Бизнес по производству стеклопластиковой арматуры

Организация бизнеса

Производство композитной арматуры требует внушительных затрат на организацию. Практика показывает, что мало кому удаётся создать полноценное предприятие менее чем за 3 миллиона рублей. Оборудование и сырьё стоят дорого. К тому же предпринимателю придётся предусмотреть оборотные средства на тот период, пока компания не продаст первые партии товаров.

Продуманно подойти к работе поможет бизнес-план. В него нужно включить не только расходы на открытие, но и расчёт рентабельности, цель на 6 и 12 месяцев, примерный штат сотрудников, а также — перечень потенциальных партнёров. Чем быстрее предприниматель найдёт стабильные каналы сбыта, тем быстрее предприятие выйдет на уровень чистой прибыли.

Технология производства

Изготовление композитной арматуры происходит на конвейерной линии. Вмешательство человека в работу оборудования минимально. Производство начинается с обработки стеклоровинга — материал вытягивают в нити сечением до 20 микрон и пропитывают специальным засмаливателем. Пропитанные нити сплетают в пучки и просушивают горячим воздухом. После сушки стеклоровинг пропитывают эпоксидной смолой.

На следующей стадии нити попадают в специальную форму для пластических веществ (фильер), где определяется диаметр будущей арматуры. Затем заготовки обматывают жгутом: он обеспечивает необходимую толщину и улучшает характеристики сцепления с бетоном.

Сформированную и обмотанную арматуру обжигают в магнезитовой туннельной печи. Там смолы полимеризуются. На завершающей стадии композитные волокна остужают до комнатной температуры в проточной воде. После этого материал фактически готов к использованию. Его нарезают по нужным размерам пилой с алмазным напылением. Срез получается точным и ровным.

Оборудование

Конвейер оборудования для изготовления композитной арматуры обойдётся в 1-1,7 миллионов рублей. Это основная часть трат на открытие предприятия. В список станков и техники входят:

1. Ванна для пропитки стеклоровинга с функцией отжима.
2. Фильеры (формы для пластических веществ).
3. Станок для вытягивания арматуры.
4. Аппарат для закручивания нитей.
5. Полимеризационная печь с функцией регулирования температуры.
6. Аппарат для охлаждения.
7. Пила с алмазным напылением/станок для нарезки готовой арматуры.
8. Аппарат для скрутки готовой арматуры.

Все станки выстраиваются в конвейер протяжённостью 15-20 метров. В дополнение к этому оборудованию потребуется приобрести погрузчики, весы, стеллажи для сырья и готовой продукции. Такого комплекта будет достаточно для производства в рамках малого предприятия.

Производство начинается с обработки стеклоровинга — материал вытягивают в нити сечением до 20 микрон и пропитывают специальным засмаливателем

Требования к помещению

Так как конвейер станков для изготовления арматуры из стеклопластика занимает минимум 15 метров длину и около полуметра в ширину, помещение должно иметь подходящую протяжённость. Размещение оборудования должно быть комфортным для рабочих. Поэтому площадь помещения не может быть менее 200 квадратных метров. Цех разделяется на 3 зоны: рабочее пространство, склад, комната для персонала.

Пол помещения должен быть ровным, без перепадов высот (в крайнем случае не более 5 сантиметров). Высота потолков от 2,5 метров. Изготовление композитной арматуры требует поддержания стабильного температурного режима на уровне 16-18 градусов, поэтому желательно наличие специальной системы регулирования тепла. Хорошее освещение гарантирует качественную работу, не стоит игнорировать эту характеристику. Не получится обойтись и без мощной вентиляции (с оттоком воздуха не менее 250 литров воздуха в минуту). Местоположение цеха не имеет большого значения, можно разместить его на окраине или за чертой города.

Сырье

Какие необходимы материалы для производства композитной арматуры? Основой является стеклоровинг — нити из расплавленного алюмоборосиликатного стекла диаметром от 10 микрон. При изготовлении арматуры волокна поставляют большими герметично упакованными бобинами. Их перевозят при температуре на превышающей 35 градусов и при уровне влажности не более 70%.

