Pěnový blok: výrobní technologie, zařízení, potřebné komponenty

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Tradiční stavební technologie z železobetonových konstrukcí v současnosti prožívají krizi spojenou s úspěšným rozvojem alternativních metod výstavby nosných konstrukcí. Zvláštní místo v této oblasti instalačních prací zaujímají zdicí materiály, které umožňují stavbu levných objektů s vysokými izolačními vlastnostmi. Segmentu rozpočtu je nejblíže technologie výroby pěnových bloků, kterou lze organizovat i v domácím prostředí.

Co je pěnový blok?

Výrobek je zařazen do široké skupiny materiálů stěnových bloků, kterou tvoří také cihlové a kamenné materiály. Základním strukturálním rozdílem pěnového bloku je buněčná struktura. Díky tomu je dosahováno vysokých izolačních výkonů, a to zejménaizolace. Mezi slabými místy tohoto materiálu se obvykle nazývá nízká úroveň pevnosti, což je pravda ve srovnání s podobnými vlastnostmi stejné cihly. To je způsobeno skutečností, že hustota buněčné struktury se v závislosti na použité technologii výroby pěnových bloků pohybuje od 400 do 1200 kg/m³, zatímco u řadových cihel dosahuje 3000 kg/m ^3.

Strukturální slabost však nebrání použití pěnového bloku jako konstrukčního stavebního materiálu, i když s omezeními. Jak již bylo zmíněno, jeho výhody jsou dány i ekonomickými faktory. Za prvé je to způsobeno nízkými výrobními náklady - jak z hlediska dodávek surovin, tak z hlediska technologie organizace výrobního procesu. Jak ukazuje praxe, podnikání na výrobu pěnových bloků s roční produkcí asi 10 000 tisíc / m3 příjmu je asi 1-1,2 milionu rublů. Další věcí je, že tento výklenek má svá vlastní rizika, a proto je zpočátku vyžadována komplexní analýza poptávky a konkurence v konkrétní lokalitě. Za druhé, jako většina pórobetonů je pěnový blok lehký a odolný vůči vnějším faktorům, takže můžete počítat s úsporami nákladů při implementaci logistických procesů.

Požadované výrobní suroviny pro pěnový blok

Základ nerostných surovin pro výrobu základny pěnového bloku se může lišit v sadě komponent, což závisí na požadavcích na požadované vlastnostiposkytnout stavební konstrukci. Existuje ale také standardizované jádro receptury, které se skládá z běžného cementu, vody a písku. Jedná se o druh plniva, který tvoří materiálovou strukturu výrobku. Na tomto základě lze provádět úpravy přidáním pojiv, změkčovadel, mrazuvzdorných přísad, tvrdidel a dalších inkluzí, které zlepšují jednotlivé vlastnosti pěnového bloku. A naopak, pokud neexistují žádné přísné požadavky na technické a fyzikální ukazatele, může být základní složení zředěno levnými surovinami, jako je hlína, popel, odpad z výroby dřevní štěpky atd. Vytvářejí se také výztužné přísady, včetně vláken a skleněných vláken.

Hlavní složkou, která odlišuje technologii výroby pěnových bloků, je pěnidlo. Může to být syntetická nebo organická složka, díky které se vytváří buněčná struktura. Opět, aby se snížily náklady na technologii, používají se levné syntetické pěnové koncentráty, které snižují pevnost a šetrnost k životnímu prostředí produktu. Umělé komponenty navíc v některých případech snižují index požární odolnosti konstrukce na nulu. Organická nebo proteinová nadouvadla jsou zase vyrobena z přírodního materiálu, který poskytuje vynikající izolaci, požární odolnost a strukturální odolnost.

