Технология производства вспенивающегося полистирола своими руками. Преимущества производства пенопласта на современном мини-заводе

Пенопласт используется практически во всех отраслях промышленности, в частности:

• в производстве строительных материалов для утепления, звукоизоляции, декоративных элементов;
• при изготовлении упаковочных материалов;
• в медицине для изготовления термостабилизирующей тары;
• в судостроении маломерных судов для заполнения специальных отсеков, чтобы обеспечить непотопляемость.

Производство пенопластовых изделий — довольно простой процесс, технология не требует специализированного образования, хотя оно, конечно, приветствуется. Производители оборудования делают мини-заводы «под ключ» – это значит что он полностью готов к работе, также предоставляют полное описание технологического процесса, со всеми пропорциями.

Производство пенопласта

В России не так много заводов, производящих пенопластовые изделия, и достаточно популярна иностранная продукция, которая имеет высокую стоимость. Все это говорит о больших конкурентных преимуществах этого бизнеса, поскольку спрос в данной отрасли превышает предложение, а, следовательно, собственник может получать сверхприбыли.

Составные узлы мини-завода, их технические характеристики

Сегодня можно купить оборудование отечественного производства, китайского и европейского. По ценовой категории российские и китайские находятся на одном уровне, но необходимо учитывать еще стоимость доставки и обслуживания оборудования, ведь часто могут возникнуть вопросы по эксплуатации или вызвать специалиста-наладчика, а сделать это проще у российской компании.

Предприятие «АВИС-ГРУПП» предлагает мини-завод по производству изделий из пенопласта такой комплектации:

предвспениватель — необходим для предварительной тепловой обработки пенополистирольных гранул до плотности от 10 до 50 кг/м 3 . Характеристики:

• мощность – 2 кВт;
• производительность – до 200 кг/ч;
• объем бункера – до 60 л;
• габариты – 220*900*1380 мм;
• масса – 240 кг;

• бункер для сушки вспененных гранул — благодаря этому процессу в массе стабилизируется давление, испаряется значительная часть влаги.

Характеристики:

• производительность – 25 м 3 /ч;
• материал корпуса – оцинкованная сталь;
• габариты – 500*1350*2000 мм;

• автоматическая блок-форма — необходима для формовки пенопластового листа. Процесс формования сопровождается охлаждением массы с помощью вакуума. Характеристики:
• производительность – до 18 м 3 ;
• время одного цикла – 5 минут;
• размеры готового блока – 640*1040*2040 мм;
• габариты – 1500*750*2300 мм;

• Блок-форма автоматическая вакуумная установка – необходима для удаления излишка воздуха в формируемом листе, с ее помощью ускоряется процесс формовки.

Характеристики:

• мощность – 7,5 кВт/ч;
• производительность – до 3 м 3 /мин;
• объем ресивера – 2,8м 3 ;

• станок для нарезки пенопласта на листы и различные изделия необходимого размера. Характеристики:
• производительность – до 7 м 3 /ч;
• минимальная толщина листа – 20 мм;
• габариты – 1500*Ф1300*4500 мм;
• упаковочная установка — обматывает готовое изделие ПВХ пленкой.

Характеристики:

• мощность – 1,5 кВт;
• производительность – до 60 м 3 /ч;
• размеры упокоеваемых блоков – 600*1000*1000 мм;

измельчитель отходов – необходим для дробления обрезков после порезки готовых листов. Этот процесс необходим для организации безотходного производства, поскольку отходы можно использовать повторно, добавляя к гранулам, но не более 5%.

Характеристики:

• мощность – 7 кВт;
• производительность – до 5 м 3 /ч;
• габариты – 830*800*1300 мм.

Стоить такой завод будет 2 500 000 рублей.

Что нужно для производства и где приобретать исходное сырье

Основа производства – полистирольные гранулы – ПСВ-С. Их получают путем полимеризации стирола, поверхность обрабатывается веществами, которые препятствуют скоплению электростатических зарядов, что существенно облегчает хранение и транспортировку. В Росси полимерное сырье производят следующие компании:

• Газпром нефтехим Салават;
• Нижнекамскхим;
• Азбука полимеров;
• Пластпром.

Стоимость отечественного сырья – от 56 рублей за 25 кг.

Импортное сырье от китайских и европейских производителей будет стоить в два раза дороже, но отличается более высоким качеством. При организации производства необходимо учитывать, что пенополистирольные гранулы должны храниться при температуре не ниже +18 о С и влажности не более 70%. Нарушение условий хранения напрямую повлияет на процесс изготовления пенопласта.

Кроме гранул, в состав пенопласта можно добавлять различные химические компоненты, которые будут дополнительно обеспечивать стойкость к горению. Это различные хлор- и бромсодержащие вещества, но их количество не должно быть более 5% от общей массы загружаемых гранул.