Второй ключевой компонент — это эпоксидная смола. Это бесцветная или светло-жёлтая тягучая жидкость, по консистенции напоминающая мёд, используется при первичной обработке ровинга. Она придают будущей арматуре устойчивость к агрессивным средам.

Кроме этих двух компонентов для производства композитной арматуры необходимы:

• сплёточная нить;
• спирт;
• ацетон;
• дициандиамид.

Помещение

Оборудование для производства не отличается габаритными размерами, однако составляющие технологическую линию элементы должны быть расположены на определенном удалении друг от друга и выстроены на одной прямой. Такие условия расположения аппаратуры формируют требования к производственному помещению. Его длина должна быть не меньше 22 метров. Ширина помещения должна быть более 2 метров, а высота потолков – не меньше 2, 5 метров.

Полы должны быть ровные, практически без уклона. Допускается перепад высот на площадке не более чем на 5 сантиметров. Поскольку для производственного процесса недопустим температурный режим ниже пределов 16 градусов, то помещение должно быть отапливаемым. В нем должна быть естественная вентиляция. Также необходимо побеспокоиться об установке системы вентиляции для обеспечения оттока воздуха со скоростью 250 литров в минуту. Отдельная вытяжка, подключенная к общей системе вентиляции, понадобится для туннельной печи.

Помещение должно быть оборудовано всеми инженерными коммуникациями. Для запуска оборудования понадобится источник питания с мощностью 12 кВт, а после его отладки необходимо подключение к сети в 4 кВт.

Правила работы с материалом

Работа с полимерными изделиями должна выполняться с соблюдением следующих правил:

• Брать, перемещать композитные стержни следует надев перчатки. Для этого лучше использовать хлопчатобумажные перчатки или рукавицы с нанесённым на тыльную сторону латексного покрытия.
• Бухты со стержнями диаметром до 10 мм переносят вручную. А бухты с композитом диаметром 12 мм и более перекатывают по территории. Нельзя допускать падения арматурной скрутки с высоты более чем 500 мм.
• Разматывают бухту только в вертикальном положении. Удаляют элементы упаковки и оставляют кольца, чтобы было удобнее нарезать арматуру на отрезки нужной длины.
• Режут композит диаметром до 8 мм угловой машинкой. Более крупные стержни разрезают дисковой пилой. Резчик должен работать в защитных очках и перчатках.
• Вязку арматуры осуществляют с помощью стальной проволоки и нейлоновых хомутов. Как это делается – смотрите ниже.

Характеристики композитной стеклопластиковой арматуры

Стеклопластиковая или композитная арматура является современным аналогом металлической арматуры, превосходящим её по качественным характеристикам. Арматура из пластика представляет собой ребристые стержни из искусственного волокна диаметром от 4 до 18 мм. Часто отдельные стержни для прочности соединяют между собой синтетическими смолами.

Это востребованный строительный материал, постепенно смещающий с рынка традиционные металлические аналоги. Его отличает внушительный перечень полезных характеристик:

1. Высокая прочность. Этот материал в 3 раза прочнее стали.
2. При этом пластиковый материал значительно легче стального — не менее чем в 6-9 раз.
3. Не ржавеет и без ущерба переносит воздействие морской или пресной воды, кислотной или любой другой агрессивной среды.
4. Диэлектрик — не проводит электричество, может использоваться в изоляционных работах.
5. Морозоустойчив — не разрушается даже при очень низких температурах.
6. Не подвергается воздействию электромагнитных полей.
7. Долгий срок эксплуатации — не менее 50 лет.
8. Возможность сделать бесшовную укладку.

Что касается недостатков, то можно отметить недостаточную упругость и слабую устойчивость к высоким температурам. Стеклопластиковую арматуру не сваривают, а связывают — иначе она разрушится под воздействием большого количества тепла. Прутья из стеклопластика настолько негибкие, что согнуть их своими силами не получится: прутья сгибают под нужным углом при производстве. Также со временем характеристики прочности материала снижаются.

Материал хорошо известен среди профессионалов, но рядовые потребители (они также являются потенциальными клиентами предприятия) не отличают этот материал от стальной арматуры и зачастую отдают предпочтение именно ей. Прутья из композита не имеют ярко выраженных маркетинговых преимуществ, очевидных выгод для покупателей, что тоже можно назвать одним из её недостатков.

