Технологии производства композитных материалов. Композитное производство
производство композитных материалов и конструкций
Одним из наиболее востребованных видов продукции, выпускаемых АО «Флотенк», являются композитные профили. Их производит наш завод композитно-полимерных изделий под Санкт-Петербургом, оснащенный современным оборудованием, позволяющим изготавливать изделия самого высокого качества с минимальными затратами и, соответственно, по наиболее приемлемым ценам.
Для заказа и расчета композитных изделий отправьте запрос на E-mail: [email protected] или позвоните по бесплатному телефону 8 800 700-48-87.
Преимущества композитных изделий от компании «Флотенк»
Наши заводы, работающие с композитными материалами, обеспечивают превосходное качество выпускаемой продукции. Стеклопластиковые профили по большинству своих технических и эксплуатационных характеристик ничем не уступают аналогичной продукции, выпускаемой из стали, а по многим параметрам ее превосходят.
Сравнение конструкций из металла с композитными
| Фактор | Конструкции из металла | Конструкции из стеклопластика |
| Безопасность | Падения в результате поскальзывания являются основной причиной травматизма на производстве. | Противоскользящие поверхности пластикового настила значительно снижают возможность возникновения несчастного случая. |
| Монтаж конструкции | Для установки металлических конструкций необходимо мощное грузоподъемное оборудование, дополнительные затраты рабочей силы на резку, сварку, окраску и обработку кромок конструкций. | Композитные конструкции не требуют мощного грузоподъемного оборудования. Для их установки необходимо минимальное количество трудозатрат. Конструкции из стеклопластика не требуют окраски и обработки кромок. |
| Обслуживание конструкции | В агрессивных средах металлические конструкции требуют интенсивного обслуживания и часто разрушаются после нескольких лет эксплуатации. | Конструкции из стеклопластика имеют большой срок эксплуатации и требуют минимального обслуживания. |
Сравнительные характеристики различных материалов
| Характеристика | Стеклопластик | ПВХ | Дерево (сосна) | Алюминиевые сплавы | Нержавеющая сталь |
| Плотность, кг/см3 | 1,6...1,9 | 1,3...1,43 | 0,3...0,7 (0,52) | 2,7 | 7,7...7,9 |
| Модуль упругости, ГПа | 17...22* | 2,0...2,7 | 7...12 (11) | 70 | 210 |
| Предел прочности при растяжении, МПа | 170...227* | 4...7** | 130* (83*) | 100** | 200...226** |
| Коэффициент линейного термического расширения, 10-6/К | 0,5 ... 8 | 50 | 2,7...5 | 19,6...26,9 | 11,9...15 |
| Теплопроводность, Вт/К*м | 0,58 | 0,13...1,63 | 0,1...0,23 | 201,3...221 | 17,5...58 |
Примечания * - свойство материала вдоль волокон; ** - для металлов и ПВХ предел текучести
Таблица характеристик композитного профиля
| Механические свойства (стандарт EN ISO 527) | ||
| Предел прочности при растяжении (вдоль волокон) | МПа | 226,9 |
| Предел прочности при растяжении (поперёк волокон) | МПа | 51,6 |
| Модуль упругости при растяжении (вдоль волокон) | ГПа | 17,2 |
| Модуль упругости при растяжении (поперёк волокон) | ГПа | 5,5 |
| Предел прочности при сжатии (вдоль волокон) | МПа | 226,9 |
| Предел прочности при сжатии (поперёк волокон) | МПа | 113,4 |
| Модуль упругости при сжатии (вдоль волокон) | ГПа | 20,6 |
| Модуль упругости при сжатии (поперёк волокон) | ГПа | 6,9 |
| Предел прочности при изгибе (вдоль волокон) | МПа | 226,9 |
| Предел прочности при изгибе (поперёк волокон) | МПа | 75,6 |
| Модуль упругости при изгибе (вдоль волокон) | ГПа | 11 |
| Модуль упругости при изгибе (поперёк волокон) | ГПа | 5,5 |
| Модуль упругости | ГПа | 19,2-22,0 |
| Модуль сдвига | ГПа | 2,9 |
| Коэффициент Пуассона (вдоль волокон) | мм/мм | 0,35 |
Технология производства композитных изделий
Заводы по производству композитных материалов нашей компании выпускают композитные изделия в широком ассортименте по технологии пултрузии. Производственные линии включают в себя системы подачи волокна, полимерные ванны, преформовочные устройства, фильеры, а также синхронизированную тянущую и отрезную машины.
На первом этапе производства полимерно-композитных конструкций нити стекловолокна проходят через полимерную ванну. В качестве связующего наша компания использует различные смолы (полиэфирные, акриловые, виниловые и т.д.), которые и придают готовым изделиям требуемые свойства. Далее на заводе композитных изделий пропитанные волокна поступают в так называемую префоромовочную машину. В ней будущему профилю придается необходимая геометрическая конфигурация. После этого полученный полуфабрикат пропускается через фильеру, нагретую до определенной температуры. В ней происходит полимеризация смолы.
Прохождение пропитанного стекловолокна по технологической цепочке на наших заводах композитных материалов осуществляется с использованием синхронизированных тянущих машин. Они же подают изготовленный профиль на машины отрезные, которые раскраивают его на отрезки определенной длины. После этого на заводах композитных технологий «Флотенк» происходит упаковка продукции, и она оказывается готовой для поставки потребителям
Разновидности композитных изделий
На наших заводах полимерных композитов на настоящий момент выпускаются следующие разновидности профилей:
Уголок; Двутавр; Швеллер; Круглая труба; Квадратная труба; Прямоугольная труба; Рифленая труба; Поручень.Заводы по производству композитной арматуры и профилей компании «Флотенк» выпускают изделия, обладающие абсолютной коррозионной стойкостью, совсем небольшим удельным весом и высокой механической прочностью. Они являются диэлектриками, обладают электромагнитной прозрачностью и очень низкой теплопроводностью. Монтаж наших профилей обеспечивается при помощи болтовых и клеевых соединений, осуществляется быстро и просто.
