Технология PERIMETER


Компания ZACHARIAS представляет новую технологию производства пенополистирольных плит - PERIMETER. Данная плита является аналогом XPS плит, обладая рядом преимуществ. При этом их стоимость производства в 2,5-3 раза дешевле XPS или пенополиуретановой изоляции…


 

Описание

Теплоизоляционные плиты типа PERIMETER изготавливаются из твердопенного полистирола по новой технологии вакуумного трансфера. Это современная, с массой преимуществ, альтернатива плитам из экструдированного полистирола. Возможно производство плит толщиной от 30 до 200 мм с использованием ОДНОЙ формы. Изменение толщины плиты – в течение одного рабочего цикла. Плотность плиты – около 40 кг/куб.м.


Области применения

Сферы использования аналогичны сферам использования плит из экструдированного полистирола XPS, также для утепления сырых помещений, подземных частей зданий, в качестве основы для взлетно-посадочных полос, индустриальных полов, плит фундаментов и т.п. При этом плиты, произведенные по технологии вакуумного трансфера обладают рядом СУЩЕСТВЕННЫХ преимуществ по сравнению с плитами из XPS или пенополиуретаном.

 

PERIMETER-плиты - утеплительный материал

Специальный рельеф на обеих сторонах плиты предоставляет значительные преимущества. При использовании для утепления подземных стен плита Styroexpert PSN устанавливается продольными углублениями наружу и при необходимости также с защитным фильтрующим покрытием из нетканого материала. Фильтрующий материал предотвращает проникновение мелких частиц грунта в продольные углубления, благодаря чему влага и вода имеет возможность беспрепятственно стекать в дренажный слой. В силу своих замечательных свойств ( теплоизоляционные свойства, отсутствие проникновения воды и влаги внутрь плиты, высокая устойчивость к нагрузкам и т.п.) плиты являются идеальным теплоизолирующим материалом для соприкасающихся с грунтом частей здания (например, внешних подземных стен).

При применении для изоляции как подземных, так и надземных стен плиты обеспечивают беспереходную, сплошную теплоизоляцию здания. Специальный рельеф плиты с углублениями в форме «ласточкин хвост» позволяет:
• со стороны с продольными углублениями достигнуть оптимального соединения с клеевыми массами или раствором
• со стороны с растовыми углублениями – отличного соединения с штукатурными смесями

Боковые поверхности плит сформированы таким образом, что даже при небольших неточностях в размещении рядов плит, исключается образование застоев воды или влаги.

При применении плиты в качестве оставляемой опалубки плита устанавливается вертикально в опалубку. Сторона с продольными углублениями – со стороны бетона. Бетон проникает в углубления в форме «ласточкин хвост» и образует, таким образом, абсолютно неразъемное соединение с плитой. Растовые углубления на другой стороне плиты позволяют оптимальное соединение с различными видами штукатурки и других покрытий.

Благодаря высоким показателям по теплоизоляции, стабильности и устойчивости к нагрузкам плиты Styroexpert PSN являются идеальным материалом для использования в сырых помещениях в качестве основы для наклейки керамической плитки и других материалов. Специальный рельеф плиты предотвращает образования застоев воды и влаги, как на внешней, так и на внутренней сторонах плиты.

Сравнительные характеристики плит Периметер

Материал

Класс пожарной безопас-ностиЛамбда(W/m x K)Плотность,кг/куб.мК-коэффициент при толщине 10 см(W/m² K)Цена при толщине 10 см(EUR/m²)Цена при k=0,4(EUR/m²)Цена при k=0,22(EUR/m²)
Минеральная ватаСтекловатаА2В10,033-0,0410,031-0,03520-20010-1300,33-0,410,31-0,359-109-108-98-915-1715-17
ПолиуретанВ1 / В20,02-0,03515-1000,2-0,35261833
EPSEPS 15EPS 20EPS 30B10,035-0,040,040,040,035-0,0410-401520300,35-0,40,40,40,35-0,46 - 76776 - 7676-711 - 13111212 - 13
XPSB10,03-0,03520-400,3-0,35262036

Источник: Umweltinstitut München e.V.
Все указанные цены – в Германии
EPS = вспененный полистирол
XPS = экструдированный полистирол

ПРИМЕЧАНИЕ

Для плиты Периметер см. EPS 30 (плотность 30 кг/куб.м).
Плита Периметер плотностью 40 кг/куб.м обладает несколько лучшими теплоизолирующими свойствами.

