БМ, – производительность от 16 до 48л/мин

1. Номенклатура изделий, которую можно производить на оборудовании НСТ

Заливочные комплексы НПФ НСТ на базе насосных станций типа ПЕНА-98 и Заливочных Головок ЗГ016 позволяют производить широкий спектр продукции:

1.1. Скорлупы и сегменты, используемые в качестве теплоизоляции участков труб при надземной и канальной прокладке трубопроводов.

1.2. Теплоизоляционные плиты (с облицовкой и без), в т.ч. с клинкерной плиткой.

1.3. Сэндвич-панели с ППУ-утеплителем.

1.4. Лепнина из вспененного пенополиуретана: карнизы с орнаментом и рисунком, молдинги, угловые элементы, пилястры, потолочные розетки и полууклоны. Прочный, экологически чистый, лёгкий полиуретан делает лепной декор максимально приспособленным для украшения интерьера любой сложности.

1.5. Подушки из мягкого пенополиуретана. Применяются в мебельной, автомобильной и медицинской промышленности (диваны, кресла).

2. Перечень основного оборудования на примере модели Пена-98П20УМ4-ЗГ-016М

2.1. Модель П20УМ4-ЗГ-016М. Производство скорлуп, небольших плит, декоративных элементов, небольших мебельных подушек.

1. – Заливочная Головка; 2. – Пульт Управления; 3. – Гидропневмобак; 4. – Емкость компонента «Б» (изоционат); 5. – Забор компонента «Б»; 6. – Вброс компонента «Б» в емкость (рециркуляция); 7. – Манипулятор; 8. – Вброс компонента «А» (полиол) в емкость (рециркуляция); 9. – Забор компонента «А» (полиол); 10. – Емкость компонента «А» (полиол); 11. – компрессор; 12. – Насосная станция «ПЕНАТМ-98; 13. – Подача компонента «А» (полиол) к ЗГ; 14. – Подача компонента «Б» к ЗГ; 15. – электропульт насосной станции (зависим от Пульта Управления).

Примечание:
Цветовая гамма на рисунке показана схематично и не отражает реальной палитры поставляемого оборудования фирмы НСТ.

2.1.1. Насосная станция ПЕНА-98П20УМ4, работает в диапазоне производительности от 1 до 6 л/мин, Обладает небольшими габаритными размерами и массой, что позволяет использовать установку при ведении работ по напылению ППУ на объекте, так и, установив оборудование стационарно в цеху производить изделия путем заливки пенополиуретана в формы. Изменение производительности осуществляется за счет смонтированного в пульт управления частотного регулятора. В базовую комплектацию оборудования входят 11 вариантов изменения соотношения компонентов, что позволяет перерабатывать любые системы сырья ППУ.

насосная станция		гидропневмобак
2.1.2. Механический смеситель ЗГ-016М для заливки пенополиуретана. Заливочная головка подвешивается вертикально на манипуляторе стационарно в цеху, рядом устанавливается гидропневмобак, куда заливается промывочная жидкость и под давлением сжатого воздуха от компрессора подается в смесительную камеру для очистки от остатков пенополиуретана.
заливочная головка ЗГ-016М и пульт управления
ГПБ у основания манипулятора		гидропневмобак

2.1.3. Для технологичности процесса заливки пенополиуретана оборудование комплектуется пультом управления, который позволяет автоматизировать и контролировать массу впрыска композиции. Управление работой насосной станции и смесительного узла осуществляется через пульт управления.

Пульт оснащен реле времени, на котором устанавливается время заливки пенополиуретана в определенную форму, иными словами зная производительеность оборудования, математически высчитывается время впрыска ППУ системы в каждую форму, данное время (в секундах) выставляется на табло пульта управления и программируется на определенное количество раз (до 10 комбинаций), по истечении времени каждой комбинации произойдет автоматическое выключение насосной станции, далее можно продолжить заливку пенополиуретана перейдя к следующей форме, либо произвести промывку.