На нашем санкт-петербургском и уральском заводе композитной арматуры может быть изготовлен стеклопластиковый профиль практически любой конфигурации под заказ. Что же касается стоимости этих конструкционных материалов, то она минимальна, поскольку мы являемся их производителями. Следует также заметить, что все заказы выполняются нами строго в оговоренные сроки.
www.flotenk.ru
ЭЗКМ / Технология производства изделий из композитов
1. Контактное формование
Во время такого метода используются заранее подготовленные наполнители. Благодаря такому методу гарантируется высокая однородность продукции на прочность, и контролируются показатели. Однако качество получаемого изделия зависит в высокой степени от мастерства и опыта рабочих.
Производство изделий из стеклопластика ручным формованием разделено на несколько этапов. Первый этап называется подготовительным, в процессе которого отчищается поверхность матрицы ожидаемого изделия, затем обезжиривается и в конце наносится слой разделительного воска. В конце первого этапа матрица покрывается защитно-декоративным слоем – гелькоутом. Благодаря такому слою формируется наружная поверхность будущего изделия, задается цвет и обеспечивается защита от действия вредных факторов, таких как вода, ультрафиолет и химические реагенты. В основном используют негативные матрицы для производства готового изделия. После того, как высохнет специальный слой гелькоут, можно перейти к последующему этапу, который называется формовка. В процессе этого этапа в матрицу закладывается изначально раскроенный стекломатериал, также можно использовать другой тип наполнителя. Далее идет процесс формирования «скелета» ожидаемого изделия. Затем смола с катализатором, предварительно смешанная, наносится на подготовленный стекломатериал. Смолу необходимо равномерно распределить благодаря кисточкам и мягким валикам по матрице. Последний этап можно назвать прикаткой. Его используют, чтобы удалить из еще не отверделого ламината пузырьки воздуха. Если их не удалить, то это скажется на качестве готового изделия, поэтому ламинат необходимо прикатать жёстким валиком. Когда готовое изделие застыло, его достают из формы и придают механообработке, включающую в себя высверливание отверстий, обрезку излишков стеклопластика по краям и др.
Преимущества такого метода:
- существует реальная возможность получить продукт сложной формы и немалого размера с минимальными вложениями;
- конструкция изделия поддается легкому изменению, поскольку в изделие вводятся закладные детали и арматура, а цена оснастки и требуемого оборудования достаточно низкая;
- чтобы изготовить матрицу используется любой материал, который способен сохранить свои пропорции и форму.
Недостатки такого метода:
- существенные затраты ручного труда;
- производительность достаточно низкая;
- качество изделия будет зависеть от квалификации формовщика;
- этот метод подойдет для выпуска мелкосерийной продукции.
2. Напыление.
Для мелкого и среднесерийного производства подойдет именно такой метод. Метод напыления имеет множество достоинств по сравнению с контактным формованием, даже несмотря на то, что предстоят определенные затраты на покупку оборудования для этого метода.
Специальная установка позволяет нанести защитное покрытие и пластик. Благодаря чему не понадобится предварительный раскрой материала и приготовление связующего вещества, вследствие чего резко сокращается часть ручного труда. Специальные установки автоматически производят жёсткий отсчет доз смолы и отвердителя, также они осуществляют рубку ровинга на части необходимых размеров (0,8 - 5 см). После процесса рубки части нити должны попасть в струю связующего и пропитаться во время переноса на матрицу. За счет ручного труда осуществляется уплотнительный процесс для стеклопластика в матрице с помощью прикаточного валика.
Ряд преимуществ при производстве стеклопластика методом напыления:
- происходит экономия времени и полезных площадей за счет того, что не надо раскраивать материал и подготавливать связующее вещество;
- можно уменьшить количество производственных площадей за счет снижения числа специально подготовленных мест для формовки;
- скорость формования изделия увеличивается;
- контроль над качеством продукции упрощается;
- фонд заработной платы существенно экономится;
- за счет того, что ровинг – относительно недорогой материал, то существенно понижается стоимость полученного изделия.
Когда связующее вещество готовится небольшим количеством, то при ручном формовании на инструментах и стенках тары остается до 5% связующего вещества, что довольно неэкономично. Известно, что от мастерства и опыта оператора установки будет зависеть качество полученного продукта. Этот метод использует ту же оснастку, что и во время ручной формовки.
3. Пултрузия.
Технология пултрузии основывается на производстве непрерывным способом профильных изделий из волокнистых пластиков одноосно-ориентированных. Профильное изделие с неизменным поперечным сечением из подходящего материала как раз и можно получить методом пултрузии.
Благодаря специальной пултрузионной машине происходит изготовление профиля из стеклопластика. Такая машина состоит из секции для подачи армирующих материалов, фильера, из секции для пропитки, тянущего агрегата, блока управления нагревательными элементами и из секции для обрезки. Паковку ориентированного волокна лучше укреплять в сухом состоянии и пропитывать полимерной композицией, прокачиваемой через сухую паковку. Благодаря такой технологии в материал не попадет воздух. Излишки смолы стекут обратно в поддон и поступят на рециркуляцию. Ровинг, который используется, как армирующий материал сматывается с бобин в сухом состоянии и собирается в пучок специальным способом. Затем материал поступает в устройство пропитки – это специальная ванна со смолой, где полностью смачивается полиэфирным, эпоксидным или другим связующим. Затем уже пропитанный материал отправляется в нагретую фильеру, задачей которой является сформировать конфигурацию профиля. Затем композиции затвердевает при указанном температурном режиме. В итоге получился профиль из стеклопластика, конфигурация которого повторяет форму фильеры.
Доказано, что изделия, полученные путем пултрузации, по свойствам превосходят детали, выполненные классическими методами формования. Увеличение стоимости такого метода обуславливается рядом преимуществ, которые характерны для этого процесса. К преимуществам можно отнести строгость контроля натяжения и направленность волокна, уменьшение количества пор и удержание неизменного содержания волокна в композите. Очевидно, что даже свойство межслоевого сдвига однозначно улучшается. На данный момент разработано несколько вариантов главного процесса пултрузии, которые интересуют многих и много значат для промышленности. Их преимуществами являются хорошие электрические, физические, химические и тепловые свойства, высокая производительность и отличный допуск по размерам. Для изготовления постоянных пластинчатых и листовых полуфабрикатов как раз и предназначен один из таких методов пултрузии.