Плита размером600 х 1250 мм, толщина в ммКоэффициент сопротивления проникновению тепла,m² K/W ***Коэффициент проникновения тепла,W/m² K ***
300,850,98
401,150,79
501,460,63
601,760,53
802,370,40
1002,970,32
1203,580,27
1404,180,23
1604,790,20
1805,400,18

*** По данным клиентов ZACHARIAS

При плотности материала:

около 30 кг/m³ (возможно от 15 до 40 кг/m³)
Коэффициент сопротивлениядиффузии влагиоколо 63 m 
Сохранение размеров при  
+70°C без нагрузки:£ 0,3%
+80°C при нагрузке 20 kN/m²:£ 0,3% 
+70°C при нагрузке 40 kN/m²:£ 0,3% 
Прочность на сжатие  
- при 10%-нагрузке³ 200 кПа ( 0,200 N/mm²) – 300 кПа ( 0,300 N/mm²) (в зависимости от плотности материала плиты 
- при 2%-нагрузке³ 180 кПа ( 0,180 N/mm²) – 250 кПа ( 0,250 N/mm²) (в зависимости от плотности материала плиты 
Пожаробезопасность по норме ÖN B 3800 (Австрия):B1 (трудновоспламеняемый материал)Tr1 (некапающий материал)Q2 (нормальное дымообразование) 
Диффузия воды при условиях установки плиты на подземных стенах 0,07% объема (при подаче около 100 литров воды в час в течение 28 дней) 

 Сравнение технологии вакуумного трансфера (плита Perimeter) и производства экструдированного полистирола XPS


Производство плит по технологии вакуумного трансфера (продукты: плита Периметер, плита Steinodur® PSN, Automaten-Platten) явилось дальнейшим развитием технологии производства утеплительных материалов из вспененного полистирола EPS и является наиболее эффективной альтернативой к изделиям из экструдированного полистирола (XPS).

Линии для производства утеплительных плит из экструдированного полистирола XPS

До недавнего времени наиболее эффективным утепляющим материалом из полистирола являлся экструдированный полистирол благодаря следующим свойствам:

• высокая степень теплоизоляции
• исключительно низкое проникновение влаги и пара в материал благодаря особой (закрытой) структуре
• высокая стабильность и т.п.
• относительная низкая стоимость производства при использовании FCKW

Недостатки производства экструдированного полистирола.

• высокая стоимость линий ( в 1,5 – 2 раза выше, чем аналогичных линий для производства плит Perimeter)
• при переходе на новую толщину плиты - огромный расход материала (брак) и времени на настройку линии (около одного рабочего дня).
• как следствие - необходимость больших складских площадей,
• высокая пожароопасность линии
• необходимость в лаборатории для проверки качества сырья и конечной продукции (стоимость порядка 200 тыс.евро)
• производство плит толщиной более 60 мм связан с непропорционально высокими расходами (при использовании СО 2 )
• дальнейшая обработка плиты (выбор выступа, рельефа) требует дополнительных технологических шагов и разрушает верхнюю поверхность материала. Производство рельефа типа ласточкин хвост, как на плите Perimeter, практически невозможно.
• с 2005 года в странах ЕС запрещена продажа плит из экструдированного полистирола, произведенного с применением FCKW.

Линии для производства плит из полистирола типа Perimeter и ее вариантов

Материал, производимый по технологии вакуумного трансфера по своим физическим свойствам аналогичен, а по некоторым параметрам превосходит экструдированный полистирол. Области применения материала аналогичны областям применения экструдированного полистирола:

• в качестве теплоизоляции в строительстве, в том числе для сырых помещений ванные комнаты, подвальные помещения) и для стен, соприкасающихся с грунтом (дополнительная изоляция не требуется)
• в качестве оставляемой опалубки
• плиты для укладки труб отопления пола, в том числе и с двумя зонами плотности (для плит XPS две зоны плотности воспроизвести невозможно)

Преимущества линии для производства плит по технологии вакуумного трансфера.