Zařízení pro přípravu pěnobetonové směsi

První fází výroby pěnového bloku je ta, během které se tvoří roztok. Vdoma lze tuto část práce provádět na běžném zařízení na přípravu cementové m alty, ale kvalita výrobku bude výrazně nižší. V režimu in-line výroby je žádoucí organizovat proces přípravy směsi na následujících technologických celcích:

• Nádrž na vodu. Speciální nádrž, ve které se provádí akumulace a příprava kapaliny pro výrobu pěny. Toto provedení se od běžných kontejnerů odlišuje speciálním nátěrem vnitřních povrchů z pevného polyetylenu, který chrání dno nádrže a zabraňuje poškození pomocného zařízení, které přijde do kontaktu se stěnami. Kromě toho tyto nádrže poskytují speciální zařízení pro plnění a vypouštění technické kapaliny pomocí kohoutu a ventilů.
• Generátor pěny. Povinná funkční součást pro realizaci technologie výroby pěnových bloků, jejímž prostřednictvím vzniká homogenní jemně rozptýlená pěna s rovnoměrně rozptýlenými vzduchovými bublinami. Specializované instalace tohoto typu umožňují regulovat parametry pěnění s vysokou přesností v průměrném rozsahu od 150 do 400 g na 1 litr. Tento rozsah vám umožňuje měnit hustotu pěnového bloku od 300 do 1200 kg/m3. Při výběru pěnového generátoru se bere v úvahu rychlost přívodu vody a tlak na vstupu do čerpací jednotky.
• Vibrační síto. Pomocné zařízení pro prosévání pískových a štěrkových plniv požadované frakce pro zvýšení stejnoměrnosti roztoku. S ohledem na pěnový blok je optimální velikost frakce této složkyje 1,5-2 mm. Vlastní konstrukce vibračního síta je kovová síťovina na pevném rámu, ke které je připojena vibrační aparatura o výkonu 500-700 W.
• Zásobník písku a cementu. Pro plniva jemné frakce jsou k dispozici dávkovače závaží. Takové instalace se často používají jako součást miniprodukcí pěnových bloků k automatizaci technologických operací. Přesnost vážení měřidla může dosáhnout 0,5 % při provozním rozsahu od 10 do 1000 kg.

Technologie výroby tváření

Připravený roztok pro pěnový blok se nalije do speciálně připravené formy. Tuto technologii lze přirovnat k tradičním metodám pásového zakládání, pro které se bednění připravuje. Funkci bednění v tomto případě plní matricová forma s voštinami odpovídajícími rozměrovým parametrům cílového bloku. V podmínkách tovární výroby se používá kovová forma opatřená příslušenstvím pro přenášení a pohodlnou distribuci směsi po článcích. Zjednodušená technologie výroby pěnových bloků doma také umožňuje použití dřevěných konstrukcí. Lze ji vyrobit samostatně podle zásad přepravky, pouze se dnem a větším rozměrem - opět se parametry určují individuálně v závislosti na vlastnostech finálního produktu. Pro tuto formu můžete použít tyče s prkny upevněnými běžným kováním a vyztužujícími rohy.

Připravený roztok se tedy rozdělí na plástve a poté 10 hodin tuhne. Tzn., že v rámci řadové výroby je možné využívat jednu formu dvakrát denně ve směnách. Po ztuhnutí se konstrukce rozebere a bloky zůstanou na předem připraveném dně.

Technologie výroby řezu

Alternativní způsob, ve skutečnosti stejný výlisek, ale na jiném principu. Připravuje se také výklenek pro umístění řešení, ale tentokrát bez matricových buněk. Pokud budeme pokračovat v analogii se základem, pak je v tomto případě pod monolitickým litím nebo potěrem namontováno pevné bednění. Můžete použít prefabrikovanou dřevěnou konstrukci, ale s velkým zesílením na bocích. Izolační materiál uvnitř formy je také promyšlen, protože při vysokém tlaku není vyloučeno odtlakování bednění šmouhami, což povede k vyřazení některých bloků umístěných na okrajích. Pole zraje asi 15 hodin, poté začíná nejdůležitější fáze - řezání na samostatné bloky. Tento postup se provádí speciální kotoučovou pilou s dostatečným přesahem kotouče. V tomto případě nebude důležitý ani tak vysoký výkon zařízení jako přesnost řezu, kterou zlepší vodítka v konstrukci pily.