Однако каждый метод имеет свои недостатки. Для этого метода характерен такой недостаток, как скорость процесса, которая будет зависеть от температуры и скорости затвердевания связующего. Обычно она невелика для низкотеплостойких полиэфирных смол. Ещё одним недостатком является то, что тяжело предоставить постоянное сечение изделия по длине, за исключением изделий с не особо сложной формой сечения – квадратной, круглой, двутавровой и других. Чтобы получить изделие необходимо использовать только нити или жгуты. Однако за последнее время эти недостатки метода получения профильных изделий помаленьку устранились и применение этого процесса заметно расширилось. Композиция, которая основывается на поливиниловых эфирах и эпоксидных смолах используются в качестве полимерных матриц. Применение таких полимерных матриц на основе полисульфона, полиэфирсульфона и пластифицированного полиимида дает возможность достигнуть скорости формования стержней диаметром около пяти мм со скоростью порядка сто два м/мин.
Чтобы получить сложные армированные профильные изделия, необходимо воспользоваться методом протяжки слоистых материалов, которые состоят из волокнистых матов или тканей. На текущий момент разработаны методы получения трубчатых изделий, которые сочетают в себе намотку спирального слоя и протяжку. Лопасти ветряных двигателей, которые имеют сложный профиль поперечного сечения, можно привести в качестве примера использования материалов, имеющие сложную схему армирования. Уже разработана оснастка для формования полуфабрикатов для листовых автомобильных рессор, которые имеют криволинейную поверхность и непостоянное поперечное сечение.
4. Намотка.
Одним из самых многообещающих методов формования изделий из стеклопластика выступает метод намотки волокном, за счет того, что он создает требуемую структуру наполнителя в фабрикатах в зависимости от их формы и особенностей эксплуатации. Благодаря использованию жгутов, лент, нитей в качестве наполнителей позволяет обеспечить максимальную прочность изделий. Тем более, что такие наполнители являются наиболее дешевыми.
Процесс намотки волокном можно назвать относительно несложным методом, в котором на вращающуюся оправку наматывается армирующий материал в виде постоянного ровинга (жгута) или нити (пряжи). Специальные механизмы следят за углом намотки и нахождением армирующего материала. Эти устройства передвигаются со скоростью, совпадающей с вращением оправки. Материал обертывается вокруг оправки в виде полос, соприкасающихся друг с другом, либо по какому-то специальному рисунку до полного перекрытия оправочной поверхности. Идущие друг за другом слои, могут наноситься под одним углом или под разными углами намотки, пока не наберется требуемая толщина. Угол намотки меняется от очень малого, который имеет название продольного, до большого – окружного. Такое расположение подразумевает 900 относительно оси оправки, захватывая все углы спирали этого интервала.
Термореактивная смола служит связующим веществом для армирующего материала. В процессе мокрой намотки смола наносится непосредственно во время самой намотки. Процесс сухой намотки основан на применении ровинга, который предварительно пропитывается смолой в В-стадии. Затвердение осуществляется при увеличенной температуре без лишнего давления. Завершающая стадия процесса основывается на взятии изделия с оправки. По необходимости можно провести отделочные операции: обработку механическим путем или шлифовальный способ. Основной процесс намотки характеризуется множеством вариантов, которые различаются лишь характером намотки, а также особенностями конструкции, сочетанием материалов и разновидностью оборудования. Конструкцию необходимо намотать как на поверхности вращения. Однако существует возможность отформовать изделия и другого вида, например, сжатием еще незатвердевшей намотанной детали внутри закрытой формы.
Конструкция получается похожа на гладкий цилиндр, трубу или тюбинг, диаметр которых получается от нескольких сантиметров до нескольких десятков сантиметров. Намотка позволяет формовать изделия конической, сферической и геодезической формы. Чтобы получить сосуды высокого давления и резервуары для хранения, в намотку необходимо ввести торцевую заглушку. Есть возможность сформовать изделия, которые будут работать в нестандартных условиях нагружения, например, наружное или внутреннее давление, нагрузки на сжатие или крутящий момент. Термопластичные трубы и сосуды из металла высокого давления укрепляются при намотке наружными бандажами. Полученным изделиям характерна высокая степень точности. Однако существует и другая сторона процесса намотки, для такого процесса характерны меньшие скорости производства. Плюсом является то, что для намотки сгодится абсолютно любой постоянно армирующий материал.
Для процесса намотки можно использовать машины разных типов: от различных токарных станков и машин на основе цепного привода до более сложных компьютеризованных агрегатов, характеризующимися тремя или четырьмя осями движения. Применяются также машины, которые непрерывно производят трубы. Для удобства намотки больших резервуаров должно быть спроектировано портативное оборудование на месте установки.
Основные достоинства метода намотки:
- доходный с точки зрения экономики метод укладки материала за счет быстроты процесса;
- возможность регулировки соотношения смола/стекло;
- малый собственный вес, но при этом высокая прочность;
- данный метод не расположен к коррозии и гниению;
- относительно недорогие материалы;
- хорошая структура ламинатов, за счет того, что профили обладают направленными волокнами, и хорошее содержание стекломатериалов.
5. Прессование.
Процесс прессования состоит в непосредственном придании нужной формы изделию под воздействием высокого давления, которое образуется в пресс-форме при температуре быстрого затвердения материала. Благодаря внешнему давлению в материале, который прессуется, происходит его уплотнение и частичная деструктуризация прежней структуры. Трение между соприкасающимися частичками материала, которое образуется во время уплотнения, вызывает появление тепловой энергии, которая однозначно приведет к плавлению связующего вещества. После того, как материал перейдет в вязкопластичное состояние, он растекается в пресс-форме под действием давления, образуя целостную и уплотненную структуру. Процесс затвердевания основан на протекании реакции сшивки макромолекул благодаря поликонденсации между свободными группами связующего вещества. Для реакции необходимо тепло, в процессе которого происходит выделение низкомолекулярных, летучих веществ таких как, метанол, вода, формальдегид, аммиак и др.
