Как происходит изготовление сэндвич-панели для использования в строительстве металлоконструкций

В последнее время все более популярным становится использование сэндвич-панелей. Этот материал обладает целым спектром достоинств. Технология применения сэндвич-панелей давно известна за рубежом, в России также стало популярно производство данного материала на заводах металлоконструкций и металлоизделий и многие строительные компании уже перешли на такой тип возведения зданий.

Что такое сэндвич-панели?

Сэндвич-панель — это материал, используемый в строительстве, внешние стороны которого выполнены из твердого материала (обычно металла), а внутренний слой состоит из утеплителя. Свое название конструкция получила из-за сходства с бутербродом (англ. sandwich). Впервые такая технология была применена в 1930 году при строительстве дома в США.

Как сэндвич-панели используются в строительстве из металлоконструкций?

Сэндвич-панели применяются в следующих видах строительства:

• жилые дома;

• торговые центры и магазины;

• ангары;

• хранилища и склады;

• производственные помещения;

• спортивные сооружения;

• хозпостройки и т. д.

Для строительных нужд производится несколько видов многослойных панелей, различаемых по используемым материалам.

Разновидности в соответствии с техническими параметрами

Сэндвич-панели классифицируют по назначению:

1. Стеновые. Используются для возведения стен перегородок зданий различного назначения, например, павильонов, малоэтажных домов, хранилищ. Стеновые панели также подходят для перекрытий и реконструкции строений.

2. Кровельные. Предназначены для крыш. В основе утеплитель, дополненный оцинкованной сталью.

Различают сэндвич-панели и по виду теплоизолятора:

1. Минеральная вата. Главным преимуществом считается ее пожаробезопасность. При использовании панелей с таким наполнителем следует подумать о качественной защите, ведь минвата не является влагостойким материалом.

2. Стекловолокно. Отличается от минеральной ваты тем, что состоит из минеральных волокон. Это обеспечивает более лучшие прочностные характеристики.

3. Пенополиуретан. Обладает прекрасными тепло- и звукоизоляционными свойствами, абсолютно экологичен, подходит для гидроизоляции. Материал часто применяют при строительстве холодильного оборудования.

4. Пенополиизоцианурат. Более усовершенствованный материал. Пожаробезопасен, при высоких температурах полимеризируется.

5. Пенополистирол. Отличается своими теплоизоляционными свойствами. Устойчив к действию окружающей среды.

Сейчас популярны комбинированные наполнители, к примеру минеральная вата и пенополистирол. Эти материалы обеспечивают прочность к механическим воздействиям и хорошую теплоизоляцию.

Производство сэндвич панелей

Организация производства включает несколько важных этапов. От них во многом будет зависеть успешный исход дела.

Помещение

Для размещения оборудования необходимо здание с проведенными инженерными коммуникациями. Характеристики электрообеспечения зависят от типа оборудования.

Общие характеристики помещения:

• площадь цеха для производства — 60–70 м2;

• высота потолков — не менее 2,5 м;

• оборудование склада для комплектующих;

• помещение для выдержки.

Все помещения, в которых будет происходить производство должны быть обеспечены качественной вентиляцией. Также они должны соответствовать нормам пожарной и санитарной безопасности.

Технология

Цех, производящий сэндвич-панели может выпускать несколько видов продукции. Технология производства выбирается в зависимости от планируемых объемов работ и суммы инвестиций. Она может быть:

• полуавтоматической — некоторые этапы сборки производятся вручную;

• автоматической — здесь все основные и промежуточные операции выполняются на специальной линии автоматически.

Главная задача при изготовлении — качественное соединение всех элементов. В любом случае понадобится клей и специальный пресс. Готовый продукт должен выдержаться на складе в течение суток, затем его можно продавать.

Материалы

Сэндвич-панели изготавливаются из разных материалов. Прежде чем приступать к производству, необходимо сделать анализ рынка и найти для себя оптимальный вариант, как для продаж, так и для закупки сырья.

Различные параметры сэндвич-панелей:

1. Утеплитель — минеральная вата, стекловолокно, пенополиуретан, пенополистирол, пенополиизоцианурат.