Obě zvažované metody mají své pro a proti, ale která technologie výroby pěnových bloků je lepší pro soukromé použití? Proces řezání je poměrně pracný a technologicky složitý, takže metoda formování je vhodnější doma. Je ale důležité mít na paměti, že nalévání do voštiny vám neumožní dosáhnout stejné kvality geometrie bloku jako v případě vysoce kvalitního řezání.

Proces sušení pěnového bloku

Organizace mezistupně polymerace má několik důležitých bodů. Sušení do značné míry určuje kvalitu přirozeného lisování vnitřní struktury materiálu. Je žádoucí, aby tento proces byl intenzivní, protože vysoká rychlost vytvrzování zabrání rizikům, byť nevýznamné, ale deformace struktury na pozadí vnitřního napětí. V rámci průmyslového zařízení na výrobu pěnových bloků tuto funkci plní tepelné sušicí komory a pece, které během několika hodin umožňují dosáhnout požadovaného stavu konstrukce. Doma se buď budete muset zastavit u možnosti přirozeného sušení, nebo použít speciální ohřívače. Optimálně pro tuto operaci je vhodná horkovzdušná pistole, která dává usměrněný proud horkého vzduchu. Rychlost polymeračního procesu bude záviset na výkonu zařízení a zvoleném tepelném režimu.

Továrny na výrobu mobilních pěnových bloků

Zejména pro malé dílny a „garážová“odvětví nabízejí vývojáři průmyslových zařízení optimalizované linky pro výrobu materiálů z komůrkových bloků. Konfigurace tohoto zařízení se mohou lišit, ale v jakékoli verzi se vyznačuje malými rozměry, autonomií a schopností pohybu. Typický stroj na výrobu pěnových bloků doma tohoto typu je vybaven instalací s generátorem pěny a kapacitou až 1000 litrů. Pro řezání připraveného pěnobetonu na bloky stanovených parametrů je k dispozici speciální modul, kterýlze upravit dle aktuálních požadavků. Navzdory obecné koncepci optimalizace jsou takové instalace vybaveny moderní elektronikou s automatizovaným řízením, přítomností výdejních stojanů se snímači hladiny a generátorů, které poskytují možnost pracovat na dálku z centrálního napájecího vedení.

Výrobní linka pěnových bloků v plné velikosti

Velké podniky využívají k výrobě pěnových bloků ve velkých objemech stacionární linky s celým cyklem technologických operací. Tyto dopravníky jsou vybaveny automatickým dávkovačem, zásobníky spotřebního materiálu se samočinnými poklopy a platformami pro komplexní obrábění obrobků s vysokou přesností. V rámci jedné dílny je tak organizována mini továrna na výrobu pěnových bloků, jejíž produktivita může dosáhnout 150 m3 materiálu za směnu. Integrované ovládání linky lze provádět přes operátorskou konzolu nebo v automatickém režimu podle zadaných programů zvlášť pro každý funkční blok pomocí průmyslového ovladače.

Aplikace pěnového bloku

Tento materiál je široce používán v různých oblastech stavebnictví. Používá se ke stavbě rámů domů, lehkých základových konstrukcí, příček, ale i dekorativních předmětů v krajinářském designu. Moderní zařízení na výrobu pěnových bloků umožňuje výrobu výrobků různých tvarů a velikostí, což rozšiřuje možnosti jejich konstrukčního uplatnění. Pracovní postup může například zahrnovat vyztužení a složité drážkování, což dává stavitelům více možností pro montáž blokových prvků.

Závěr

Rozšíření pěnobetonu jako takového bylo způsobeno rostoucí poptávkou po levném bydlení s optimálními technickými a provozními vlastnostmi. K oblibě této technologie přispělo i snížení nákladů na organizaci práce s hotovými bloky. Pomocí malého stroje na výrobu pěnových bloků v domácnosti můžete s minimálními náklady získat hotové stavební materiály pro stavbu domu, lázeňského domu, technické stavby nebo samostatné stavby. Je však důležité vzít v úvahu provozní omezení pórobetonu. Relativně nízká únosnost neumožňuje jeho použití na seismicky aktivních půdách, při výstavbě vícepodlažních budov a také z něj provádět čelní dokončovací úpravy.