Параметры для технологии прямого прессования:
- температура заблаговременного подогрева;
- давление прессования;
- температура прессования;
- временная выдержка под давлением;
- параметры подпрессовок;
Давление направленно действует на материал, находящийся в полости формы, при прямом прессовании, поэтому детали формы могут преждевременно износиться. В зависимости от типоразмеров изделия цикл прессования может составлять от 4 до 7 мин. Прямое прессование пластиков для армирования имеет две разновидности, которые зависят от того, как пропитывается волокнистый наполнитель:
- Прессуются сухие, предварительно пропитанные холсты и ткани;
- Прессуются с пропиткой именно в форме.
Большей популярностью пользуется первый способ. Для выполнения изделий относительно простой формы применяется прямое прессование. Благодаря высоким требованиям, предъявляемых к качеству наружной поверхности детали, были созданы автоматические установки для дозировки компонентов при приготовлении заготовок из препрегов. Спроектированы специальные автоматические манипуляторы, которые загружают пакеты заготовок в многогнездные формы пресса. Поколение новых прессов высокой точности оснащены современными системами контроля, благодаря которым можно получить детали с высококачественной поверхностью, а их стоимость примерно одинакова со стальными деталями.
6. Технология SMC.
Серьёзным препятствием для распространения композиционных материалов является плохое приспосабливание традиционных технологий их выпуска к потребностям современного крупносерийного производства, к тому же полностью автоматизированного. На сегодняшний день композитные детали все-таки остаются «штучным товаром». Дорогой труд опытного персонала вносит высокий вклад в долю стоимости этих материалов. Несмотря на это, за последние годы мы достигли значительного прогресса в подготовке автоматических методов производства композитов. SMC-технология стала одной из самых востребованных разработок.
Конечные изделия по такой технологии подлежат двухстадийному процессу. Первая стадия технологии характеризуется тем, что производится препрег на автоматической конвейерной установке, а уже на второй стадии происходит переработка препрега в стальных пресс-формах в готовые детали. Опишем эти этапы подробнее. Ненасыщенная полиэфирная смола используется в качестве основы для связующего материала. К ее достоинствам относится низкая цена и короткое время отверждения. Армирующим компонентом выступает рубленое стекловолокно, которое хаотично распределяется в объёме листа. Долгое хранение в течение нескольких месяцев при комнатной температуре обеспечено системой отверждения смолы. Химические загустители увеличивают вязкость связующего после того как стекловолокно было пропитано на несколько порядков, благодаря чему улучшается технологичность препрега, а также увеличивается срок его хранения. Минеральные наполнители, которые вводятся в связующее в большом количестве, повышают огнестойкость готовых изделий и, а качество их поверхности заметно улучшается.
Получившийся препрег, подлежит переработке в автоматическом процессе благодаря прессованию в обогреваемых стальных пресс-формах. Эти формы по конструкции похожи на литьевые формы для термопластов. Благодаря рецептуре связующего препрег твердеет при температуре 150 С и давлении 50-80 бар со скоростью ~30 сек/мм толщины. Очень низкая усадка при затвердении является важной особенностью технологии SMC. Благодаря высокому содержанию минерального наполнителя и специальных термопластичных добавок усадка получается величиной до 0,05%. У полученных изделий ударная вязкость составляет 50-100 кДж/м2, а разрушительная прочность на изгиб – 120-180 МПа. Экономически целесообразно использовать SMC технологию при получении высококачественных композитных изделий большими партиями от нескольких тысяч до сотен тысяч в месяц. На европейском рынке похожих материалов выпускается сотни тысяч в год. Электроэнергетическая, автомобильная и железнодорожная промышленности являются крупнейшими потребителями этих материалов.
7. Метод RTM (Resin Transfer Moulding).
Метод RTM основывается на пропитке и формовании композитов под давлением, в процессе которого связующее вещество переходит в закрытую матрицу, в которой уже содержится наполнители или преформы. Различные ткани разнообразного переплетения могут выступать как армирующий материал, например, мультиаксиальный или эмульсионный материал, и порошковые стекломаты. Связующим веществом выступает смола, которая гелеобразуется 50–120 мин, имеющая низкую динамическую вязкость. ГОСТ 28593-90 определяет вязкость и время гелеобразования смолы.
RTM-classic
Такой метод отлично подойдет для стандартных объёмов 500 –10000 изделий в год. Конструкция матрицы состоит из композиционных или стальных форм, которые повторяют с двух сторон внешние обводы детали. Конструкции обладают высокотемпературными характеристиками, которые удерживаются точным совмещением закрытых стальных рам, которые поддерживаются в местах зажимов.
RTM-Light
Этот метод идеален для производства матриц 0,2м2 до 100м2. Конструкция матрицы состоит из композиционных или стальных форм. Контур матрица состоит из более легкой и гибкой конструкции. Половинки матрицы соединяются между собой под воздействием вакуума.
Преимущества технологии RTM:
- автоматизированное производство, благодаря чему уменьшается случайный характер вмешательства человека;
- происходит сокращение и контроль количества используемого сырья;
- снижено влияние материла на экологию;
- улучшены условия труда;
- создаются относительно прочные изделия, за счет лучшей пропитки;
- относительно дешевое оборудование.
НА ГЛАВНУЮ СТРАНИЦУ
ezkm.ru
Бизнес по производству композитных изделий
Сейчас выпускать композитные изделия выгодно. В стране уже сформирован спрос на некоторые композитные товары. Этот спрос нужно и можно воспитывать, растить, расширять. Представление об изделиях из композиционных материалов очень близко к представлению об идеальных вещах: они чрезвычайно легки, прочны, надежны, технологичны. Развитые страны давно устроили у себя “композитную революцию”. В обозримом будущем нечто подобное ожидает и Украину, и чем раньше отечественные бизнесмены займутся подобным производством, тем больше шансов заблаговременно набраться опыта и устоять в конкуренции с коллегами.
