Оборудование. Компоненты. Отзывы.
Что такое поролон?
Поролон- это двухкомпонентный пенополиуретан. Поскольку поролон- это ППУ с очень низкой плотностью, то логично, что компоненты для него также являются политолог и изоцианатом. Свойства конечного продукта на прямую зависят от рецептуры (объемное и массовое соотношение компонентов, присадки, пластификаторы, разжижители). Обычно при изготовлении изделий на одной заливочной машине используется один и тот-же изоцианат, а второй компонент — полиол подбирается в зависимости от техзадания. И добавки вливаются именно в него. Какие именно присадки и добавки необходимые для конкретного продукта дает техотдел или лаборатория завода производителя компонентов.
Принцип работы заливочной установки.
Основной узел заливочной машины- это смесительная камера в которую поступают полиол и добавки. Там они быстро смешиваются и уже в гомогенном состоянии поступают во вторую смесительную камеру где еще быстрее перемешивается с изоцианатом. И затем вся эта масса подается в форму. Чем больше бункер для поролонового блока, тем больше компонентов изначально должно перемещаться. Чаще всего заливку в форму делают один раз. Но если есть необходимость выполнить изделий из двух или более видов поролона, то заливку можно выполнить и в несколько приемов соблюдая технологию полимеризации каждого из слоев с применением промежуточных праймеров.
При заливке поролоновых блоков, поверхность формы обрабатывается специальным составом, для предотвращения прилипания. Или перед заливкой компонентов в форму укладывают полиэтилен. Полиэтилен — это один из немногих материалов к которому ППУ не прилипает.
Поролон (пенополиуретан) – это мягкий и упругий материал, который используется в мебельном и швейном производстве, а также при изготовлении мягких игрушек и для упаковки хрупких товаров. Производство поролона в России на данный момент не способно полностью удовлетворить спрос на продукцию, поэтому ниша считается относительно свободной, что открывает возможности для начинающих предпринимателей.
Краткий анализ бизнеса:
Затраты на организацию бизнеса:
от 20 тысяч долларов
Актуально для городов с населением:
без ограничений
Ситуация в отрасли:
средний уровень конкуренции
Сложность организации бизнеса:
3/5
Окупаемость:
8 — 18 месяцев
Производство поролона и его применение
Несмотря на тот факт, что с каждым годом объемы производства поролона в России в среднем увеличиваются на 7%, для удовлетворения спроса всех компаний-потребителей этого материала приходится импортировать его из-за границы. Учитывая объемность поролона при относительно малом весе, логистические затраты зачастую превышают стоимость самого материала. Учитывая эти факторы, каждый новый мини-завод тут же обзаводится постоянными оптовыми заказчиками, желающими сэкономить на комплектующих для своей продукции.
Пенополиуретан широко применяется в производстве следующих товаров:
- мягкая мебель;
- детские игрушки;
- мочалки и губки для мытья посуды;
- одежда;
- автомобильные кресла;
- спортивный инвентарь;
- упаковочные материалы.
Кроме того, при строительстве и ремонте используют особый шумоизоляционный поролон, обладающий несколько иными свойствами.
Технология производства поролона
Производство ППУ считается вредным, поэтому лучше подбирать производственное помещение на окраине или за городом – это поможет избежать проблем с надзорными органами и позволит сэкономить на аренде. Кроме того, работники должны неукоснительно соблюдать правила безопасности, применяя средства индивидуальной защиты, такие как респираторы, очки и перчатки.
Компоненты для изготовления поролона
Основные компоненты, применяющиеся для производства пенополиуретана – полиэфир, изоциант и вода. Полиэфир и изоциант являются сложными химическими соединениями, производство которых своими силами повлечет дополнительные затраты на оборудование и квалифицированный персонал, для мини-завода поэтому наиболее целесообразно заказывать сырье в специализированных лабораториях.
Способы производства пенополиуретана
Существует два основных способа производства поролона:
- периодический (подходит для мини-заводов);
- непрерывный (характерен большей производительностью).