Технология изготовления пенопласта

Технологический процесс производства предусматривает несколько этапов:

Расчет прибыльности мини-завода по производству пенопластовых изделий

Для расчета прибыли необходимы следующие данные:

• стоимость сырья – 56 рублей за 25 кг;
• выработка пенопласта из полистирольных гранул – 1:1 – безотходное производство;
• расход сырья – 52 м 3 в одну смену (8 часов), 1248 – в месяц (24 рабочих дня);
• производительность – 12 кг/м 3 один лист, в день получается 624 кг, в месяц – 14976 кг;
• при такой производительности потребуется 25 упаковок гранул в день или 600 – в месяц;
• себестоимость 1 м 3 – 25 (упаковок)*56 рублей/52 м 3 (выработка в день) = 26,92 рубля;
• стоимость листа пенопласта весом 12 кг/м 3 – 1150 рублей;
• прибыль с 1 м 3 готового изделия – 1150 – 26,92 = 1123,08 рублей;
• прибыль с дневного объема производства – 58400, 00 рублей;
• доход в месяц – 58400*24 = 1 401 600 рублей;
• из дохода следует вычесть заработную плату, налоги и социальные отчисления, коммунальные платежи и прочие расходы – это примерно 40%, то есть владелец бизнеса ежемесячно будет иметь 840960 рублей чистой прибыли.

Мини-завод с техническими характеристиками, которые будут обеспечивать такую производительность, стоит 2 5000 000 рублей. При стабильной ежемесячной прибыли, которая обеспечивается налаженной системой сбыта готовой продукции, срок окупаемости может наступить в первые полгода работы завода. Конечно, это лишь предварительные расчеты, понятно, чтобы наладить сбыт и стабильное производство нужно время, но при правильной организации можно получать чистую прибыль уже после первого года работы.

Видео: Производство пенопласта на Урале

Где используется

Сфера применения пенопласта крайне широка - это практичный и легкий материал, который отлично зарекомендовал себя в деле. Перечислим основные направления, где его используют:

1. Строительство. Используется в качестве утеплителя с наружной внешней стороны помещения, в качестве звукоизоляции, а также для создания декоративных элементов (плинтусы, колонны, плитка, панели).
2. Судостроение. Используется в качестве заполнителя для отсеков или поплавков, улучшающих плавучесть судна.
3. Бизнес и торговля. Применяется в качестве упаковки для электронной техники, продуктов питания, бытовых приборов и пр.
4. Медицинская сфера. Используется для создания термостабилизирующих камер.
5. Пищевая отрасль. Применяется в качестве теплоизолятора в холодильниках, морозильных камерах и другом климатическом оборудовании.
6. Легкая промышленность. Используется для создания различных товаров: спасжилетов, поплавков и пр.

Пенопласт часто используется в качестве утеплителя

Конечно, чаще всего пенопласт применяют в строительной сфере. Однако если вы решили заняться изготовлением пенопласта, захватить рынки и продвинуть свою продукцию, то следует обращать внимание и на остальные отрасли - зачастую продавать изделия значительно выгоднее, чем обычные листы.

Характеристики материала

Пенопластом называют широкий перечень материалов, создаваемых посредством вспенивания пластических масс. К ключевым преимуществам данного материала относится их относительная прочность, малый вес и малая плотность. Малый вес объясняется тем, что почти 85% от объема материала занимает воздух. Пенопласт обладает ячеистой структурой, поэтому в нем отсутствуют конвекционные движения воздуха - материал отлично гасит звуковые волны и удерживает тепло.

Существует множество видов пенопласта из различных материалов: полистирол, карбамид-формальдегид, поливинилхлорид и пр. Данные виды отличаются по составу, но плотность, масса и технология производства пенопласта практически не разнится. Требования к пенопласту представлены в ГОСТ 15588-86 - изучите их подробнее, чтобы лучше разбираться в вопросе.

Производство пенопласта - достаточно простой процесс

Наиболее распространенным из всех видов сырья является пенополистирол. Он представляет собой экологически чистый, упругий, белый материал, состоящий из тысяч небольших шариков, спаянных друг с другом. Запах полностью отсутствует, никаких вредных выделений при нормальных условиях эксплуатации у вещества нет.

В пенополистироле на заводится грибок или болезнетворные микроорганизмы, срок его службы - порядка 30-50 лет. Не боится резких перепадов температур, но при неправильной укладке может накапливать влагу, что приводит к потере теплозвукоизоляционных качеств. Устойчив к химическим соединениям: эмульсии, рубероиду, аммонию, краскам, цементу, гипсам и пр. Не любит длительного контакта с солнечной радиацией, поэтому сверху материал закрывают слоем штукатурки или сайдинга. В противном случае поверхность становится хрупкой и быстро разрушается от механических нагрузок и ветра.