• относительно низкая стоимость линии и производимой продукции
• высокая экономичность машин вакуумного трансфера по сравнению с традиционными (формовочными) машинами.
• низкая пожароопастность
• возможность выпуска плит толщиной от 20 до 200 мм с применением ВСЕГО ОДНОЙ ФОРМЫ !!!
• время на изменение толщины выпускаемой плиты – один производственный цикл (50 – 240 сек.). Изменение толщины плиты – через пульт управления.
• полное отсутствие брака при переходе на другую толщину плиты.
• отсутствие необходимости в больших складских помещениях
• возможность доукомплектации линии машинами для производства других видов продукции из вспененного полистирола: оставляемой опалубки, блоков, упаковки, потолочной плиты и т.п.
• выпускаемые плиты готовы к применению по назначению без дальнейшей обработки: плиты могут иметь выступ по периметру ("выбранная четверть"), специальный рельеф (в том числе и типа "ласточкин хвост") для дренажа или нанесения клея, штукатурки и т.п.
 возможность производства плит (с использованием сменных форм):
 с индивидуальным дизайном: с и без выбранной четверти, специальным индивидуальным рельефом,
 плит с двумя разными по плотности слоями (плиты для укладки труб отопления пола),
 плит различного цвета

Описание линии для производства плит Периметр

Размер паровой камеры: 1.300 х 1.300мм (без форм). С автоматической регулировкой толщины плит от 30 до 200мм путем прямого ввода данных на панели управления. Регулировка производится гидроприводом с помощью измерительной системы.

Время перехода на другую толщину плиты – один рабочий цикл.

Трансфер-автомат для выполнения следующих технологических операций:

1. операция – наполнение и обработка паром
2. операция – стабилизация
3. операция – штабелирование. Приемный стол со складыванием в штабеля сверху вниз,
- штабелирование на транспортер,
- транспорт готового штабеля с приемного стола

1. Наполнение под давлением через наполнительное устройство

• Установка толщины плиты на пульте управления, установка высоты плиты паровой камеры с помощью гидравлического цилиндра
• Обработка паром через плиту паровой камеры. Подача пара через каналы в плите паровой камере. Для распределения каналы закрываются плитами из нержавеющей стали с прорезями или алюминиевыми плитами с дюзами.
• Плита паровой камеры оснащена уплотнителями и устанавливается и перемещается на четырех колоннах.

Плита паровой камеры накрывается съемной рамной конструкцией. С помощью гидравлического цилиндра рама прижимает плиту паровой камеры и герметизирует таким образом паровую камеру. По окончании процесса формовки рама поднимается и готовый продукт передается к следующей операции.

2. Стабилизация

• - конструкция паровой камеры как при операции 1.

Несъемное крепление на направляющей с паровой
камерой. Подключение к вакуумной установке.
Вакуумная установка с вакуумным насосом и вакуумная
емкость – 600литров.

3. Штабелирование

• - складывание отдельных плит в штабеля по завершению процесса стабилизации

Описание технологического процесса

• закрытие рамы паровой камеры с помощью гидравлического цилиндра
• нижняя часть поднимается, верхняя часть опускается и машина закрывается
• наполнение через инжектор без подачи воздуха
• обработка паром сверху вниз и наоборот (перекрестная обработка)
• кратковременное повышение давления автоклава
• нижняя часть паровой камеры опускается при открытой нижней раме
• верхняя рама паровой камеры вместе с полученной плитой перемещается с операционной станции 1 на станцию 2 и со станции 2 на станцию 3
• машина подъезжает, нижняя рама паровой камеры закрывается, затем открывается верхняя рама, нижняя часть паровой камеры перемещается вниз и направляющий возвращается в исходное положение.

Аналогичные процессы протекают при штабелировании, но при этом верхняя готовая плита помещается на приемный стол, который опускается вниз на толщину готовой плиты. При возвращении верхнего направляющего с паровой камерой и стабилизационной камерой в исходное положение рабочий цикл начинается с начала.