Композит, композиционный материал — класс материалов, состоящих из нескольких веществ и обязательно содержащих армирующие, усиливающие элементы. Стеклопластик — композит с армирующими элементами из стекловолокна. Углепластик — под этим понятием чаще всего подразумевают композит с армирующими углеродными нитями.
Самое интересное в композитной теме — просто-таки ничтожные инвестиции в производство начального уровня. Оснастка “минимального” цеха (гаражного типа), выпускающего по индивидуальным заказам небольшие элементы вроде стеклопластиковых автотюнинговых обтекателей, — это буквально несколько сот USD.
Цех с механизацией, рассчитанный на производство сравнительно массовых штуковин вроде лодочных корпусов, весел, тур- или спортинвентаря, потянет примерно $20-50 тыс. Ну а завод, способный проектировать и выпускать корпуса яхт, химических реакторов и другие ответственные вещи, — это миллионные вложения. Во всех случаях основная составляющая композитного производства — матрицы, формы для изделий. Именно они — главное богатство производителя.
Почти то же самое касается и производства изделий из литьевого камня. Затраты на цеха различной оснащенности в этой отрасли аналогичны капвложениям в производство стеклопластиковых изделий.
Если говорить грубо, килограмм стеклопластикового изделия обходится покупателю в среднем в $10. Лодка стоит $300-400, обтекатель на трейлер — $50-100, лопасть для весла — $30, самолетный планер (легкая авиация) — примерно $50 тыс., небольшая яхта — до $100 тыс.
Углепластиковые изделия дороже в 4-5 раз. Самое интересное, что в стране полно любителей, готовых заплатить $1,5 тыс. за байдарку (не считая весел) или $1 тыс. за “голую” велосипедную раму (без руля, передней вилки, колес и оборудования).Себестоимость
В готовом стеклопластиковом продукте около 30% массы приходится на стеклоткань (можно применять минеральную ткань), 1,5-2% — на катализатор, остальное — на полиэфирную (или эпоксидную, или иную) смолу.
Исходя из средних цен на компоненты с учетом “допуска” на энергию, зарплату, текущие расходы, нетрудно вычислить, что возможная себестоимость стеклопластикового изделия — около $5-6 за 1 кг. Естественно, производители не распространяются относительно реальных “себестоимостных” показателей. Если учесть, что рыночные цены на тот же “средний” 1 кг стеклопластикового изделия — примерно $10, легко оценить сегодняшнюю рентабельность процесса: она может достигать 100%. Впрочем, реальная рентабельность наверняка ниже: цифру омрачают простои, непредвиденные расходы и пр.
На каких изделиях из композитов в ближайшем будущем будут зарабатываться серьезнейшие деньги? Прозрачно намекаем: они будут зарабатываться на производстве композитных изделий для электроэнергетики, электротранспорта и химпрома, а также на производстве товаров народного потребления.
Речь, прежде всего, идет о всяческих изоляторах: например, стеклопластиковые уголки для изоляции подножек, высоковольтные изоляторы. Не меньший “аншлаг“ обещает применение композитов “химической направленности” для изготовления разнообразных емкостей, реакторов, термостойких втулок, автоматических регуляторов.
О товарах народного потребления уже сказано (между прочим, в Европе пластиковые пуговицы считаются некачественными, а стеклопластиковые — качественными).
Интересны перспективы композитов в подводной технике. Для Греции отечественные компании уже строят туристические подводные аппараты, для Китая — блоки плавучести для “беспилотных” геологоразведчиков в глубоких пришельфовых зонах.
А вот мода на “прибамбасы” в “легковом” автодизайне, в общем-то, проходит. Народ понял, что спойлеры и антикрылья на легковушках не слишком нужны. Зато функциональный тюнинг для грузовиков (обтекатели) позволяет экономить 30% горючего. Такой обтекатель, по свидетельству “дальнобойных” водил со стажем, окупается на 500-1000 км пробега.
Крылья ветротурбин, напомним, во всем мире делают почти исключительно из стеклопластика. Из него же можно строить и “несущие элементы” ветроэлектростанций — башни.
В “стеклопластиковом” бизнесе сейчас намного удобнее и выгоднее найти большой промышленный заказ, нежели серийно производить “нецелевые” ТНП. Модифицировать эту сбытовую модель пока крайне трудно. Работать с магазинами “композитчикам”, выпускающим ТНП, невыгодно: продукт сравнительно дорог и мало распространен. Поэтому “ТНПшники” торгуют, как правило, через собственный офис.
Хороший канал сбыта — заказы всяческих госорганизаций или мэрий. Например, построить аквапарк стоит минимум $50 тыс., “обвешать” антивандальными стеклопластиковыми сиденьями средний стадион — минимум $200 тыс. Рекламные мероприятия оправданны, если их “мишень” — массовый покупатель.
Руководящих документов для композитных производств немного. Прежде всего это медицинские нормы допустимой концентрации вредных испарений (смолы-то связующие, пока не затвердеют — жутко вредны). Прежде чем работать, надобно написать техусловия на “производственные вредности”. В них нужно рассчитать концентрацию паров и доказать, что с учетом защитных мер она не превысит медицинской нормы. Этот акт — дело обязательное, но бесплатное. Впрочем, санэпидемслужба может запросить некую сумму за консультации. В число защитных средств, согласно санитарным ТУ, входят вентиляция и противогазы. С вентиляцией понятно (общецеховая система, вытяжки). Вложения в нее в “гаражном” цехе — сотня американских долларов, в серьезном производстве — около $1 тыс. С противогазами сложнее. Современные полиэфирные смолы (самый распространенный материал матрицы) крайне летучи и, по данным торговцев смолами, “пронзают” большинство противогазовых фильтров. Поэтому желательно иметь специализированные маски, предлагаемые теми же торговцами (цена одной маски — около $30). Нужна и спецодежда.
Килограмм хороших импортных стеклонитей или ткани стоит $2-8. Погонный метр отечественной стеклоленты стоит 2-3 грн. — примерно в 3-4 раза дешевле импорта.
Угольное волокно примерно вдесятеро дороже стеклоткани.