Как изготавливается пенополистирол

Рассмотрим, как производится В качестве сырья выступает ПСВ или вспенивающийся полистирол. Изготовление протекает следующим образом:

1. ПСВ вспениваются в специальной камере. Из обычных гранул они превращаются в шарики, накачиваясь газом. Процесс может происходить несколько раз - сначала гранула превращается в небольшой шарик, затем он растет до необходимого размера. Подобным способом изготавливают пенопласты малой плотности. Если вспенивание происходит 1 раз, то получается материал с плотностью 12-15 кг/м3. При двойном вспенивании - 10-12 кг/м3, при тройном - 8-10кг/м3.
2. Вылеживание вспененных шариков. После того как вспенивание произошло и достигнут необходимый диаметр гранул, они воздушным потоком переносятся в бункер, где вылеживаются и высыхают при необходимой температуре и давлении. Если вспенивание проводится в 2-3 этапа, то после каждого следует вылеживание гранул.
3. Формирование материала. Шарики, которые уже приняли окончательную форму и высохли, переносят в специализированное и обрабатывают горячим паром. При этом они слегка плавятся и расширяются, плотно спекаясь друг с другом и превращаясь в монолит.
4. Выдержка. Монолитный блок укладывается в помещении с заданной температурой и медленно остывает на протяжении суток. При этом из него удаляются излишки влаги и материал становится цельным. Обрабатывать влажный и теплый блок не допускается, поскольку он просто рассыпается.
5. Резка. Блоки подаются на специализированную линию, где их разрезают на заданные размеры.
6. Упаковка. Готовые листы пакуются в полиэтиленовую пленку и отправляются на склад и в магазин.

Как видите, в процессе производства нет ничего сложного - линия работает в автоматическом формате и ей практически не нужно человеческое вмешательство. Работники оказывают лишь вспомогательную функцию, подавая сырье, перевозя полуфабрикат и упаковывая его, что резко снижает процент брака и возможных технологических ошибок.

Оборудование по производству пенопласта не занимает много места

Цены на оборудование

Далее мы приблизились к самому интересному - подсчету, во сколько же обойдется современная линия по производству пенопласта. Все цены взяты на сертифицированное оборудование по состоянию на 2017 год. Сама линия не представляет собой ничего сложного: она быстро собирается и запускается в эксплуатацию без привлечения высококлассных специалистов. Необходимо приобрести:

Оборудование	Кол-во	Стоимость ед.	Всего
Генератор пара	1	65 000	65 000
Предвспениватель	1	180 000	180 000
Вспениватель	1	40 000	40 000
Форма для блока	2	80 000	160 000
Бункер приемки	1	15 000	15 000
Аккумулятор пара	1	60 000	60 000
Дробилка	1	40 000	40 000
Стол для нарезки	1	35 000	35 000
Вентиляция для вылеживания	1	15 000	15 000
Торцовочное устройство	1	30 000	30 000
Мешки-вкладыши	2	7 000	14 000
Итого			654 000

Итого на запуск современной линии вам понадобится 654 тысячи рублей в ценах 2017 года. В качестве сырья вам потребуется приобрести суспензионный полистирол, центнер которого стоит порядка 220 рублей. Также для работы оборудования необходимо электричество и подключение к воде - данная линия, будучи нагруженной на 100%, потребляет в месяц порядка 20 тысяч рублей.

Внимание: всегда есть способ сэкономить — приобрести более дешевое оборудование для резки пенопласта либо же использовать парогенераторы на твердом топливе, что позволит снизить расходы на коммунальные до 10-12 тысяч.

Но мы рекомендуем использовать именно данное оборудование, в крайнем случае, установив паровой котел с дожигателем, если в вашем районе нет проблем с дровами, пеллетами, опилками и иными видами горючих материалов. При этом следует не забывать, что пенопласт хорошо горит и оборудовать цех сигнализацией со средствами пожаротушения. Котлы с дожигателями стоят несколько дороже, но полностью окупаются за полгода эксплуатации за счет уменьшения потребления газа. Впрочем, в этом случае вам придется нанимать отдельного человека, который будет следить за горением, готовить топливо и очищать сажу, поэтому детально изучите целесообразность его применения.

Цех по производству выглядит так

Также следует подробнее остановиться на дробилке. Некоторые предприниматели предпочитают сэкономить 40 тысяч рублей и не приобретать ее. Но данное устройство крайне полезно - оно позволяет перерабатывать обрезки и заново пускать их в дело, организовывая таким образом безотходное производство. Дробилка окупается примерно за 10-12 месяцев, но на самом деле быстрее, поскольку в этот срок не включены расходы на вывоз мусора, который без переработки будет скапливаться очень быстро.

Приведенное выше это минимальный набор. На деле, если вы планируете организовать работу в 2 смены, то вам понадобится минимум 4 мешка-вкладыша. Также если вы хотите выпускать пенопласт разной плотности и размера, понадобится вторая блок-форма и еще один пароаккумулятор, что добавит к общей стоимости еще порядка 150-180 тысяч рублей. То есть суммарно для организации полноценного цеха, работающего в полную силу, следует рассчитывать на 850 тысяч рублей только на оборудование.

