Топ-15 станков для бизнеса в гараже. Производство в домашних условиях

С чего начать?

На самом старте, конечно же, нужно подумать о сбыте. Если этого не сделать, то можно остаться в минусах, с приобретенным оборудованием и нереализованной продукцией на руках.

Один из эффективных и универсальных методов проверки спроса на товар – это доски объявлений в интернете. Даете объявления на разные категории товаров и получаете звонки. Количество входящих звонков и общение с потенциальными покупателями позволит вам прощупать спрос и определиться с наиболее востребованной продукцией. И пусть вас не останавливает отсутствие товара на данном этапе, просто говорите что товар закончился и что вы перезвоните как только он появится.

Далее поговорим об оборудовании для производства на дому, с указанием примерной стоимости, для вашего ориентирования. При желании, вы всегда можете найти б/у оборудование, которое обойдется значительно дешевле.

Рентабельность оборудования для переработки полимеров

Примерная смета по комплектации небольшого завода по переработке полимеров будет включать в себя расходы на:

  • закупку линии оборудования для переработки пластиковых бутылок – около 10 000 долларов;
  • перевозку и установку оборудования – до 15% от стоимости оборудования (1 500 долларов);
  • оплату труда сотрудникам – около 7 000 долларов;
  • аренду (+ ремонт) помещения – 10 000 долларов;
  • прочие мероприятия – 5 000 долларов.

rewt.jpgПри этом тонна переработанного пластика стоит около 750 долларов, в то время как закупка сырья обойдется в 100 долларов за тонну. Указанный уровень инвестиций рассчитан на мини-завод с закупкой оборудования для переработки пластиковых бутылок и схожих полимерных изделий с производительностью 1 тонна в день, т.е. с доходом от 7 000 до 9 000 долларов в месяц. При такой окупаемости завод начнет приносить чистую прибыль на второй год своей деятельности (через 15-20 месяцев).

Следует уточнить, что срок окупаемости, как и затраты на открытие завода, могут быть меньше, если:

  • будут получены преференции со стороны государства;
  • завод будет открыт недалеко от места, где сортируется пластмасса для последующей переработки;
  • на завод будут выделены безвозмездные инвестиции из международных фондов по защите природы.

Классификация оборудования для переработки пластика

В зависимости от функциональных особенностей и назначения все оборудование для переработки пластика разделяют на:

  1. Оборудование для хранения и дозирования материалов/сырья. Как правило, это бункеры с устройствами для сортировки (фильтрации) и выгрузки материалов/сырья.
  2. Аппараты для транспортировки. Они бывают вакуумными или пневматическими.
  3. Машины для измельчения и разлома – дробилки, бегуны, шредеры, гидроразбиватели, кавитаторы и прочие.
  4. Смесители. Используются для механического разделения веществ посредством взаимного перемещения частиц.
  5. Валковые машины. Необходимы для формирования (создания) разлома и дробления полимерных композиций.
  6. Экструзионное оборудование. С его помощью полимерные материалы перерабатывают в те или иные изделия посредством непрерывного продавливания расплавленного сырья через формирующую головку, геометрическая форма которой определяет профиль конечного изделия.
  7. Литьевые машины. Это оборудование для переработки полимеров, применяемое для изготовления пластиковых композиций из порошкообразного или гранулированного сырья, которое перемещают или сдавливают в формирующей полости литьевой формы, где оно затвердевает, а после остывания извлекается.
  8. Машины для экструзионно-раздувного формования. Их, согласно методу формирования изделия из заготовки, делят на раздувные, экструзионные и литьевые механизмы.
  9. Вулканизационные машины и прессы. Бывают непрерывного или периодического действия и используются для создания изделий из порошкообразного или гранулированного сырья.
  10. Наносные и пропиточные машины. Применяются для нанесения полимерных покрытий на специальную подложку.
  11. Моечные комплексы. Необходимы для предварительной очистки полимера после грануляции или измельчения, но до его переработки.

Технология производства пластиковых изделий

Всю работу по получению пластиковых изделий выполняет вакуумный агрегат, оператор же выполняет несложные действия и контролирует процесс.

В качестве рабочего материала используются различные листы термопластиков: ABS-пластик, поликарбонат, полиэтилен, поливинилхлорид, поликарбонат.

Выбор того или иного полимера зависит от назначения производимой продукции. Все это качественные материалы, которые в дальнейшем можно окрашивать.