Процесс производства ППУ периодическим способом относительно прост: компоненты смешиваются миксеров, выливаются в форму и, за счет воздействия воды на полиэфир и изоцианат, в течение нескольких минут материал поднимается, обретает форму и упругость. Полученный блок «доходит» в форме еще 15-20 минут, затем извлекается и переносится в помещение окончательного формирование, где находится еще не менее суток при более низкой температуре. После этого материал считается готовым, его нарезают на блоки нужной формы и отправляют покупателю.
При непрерывном способе смесь выливается на ленту и поднимается в процессе движения. При достижении конечной точки конвейера материал уже имеет форму, нарезается на блоки и перемещается в помещение окончательного формирования.
Главная особенность производства вторичного ППУ – наличие в числе компонентов поролоновой крошки. Зачастую крошка образуется при производстве обычного поролона, и ее использование помогает создать безотходное производство и сэкономить на сырье.
Смесь из крошки и полиуретанового связующего прессуется под определенным давлением, и полученный материал обладает повышенной жесткостью и стойкостью. Благодаря его техническим свойствам такой материал используют в качестве жестких прокладок при производстве мебели, для защиты верхних слоем из обычного поролона от быстрого истирания и износа.
Акустический ППУ обладает наибольшей плотностью, которая и обеспечивает звукоизоляцию помещений. Зачастую при его производстве используется поролоновая крошка.
В зависимости от формы конечного продукта, бывает рельефный и безрельефный пенополиуретан. Первый изготавливается с профилями «волна» и «пирамида». Коэффициент звукопоглощения материала напрямую зависит от формы и толщины – например, ППУ «пирамида» толщиной 70 мм имеет коэффициент 0,62.
Для промышленного производства ППУ потребуются оборудование следующих видов:
- форма (для периодического метода);
- транспортер (для непрерывного метода);
- тепловая камера;
- машина для вспенивания;
- станок для вертикальной или горизонтальной резки;
- дозатор;
- шланги и насосы.
Начинающим предпринимателям рекомендуется приобретать уже готовую производственную линию, так как собирать весь комплект самостоятельно сложно и, зачастую, дороже, чем заказать оборудование у одного поставщика. Готовая линия по производству ППУ периодическим способом будет стоить порядка 15-17 тысяч долларов, с монтажом – около 20 тысяч.
Также из актуального дополнительного оборудования стоит отметить станок для скручивания и упаковки листов (это поможет уменьшить объем продукции при транспортировке и, соответственно, уменьшить расходы) и дробилку отходов (понадобится для производства вторичного поролона).
Помещение и персонал для организации производства
Для организации мини-завода хватит помещения площадь 200 кв. метров. Оно должно быть разделено на несколько производственных цехов, также должны присутствовать подсобные помещения для персонала. Высота потолка должна быть не ниже 3 м.
Учитывая повышенную вредность производства, необходимо обеспечить качественную вентиляцию помещения. Также необходимо поддерживать определенный температурный режим – в момент заливки рабочей смеси в форму температура не должна опускаться ниже +18°С, иначе это повлияет на технические свойства готового материала. Для простоты поддержания температуры рекомендуется оградить цех заливки от остальных помещений. Другие операции, вроде выдержки, резки и хранения можно осуществлять при более низкой температуре.
Для бесперебойной работы электрооборудования необходима электропроводка мощностью 380 В с «заземлением». Для загрузки готовой продукции, а также подвоза сырья должны быть удобные подъездные пути, а также разворотная площадка перед зданием.
Для обслуживания оборудования и выполнения других работ понадобится 8 рабочих и химик-технолог с соответствующим образованием. Их них 5 человек нужны для обслуживания станков, заливки смеси и резки материала, и еще 2-3 для погрузки товара и прочих работ.
Рентабельность и перспективы бизнеса
Главной трудностью на пути начинающего предпринимателя, решившего начать производство пенополиуретана, может стать нехватка денег на оборудование. Однако при наличии 20 тысяч долларов уже можно запускать полноценное производство, рентабельность которого составляет 15-20% с учетом всех расходов.