Вяжущее — это в основном пластмассы: термопласты (полиэтилен) и реактопласты (лучшая по механическим свойствам — эпоксидка, по цене — полиэфирные смолы). Параметры украинских смол не нравятся производителям (не только “композитчикам”, но и заводам минеральной ваты или древесных плит). Импортные полиэфирные смолы стоят $2-5 за 1 кг.
Суть композитного производства проста. Нужно всего лишь залить смолой “выемку”, которой “зеркальным образом” уподобится готовая деталь. В простейшем технологическом варианте “заливка” выглядит как прикатка вымоченных в полимере кусков стеклоткани малярскими валиками. Процедура, несмотря на видимую простоту, требует навыка и квалификации.
“Выемку” (матрицу, форму) можно лепить их подручного материала: фанеры, реек или из того же стеклопластика. Основная ценность любого композитного производства — именно набор (парк) матриц. В этом наборе — 90% всего капитала, вложенного в цех. Старые матрицы можно легко применить для новых заказов.
Размеры композитного цеха весьма произвольны и зависят только от конфигурации изделий и матриц. Тратиться обычно приходится на аренду (примерно $1 тыс. в месяц), на устройство вентиляции (для небольшого цеха — 1-3 сотни долларов), на отопление и электричество (сотня-другая долларов в месяц).
Градация композитных цехов по затратам примерно такова.
1. Простейший цех с ручным нанесением смолы (ламинированием). Оборудование: малярные валики, щетки, емкости. Первоначальные вложения — около $2 тыс. Мощность — десяток-другой кг стеклопластика в день.
2. Машинное ламинирование (напыление). Оборудование: аппарат — гибрид компрессора и дозатора компонентов (гласкрафт-автомат; стоит примерно $15 тыс.), пистолетные “органы” для напыления ($0,25-0,5 тыс.). Инвестиции в оборудование —$40 тыс. и более. Цех с этой техникой способен “освоить” 100 или больше кг стеклопластика за день.
3. Индустриальное производство. Сверх описанных, здесь применяют промышленные методы формовки (пультрузия — производство профильных изделий, вакуумная формовка и т.д.), автоматическую намотку стеклонитей, узкоспециализированные агрегаты. Размеры матриц и изделий могут исчисляться десятками метров. Цеховое “железо” стоит сотни тысяч, а то и миллионы долларов.
Интересно, что технику для индустриального производства можно купить не только на дальнем Западе, но и в России. Проблема российских машиностроителей — в недостатке заказов. Отсюда — некоторая стагнация опытно-конструкторских работ. Напомним, производительность этой техники в сотни раз больше, чем у “гаражного” производства.
Средняя нагрузка на рентабельный цех композитов не так уж велика, авралы сменяются простоями, поэтому рабочий режим “пролетария” напоминает вахтовый. Самого персонала в “начинающем” цехе — человека три-четыре; в среднем механизированном — с десяток; на крупном производстве — 30-50.
Важнейший “кадр” на производстве изделий из полимербетона — дизайнер. Заработок у него тоже разный. Он соизмерим с вознаграждением хорошего дизайнера мебели. Поэтому речь стоит вести о некой минимальной месячной зарплате — от $200.
konplast.ru
Группа компаний композит - Технологии
При производстве изделий из композитных материалов используются технологии, различные между собой по степени сложности, стоимости, оборудованию и т.д. Выбор той или иной технологии обусловлен объемом продукции, который Вы хотите изготавливать, степенью Вашей подготовки (как всегда, лучше следовать приницпу "от простого к сложному", т.е. начинать с ручного формования, как наиболее легкого способа, постепенно переходя к более сложным), экономической оценкой эффективности производства и др.
В настоящее время для изготовления стеклопластиковых продуктов используются следующие технологии: ручное формование, напыление, метод RTM (инжекция), инфузия, намотка, пултрузия, SMC и BMC, прямое прессование и автоклавное формование. Как было отмечено выше, самым простым с точки зрения технологии, а также самым недорогим в организации является ручное формование, поэтому оно идеально для начинающих и подходит для производства штучных изделий и небольших партий. Несколько сложнее технология напыления, поскольку она требует использования специальных распылительных пистолетов. Для других методов необходимо использование особых материалов и оборудования, что обуславливает их большую стоимость и более высокую сложность.
Особо следует выделить технологии изготовления искусственного камня. Они включают в себя производство промышленного полмербетона; искусственного мрамора и оникса; технологии Solid Surfsce и Spray Granite. Если первые три технологии предполагают создание цельного изделия, то с помощью последней - Spray Granite - изготавливается поверхность изделия, имитирующего натуральный камень (основа может быть сделана из полимербетона, стеклопластика, дерева и т.д.)