Расчет предполагаемых расходов и доходов

Итак, представим, что мы открыли цех по производству, который работает 8 часов в сутки, 24 дня в месяц и изготавливает в час 6 кубов материала (именно на данное количество и рассчитано наше оборудование). За 8 часов производится 48 кубов пенопласта или 1152 кубометра в месяц. 25-килограммовый мешок гранул полистирола сегодня стоит порядка 50 рублей, из него получается 25 килограмм пенопласта. Сделаем расчет для одного типа материала, плотностью 12 кг/м3. 48*12=576 кг материала расходуется в день, то есть 23 упаковки за 8 часов работы или 1150 рублей в сутки. За месяц расходы составят 552 упаковки или 27 600 рублей. Добавим некоторые потери материала, которые так или иначе присутствуют - пусть за сутки будет расходоваться 24 упаковки или 576 в месяц, что составит 28 800 рублей.

Сырье для производства пенопласта

Далее подсчитаем себестоимость товара: 28 800/1 152=25 рублей обходится 1 куб без учета коммунальных платежей, аренды и зарплат. Далее изучаем, почем пенопласт продается на рынке — средняя цена за куб равна 1100 рублей за м3. Итого при продаже одного куба вы получаете прибыль 1075 рублей , за день 51 600 рублей, в месяц - 1 238 000 рублей. Далее считаем расходы: вам понадобится 4 сотрудника с ЗП 30 000 рублей, коммунальный платеж составит 20 000, аренда помещения - порядка 100 000 рублей в месяц. Итого расходы составляют 150 000 + 27 600= 177 600, прибыль - 1 238 000, итого доход составляет около 1 миллиона рублей в месяц.

Разумеется, в жизни все не так радужно, но, как бы то ни было, завод по производству пенопласта при правильном подходе полностью окупается за полгода работы. При расчете мы не учли затраты на ремонт в здании, получение свидетельства ИП или открытие ООО, налоги, услуги бухгалтера, складские услуги и пр. К тому же вам вряд ли удастся сразу продать весь произведенный материал, поскольку на рынке достаточно много конкурентов, но при правильных действиях, гибкой маркетинговой политике и правильно выбранной стратегии завод выходит на полную загрузку через 3-4 месяца. А через год многие заводы запускают вторую линию производства или расширяют ассортимент, производя более плотные пенопласты, что помогает расширить список клиентов и захватить новые рынки.

Вконтакте

Каждый человек в современном мире понимает, что выгоднее всего работать на себя, то есть открыть свой малый бизнес. Выгоднее всего организовать собственное производство в домашних условиях. Но для этого необходимо специальное оборудование, на которое требуются денежные средства. Любой бизнес требует капиталовложений и к этому необходимо быть готовым.

Одной из свежих и выгодных идей для бизнеса является производство пенопласта, на нем можно прилично заработать. Такой бизнес имеет минимальные риски. Для такого дела существует особая технология по производству, которой нужно четко следовать, чтобы добиться положительного результата.

Особенности материала

Пенопласт стал наиболее популярен только в 20-ом веке. Он внедрился на рынок и сразу же привлек потребителей, так как он пригодился в нескольких сферах деятельности человека. Наиболее часто данный материал применяется в строительстве — для утепления построек.

Он имеет большую популярность, так как обладает следующими положительными свойствами:

• теплоизоляция;
• устойчивость к атмосферным осадкам;
• надежность, независимо от температуры окружающей среды.

Процесс изготовления

Для производства пенопласта в домашних условиях существует особая технология, которой необходимо следовать для достижения успеха. Кроме этого, потребуется особое оборудование. Основой является строительный материал под названием полистирол.

1 этап

Вспенивание полистирола и обработка под воздействием высоких температур. В специальную емкость закладывается сырье, после под действием высоких температур гранулы полистирола увеличиваются. В производстве в домашних условиях этот процесс длится всего лишь 3-5 минут и тщательно отслеживается рабочими. Использовать необходимо особое оборудование.

2 этап

Результатом первого этапа могут стать капли влаги, которые образуются на поверхности гранул. При помощи сушки она удаляется. Сушка в домашних условиях происходит под действием горячего воздуха. Длится этот период около 4 минут.

3 этап

Процесс вылеживания может достигать 6-ти суток. Скорость его протекания зависит от размера гранул и окружающей температуры. В этот период гранулы должны заполнить все безвоздушное пространство. Для этого этапа не требуется особое оборудование.

4 этап

На этом этапе начинается формирование гранул в итоговую форму. Для этого процесса в домашних условиях требуется специальное оборудование. В блок-форму подаются гранулы, которые под воздействием высоких температур приобретают нужную форму. Делается это быстро, за 7-10 минут.

5 этап

Когда блоки приобрели необходимую форму, они сортируются и складируются. После этого плиты разрезаются по толщине 20, 30, 40, 50 и 100 мм. Чаще всего используются блоки именно такой толщины.

Технология производства пенопласта не так уж сложна, главное приобрести все необходимое оборудования для изготовления в домашних условиях. Все этапы тщательно контролируются рабочими. Для того чтобы изготовить в домашних условиях пенопласт высокого качества, следует потрудиться и вложить некоторые денежные средства в бизнес.