%D0%BA%D0%B0%D0%BA-%D0%BE%D1%80%D0%B3%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B7%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%82%D1%8C-%D0%B1%D0%B8%D0%B7%D0%BD%D0%B5%D1%81-%D0%BF%D0%BE-%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B7%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D1%81%D1%82%D0%B2%D1%83-%D0%B8%D0%B7%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D0%B9-%D0%B8%D0%B7-%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0.png

Процесс изготовления делится на 3 этапа:

  1. Создание матричной формы. Она представляет собой модель с точной формой и размерами будущего изделия, которую будет обтягивать прогретый до состояния пластичности и гибкости полимер. Матрицы изготавливают из термостойких материалов, таких как стеклопластик, различные смолы, алюминий. Как правило, для малосерийного производства применяют композитные материалы, для больших объемов – матрицы из алюминия и его сплавов;
  2. Образование формы. На этом этапе жестко закрепленный лист термопластика прогревают до температуры, когда он будет способен растягиваться. Это происходит в специальном станке, в котором уже установлена матрица. В момент готовности термопластика срабатывает автоматика, и лист опускается на матрицу, обтягивая ее. При этом непрерывно работает вакуумный насос, удаляющий воздух между матрицей и листом. Затем лист принудительно охлаждают и готовую форму извлекают из аппарата;
  3. Этап доработки формы. Включает в себя удаление излишних остатков листа, не входящих в изделие. Также прорезаются и высверливаются все необходимые отверстия. В некоторых случаях требуется дополнительное укрепление, как в случае с акриловой ванной.

Производство изделий из пластмасс

Основными операционными процессами переработки пластмасс и полимеров в процессе производства являются:

  • подготовка материала к технологическому производству;
  • выбор необходимого количества исходного сырья;
  • таблетирование массы и предварительное разогревание (в некоторых случаях);
  • формование заданного изделия;
  • окончательная отделка механическим или станочным способом.

Горячий метод формования

Главным для производства является получение качественной продукции при высокой производительности. Говоря о качестве изделия, упоминают о структурных молекулярных показателях:

  • аморфные полимеры характеризуются ориентацией;
  • кристаллизующиеся полимеры отличаются множеством надмолекулярных образований на всех этапах агрегации, поэтому используют способ заданной кристаллизации.

Надкристаллическая структура кристаллизующихся полимеров многообразна, поэтому материалы с одинаковыми свойствами при обработке в различных условиях дают изменяющиеся свойства деталей. Стабильность определенного набора свойств решается с помощью точного выбора и исполнения требуемых режимов обработки полимеров.

Предварительная сушка полимеров

proizvodyatsya_plastikovye.jpgТехнологические карты процесса и качество полученной продукции определяются влажностью и температурой пластика. На подготовительном этапе делается сушка или увлажнение для приведения показателей в требуемую норму. Водяные молекулы обладают свойством полярности и быстро вступают в связи с полярными полимерами, из-за этого поглощается влага из окружающей среды. Увеличение полярности способствует усиленному поглощению, и наоборот. Некоторые полимеры изначально негигроскопичны, что не дает возможности на подготовительном процессе насытить их влагой.

Увеличение влажности материала на подготовительной стадии уменьшает его текучесть, избыток влаги снижает взаимодействие молекул и влияет на уровень гидролитической деструкции. Насыщение влагой уменьшает прочность, показатель удлинения при разрыве, сопротивление диэлектрическому проникновению. На поверхности детали после производства появляются белесые и серебристые разводы, волны, вздутия, пузыри, пустые поры, отслоения, трещины. Иногда такие дефекты проявляются только при прессовании.

Низкая влажность ведет к структурированию, которое является одним из видов деструкции, при этом снижается текучесть полимера. Изменение влажности может происходить не только в процессе производства, но и при эксплуатации. При этом разрушение детали повторяется в указанных параметрах. Сушка полимерных материалов используется для уменьшения влажности. Для материалов, склонных к термоокислительной деструкции применяется сушка в вакууме, это позволяет увеличить температуру и уменьшить время сушки.

В процессе сушки применяют типы сушилок:

  • барабанные;
  • ленточные аппараты-конвейеры;
  • турбинные камеры;
  • вакуум-сушилки.