Преимуществом бизнеса является многонаправленность – клиентами мини-завода могут стать как строительные предприятия, так и производители мебели и автомобильных кресел. Кроме того, практически без дополнительных затрат можно организовать производство мелкой готовой продукции: губок, ковриков, оконных утеплителей и других бытовых товаров, с которыми можно выйти прямо на рынок.
Поролон на данный момент является одним из материалов-«долгожителей»: впервые пенополиуретан (или сокращенно ППУ) был разработан еще в 1930-х годах, а получен – в 1940-х. Это испытанный и надежный смягчающий и опорный материал, использующийся для придания упругости изделиям (например, мягкой мебели) и теплоизоляции.
Однако его производство в России далеко не покрывает потребностей, поэтому поролон зачастую завозится из-за рубежа. Поэтому производство поролона может стать достаточно выгодным бизнесом, учитывая, то, что зарубежные производители не смогут конкурировать с отечественным по той простой причине, что перевозка этого материала, особенно на дальние расстояния стоит зачастую больше, чем сам перевозимый материал – ведь поролон занимает большой объем при малом весе, даже если перевозится в специальной сжимающей упаковке.
Кроме того, производство поролона (относительно небольшими объемами) не требует значительных затрат на оборудование и больших производственных площадей, и поэтому отлично подойдет начинающему предпринимателю.
Однако этот момент может стать существенной преградой и для местного производителя: на него накладываются те же территориальные ограничения, что и на производителей зарубежных – производство поролона на самом деле очень клиентоориентированное производство, рынок сбыта для которого относительно невелик и достаточно специфичен.
Основную нишу сбыта занимают те производства, которые выпускают хрупкие и страдающие от механических воздействий товары, например, электронику (электронные книги, GPS -навигаторы и т.п.), нуждающиеся в мягкой прокладке, предохраняющей их от разбивания.
Такие производства охотно закупают достаточно большие партии поролона в качестве упаковочного, а точней, прокладочного, материала. На втором месте стоят производители мягкой мебели, которые используют поролон в качестве набивки в недорогие и средней ценовой категории изделия, составляющие основную массу подобной продукции на среднем предприятии: кресла, диваны и т.п., а также строительные фирмы, иногда использующие поролон в качестве звуковой, тепло- и виброизоляции.
Примерно в равных (относительно небольших) объемах закупают поролон производители обуви, которые используют его в качестве одного из компонентов стельки для обуви и производители аудиоаппаратуры – микрофонов, наушников и некоторых видов аудиоколонок.
Совсем небольшой объем реализации поролона составляют прочие клиенты, среди которых следует отметить производителей некоторых медицинских товаров, таких как фиксирующие шины (например, шина-воротник), некоторые протезы и т.п. изделия. Само собой, не стоит забывать также о сети сбыта частным лицам: супермаркеты и магазины строительных материалов также могут закупать некоторое количество продукции.
Так что при открытии собственного производства поролона следует соотнести предполагаемый объем выпуска с предполагаемым же объемом реализации, с учетом всех имеющихся в регионе потенциальных покупателей и не учитывая возможности отправки произведенного товара за пределы зоны, не предполагающей конкурентоспособную стоимость перевозимого поролона плюс расходы на транспортировку с аналогами от других производителей.
Технология производства поролона
Производство поролона считается экологически опасным и в некоторых случаях – вредным для здоровья. Дело в том, что для его изготовления используются полиол, ароматические диизоцианаты – в основном толуилендиизоцианат (толуолдиизоцианат) или метилендифенилдиизоцианат (дифенилметандиизоцианат), некоторые катализаторы и пеностабилизаторы.
Некоторые из этих компонентов при испарении токсичны, но они разлагаются на неопасные ингредиенты под действием влаги и воздуха – именно поэтому производственный цех должен быть снабжен водопроводом и хорошо вентилироваться, а работники – иметь респираторы.