Стеклопластиковая или композитная арматура является современным аналогом металлической арматуры, превосходящим её по качественным характеристикам

Где применяется

Основная сфера применения пластиковой арматуры — дорожное, промышленное и гражданское строительство. Этим материалом армируют бетонные конструкции, в том числе фундаменты. Стеклопластиковая арматура хорошо подходит для крепления теплоизоляции и бетонных перекрытий: она улучшает сцепление бетонных элементов. Использование таких укреплений облегчает конструкции и удешевляет стоимость работ.

Устойчивость к агрессивной среде сделала данный материал востребованным при возведении бетонных конструкций химических заводов. Высокая прочность обеспечивает популярность искусственных волокон при проведении берегоукреплений, строительстве водоотведения и канализации. При возведении дорог помогает повысить прочность и долговечность дорожного покрытия.

Стеклопластиковая арматура своими руками – особенности изготовления

Технология изготовления стеклопластиковой арматуры

Процесс производства арматуры из стеклопластика выполняется сразу в несколько этапов. Главным материалом для создания арматуры является стеклоровинг. Для его создания расплавляют алюмобороксилатное стекло, которое в дальнейшем вытягивают в виде нити, а ее толщина бывает 10-20 микрон. Ее стоит пропитать при помощи смолы. Композиционные элементы должны быть непрерывными, что будет обязательным условием технологии, а при ее выполнении изделие в готовом виде будет иметь регламентированными параметры прочности.

Далее весь материал протягивают через прогретую полимеризационную камеру, а после профилю придают ребристость на обмотчике. Толстую навивку делают для классической продукции, а тонкую применяют для продукции с посыпкой из песка.

Арматура в подготовленном виде должна быть обработана в туннельной печи. Если изделие будет предполагать песчаное напыление, то на печном входе стоит установить узел с напылителем, который при процессе производства будет обеспечивать равномерное распределение песка по стержню. Если такая аппаратура не предполагает этих опций, то отсек не будет ничем заполнен и печь будет запущена вхолостую. Ее условия по температуре ускорят полимеризационный процесс смол для пропитки. Жгутовой горячий материал помещают в ванну для охлаждения для обработки при помощи проточной холодной воды. Арматуру в готовом виде, которая имеет температуру окружающей среды, стоит пропустить через механизм вытяжения, а на выходе из него выполняется резка по заданным параметрам.

Какое нужно оборудование

Учтите, что оборудование для изготовления стеклопластиковой арматуры довольно дорогое. На рынке его производителей недостаток предложений, которые соответствуют запросам представителей даже малого бизнеса. Многие типы аппаратуры ориентированно на большие объемы производства. Она может быть куплена отдельно или же в комплексе технологической линии.

Рассмотрим еще некоторые требования.

Требования к помещению

Для изготовления стеклопластиковой арматуры для фундамента потребуется просторное помещение. Хотя само по себе оборудование не отличается большими размерами, но элементы, составляющие технологическую линию, должны быть расположена на удалении друг от друга, а еще выстроена на единой прямой. Данные условия по размещению аппаратуры будут формировать требования к производственной комнате. Его длина должна быть не менее 22 метров, а ширина должна быть больше 2 метров. Высота потолка не должна быть менее 2.5 метров.

Поверхность пола должна быть почти без уклона и при этом ровной. Допустимы перепады по высоте на площадке не больше, чем на 5 см. Так как для процесса производства недопустим режим температуры ниже +16 градусов, то помещение должно отапливаться. Еще стоит позаботиться про монтаж вентиляционной системы, чтобы обеспечивать отток воздуха со скоростью 250 л/мин. Отдельная вытяжка, которая подключена к общей вентиляционной системы, потребуется для туннельной печи. Также комната должна быть оборудована всеми коммуникациями (инженерными). Для запуска оборудования потребуется источник питания на 12 кВт, а после его отладки потребуется подключение к сети (4 кВт).

Расчеты и финансы

Начало бизнеса в производственной нише арматуры нереален без инвестиций в организацию, а еще обеспечение работы в начале деятельности. Производственная линия стеклопластиковой арматуры вместе с инструментами для работы обойдется в начале в 1.7 млн рублей.