Требование к помещению

Бизнес требует специально оборудованного помещения, которое по всем требованиям подходит для данного вида деятельности. Размер помещения должен быть не менее 70 м2. Часть его нужно отвести под хранение готовой продукции, то есть склад. Высота цеха должна быть 3-5 метра. Помещение должно быть оснащено электроэнергией. Кроме этого, необходимо организовать подачу сухого водяного пара с определенным давлением.

Чтобы производство было надежным, быстрым и прибыльным, следует приобрести в первую очередь вспениватель, который пригодится на первом этапе изготовления. Для вылеживания потребуется специальный бункер. Существует комплекс для резки пенопласта, без которого производство так же не обойдется. Упаковывает блоки пенопласта автоматический или полуавтоматический станок.

Пенополистирольные плиты являются востребованным строительным материалом. Бизнес производства пенопласта принесет высокий доход, но не забывайте про высокий уровень конкуренции в данной сфере. Из пенопласта изготавливается большое количество изделий. Бизнесмены, занимающиеся этим делом, скупают пенопласт оптом у производителей. Изготавливая продукцию самостоятельно, в домашних условиях, вы сможете отлично сэкономить, но организуя бизнес важно использовать только качественное оборудование и сырье. Производство пенопласта в домашних условиях является выгодным и прибыльным бизнесом!

Для изготовления пенополистирола (пенопласта) необходим суспензионный полистирол. Гранулы этого материала могут быть различного размера — от 0,4 до 3,2 мм (в зависимости от марки сырья). В состав гранул входит легкокипящий компонент пентан, способствующий их увеличению в несколько раз при определенных условиях. Именно на этом свойстве материала основывается технология производства пенополистирола.

Этапы производства пенополистирола

Заключается технология изготовления пенопласта во вспенивании суспензионного полистирола. Чтобы получить необходимый результат, применяют пар. Далее происходит спекание гранул. Затем формируется крупногабаритный блок, который впоследствии режется на листы. Но, прежде чем загрузить сырье в бункер, выполняется механическое перемешивание гранул с различными добавками-модификаторами.

Чтобы готовый материал был более огнестойким, в его состав добавляются антипиреновые добавки. Для защиты пенопласта от воздействия тепла и кислорода применяют антиоксиданты и термостабилизаторы, для предотвращения плесневения — абиотические компоненты. При производстве экструдированного пенополистирола вводятся стабилизаторы-нуклезиаты, которые способствуют получению более однородной и мелкой структуры пор.

Вернуться к оглавлению

Вспенивание гранул полистирола

Вспенивание суспензионного полистирола происходит в два этапа. Причем для каждой партии сырья определяется оптимальное время на прохождение данной стадии. Оно зависит от качества сырья. Этот период должен строго соблюдаться, так как если происходит увеличение временных интервалов, то гранулы могут разрушаться.

Первый этап обработки материала проходит в предвспенивателе. Этот агрегат — емкость с отверстиями в днище, через которые происходит подача пара. Также он оснащен активатором для размешивания гранул. Во время вспенивания (около 5 минут) в емкости поддерживается температура около 100-110° С.

Процесс вспенивания происходит следующим образом. Благодаря действию водяного пара активизируется пентан, который входит в состав гранул суспензионного полистирола. Они размягчаются и вырастают в объеме, при этом количество материала может увеличиться в 30-50 раз. Целостность и герметичность ячеек сохраняются.

Чтобы процесс вспенивания происходил с ускорением, гранулы перемешиваются при помощи механического активатора. В конце этого цикла материал под давлением поднимается. Через окно выгрузки выталкивается в промежуточную емкость, а затем при помощи пневмотранспорта перемещается в бункер для вылеживания.

Вернуться к оглавлению

Сушка и вылеживание вспененных гранул

В гранулах полистирола, которые были вспенены, заключается около 10-15% влажности. Внутри них присутствует разрежение, так как происходила конденсация остатков пентана и пара. В результате под воздействием этих факторов может произойти сжатие гранул, что повлечет снижение объема материала и увеличение насыпной плотности. Именно по этой причине технология производства пенопласта предусматривает этап высыхания.

Цель данной стадии:

• укрепление наружных стенок гранул;
• восстановление внутреннего давления.

Благодаря тому, что теплый воздух (около 35° С) проникает в ячейки материала, полистирол приобретает нужные параметры сопротивления сжатию. Причем чем ниже у материала насыпная плотность, тем быстрее будет поглощаться воздух.

Процесс сушки занимает около 5 минут. В некоторых случаях он совмещается с этапом транспортировки. Во время перемещения материала влажность может быть снижена до 6-3%. Кроме потери влажности, сушка способствует значительному увеличению текучести материала.

Это, в свою очередь, позволяет заполнять бункера для вылеживания более эффективно. Эти специальные устройства представляют собой металлическую основу с фиксированным мешком из воздухопроницаемой ткани. В них хранят гранулы при температуре, не превышающей 22-28° С. Продолжительность может составлять от 6 часов до суток. Зависит это время от объемного насыпного веса гранул: при снижении веса срок увеличивается, но он не должен превышать 14 суток, так как за такой период изопентан улетучивается и гранулы теряют способность к вспениванию.

