Предпринимателям, желающим заняться бизнесом, стоит обратить внимание на производство гиперпрессованного кирпича (ГПК). Несмотря на его недостатки, этот материал востребован в строительстве, потому что обеспечивает кладке долговременную прочность и эстетичность. Для производителя выгода заключается в низкой себестоимости изделия, доступности сырья, небольшой энергоемкости технологического процесса и безотходности производства.
Необходимое сырье
Гиперпрессованный кирпич был изобретен как материал, изготавливаемый из влажного грунта и цемента. Из-за низкого качества получаемых блоков грунтовый наполнитель заменили на отсев ракушечника. Современная технология в качестве наполнителя использует кварцевый песок, отсевы известняка, доломита, мрамора, травертина, гранита и др. пород, а также шлак, золу, тырсу, бой кирпича, бетона и другие промышленные отходы, производя таким образом их утилизацию.
Вяжущим веществом для наполнителя является цемент ПЦ 400. Его требуется 8-20%. При двустороннем прессовании он обеспечивает марку прочности кирпича не ниже М100 (использование цемента ПЦ 500 придает прочность изделию, соответствующую маркам М250-М300). Для придания всевозможной цветовой гаммы добавляется железоокисный пигмент, а для необходимой влажности – вода. Ее чистота, а также свежесть цемента, имеют большое значение.
Для производства 1 000 шт. условного кирпича требуется 3,5 т известнякового отсева, полтонны портландцемента М400, 66 кг пигмента и около 100 л воды.
Изготовление гиперпрессованного кирпича на крупном производстве
Организация производства ГПК на крупном предприятии (более 50 млн единиц продукции в год) – очень дорогое мероприятие. На одно только оборудование нужно потратить порядка 100 млн руб. Налаженное производство дает годовую прибыль до 50 млн руб. Срок окупаемости – до 3 лет.
Оборудование и цены на него
Для крупного предприятия требуется полный набор высокопроизводительного, дорогостоящего оборудования, к числу которого относятся:
- дробилки;
- просеиватели;
- бункеры, приемные и расходные;
- скиповые подъемники;
- роторные или планетарные бетоносмесители (принудительного типа);
- вибропрессы;
- формовочное оборудование;
- поддоны;
- шнековые и ленточные конвейеры;
- станки для резки кирпича.
Обычно оборудование приобретается в виде производственной, полностью автоматизированной линии, например, МАСТЕК «Максимал». Ее стоимость 3 млн 300 тыс. руб. (около 50 800 USD), производительность 140 поддонов. Есть более дорогостоящие линии – 5-8 млн рублей. Электрический станок для резки кирпича стоит от 3 тыс. долларов. Кроме этого, на крупном производстве нельзя обойтись без погрузчиков, подъемников и электрокаров.
Технология производства
Технология изготовления гиперпрессованного кирпича отличается от производства керамического и силикатного отсутствием температурной обработки сформованного блока. В ее основе лежит двустороннее (или «гипер») прессование сырьевой массы в пресс-формах, с силой не менее 40 МПа. Готовое изделие приобретает необходимую прочность в результате выдержки в естественных условиях складского помещения.
Весь технологический процесс состоит из следующих этапов:
- Подготовка сырья. Крупные фракции наполнителя измельчаются до 3-5 мм, просеиваются, по транспортеру подаются в смеситель. В процессе перемешивания добавляется цемент, вода и красящий пигмент. Дозирование происходит автоматически. Процесс длится до 5 минут.
- Готовая масса перегружается в ковш подъемника и поступает в бункер пресса.
- Формовка и прессование кирпича длится 8-10 сек. Специальное устройство выталкивает готовые блоки из камеры пресса, автоматический укладчик складывает их на поддоны.
Линия полностью автоматизирована, за работой всех узлов наблюдает и руководит процессом оператор. Поддоны с готовыми кирпичами перевозятся в отапливаемое складское помещение, где кирпичи «созревают». На это уходит не менее 5 дней. В течение этого времени они приобретают 60-70% предусмотренной технологией прочности. После этого продукцию можно отгружать заказчику. 100%-ной кондиции кирпич достигнет через 4 недели, даже если он уже использован для кладки.