пульт заливочной машины	ЗГ-016М, пульт и ёмкость для сброса при промывке, оборудованная вентотсосом

2.1.4. Манипулятор (позволяет перемещать ЗГ-016 от руки по радиусу и вверх- вниз).

Манипулятор с подвешенной ЗГ-016М и пультом

2.1.5. Для удобства работы в комплект поставки входят две расходные емкости для компонентов, которые снабжены фильтрующими элементами и системой перемешивания компонента А (полиола). Для исключения застаивания компонентов в подающих шлангах предусмотрена система рециркуляции.

2.1.6. Для обеспечения промывки и нормальной работы заливки пенополиуретана необходим источник сжатого воздуха, которым может быть централизованная система подачи воздуха КИП или компрессорная станция К25-М.

Расходные емкости	Компрессорная станция К-25М

3. Характеристика производимой продукции

Жёсткие пены: теплоизоляционные скорлупы с плотностью 40-65; панели холодильников и морозильников с плотностью 45-55; теплоизоляционные сэндвич-панели с плотностью 40-55; декоротивно-отделочные и конструкционные элементы (внешний и внутренний строительный декор, мебельная лепнина) с плотностью 200-300. Эластичные пены: мебельные, автомобильные, медицинские подушки. А также иные нестандартные изделия.

4. Технологический процесс

Оборудование устанавливается в закрытом, отапливаемом помещении (+18-25°С), обязательно наличие приточно-вытяжной системы вентиляцией (необходимо, чтобы в отведённом помещении воздух обновлялся не менее 8 раз за час). Помещение рекомендуется разделить на несколько производственных участков:
склад химического сырья,
участок раскроя облицовочного материала, (если необходимо, например, при производстве скорлуп, плит; для плит, облицованных клинкерной плиткой, это может быть участок складирования и подготовки плитки),
участок заливки,
участок выдержки, контроля и упаковки готовой продукции,
склад готовой продукции.

4.1. Склад химического сырья.

Следует предусмотреть приёмку сырья, поступающего, как правило, в бочках 220-240л. Перед использованием бочки с полиолом следует опрокинуть и «покатать» по полу не менее 15 минут. Перекачка сырья в ёмкости заливочной машины происходит с помощью дополнительных насосов или посредством насосов установки. После наполнения рабочих резервуаров компонентами, следует добавить в ёмкость с полиолом катализатор в соответствии с требованиями паспорта на сырье. Затем осуществляется тщательное перемешивание компонентов в рабочих ёмкостях и рециркуляция по всей системе. При необходимости осуществляется подогрев или охлаждение резервуаров – до достижения оптимальной температуры сырья.

4.2. Участок раскроя облицовочного материала.

Теплоизоляционные скорлупы или плиты по требованию заказчика могут изготавливаться также с наружной защитной оболочкой, в частности, с облицовкой фольгой, стеклопластиком или оцинкованным кожухом.
Предварительно выкраивается по лекалу кусок облицовочного материала в форме прямоугольника. Затем заготовка укладывается на дно формы и разглаживается.
Количество заготовок определяется, исходя из планируемого объема работы в смену, и готовится заранее. Подготовленный материал хранится в расправленном состоянии, исключающем его повреждение (порывы и образование складок). При производстве плит с облицовкой клинкерной плиткой, на таком участке складируется и готовится последняя (изымается из тарных ящиков, протирается, очищается от пыли). При производстве изделий декора надобность в подобном участке отпадает.

При использовании ленты и манжет ТЕРМА надобность в участке раскроя облицовочного материала отпадает. Узнать подробнее о применении ленты ТЕРМА - жмите сюда.

4.3. Участок заливки теплоизоляционных элементов.

4.3.1. Монтаж оборудования.
На участке монтируется насосная станция, манипулятор, где крепится смеситель с блоком управления. Ствол ЗГ направлен вертикально вниз.