Между тем способов вылеживания существует несколько. Чтобы сократить время выдержки, применяется метод перекачивания гранул при помощи воздушного потока из бункера в бункер. При таком подходе достаточно 2-3 часов для приобретения материалом необходимых показателей водопоглощения и прочности.

Вернуться к оглавлению

Производство блоков и их резка

Производство или выпекание блоков проводится в специальной блок-форме. Это устройство из стали в виде прямоугольника имеет двойные стенки, причем внутренняя часть перфорированная (это необходимо для подачи пара).

После прогревания формы в нее засыпаются гранулы, и она герметично закрывается. Повторное вспенивание проводится также под воздействием водяного пара под давлением.

На качество пенополистирола влияет своевременное прекращение процесса формирования. Если он прерван раньше необходимого срока, то недостаточно вспененные гранулы плохо сплавятся. Если же материал передержан, то ячейки разрушаются и появляются усадочные явления. В обоих случаях качество изделия значительно ухудшается.

После этого следует процесс охлаждения. Полученные блоки размещаются в цехе, где могут находиться от 12 до 720 часов. За это время материал теряет излишнюю влажность. Именно ее избыток не позволяет производить резку сразу же после охлаждения. Чтобы получить плиты нужной толщины, используется автоматический станок. А в качестве режущего элемента применяются разогретые нихромовые струны. На заключительном этапе листы помещают на станок с вертикальной резкой и торцуют.

Пенопласт в его нынешнем виде был впервые создан в 1951 году. Первые производственные линии были недоступны частным предпринимателям, поскольку отличались громоздкостью и высокой ценой. Однако с тех пор на рынке появилось множество доступных проектов мини-заводов, превращающих изготовление вспененного полистирола в доходное направление малого бизнеса.

Качественно проработанный бизнес план производства пенопласта должен учитывать активность конкурентов в конкретном регионе: считается, что предприятие будет рентабельным, если в радиусе пятидесяти километров больше никто не занимается этим видом деятельности. Найти свободную нишу нелегко, однако, успех в поиске позволит в полной мере использовать преимущества этого направления:

• Простоту технологии изготовления пенопластов;
• Наличие готовых проектов и производственных комплексов;
• Низкие цены на сырье;
• Окупаемость в течение двух–трех месяцев;
• Высокую востребованность продукции.

Где используется пенопласт

Благодаря низкому весу и высоким теплоизоляционным свойствам пенопласт находит применение во множестве областей промышленности, а в быту его использование обусловлено долговечностью, стойкостью к воздействию окружающей среды и отсутствием в составе материала токсических соединений.

Удельный вес и прочностные характеристики позволяют выделить несколько основных марок пенопластов: ПСБ-С15 (самый легкий), ПСБ-С25, ПСБ-С35 и ПСБ-С50 (самый тяжелый). Подобные материалы применяются в таких отраслях, как:

1. Строительство. Пенопласт имеет самую низкую среди распространенных строительных материалов теплопроводность, что позволяет использовать его в качестве эффективного утеплителя при строительстве зданий в холодных регионах. С помощью этого материала изолируют трубопроводы и уменьшают потери тепла в холодильных камерах и складских помещениях. Кроме того, на основе пенопласта производят так называемые сендвич-панели - современные композитные материалы с высокими показателями сопротивления теплопередаче;
2. Здравоохранение. Пенопласт применяется в качестве изолятора для защиты от ударов и перегрева содержимого специальных контейнеров, предназначенных для транспортировки лекарств и донорских органов;
3. Судостроение. Корпуса лодок и яхт обшивают изнутри пенопластом для достижения положительной плавучести судна. Из этого же материала производят поплавки рыболовных снастей и спасательные средства - круги, жилеты и пояса;
4. Машиностроение. Изготовление изделий из пенопласта позволяет быстро разрабатывать и готовить к производству сложные модели для литья выплавляемым способом;
5. Упаковка. Любое хрупкое оборудование можно защитить от механических воздействий путем использования упаковки из пенопласта или гранул вспененного полистирола;
6. Архитектура. Пенопластовые элементы применяются в качестве декора при наружном и внутреннем оформлении зданий. Чаще всего имитируют гипсовую лепнину, камень или другие природные материалы.

Особенности производства

Доступные варианты технологических линий позволяют не только создать полноценное предприятие, способное производить 50–3000 м² продукции в день, но и заняться изготовлением пенопласта в домашних условиях.

Разумеется, в этом случае речь не идет о собственной квартире, поскольку даже минимальный комплект оборудования требует площади 50 м² и высоты потолков не менее трех метров, а процесс производства сопровождается выделением в атмосферу некоторых вредных веществ. Однако используя собственный гараж или хозяйственную постройку, вполне реально открыть небольшой цех и заняться изготовлением продукции для собственных нужд или с целью реализации частным покупателям.

В зависимости от масштабов производства пенопласта в домашних условиях, цена оборудования может составить 450–600 тысяч рублей. Такой мини-завод позволяет получать в день 10–30 м² продукции приемлемого качества. Впрочем, высокая доходность и технологическая простота этого бизнеса все же делают целесообразным рассмотрение возможности создания полностью оборудованного цеха, поскольку капитальные вложения при адекватной загрузке окупаются буквально в течение нескольких месяцев.