composite.ru
Группа компаний композит - Главная страница
Санкт - ПетербургМоскваНижний НовгородСамараЕкатеринбургКазаньНовосибирскРостов на ДонуМинскАлматыВильнюсРигаТаллинн
ООО "Композит СПБ"
Санкт Петербург, Октябрьская наб., д. 104
Телефоны: (812) 446-0680, (812) 446-5249
Факс: (812) 322-9172
E-mail: [email protected]
ООО "Центр-Полиэстер"
Москва, Верейская ул., д. 10 стр. 3А
Телефоны: (495) 444-0704, (495) 444-4662
Факс: (495) 444-3259
E-mail: [email protected]
ООО "Композит НН"
Нижний Новгород, ул. Торфяная, д. 33, лит. 20
Телефоны: (831) 223-65-03
Факс: (831) 223-64-90
E-mail: [email protected]
ООО "Композит Полиэстер"
Самара, пос. Мехзавод, Московское шоссе 23 км, д.30, (гостиница "Моя")
Телефоны: (846) 957-13-91
Факс: (846) 957-28-51
E-mail: [email protected]
ООО "Композит Урал"
Екатеринбург, пр.Космонавтов, д. 11, 4 этаж, офис 426
Телефоны: (343) 379-55-09, (343) 287-95-53, (343) 287-95-56
Факс: (343) 379-55-09
E-mail: [email protected]
ООО "Композит-Идель"
Казань, ул. Поперечно-Ноксинская 46-Б
Телефоны: (843) 234-25-99, +79874004861, +79874004859
E-mail: [email protected]
ООО "Нестком"
Новосибирск, ул. Петухова, д.16/1, оф. 205
Телефоны: (383) 3428672 +7 (953) 8603838
ООО "Композит Юг"
Ростов на Дону, ул. Златоустовская, д. 7
Телефон/факс: (863) 310-11-20, (863) 310-11-22
E-mail: [email protected]
ОДО "Композан"
Минск, ул. Скрыганова, д. 6, каб. 503 (5 этаж)
Телефоны: (3-7517) 259-18-01, 259-17-09
E-mail: [email protected]
Склад: ул. Бирюзова, 4а (Минский лакокрасочный завод)
ТОО "Композит Аруах"
Казахстан, Алматы, Илийский тракт, д. 7, оф. 5
Телефон: 8-727-290-23-05
E-mail: [email protected]
Web: http://www.composite-aruah.kz/
UAB Composite Lithuania
J. Kubiliaus 23, Vilnius, Lithuania
Tel. +370 5 2122814
SIA Composite Latvija
Ūnijas iela 12a-7, Rīga, LV-1084, LatvijaE-mail: [email protected]. +37167515814; +37167515813Fax. +37167515815
Composite Eesti OÜTelliskivi 51dTallinn 10611Estonia
+372 508 4432
http://www.composite.ee/
composite.ru
О холдинге
Холдинговая компания «Композит» создана в 2009 году с целью формирования рынка композиционных материалов в России. В Холдинг входят предприятия по производству углеродных тканей, а также высококачественных препрегов, которые используются в авиапромышленности, ветроэнергетике, строительстве, авто-, судостроении и др.
Задачи Холдинговой компании «Композит»:
- Создать высокоэффективное экологически безопасное производство углеволокна и изделий из него на основе инновационных технологий получения непрерывных и дискретных волокон.
- Занять лидирующее положение по инжинирингу, производству и продаже композиционных материалов нового поколения.
- Обеспечить потребности отечественных предприятий композиционными материалами нового поколения.
- Создать центр трансфера технологий в области изделий из композиционных материалов.
Миссия
Улучшать жизнь людей, предлагая экономные, умные, комфортные материалы и решения на их основе.
Наши ценности
Клиент:
Мы работаем для клиента, создавая с ним партнерские отношения и заботясь о развитии его бизнеса
Мы рассматриваем каждого клиента, как новую возможность для развития нашего бизнеса
Мы уверены, что наш успех невозможен без успеха наших клиентов
Лояльность:
Мы создаем условия работы, необходимые для достижения успеха
Мы ценим индивидуальность сотрудников, способных работать на общий результат
Мы привлекаем лучших профессионалов, даем возможность реализовать творческий потенциал, разделяем риски и достижения
Результат:
Мы добиваемся практических результатов, действуя проактивно, минимизируя риски и быстро принимая решения
Открытость:
Мы уважаем мнение друг друга, наши двери открыты для всех
Мы открыты на поиск совместных решений
Мы помогаем друг другу достичь максимального результата
Мы общаемся друг с другом просто и уважительно
Забота:
Наши приоритеты: безопасность, здоровье и охрана окружающей среды
Мы создаем безопасные условия труда
Сохраняя окружающую среду, мы заботимся о будущем
История
В период с 2010 по апрель 2016 года "Холдинговая компания "Композит" управляла производственными активами Госкорпорации «Росатом» ОАО «НПК «Химпроминжиниринг» (г. Москва) и его дочерних предприятий – ООО «Аргон» (г. Балаково, Саратовской области), ООО «Завод углеродных и композиционных материалов» (г. Челябинск). Оба предприятия занимаются переработкой углеродного волокна.
«Завод углеродных и композиционных материалов» (ЗУКМ) расположен в Челябинске. До 2006 года он находился в составе «Челябинского электродного завода», введенного в эксплуатацию в 1982 году. ЗУКМ занимается производством высокомодульных углеродных волокон и углерод – углеродных композиционных материалов, которые используются в военно-промышленном комплексе. На заводе ЗУКМ была значительно расширена номенклатура и объем продукции для нужд Росатома.
Ультрасовременный завод «АЛАБУГА-ВОЛОКНО» был создан "Холдинговой компанией "Композит" по заказу Госкорпорации «Росатом» в особой экономической зоне «Алабуга», в Республике Татарстан. Мощность первой производственной линии составляет 1700 тонн в год углеродных волокон определенных номиналов. Пуск завода состоялся в 2014 году. В рамках реализации проекта было организовано 130 рабочих мест. В промышленную эксплуатацию завод был запущен в мае 2015 года. Оборудование завода соответствует всем мировым стандартам. Технология получения углеродных волокон разработана российскими инженерами. С момента запуска на предприятии налажено производство промышленных партий углеродного волокна торговой марки Umatex UMT 42-12K-EP и Umatex UMT 45-12K-EP. Интерес к продукции завода «АЛАБУГА-ВОЛОКНО» уже проявили производители композиционных материалов из Китая. Первая отправка углеродного волокна марки Umatex на экспорт в КНР состоялась в феврале 2016 года.
Современное состояние
С апреля 2016 года структура "Холдинговой компании "Композит" выглядит следующим образом. В собственности "Холдинговой компании "Композит" продолжает находиться дочернее и управляемое ООО «Композит-Волокно». Предприятие занимается производством полиакрилонитрильного волокна, которое является сырьем для получения углеродного волокна.
С 2010 по 2012 года на заводе «Композит-Волокно» была смонтирована новая линия для получения полиакрилонитрильного волокна. Она способна вырабатывать около 800 тонн полиакрилонитрильных волокон в год. Фактически это единственная линия, введенная в эксплуатацию на постсоветском пространстве за последние двадцать лет. Полиакрилонитрильное волокно, полученное на предприятии «Композит-Волокно», проходит обработку на заводе «Аргон», где были модернизированы две линии по производству углеродного волокна.