Кран-балка манипулятора вращается в горизонтальной плоскости относительно своей вертикальной оси. Максимальный угол поворота составляет 180°. ЗГ, смонтированная на кран-балке манипулятора, имеет возможность опускаться по вертикали с 1,5м до 0,5м. ЗГ имеет возможность передвигаться вдоль кран-балки манипулятора на расстояние 1м от крайней точки. Т.о. обеспечивается подвижность смесителя относительно пресс-форм, которые устанавливаются по периметру перемещения смесителя, установленного на кран-балке. Допускается монтаж под смесителем конвейера карусельного типа. В этом случае во время производственного цикла пресс-формы передвигаются под неподвижной ЗГ.

Для модели П75-ЗГ016 используется манипулятор, поставляемый НПФ НСТ в комплекте (допускается использование самодельных манипуляторов).

Перед работой поверхность формы тщательным образом покрывают специальной разделительной смазкой, а при необходимости - укладывают облицовочный материал.

На расстоянии максимального поворота кран-балки, в стороне от форм, устанавливается ёмкость сброса остатков композиции после промывки. Диаметр отверстия, куда осуществляется сброс при промывке, не должен превышать 100мм. Смеситель должен фиксироваться четко над отверстием ёмкости для сброса, на высоте не более 40мм. Рекомендуется использовать ёмкости объёмом 220л, в обязательном порядке оснащённые принудительным вентотсосом.

5. Гарантийное и сервисное обслуживание

Изготовитель гарантирует соответствие оборудования установленным требованиям и обязуется заменять или ремонтировать вышедшие из строя узлы и детали при соблюдении Заказчиком условий эксплуатации в течение 12 месяцев с даты поставки оборудования. Сервисное обслуживание осуществляется бессрочно. Изготовитель гарантирует постоянное наличие необходимых запасных частей, узлов и агрегатов машины.

6. Расход сырья готовой продукции (на примере скорлуп)

ПРИМЕЧАНИЕ:

• Толщина теплоизоляции для всех диаметров скорлуп принята 40мм
• Длина 1 сегмента для всех диаметров скорлуп принята 1м
• Себестоимость* рассчитана без стоимости доставки сырья, без учета стоимости энергоносителей, без учёта затрат на смазку, растворитель, без учёта заработной платы персонала.
• Для точного расчёта себестоимости изготовления «скорлупы» по сырью – уточните текущую цену на компоненты у производителя химреактивов.
  

7. Дополнительное оборудование

7.1. Конвейер карусельного типа на 4-8 форм (для скорлуп)

7.2. Заливочные пресс-формы для различных типов изделий из ППУ

Пресс-формы с углом сегмента 180 град. (полуцилиндр) для отливки ППУ-скорлуп

Пресс-форма плоская для отливки ППУ-плиты 1200х600х50

Пресс-форма и готовое изделие (подушка) из эластичного формованного ППУ для мебели

Пресс-форма и готовые изделия (спинка кровати) – элементы мебели

Пресс-форма и готовое изделия (потолочная розетка) – элемент декора

Пресс-формы, изготовленные по чертежам заказчика, для отливки подлокотников из эластичного ППУ для медицинских кресел

Пуансон (верхняя половинка формы, с литником для впрыска) изделия «Сидение офисного стула»

Пресс-форма для отливки из пенополиуретана изделий типа "терка"

Пресс-форма для отливки «ящика» из пенополиуретана (зимний сундук рыболова, подстоечный охладитель для агрегата розлива пива)

Пресс-форма для заливки металлических дверей, рассчитана на одновременную укладку до 8 дверей.

Пресс-форма для изготовления термопанелей, облицованных клинкерной плиткой и готовые изделия, полученные в этой форме.

8. Оборудование для заливки пенополиуретана.

Комплектация и стоимость* дозировочно-заливочной машины модели П20УМ4-ЗГ016М.

Комплектация и стоимость* дозировочно-заливочной машины модели П75УМ-ЗГ016Б.

* текущие цены - см. прайс-лист
*** Стоимость компрессора может быть изменена в зависимости от ценовой политики завода-изготовителя