На транспортировке техники, монтаж и запуск закладывайте в бюджет 200 тысяч рублей. С учетом других расходов в 250 тысяч рублей на старт бизнесмену нужно будет 2.3 млн рублей. Для рабочего дня на 8 часов и при 5-дневной рабочей недели со средней производительностью в 216 м/час, можно предполагать месячную выработку в размере 190 тысяч погонных метров. С учетом стоимости 1 метра 6 рублей бизнесмен выручит 1.14 млн рублей за месяц. Себестоимость продукции, в которую заложены траты на производство, по закупке сырья и оплате электричества выйдет сумма в 522 тысячи рублей. На оплату труда рабочих, аренду и иные расходы, которые имеют отношение к работе бизнеса, стоит включить в бюджет 400 тысяч рублей.

Концепция бизнеса

Стеклопластиковая арматура – один из новейших и высококачественных материалов. Она представляет собой одну из разновидностей строительной арматуры, которая широко применяется в следующих случаях:

• Стяжка стен, армирование фундамента при возведении зданий гражданского и промышленного значения.
• Внутреннее укрепление дорог и автомагистралей.
• В качестве стержней и специальных сеток, являющихся частями разных зданий.
• Строительство многослойных стен из кирпича.
• Строительство сооружений в портах.
• Укрепление линий рек и побережий.
• Возведение мелиоративных конструкций.
• Монтаж канализационных систем.
• Возведение строений, к которым предъявлены повышенные требования к устойчивости к химическим веществам.
• Внешнее утепление жилых и промышленных зданий.
• Строительство сооружений из бетона, в которых возможно внутреннее преднапряжение.
• Строительство или реконструкция объектов с повышенной сейсмоустойчивостью.

Готовую продукцию можно сбывать разным клиентам:

1. Физическим лицам: данное направление отлично подходит для распространения стеклопластиковой арматуры на региональном рынке.
2. Строительным магазинам, а также небольшим строительным фирмам: преимущество в том, что легко находить новых сетевых покупателей, расширяя рынок сбыта по всей стране.
3. Крупные строительные компании: стабильный рынок сбыта, который гарантирует заключение долгосрочных договоров на регулярные поставки.

Прибыль от этого проекта в большей степени зависит от политики реализации готовых изделий. Необходимо уже на первом этапе найти стабильный рынок сбыта: при его отсутствии придется платить крупные суммы за большие площади складских помещений.

Для привлечения клиентов следует предоставлять такие услуги, как погрузка, доставка и разгрузка арматуры, что позволит конкурировать с другими компаниями. Для этого нужно арендовать несколько больших грузовиков.

Технология армирования фундаментов

Небольшой вес арматуры из композитного материала облегчает сборку каркаса под фундамент. Благодаря высокой прочности сечение прута выбирают меньшее, чем при использовании металлического аналога. При этом в работу идут полимерные стержни любой длины.

Фиксаторы для пластиковой арматуры

Ленточная конструкция

Технологический процесс армирования фундамента состоит из следующих этапов:

• сборка и установка опалубки;
• определение уровня заливки бетонного раствора;
• сборка и установка армирующего каркаса;
• заливка бетона;
• снятие опалубной конструкции.

Расчёт порядка укладки пластиковой арматуры и расстояние между прутами указывается в проектной документации. Работы по монтажу армирующей конструкции начинаются с размотки бухты. Пруты раскраиваются нужной длины. Обрезку выполняют болторезом или обычным топором.

Специалисты рекомендуют использовать болгарку (угловую шлифовальную машинку). Благодаря наличию на диске абразива удаётся сделать ровный срез. Другие инструменты могут оставлять на полимерном материале трещины и сколы.

Нарезанные прутья укладывают параллельно друг другу. Пропуская определённые интервалы, фиксируются поперечные элементы каркаса. Соединения выполняют с помощью специальных скоб или пластиковых фиксаторов. Уместно также использовать пластиковые хомуты и вязальную проволоку.

При наличии сложных конструктивных форм фундамента возникает необходимость в сгибании пластиковой арматуры. Сделать это можно, используя удобный вариант.

1. Существует такая услуга, как заказ у производителя гнутых элементов. Их применение облегчает и ускоряет процесс монтажа.
2. Согнуть пруд самостоятельно получится с помощью стальных наконечников. Их фиксируют на концы арматуры цанговыми зажимами. Можно также использовать химические анкера. После приваривания наконечников деталь приобретает нужный изгиб.
3. Альтернативный способ сгиба пластиковой арматуры предусматривает соединение полимерного и металлического прутьев с последующим формировкой дуги. В обвязке элемент получается максимально прочным и надёжным.

После сборки нижней части каркаса аналогичным образом производится монтаж верхнего яруса. Готовую конструкцию опускают в опалубку и заливают бетоном.

Перед установкой в опалубку каркаса необходимо подсыпать на дно траншеи или котлована подушку из песка и щебня.

Плитный фундамент

Сборка каркаса из пластиковой арматуры для ленточного фундамента отличается от порядка монтажа армирующего слоя под плитный фундамент. Разница прослеживается даже во внешнем виде каркаса. В нём отсутствуют примыкающие участки и углы. Конструкция похожа на две сетки, уложенные поверх друг друга.

При вязки композитной арматуры и заливки бетона плитного фундамента, есть небольшие нюансы. Между нижним и верхнем слоем арматуры нужно ставить закладные (лягушки) более мелким шагом через 70-75 см и тщательно привязывать к арматуре. Если этого не делать, при заливке бетона будет всплывать на поверхность части армированного каркаса.

Технология производства стеклопластиковой арматуры

Технология производства композитных прутьев по своей сути достаточно проста, однако подразумевает четкое выполнение и соблюдение порядка действий изготовления продукции. Процесс заключается в первоначальной пропитке стекловолокон специальной смолой и последующем формировании стержней необходимого диаметра в предназначенных для этого агрегатах, полимеризации и нанесении закрепляющего слоя. Качество производимой стеклопластиковой арматуры зависит от подбора составляющих сырьевых компонентов и технологического процесса производства. Сырьем выступают следующие ингредиенты:

• стекловолокно;
• синтетические смолы (феноло-альдегидные – застывающие в процессе полимеризации и поликонденсации, эпоксидные – не загрязняющие среду побочными выделениями при производственном процессе);
• полимеры – разновидность смол, полибензотиозолевые, полибензимидазоловые и полиамидные (при производстве требуют добавки иных смол);
• этанол (этиловый спирт), диметилкетон (ацетон), отвердитель – дициандиамид.

Обязательными составляющими для стержней из стекловолокон являются ровинги (проволочные нити), используемые для обмотки прутьев и армирования изделия. Стадии производства автоматизированы, бизнес требует минимальных затрат человеческих сил в процессе изготовления композитной арматуры, однако необходим постоянный контроль и обслуживание производственной линии профессионалами. Этапы производства:

• Погружение исходного материала (непрерывных нитей стекловолокна) в емкость для пропитки смолой с затвердевающими компонентами в составе.
• Удаление с деталей проволоки, служившей для придания рельефа.
• Протягивание полученных стержней через высокотемпературную камеру полимеризации.
• Создание рельефа поверхности арматуры при помощи обмотки и закрепления профиля.
• Охлаждение и сушка заготовок.
• Подача ровинга к фильеру, формирование прута необходимого диаметра и конфигурации.
• Вытягивание готовых прутьев, окончательное обезвоживание и, при необходимости, смотка в бухты либо укладка в штабеля деталей, обрезанных до требуемой длины.

До 2014 года не были определены четкие нормы стандартизации стеклопластиковых стержней на территории постсоветского пространства. Производители либо пользовались параметрами, принятыми в странах Америки и Европы, либо не сертифицировали выпускаемую продукцию. Вступивший в силу с января 2014 года ГОСТ 31938-2012, принятый 8-ю странами (Россия, Беларусь, Молдова, Армения, Киргизия, Азербайджан, Таджикистан и Узбекистан), регулирует показатели и требования к производству стеклопластиковой арматуры. В правилах описаны методики и способы контроля качества продукции и определены точные пределы содержания веществ, позволяющие минимизировать вред для окружающей среды. В тексте документа содержаться нормативные ссылки, классификация и технические требования, обязательные для производства продукции.