Технические данные

- размеры машины:

- длина: около 4.400мм- ширина: около 3.500мм- высота: около 5.000мм
- максимальные размеры плиты:1.265 х 615мм
- размер паровой камеры:1.300 х 1.300мм
- рабочий ход гидравлического цилиндра нижней части паровой камерымаксимум 500 мм
- устройства для наполнения под давлением2 устройства с инжекторами и возможностью подключения 8 инжекторов
- вакуумный насос:производительность 5,5 кВт
- вакуумная емкость:объем 600 л
- гидравлическая установка:производительность 10 кВт
- емкость для гидравлики:объем 400л
- разъемы для подключения:- пар DN 100, 2 – 3 бар- паровой конденсат DN 65- охлаждающая вода с насосом DN 15 температура охлаждающей воды 15 – 18° C- подключение вакуумного насоса DN 50- емкость для вакуума – паровая камера DN 65- разъем для подвода сжатого воздуха DN 50

- электрическая часть: 3 х 400 В,50 ц,55А

Пульт управления

• Siemens-SPS-S7 с распределительным щитом, крепление на машине с интегрированой панелью управления ОР 17
• Цифровой указатель давления пара, подачи материала, вакуума на программируемом пульте с регулировкой давления воздуха с манометром.
• система управления перемещением направляющих паровой камеры и штабелирования, программирование через пуль управления

Производительность и потребление:

• возможно использование сырья местного производства (вспенивающийся полистирол с 6% или 11% пентана )
• время на один цикл: около 50 сек. для двух плит с плотностью материала около 35 г/л, толщине 80 мм, в зависимости от качества сырья и времени технологического созревания.
• содержание влаги EPS-PERIMETER-плит: около 1,1 %
• потребление пара: около 3 кг/цикл
• расход воды около 1 – 1,5 куб.м/час
• расход газа (для парового котла) около 50 – 75 куб.м/час
• расход электроэнергии около 75 – 100 кВт/ч

Необходимая для производства площадь (Д х Ш х В): около 30-35 х 15-20 х 6-8 м + склад для хранения готовой продукции

Форма для плит

• - Материал: АlMg 4,5
• - Материал подвергается специальной термической обработке
• - изготовление путем CNC-фрезерной обработки
• - подача пара через прорези или инжекторы
• - формы покрыты тефлоном
• - 4 шт. логотипа
• - формы стандартной плиты см. фото
• - возможно изготовление форм для плит различных размеров по данным заказчика

Сроки поставки:

около 4 – 6 месяцев со дня размещения заказа и оплаты аванса
Условия поставки:с завода в Германии с погрузкой на автотранспорт
Условия оплаты:50% при размещении заказа в качестве аванса и банковская гарантия на остальные 50% перед отправкой 
или100% предоплата с 5% скидкой
Гарантия:до одного года со дня вступления в эксплуатацию при работе в одну смену


Преимущества данного оборудования:

• производительность: около 7 куб.м в час
• низкое потребление пара
• низкая остаточная влажность
• низкое потребление воды
• очень высокое качество конечного продукта
• изменение толщины выпускаемой плиты на пульте управления
• время изменения толщины выпускаемой плиты – ОДИН ЦИКЛ
• продольные углубления типа ласточкин хвост
• полностью автоматизированные процессы до укладывания в штабеля и порционирование
• закрытая структура готового продукта, предотвращающая проникновение влаги даже в разрезанную плиту
• отличное распределение клея благодаря специальному рельефу на обратной стороне плиты
• высокая стабильность конечного продукта под нагрузками и при изменении температуры
• возможность доукомплектации линии машинами для производства различной продукции из полистирола EPS: блоков, потолочной плиты, оставляемой опалубки, упаковки, поддонов и т.п.

 


С подробным анализом развития рынка основного товарозаменителя технологии «Периметр» - плит XPS, - можно познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок теплоизоляции из экструдированного пенополистирола (XPS) в России».

Смотрите также:

ТЭО производства экструдированных полистирольных плит (XPS)

Бизнес-план организации производства теплоизоляционных плит из экструдированного пенополистирола (XPS)