Чтобы уменьшить влажностные показатели порошкообразных и гранулированных термопластов используют бункер с системой подогрева. Иногда летучие вещества и влагу убирают в процессе расплава, при этом во время пластификации снимают давление на определенном шнековом участке. Как следствие, происходит расширение нагретых газов, которые удаляются с помощью вакуумного отсоса.

pererabotka_materialov.jpgСушку полимеров заканчивают непосредственно перед обработкой, при этом рекомендуется оставить показатели, которые ниже требуемых. Если требуется некоторое время хранения перед производством, то высушенному материалу организуют тщательные сухие условия. Если гигроскопичность полимеров низкая, то такие материалы не сушат, а только подогревают перед технологическим процессом. Слишком низкая влажность требует повышения показателя выдерживанием экземпляра в воздухе с высокой влажностью или опрыскивания ацетоном, спиртом, водой.

Таблетирование материалов

Формование в условиях сжимания пластмасс порошкообразного типа называется таблетированием для производства определенной формы таблеток с заданными параметрами плотности и размеров. В результате процедуры лучше дозируется сырьевая масса, из материала удаляется большая часть воздуха, что ведет к повышению теплопроводности.

Для процесса применяют таблеточные машины:

  • гидравлические с выполнением 5−35 циклов за минуту;
  • эксцентриковые — 16−40 циклов;
  • ротационные — 65−605 циклов.

Предварительный разогрев материалов

Процедура делается только для реактопластичных заготовок (волокнитов и порошков). Прогрев осуществляется в генераторах, производящих токи с высокой частотой. Иногда используют контактные нагреватели непосредственно перед помещением материала в прессовальную форму для ускорения прессования. Нагрев высокочастотными токами снижает предел прессовальной нагрузки, что продлевает время службы пресса, увеличивает производительность, снижает затраты на выпуск изделий из пластмассы.

Пластмассы относят к диэлектрикам и полупроводникам, они нагреваются в ТВЧ из-за поляризации зарядов элементарного порядка. Малое число свободных зарядов в диэлектрике ведет к появлению тока проводимости. Происходит смещение электрополя с некоторым запаздыванием по частоте из-за трения молекул. Количество тепла на выходе пропорционально частоте поля.

Существует несколько способов получения пластиковых деталей

Литье пластика под давлением

Используют для выпуска реакто— и термопластов. При таком способе материал в гранулированной форме идет в цилиндр машины, где происходит его прогревание и перемешивание оборачиваемым шнеком. Если используется не шнековая, а поршневая машина, то пластификация происходит прогревом. Разогрев термопластов ведется до 200−350˚С, реактопласты требуют 85−120˚С. Готовый материал поступает в форму для литья, где охлаждается (термопласты до 25−125˚С, реактопласты — 155−195˚С). В форме бывшее сырье держат для уплотнения под давлением, что влияет на порог усадки, снижая его.

Интрузия

Позволяет на том же агрегате изготовить детали значительно большего размера и объема. При предыдущем процессе литье пластифицируется поворачивающимся червяком, а подается в форму при его поступательном перемещении. Интрузия предполагает использование сопла с имеющимся широким каналом для перетекания литья в форму до начала поступательного движения червяка. Общая продолжительность циклического процесса не становится больше, но метод показывает высокую производительность.

Литье прессованием

В этом случае камера загрузки находится отдельно от полости формирования. Прессованный материал помещается в камеру загрузки, где при действии тепла и сжатия происходит пластификация. Затем материал перетекает в рабочее отделение формы, где отвердевает. Метод прессованного литья используется в случае выпуска деталей с толстыми стенками, армированием, сложной формы. Недостатком способа является небольшой перерасход материала, так как часть его остается в загрузочном отделении.

Заливка

Процесс применяется для выпуска деталей из компаундов или в случае применения изоляции и герметизации компаундами запчастей радио и электронной отрасли. Компаунды — композиции из полимеров, пластификаторов, отвердителей, наполнителей и других добавок. Они являются воскообразными твердыми составами, которые перед применением нагревают до получения жидкого состояния.

Отвердевание происходит при температуре 25—185˚С, процесс занимает по времени около 2−17 часов. Иногда в емкость для раствора насыпают таблетированный материал, затем форму нагревают и сырье расплавляется, чтобы ускорить процедуру используют метод давления.

Метод намотки

Используют для изготовления пластиковых тел вращения, при этом исходным сырьем служит жидкотекучие и стеклянные полимеры. Изготавливают колпаки, трубчатые полости, цилиндрические оболочки. Процесс происходит на намоточных станках с применением оправок, на них наматывают обработанные полимером нити. Намотка осуществляется сухим или мокрым способом.

В первом случае применяют предварительно пропитанную армирующую нить, а во втором случае пропитка происходит перед применением нити. Сухой метод признан более производительным и качественным, в результате используются разнообразные пропитки и связующие, но мокрый метод позволяет выполнять детали сложной фигуры и формы.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий