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.
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 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
Идея бизнеса состоит в организации производства поролона для удовлетворения нужд мебельного рынка, производителей мягких игрушек, спортивных и других товаров.
Поролон (пенополиуретан ) — представляет собой упругий эластичный материал из пены полиуретана, объем которого состоит на 9/10 из воздушных ячеек.
Где используется поролон?
- мебель (и даже в ),
- мягкие игрушки,
- автокресла,
- (губки, тряпки).
Производство мягкой в России растет ежегодно, темп прироста составляет не менее 7-10 % , по предварительным прогнозам рост рынка в 2012 г. составит не менее 7% в стоимостном выражении. По прогнозам аналитиков объем реализации мягкой мебели к 2015 г. по сравнению с 2010 г. увеличится в 4 раза.
Рост рынка мягкой мебели приводит к увеличению спроса на расходные материалы, используемые при производстве.
Для реализуется в виде поролоновой крошки:
Одним из основных материалов, используемых при изготовлении мягкой мебели, является поролон ( ППУ ).
Существует две основных технологии производства пенополиуретана:
- непрерывный метод,
- периодический метод.
Небольшими предприятиями используется периодический метод производства поролона, так как он отличается простотой, затраты на незначительные, процесс производства не требует специального образования, достаточно пройти обучение, предлагаемое при покупке оборудования.о
Требумое оборудование
Минимальный состав следующий:
- Машина для вспенивания
- Тепловая камера
- Станок для резки материала
- Дозирующее оборудование
- Насосы, шланги, муфты и тд.
- Блок формы
Для организации полноценного круглогодичного производства с максимальной производительностью необходимо приобрести следующее дополнительное оборудование:
- Дробилка отходов
- Станок для скручивания листов и упаковки в пленку.
Все выше перечисленное оборудование можно купить как по отдельности, так и в составе производственной линии, под ключ.
Стоимость минимального комплекта оборудования, производительностью 10-12 кубометров готовой продукции за смену составит порядка 300 000 рублей, полуавтоматическая линия, включающая в себя все необходимое оборудования для производства различных марок поролона, производительностью 20-30 кубометров за смену, обойдется в 1,3 млн. рублей.
Если рассматривать приобретение линии в Китае, то за 1,6-1,8 млн. рублей, можно приобрести мини-завод, производительностью не менее 50 кубометров за смену.
Технико-экономическое обоснование деятельности
- Организационная форма собственности: Индивидуальный предприниматель (узнайте )
- Система налогообложения: Упрощенный режим налогообложения, налогооблагаемая база «доходы минус расходы»,15 %.
- Производственный цех: аренда, 200 кв.м.
- Основные покупатели: Организации и индивидуальные предприниматели, занимающиеся изготовлением мягкой мебели.
- Форма расчетов: При оформлении договора на поставку продукции свыше 100 000 рублей оплата только по безналичному расчету, в случае отгрузки продукции на меньшую сумму оплата возможна за наличный расчет. Отсрочка по оплате отгруженной продукции не более 30 дней-60 дней. Отсрочка возможна только при работе с проверенными покупателями и при покупке на сумму более 100 000 рублей.
- Банковское обслуживание: Для работы с поставщиками и покупателями у компании имеется . Для покрытия кассовых разрывов образовавшихся в результате отгрузок продукции с отсрочкой платежа, в обслуживающем банке оформлен кредитный продукт в форме в размере 300 000 рублей.
- Особенности ведения бизнеса: Деятельности цеха по производству поролона напрямую связанно с объемами продаж мягкой мебели. Пик выручки приходится на период с сентября по декабрь и февраль - апрель, так как в данный период наблюдается максимальные продажи мягкой мебели. В период с мая по август наблюдается сезонное снижение выручки. В январе наиболее оптимально заниматься техническим обслуживанием оборудования, так в данный месяц заказов практически нет.
- Численность персонала 7 человек
- Режим работы: 8 часов в смену, 23 смен в месяц.
- Количество бригад: 1
Капитальные затраты
Общая сумма капитальных затрат на организацию производства поролона сосставит примерно 2 530 000 рублей. Структура затрат:
Расчет прибыльности предприятия
* Выручка
Среднемесячная выручка рассчитана исходя из загрузки оборудования на 50%. При условии производства поролона шириной 20 мм и плотность 25 кг/м3, оптовая цена за 1 лист 200 рублей (розничная цена за лист 250-270 рублей).
** Себестоимость
В себестоимость изготовления 1 листа включаются затраты на сырье и электричество:
Окупаемость инвестиций в организацию производства поролона составляют 12 месяцев.
Поролон представляет из себя синтетический материал, который производится из эластичного пенополиуритена . Такое название этого материала уже прижилось, поскольку в советские времена он поставлялся скандинавской компанией Porolon.
Поскольку поролон является материалом из мягкой пены почти на 90% состоящий из воздушных полостей, он обладает отличными эластичными и воздухопроницаемыми характеристиками.
Он используется как амортизирующий и изоляционный материал для упаковки хрупких изделий, наполнителя для мебели, изготовления мягких игрушек и тому подобное. Кроме того, благодаря своим шумоизоляционным свойствам, поролон используется для звукоизоляции.
Поскольку для производства поролона используются химически активные вещества, такие как полиол, изоцианат, то его изготовление, поролон считается экологически небезопасным, поскольку испарения в процессе химической реакции этих материалов токсичны и опасны для человека.
Для изготовления поролона используются пеностабилизаторы и специальные катализаторы, благодаря первым поролон под воздействием внешних факторов таких как воздух и влага разлагается на безопасные компоненты и легко поддается утилизации.
К основным недостаткам этого материала, можно отнести: не длительные сроки эксплуатации и высокую степень возгораемости. Последний недостаток решается путем введения в производственный процесс использования специфичных добавок, с помощью которых получают так называемый негорючий поролон.
Технология изготовления поролона
Технологический процесс производства поролона, основывается на проведении проведении химической реакции по смешиванию его компонентов в специальном устройстве для вспенивания. После этого приготовленную массу выливают в специальную форму для застывания.
Весть технологический процесс можно разделить на такие последовательные шаги:
- доставка компонентов смеси к месту производства поролона;
- подготовка компонентов для изготовления поролона, контроль их характеристик (температуры, вязкости, качества и так далее);
- заполнение составляющих компонентов;
- перемешивание исходных материалов в машине для вспенивания, в заданном режиме, для достижения определенных характеристик материала;
- заполнение полученной пеной специальной подвижной (разборной) матрицы (формы);
- процесс ожидания проведения химической реакции по образованию пены в верхней части матрицы, который может составлять порядка 20 минут;
- разборка матрицы (формы) и извлечение из нее полуфабриката;
- охлаждение материала и ожидание окончания его активных химических процессов;
- ожидание окончательного застывания поролона (порядка от одного до трех суток);
- разрезание поролона, согласно задорного шаблона;
- складирование готового изделия.
Оборудование, используемое для изготовления поролона
Одним из необходимых условий изготовления поролона, является точное соблюдение заданной рецептуры, поскольку химическая реакция, которая является основой приготовления смеси, осуществляется на молекулярном уровне.
Кроме того, не менее важным является качество и температура, которую имею ингредиенты пред началом смешивания. Оборудование, которое используется для производства этого материала, должно обеспечить не только правильную дозировку, но и придание температурных характеристик исходному материалу.
Поэтому большинство устройств, которые осуществляют предварительную подготовку и дозировку, оборудованы различными датчиками и автоматизированными системами, которые призваны обеспечить контроль за показателями ингредиентов.
В зависимости степени автоматизации и сложности используемого для этого оборудования, напрямую зависит цена линии по изготовлению поролона, а так же качество товара который выпускается с его помощью.Линии оборудования, которые используется для изготовления поролона – однотипны. Отличие в комплектации зависит лишь от метода производства поролона.
Видео: процесс производства поролона
В зависимости от объемов и серийности производства, существуют непрерывный и периодический методы его изготовления. Отличаются они по методу извлечения пены, в непрерывном производстве извлечение пены осуществляется постоянно и вспененный материал подается на форму которая выполнена в виде транспортировочной линии.
Среди основных устройств, которые используются в процессе изготовления поролона можно выделить:
Также в некоторые высокоавтоматизированные линии, могут входить различные упаковочные агрегаты и машины, по изготовлению ленточного или измельченного поролона, для использования его в качестве наполнителей.
Поскольку изготовления поролона относится к процессам сопряженным с выбросами токсичных и вредных веществ, то обязательным условием сооружения производственной линии, является наличие специальных устройств, которые позволяют проводить не только принудительную вентиляцию помещений, но и следить за степенью загрязненности воздуха.
Машина для вспенивания
Устройство для вспенивания пенополиуритена является ключевым в линиях по производству поролона.
Обычно конструкцией таких устройств предусмотрено наличие таких основных узлов и механизмов:
- Блок для хранения, предварительного перемешивания и подачи компонентов смеси.
- Блок высокого давления для вспенивания смеси.
- Узел автоматического управления процессом.
- Блок охлаждения.
- Распылительное устройство.