Сырье

В наиболее распространенной технологии производства, пенопласт получают с применением следующих материалов и ресурсов:

• Воды (преобразуется в горячий пар в паровых котлах);
• Электроэнергии для питания электроприводов технологической линии;
• Топлива для парогенератора - угля, дров, газа, мазута;
• Сырья для производства пенопласта - гранул вспенивающегося полистирола.

Вспенивающийся полистирол ПСВ представляет собой твердые полупрозрачные полимерные шарики диаметром от 0,3 до 4 мм. Фракции выбираются в зависимости от желаемой плотности пенопласта - чем меньше исходный размер гранул, тем тяжелее получится готовый продукт.

На рынке сырья доступны предложения как отечественных, так и иностранных производителей ПСВ. Стоимость тонны российских гранул составляет 70–85 тысяч рублей, китайских - 95–105 тысяч рублей. Разница в цене оправдана тем, что импортные гранулы на 10% лучше раскрываются при вспенивании.

Технология производства

В основу технологии изготовления пенопласта положена способность гранул ПСВ многократно увеличивать свой объем при термической обработке. Полный цикл производства включает следующие этапы:

• Вспенивание. ПСВ загружают в контейнер станка для производства пенопласта и нагревают при помощи подаваемого под давлением водяного пара температурой 105–115°С. В течение 4–5 минут гранулы увеличивают свой объем в 30–50 раз. Процесс можно повторить для получения более крупных шариков, используемых при изготовлении легких пенопластов удельной плотностью менее 12 кг/м²;
• Сушка. Влажную после паровой обработки массу вспененного полистирола непрерывно перемешивают и сушат потоком горячего воздуха в течение нескольких минут;
• Выдержка. Полуфабрикат 15–20 часов выдерживают в мешках объемом до 20 м². В течение этого времени происходят окончательное высыхание, стабилизация размеров гранул и выравнивание внутреннего давления в них. Этап выдержки следует повторять после каждого повторного вспенивания;
• Формирование. Вспененную массу засыпают в специальные формы для производства пенопласта и снова подвергают обработке паром под давлением. Расширяясь, шарики сцепляются между собой и образуют готовый блок заданных размеров - например, 1,2х2х0,6 м;
• Повторная выдержка. Блоки отправляют на склад, где выдерживают в течение 1–2 недель. За это время пенопласт подсушивается и становится пригодным к дальнейшей обработке;
• Нарезка на плиты. На столе для резки при помощи нагретой струны блок разделяют на листы толщиной 20, 30, 40, 50 или 100 мм, обрабатывают края и упаковывают в полиэтилен. Теоретически оборудование позволяет получать плиты любой заданной заказчиком толщины и формы;
• Вторичная переработка. Полученные на предыдущем этапе обрезки, а также бракованные листы с дефектами отправляют в механическую дробилку, где снова измельчают на гранулы. 12–15% такого сырья можно использовать повторно в процессе формирования блоков. Таким образом, собственное производство пенопласта является полностью безотходным.

Обустройство цеха

Для размещения линии по производству пенопласта, позволяющей выпускать до 50 м² продукции за смену, требуется помещение, отвечающее следующим требованиям:

• Площадь основного цеха - не менее 150–200 м²;
• Высота потолков - не менее 4 м;
• Температура воздуха - не ниже 15°С;
• Трехфазная линия электропередачи напряжением 380 В;
• Подключение к водопроводу или другим постоянным источникам воды;
• Система вентиляции.

Кроме цеха, производство пенопласта предполагает наличие отдельного складского помещения в 50–75 м² для выдержки блоков и хранения готовой продукции. В качестве такового можно использовать площадку, защищенную навесом от солнечных лучей и осадков.

С обслуживанием оборудования для изготовления пенопласта могут справиться двое рабочих. Кроме того, некоторые модели паровых котлов, работающих на дровах или угле, требуют постоянного присутствия кочегара. Вспомогательный персонал состоит из бухгалтера на условиях частичной занятости и менеджера по продажам.

Оборудование

При покупке станков для изготовления пенопласта следует принять во внимание не только их стоимость, но и желаемую производительность, определяемую потенциальной емкостью рынка. В отсутствие конкуренции целесообразно подумать об установке линии большой мощности, тогда как в небольшом населенном пункте, где количество потребителей ограничено, масштабные инвестиции окажутся скорее неоправданными.