"Холдинговая компания "Композит" также владеет долей и управляет портфельной компанией «РОСНАНО» «Препрег-СКМ». Предприятие занимается производством тканей на основе углеродного волокна и препрегов для авиации на Территории инновационного развития «Москвич» и в Московской области в Дубне. «Препрег-СКМ» располагает современным парком оборудования, соответствующим международным стандартам. Возраст производственных установок не превышает 5 лет. В числе конкурентных преимуществ компании также технологии производства европейского уровня и качества, низкая стоимость энергоресурсов и высоко квалифицированный персонал. Эти составляющие успеха позволяют на равных конкурировать на международном рынке.
«Холдинговая компания «Композит» и Фонд инфраструктурных и образовательных программ 12 октября 2011 года заключили инвестиционное соглашение о создании Нанотехнологического центра композитов. Наноцентр разместился в технополисе "Москва".
Одна из главных задач проекта - запуск новых предприятий («стартапов») в области производства композиционных материалов. В числе направлений деятельности: создание сердечников высоковольтных электрических проводов и опор ЛЭП, муфт для ремонта нефтегазопроводов, крупногабаритных балок длиннопролетных сооружений, несущих конструкций для автодорожных мостов, углеродных композитных баллонов высокого давления, новых материалов для строительства.
На площадке НЦК проводится полный комплекс инжиниринговых работ: разработка или поиск существующих технологий, апробация и адаптация под конкретные требования заказчика, проведение проектных работ, расчет и моделирование, прототипирование, выпуск малых серий, работы по подбору поставщиков оборудования и дальнейшему внедрению технологии на промышленных площадках.
В структуру холдинга также входит Научно-исследовательский центр «Композит».
Главная задача R&D-центра композиционных материалов - проведение научно-исследовательских работ по совершенствованию технологии производства углеродных материалов, создание новых изделий из высокопрочных полимерных композиционных материалов.
www.hccomposite.com
Производство композитных панелей компания "Алкотек"
Компания «Алкотек» - первый российский производитель алюминиевых композитных панелей (АКП) AlcoteK®, начала свою деятельность в 2004 году и на сегодняшний день является ведущим предприятием страны по объемам производства и поставок материалов для облицовки фасадов в составе навесных фасадных систем (НФС) по всей России и в зарубежные страны. Алюминиевые композитные панели (АКП) AlcoteK FR® и AlcoteK FRplus® отлично зарекомендовали себя на фасадном рынке.
|
Производство полного цикла |
Современное оборудование |
16 представительств в России и мире |
В 2015 году начато производство нового продукта - стальных композитных панелей (СКП) AlcoteK St®. За счет использования стальных листов материал обладает повышенными противопожарными характеристиками, а также отличным соотношением цена-качество.
Производственный комплекс компании «Алкотек» находится в городе Калуге, в 180 километрах от Москвы. Общая площадь предприятия - почти 20 000 м2, из которых площадь цехов - 6 000 м2. Удобное расположение способствует снижению непроизводственных затрат и уменьшению сроков поставки материала конечному потребителю.
Современное высокотехнологичное оборудование для осуществления производства полного цикла включает окраску алюминиевой и стальной ленты, что позволяет в кратчайшие сроки производить КП любых цветов в неограниченных объемах. Лаборатория предприятия гарантирует необходимый уровень контроля качества входного сырья и материалов, а также исполнение всех требований предъявляемых к готовой продукции.
Сегодня мощности двух производственных линий позволяют выпускать более 250 тысяч квадратных метров КП в месяц.
Линия окраски металлической ленты обеспечивает нанесение лакокрасочных покрытий площадью свыше 400 000 м2 в месяц, позволяет наносить на алюминий и сталь самые современные типы лакокрасочных покрытий на основе поливинилденфторида (PVDF), полиэфира (PE), FEVE покрытия. Линия позволяет окрашивать различные объемы (от 100 м2 металлической ленты) в любые цвета по каталогам RAL, NCS, PANTONE или в эксклюзивный цвет по образцу. Кроме того, осуществляется нанесение защитно-декоративного покрытия из полиэстеровой пленки европейского качества.
|
Собственная линия покраски |
Любой цвет АКП |
Доставка до места строительства |
Технологическая мощность линии окраски полностью обеспечивает потребности собственного производства алюминиевых и стальных композитных панелей, а также позволяет выполнять сторонние заказы на окрашивание алюминиевой ленты толщиной 0,16 - 0,6 мм и шириной до 1600 мм. На предприятии разработана собственная палитра AlcoteK®, включающая более 80 стандартных цветов и более 12 коллекций. Дополнительную защиту КП мы можем обеспечить нанесением «антивандального» или «антибактериального» покрытия.
Наш завод может в кратчайшие сроки выполнять заказы на композитные панели любых объемов, типов и цветов под марками: AlcoteK B2®, AlcoteK®, AlcoteK FR®, AlcoteK FR Plus®, AlcoteK St®.
|
Серия "Натуральное дерево" |
Разные виды покрытий и сроки службы |
Сертификаты пожарной безопасности |
Производство «Алкотек» сертифицировано на соответствие Системы менеджмента качества требованиям стандарта ISO 9001 - 2000 Европейского Союза по сертификации. Композитные панели AlcoteK FR®, AlcoteK FR Plus®, AlcoteK St® неоднократно успешно проходили натурные огневые испытания в ЦНИИСК им. Кучеренко, ФГУ ВНИИПО МЧС РФ, РСЦ «Опытное», ООО «НТЦ ПОЖ-АУДИТ». В 2016 году АКП AlcoteK FR Plus® были сертифицированы британской ассоциацией BRE global как пожаробезопасный строительный материал. Пожаробезопасность композитных панелей AlcoteK® подтверждена испытаниями материалов, взятых непосредственно со строящихся зданий, что свидетельствует о том, что КП AlcoteK® являются одними из самых пожаробезопасных материалов в России, а компания «Алкотек» - добросовестным производителем и поставщиком.
Компанией «Алкотек» выпущено и реализовано свыше 11 млн. кв. метров материала. Панелями AlcoteK® отделаны фасады более пяти тысяч значимых строительных объектов различной степени сложности во многих регионах России, странах Ближнего и Дальнего Зарубежья.
www.alcotek.ru