Полнотелый ГПС проходит дополнительную обработку на гильотине – ножном прессе (от слова «нож»). Здесь блок разрезается на части. Одна из них, имеющая выпуклую сторону, превращается в облицовочный материал, стоимость которого в 2,5 раза выше, чем у обычного кирпича. Вторая часть, с вогнутой гранью, идет в переработку.
Изготовление кирпича на небольшом производстве
Изготовление гиперпрессованного кирпича можно организовать на небольшом производстве, используя гиперпресс и стандартный набор оборудования. Процесс изготовления автоматизирован в меньшей степени, оборудование используется менее производительное и эффективное, и более дешевое. Инвестиции в производство на порядок ниже, чем в крупное предприятие, расходы окупаются быстрее.
Оборудование и цены на него
Для мини-производства необходимо такое оборудование:
- дробилка;
- грохот для сортировки наполнителей;
- бункеры, приемные и расходные;
- промышленный бетоносмеситель принудительного типа;
- вибропресс;
- компрессор;
- формовочное оборудование;
- поддоны;
- шнековые и ленточные конвейеры.
Для небольшого предприятия достаточно производственной линии типа «Стандарт», серии «МАСТЕК-Конвейер». Ее стоимость 2 млн рублей. В комплект входят одновальный бетоносмеситель (менее производительный, чем двухвальный), вибропресс, ленточный конвейер, скиповый подъемник, матрица. Производительность – 80 поддонов за 1 час. Линия «МАСТЕК-Лидер-550» стоит 2 млн 430 тыс. руб. В стоимость технологических комплексов входит монтаж и настройка узлов, обучение операторов.
В производстве используются 2 вида гиперпрессов, осуществляющих одностороннюю формовку (АВ6430, УФ-1, TITAN S) и двухстороннюю (УФ-2, TITAN D, ПАК-170.2, стоимостью свыше 1 млн. руб.). В первом случае кирпич получается менее крепкий и начинает разрушаться со стороны, противоположной той, на которую оказывалось давление.
Другое оборудование: дробилка для твердых пород стоит от $1 500, грохот – $2-6 тыс., бетоносмеситель – от $1 000, компрессор - $300, самый простой вибропресс производительностью 100 шт. кирпича в час – от 250 тыс. руб.
Технология производства
Этапы производства ГПК осуществляются в следующем порядке:
- Подготовленное сырье загружается в ковш скипового подъемника, который подает его в бетоносмеситель, расположенный над ленточным конвейером. Туда же шлангом подается вода, необходимое количество которой отмеряет оператор по водомеру. Управление процессом происходит в ручном режиме.
- Готовая смесь подается в бункер прессовочного станка через ручной затвор. По мере ее использования из смесителя подается новая порция.
- В специальное отделение прессующего агрегата загружаются поддоны, которые поступают в зону формования кирпича автоматически. Прессование и выгрузка блоков происходит без участия рабочих. Рабочий цикл длится до 30 секунд.
- Заполненные поддоны по транспортеру поступают в стеллаж, который затем перемещается на склад.
Готовые изделия выдерживаются положенное время, затем перекладываются на транспортировочные поддоны.
Сколько стоит открытие производства
Чтобы открыть мини-производство, нужно сделать инвестиции в размере почти 3 млн рублей. В эту сумму входит стоимость приобретения оборудования с доставкой, подготовка помещения площадью не менее 400 м2, приобретение сырья на месяц работы завода.
Окупаемость производства произойдет через 10-12 месяцев, при полной загрузке производственной линии.
Производство в домашних условиях
Производство гиперпрессованного кирпича в домашних условиях для личных нужд - дело весьма сомнительное, хотя при огромном желании нет ничего не возможного. Для просеивания сырья можно использовать строительное сито, вместо смесителя – бетономешалку, а все загрузо-разгрузочные работы выполнять вручную.
Проблема заключается в стоимости гиперпресса. Только один самый простой пресс стоит порядка $4 тыс., а вся линия – свыше $16 тыс. Вторая проблема – площадь помещения должна быть не менее 350 м2.