Типовой комплект оборудования для производства пенопласта, позволяющий получать до 50 м³ продукции в день, включает:

Перечень оборудования

Наименование	Цена, рублей
Парогенератор, работающий на твердом топливе (дрова, уголь, пеллеты). В качестве альтернативы можно использовать котлы, конструктивно приспособленные для работы на газе, жидком топливе или электроэнергии.	190 000
Предвспениватель циклического или непрерывного действия производительностью до 10 м³ в час.	280 000
Устройство вторичного вспенивания.	45 000
Приемный бункер емкостью 20 м³.	20 000
Вентилятор бункера с функцией подогрева воздуха.	16 000
Блок-форма для термического формирования пенопластовых блоков рабочим объемом 1,44 м³.	280 000
Аккумулятор пара объемом 1,65 м³.	150 000
Механическая дробилка вторичного сырья с пневмотранспортом	80 000
Вентиляторы для бункеров выдержки гранул.	2х11 000
Стол термической резки с трансформаторами и регулированием мощности.	150 000
Мешки-вкладыши объемом 20 м³ для приемного бункера.	4х5 000
Итого:	1 253 000

С учетом дополнительных расходов на инструмент, стеллажи и навесы, используемые в производстве пенопласта, цена оборудования составит не менее 1,3–1,4 млн. рублей.

Финансовые вложения

Кроме начальных инвестиций в покупку оборудования, производство пенопласта как бизнес сопровождается также и текущими расходами. В качестве основы используем тот же цех производительностью 50 м³ в день:

Количество рабочих дней в месяце - 22.

Общая площадь цехов предприятия - 250 м². Аренда такого отапливаемого помещения обойдется в 50 тысяч рублей ежемесячно.

Обслуживающий персонал - двое рабочих и кочегар. Ежемесячные расходы на оплату их труда составят 60 тысяч рублей.

Вспомогательный персонал - бухгалтер (10 тысяч рублей в месяц) и менеджер по продажам (25 тысяч рублей в месяц).

Бизнес идея производства пенопласта основана на использовании гранул ПСВ отечественного производства стоимостью 73 тысячи рублей за тонну. Из одного килограмма полистирола можно получить один килограмм готовой продукции, а удельный вес кубического метра самого распространенного пенопласта марки ПСБ-С15 - примерно 12–15 килограммов. Соответственно, стоимость сырья для производства 1 м³ не превысит 1095 рублей. Для расчета себестоимости следует учесть и другие затраты:

Ежемесячные расходы

Итак, себестоимость кубического метра ПСБ-С15 составит 1308 рублей. Это значение можно уменьшить, если купить оборудование для производства пенопласта, работающее не на твердом топливе, а на магистральном газе: с учетом цены для предприятий он в 1,79 раз экономичнее, чем дрова. Потому соответствующие расходы уменьшатся до 22 300 рублей ежемесячно, что позволит дополнительно снизить себестоимость кубического метра на 20 рублей и отказаться от услуг кочегара.

Рентабельность бизнеса

При полной загрузке и успешной реализации указанное предприятие по изготовлению пенопласта может производить до 1100 м³ продукции ежемесячно. Средняя стоимость кубического метра материала зависит от плотности и составляет:

• 1850 рублей для ПСБ-С15;
• 2500 рублей для ПСБ-С25;
• 4050 рублей для ПСБ-С35;
• 5400 рублей для ПСБ-С50.

Рассчитаем основные экономические показатели и рентабельность производства пенопласта марки ПСБ-С15:

Экономические показатели

Благодаря изготовлению более тяжелых марок пенопластов срок окупаемости уменьшится, поскольку при примерно одинаковой стоимости гранул ПСВ готовую продукцию можно реализовать значительно дороже. Потому рассматривая, обязательно нужно иметь в виду высокую доходность подобного предприятия.

Организация сбыта

Прежде чем развернуть производство пенопласта в домашних условиях или заняться организацией собственного предприятия, желательно изучить рынок сбыта: 80–85% потребителей - это строительные организации и частные предприниматели, занимающиеся утеплением фасадов. В первую очередь нужно установить контакты именно с такими компаниями и предложить им оптовые поставки. Продавать пенопласт можно прямо со склада, поскольку оптовых покупателей интересуют объемы в несколько десятков или сотен кубометров, а отсутствие наценки торговой сети предоставляет производителю дополнительное преимущество.

Второй канал сбыта предполагает сотрудничество с магазинами и супермаркетами розничной торговли. Крупная торговая точка может реализовать 30–40 м³ продукции в месяц без вложений в рекламу со стороны поставщика, что делает такой способ не менее перспективным. Однако розничная продажа пенопласта сопровождается и некоторыми дополнительными затратами.

Самостоятельная доставка продукции в торговые точки приводит к дополнительным расходам на аренду или покупку собственного грузового автомобиля, микроавтобуса.

Вследствие хрупкости материала каждый цикл загрузки, перевозки и выгрузки ведет к поломке 3–5% листов. Чтобы решить эту проблему, в цикл производства пенопласта включают дробилки для переработки вторичного сырья.

Что же касается непосредственно производства - то в этом видео изготовление пенопласта как технологический процесс демонстрируется наглядно:

Видео: Технология производства пенопласта

Заключение

Бизнес на производстве пенопласта отличается некоторой сезонностью, поскольку в строительстве максимальная активность потребителей отмечается именно в теплое время года. Потому созданием собственного предприятия лучше заняться заранее, чтобы к началу сезона накопить достаточные товарные запасы.