Собственно производство поролона, равно как и любого другого пенополиуретана можно классифицировать по двум категориям: объему, т.е. мощности завода и используемому методу производства – непрерывному или периодическому.
Собственно, обе категории связаны между собой: как правило, непрерывный метод используется для больших объемов производств (свыше 2000 т в год), хотя некоторые средние (500-2000 т в год) предприятия также используют его; периодический же метод использует часть средних (мощностью 500-2000 т в год) и все малые (до 500 т в год) предприятий.
Сам же процесс производства поролона выглядит следующим образом. Жидкие химические реактивы – композиция для получения поролона – дозируются в смеситель определенного объема, затем быстро смешиваются в машине вспенивания (в соответствии с режимами смешивания, от которых зависят главные характеристики поролона – плотность, напряжение сжатия, относительная остаточная деформация при сжатии, разрывное напряжение, относительное удлинение при разрыве) и выливается в подвижную форму с откидными стенками.
После смешивания реактивов, в форме происходит химическая реакция, которая приводит к образованию пены и ее поднятию до верхнего края формы. Полученный таким образом блок поролона выдерживается отведенное технологией время (приблизительно 15-20 минут) в форме, затем форма разбирается, а блок перемещают в помещение для окончательного формирования (охлаждения блоков и завершения в них химических реакций).
Через 1-3 суток уже готовый поролон разрезают на листы требуемой толщины (обычно от 5 до 150 мм) на горизонтальном ленточнопильном станке. Листовой поролон реализуется.
Методы же производства поролона отличаются следующим моментом: при непрерывном методе заливочная машина подает отмеренное количество компонентов в смеситель, откуда смешанная композиция выливается не в форму, а в специальный движущийся транспортер, где и происходит вспенивание. Непрерывный пласт материала разрезается на блоки необходимой длины. После выдержки блоки разрезаются на листы требуемой толщины.
Оборудование для производства поролона
Оборудование для производства поролона по непрерывному и периодическому методу не отличается принципиально и состоит из машины вспенивания, формы (для периодического), транспортера (для непрерывного), горизонтального или же вертикального ленточнопильного станка и комплекта наборов для дозирования компонентов, обслуживания станков, насосов и пр. Различна лишь мощность оборудования, т.е. его производительность.
Готовая производственная линия для малой мощности (от 100-140 до 500 т в год) с возможностью расширения обойдется в 16700 долларов, что в пересчете в рубли по текущему курсу составляет около 510 тыс. руб., а с учетом монтажа и обучения персонала – в 24700 долларов (около 755 тыс.руб.).
Для дальнейшего расширения производства потребуются: тепловая камера для темперирования сырья, ускоряющая процесс окончательного формирования – 6000 долларов, или около 180 тыс.руб.; дополнительный автоматический комплект дозирующих приборов и емкостей – 6200 долларов, или около 190 тыс.руб.; а также дополнительный ленточнопильный вертикальный станок – 5000 долларов, или около 153 тыс.руб. После этих вложений производство поролона увеличится приблизительно в 2-2,5 раза, но следует помнить, что метод производства останется прежним, т.е. периодическим.
Полностью автоматизированный комплект оборудования для производства поролона непрерывным способом обойдется несколько дороже – 6200 тыс. руб. Однако, кроме основного, существует также дополнительное оборудование, приобрести которое стоит как можно скорей, если нет возможности приобрести его сразу.
К таким машинам относятся, например, станок для скручивания в рулон и упаковки листов в полиэтиленовую пленку или бумагу стоимостью 7000 долларов, или около 214 тыс. руб.; дробилка для переработки поролоновых корок в крошку, которая служит для набивки рельефных изделий в производстве мягкой мебели, а также используется в производстве «вторичного поролона» стоимостью 2000 долларов или около 61 тыс. руб., а также собственно комплект оборудования для переработки отходов поролона и получения вторичного поролона стоимостью 9000 долларов, или 275 тыс. руб.