2. Наружнее покрытие — стальной или алюминиевый лист с покрытием из ПВХ, древесные плиты, гипсокартон.

3. Толщина и другие размеры.

Оборудование

Линия по производству сэндвич-панелей состоит из следующих операций:

• размотка рулона, нарезка стального листа на заготовки;

• профилирование металла;

• создание защиты путем напыления полимера или красителя;

• нарезка утеплителя;

• подача клея;

• прессование.

Выбор оборудования зависит от типа производства (ручное, полуавтоматическое или автоматическое). Для сокращения затрат можно обратить внимание на вторичный рынок.

Минимальный список необходимого оборудования:

• станок для резки утеплителя, оборудованный системой удаления отходов;

• стол для сборки сэндвич-панелей;

• аппарат для нанесения клея;

• пресс для размещения заготовок.

Это одна из простейших линий производства. Сначала на стол укладывается нижний лист панели. На него наносится клей и укладывается утеплитель. Сверху он опять промазывается клеем, накладывается второй лист облицовки. Несколько заготовок отправляют под пресс, где они выдерживаются до затвердевания клея. Для такого производства подойдет небольшой цех площадью 50–70 м2.

Чем отличаются технологии изготовления в зависимости от вида сэндвич-панелей?

Производители выпускают сэндвич-панели с различными видами профилирования. Поверхность может быть гладкой, с накаткой, волнообразная или трапециевидной.

Панели оборудуются различными типами замков для соединения:

• S-образные или закрытые;

• Z-образные или открытые.

Для производства сэндвич-панелей используют стальные холоднокатанные листы толщиной более 0,5 мм. Металл должен быть покрыт материалами, обеспечивающими стойкость к внешним воздействиям и хороший внешний вид.

Виды производства сэндвич-панелей

Производство сэндвич-панелей состоит из нескольких этапов:

1. Нанесение клея на внутреннюю поверхность панели.

2. Наложение утеплителя.

3. Покрытие утеплителя клеем сверху.

4. Наложение еще одной панели.

5. Прессование конструкции.

Полуавтоматическое производство

Данный способ считается трудозатратным и низкопроизводительным, так как многие этапы выполняются вручную. Минусом данного типа производства является то, что в слое утеплителя в процессе эксплуатации могут возникать пустоты, которые приводят к повреждению каркаса. Большие объемы работ в этом случае выполнять не получится.

Для производства понадобится:

• установку для размотки и профилирования стали.

• станок для резки утеплителя.

• устройство для нанесения клея;

• пресс.

В общей сложности понадобится около 2,5 млн рублей.

Автоматическое производство

Самый оптимальный вариант для изготовления больших партий. Конечно, придется потратиться на оборудование, но оно окупит себя при наличии большого количества заказов.

Линия состоит из двух барабанов со сталью, полимерным покрытием и утеплителем. Обе стороны заготовки автоматически покрываются клеем, а затем скрепляются между собой. Далее заготовка закладывается в специальную пресс-печь, откуда выходит уже готовый материал.

Оборудование обойдется в пределах 6,5 млн рублей.

Можно ли изготовить сэндвич-панели самому?

Как видно из вышеописанного качественно изготовить сэндвич-панели самостоятельно без специального оборудования очень сложно. Самым оптимальным вариантом можно назвать сборку из ОСП-листов и полистирола в качестве утеплителя.

Расчет стоимости сэндвич-панелей

Стоимость оборудования будет зависеть от предполагаемой схемы производства. Ориентировочно это выглядит следующим образом:

• полуавтоматическая линия — около 2,5–3,5 млн руб.; автоматическая — около 6–7 млн;

• затраты на документацию — до 10 тыс руб.;

• оснащение помещения — около 250 тыс. руб.

Сюда же можно добавить затраты на аренду помещения, которые зависят от региона и локации.

Заинтересованность в готовой продукции могут проявить не только строительные компании, но и частные лица. Понятно, что для получения большей прибыли необходимо искать постоянных заказчиков среди крупных организаций. Важно продумать и юридическую сторону вопроса.