Технология армирования фундаментов

Благодаря уменьшенному весу пластиковой арматуры и возможности использования прутов любой длины, сборка армирующего каркаса выполняется намного проще, чем из металлических стержней. Повышенная прочность полимерной арматуры для фундамента материалов позволяет использовать меньшее сечение.

Так, например, стальная арматура диаметром 12 мм, часто применяемая для монтажа фундаментов в частном строительстве, заменяется пластиком 8 мм, а пруты 10 мм — полимером 7 мм.Расчетная таблица, которая поможет вам точно определить, какой диаметр можно использовать в каждом отдельно взятом случае.

Технологический процесс производства монтажных работ с использованием пластиковой арматуры для фундамента выполняется в несколько этапов, что показано на видео в конце статьи:

1. установка опалубки;
2. разметка уровня заливки бетона;
3. сборка армирующего каркаса;
4. заливка бетона;
5. снятие опалубки.

Монтаж опалубочной конструкции при армировании ленточного фундамента стеклопластиковой арматурой должен выполняться в соответствии с проектом для обеспечения точной конфигурации и размеров элементов фундамента. При устройстве опалубки из деревянных досок, ДСП или фанеры, рекомендуется обернуть щиты пергамином. Это позволит сохранить материал и использовать его повторно.

После этого на внутренней стороне ограждающих элементов с помощью водяного уровня необходимо нанести отметки верхнего уровня будущего монолита. Они позволят cориентироваться при заливке бетона и обеспечат его равномерное распределение.

Сборка армирующего каркаса

Схема укладки арматуры и размеры между отдельными прутами всегда указываются в проекте. В случае применения стеклопластиковой арматуры в фундаменте, вы можете изменять диаметр стержней на меньший, но раскладку следует выполнять только по чертежу.

Схема армирования монолитной плиты.

Первоначально необходимо отмотать из бухты пруты необходимой длины и установить их на подставки параллельно друг другу. Через заданные интервалы положить на продольные струны поперечные перемычки. Связать арматуру в местах пересечения вязальной проволокой или стянуть затяжными пластиковыми хомутами (подробнее про вязку — здесь). В результате будет готов нижний ряд каркаса для армирования фундамента стеклопластиковой арматурой.

Заготовьте вертикальные стойки необходимой длины. Верхний ряд каркаса вяжется аналогично нижнему. После сборки, оба ряда кладутся друг на друга и, начиная с края, связываются их вертикальные стойки, постепенно поднимая верхний ряд арматуры.

После сборки конструкции ее нужно перенести и установить внутрь опалубочного ограждения, как показано на фото.

Перед установкой армирующего каркаса, на дно траншеи засыпается песок и проливается водой или трамбуется. Утрамбованную песчаную поверхность рекомендуется накрыть гидроизолирующим материалом или геотекстильным полотном. Это предотвратит поступление влаги к фундаменту и увеличит его надежность и эксплуатационный срок.

В процессе выполнения работ по монтажу фундамента из стеклопластиковой арматуры, необходимо помнить, что края прутов не должны доходить до опалубки и дна траншеи на 5 см. Для обеспечения этого условия можно использовать специальные пластиковые фиксаторы типа «стойка» и «звездочка» или плотные влагостойкие каменные материалы.

Армирование пояса.

Заливка бетонной смеси

Укладка бетона внутрь опалубки производится точно так же, как и при использовании металлической арматуры

Однако следует соблюдать повышенную осторожность, поскольку прочность стеклопластиковой арматуры при сильных боковых воздействиях может оказаться недостаточной. Уплотнение бетона вибратором или трамбовкой необходимо выполнять таким образом, чтобы не повредить установленный каркас

В заключение

Стеклопластиковая сетка для армирования на строительных площадках в нашей стране пока еще считается новым материалом. Многие строители до сих пор считают, что применение стали, свойства которой давно изучены, обеспечит более надежную монолитную конструкцию.

Однако многочисленные испытания и исследования показали, что композитные материалы превосходят традиционный металл по прочности, долговечности и другим характеристикам. Пластик более удобен в работе и позволяет сократить время монтажа. Также он не подвержен коррозии, воздействию блуждающих токов и низких температур.