Помещение и персонал необходимые для производства поролона
Основные требования к производственному помещению сводятся лишь к высоте потолков (которая должна быть не менее 3 м) и поддержанию температурного режима на уровне не ниже 18°С: если температура воздуха на участке заливки блоков опустилась ниже 18°С, то производство поролона невозможно.
Температурное ограничение относится только к участку заливки блоков(30-50 кв.м.), который можно разгородить с остальным цехом в отдельное помещение для простоты поддержания нужной температуры. Дальнейшую выдержку блоков можно производить в помещении с более низкой температурой, а резку и хранение готовой продукции можно осуществлять вообще при любой температуре.
Общая площадь цеха по изготовлению поролона – 200-250 кв.м., с учетом бытового помещения для производственных рабочих и небольшого кабинета для технолога. Наличие электропроводки на 380В с контуром«земля» обязательно, равно как и правильно смонтированная вентиляция. Кроме того, для ленточнопильных станков требуется наличие легкого фундамента.
К цеху должны вести удобные подъездные пути, а территория перед ним – давать возможность для разгрузки бочек с сырьем (на 200-250 кг).
Для производства листового поролона требуется человек, либо имеющий образование химика-технолога, либо прошедший соответствующее обучение, которое зачастую предоставляют производители линий по изготовлению поролона. В принципе, наличие химического образования – желательный, хотя и не обязательный критерий при подборе персонала.
Кроме того, для обслуживания станков необходимы 3 человека в заливочную и 2 человека на резательную машину, а для погрузки-выгрузки товара и сырья и других работ – 2-3 разнорабочих. Квалификация и образование производственных рабочих не имеет большого значения.
Перспективы развития бизнеса по производству поролона
Основным направлением развития поролонового бизнеса является выпуск формованных изделий. Такие изделия сейчас используют в основном для сидений и спинок автомобильных кресел, а также в мебельной промышленности – в сегменте дорогой мягкой мебели.
Кроме того, практически не требующим дополнительных затрат вариантом является производство ковриков, губок, полосок для утепления окон, детских игрушек, «плечиков» для одежды и т.п. бытовых товаров.
Не стоит забывать и о внедрении новых технологий: на Западе вместо поролона большое распространение получили негорючие пенополиуретаны (которые производятся путем введения специальных добавок).
Видеосюжет о производстве поролона
Основными химическими компонентами рецептуры приготовления пенополиуретана (ППУ), являются простые и сложные полиэфиры. При использовании сложных полиэфиров производится эластичный формованный ППУ. Многократно превосходя по характеристикам поролон, который является пенополиуретаном на простых полиэфирах, он в два раза дороже в производстве и практически исчез из нашего повседневного обихода.
На нашем производстве поролона технологами применяется формованный (периодический) метод приготовления поролона.
При использовании этого варианта производство поролона происходит путем заливки эластичной массы в формы, где она вспенивается. В процессе полимеризации пена поднимается выше уровня верхнего среза формы. После этого мы изымаем готовый блок пенополиуретана из формы и отправляем его на 24 часа в специальную камеру до созревания. По истечении этого времени срезаем с блока застывшую по краям корку и осуществляем нарезку на листы требуемого размера и формы.
Таким образом, формованный поролон имеет более широкие стереометрические возможности, то есть в зависимости от требований заказчика мы можем изготовить изделие любой формы, т.е. применяется контурная резка на определенные детали.
Наше производство предлагает различные марки поролона такие как: ST – стандартный поролон; EL – поролон повышенной жесткости; HL – сверхжесткий поролон, HR – высокоэластичный поролон; S – мягкий поролон; HS – сверхмягкий поролон; VE – вязкоэластичный поролон (поролон с памятью).
Основной ассортимент производимых изделий из поролона на нашем производстве – это листы размером 1000×2000 мм., толщина листа варьируется в диапазоне от 0,5 мм до 200 мм. Также по требованию заказчика мы готовы выполнить заказ и на нестандартные размеры листов такие как: 1200×2000 мм; 1300×2000 мм; 1400×2000 мм; 1500×2000 мм; 1550×2000 мм; 1600×2000 мм.
