Оборудование для производства арболита

Стартовые вложения для начала производства арболита

Для организации производства на линии производительностью 6-7 м³ за смену потребуются вложения до 500 тыс. руб. Технологическое оборудование (щепорез, бетономешалка) для линии обойдется в 45-80 тыс. руб.

Более производительное оборудование стоит от 230 тыс. руб. Это универсальные автоматизированные комплексы с бетоносмесителем, вибропрессом, бункером-дозатором, ленточным транспортером и бункером-приемником. Средний суточный объем производства – 50 м³. Для обеспечения работы линии нужен персонал, дополнительные сырьевые запасы, достаточные производственные площади. Наиболее известная линия по производству арболитовых блоков – СГС-Л4. Для запуска и работы линии потребуются вложения до 1 млн. руб.

Формирование арболитовых блоков

Когда раствор готов, он высыпается в подходящую емкость и теперь его надо израсходовать в течение 15 минут. Чтобы сформировать и сделать арболитовые блоки своими руками, способов придумано достаточно много – на производствах это разборные опалубки на 6-12 блоков, а в домашних условиях они обычно делается по одной штуке в самодельных трафаретах.

Один из методов изготовления на видео:

Технология изготовления арболита предусматривает два варианта формовки:

• Быстрая распалубка – после первичного схватывания цемента. По сути, это безостановочный процесс – формирование блока (засыпка раствора в форму), прессовка (или вибропрессовка), распалубка и отправка на просушку. Вместе с приготовлением раствора даже один человек может в день сделать 80-100 блоков. Преимущество способа – скорость изготовления новых арболитовых блоков и безостановочность процесса.
• Распалубка через сутки – после опрессовки блок оставляется в форме на 24 часа, после чего только производится распалубка и досушка. Изготовить арболитовые блоки своими руками таким способом может получиться даже быстрее, но только при условии наличия достаточного количества форм, в которых арболит можно оставить на ночь. Преимущества метода – близкая к идеальной форма блока, которая после схватывания бетона не имеет возможности даже малейшего перекоса.

Чем хуже геометрия блоков, тем толще между ними будут цементные швы, которые образуют мостики холода. Для уменьшения теплопроводности блокам придается зигзагообразная форма, которая ломает такой мостик, предотвращая прямой отток тепла.

Для формирования блоков используется специальный станок или трафареты – все это оборудование для арболитовых блоков может быть сделано своими руками.

Использование станка

Оба устройства могут применяться в любом из методов, но свой станок чаще делают под быструю распалубку, для увеличения темпов производства. Их неоспоримое преимущество – это прессовка блока на вибростоле. Сам процесс формирования отличается простотой и оборудование можно доверять рабочим после минимального обучения.

Работа станка полуавтомат на видео:

• Готовая смесь засыпается в мерную емкость (1), которая смещается на направляющих (2), высыпая раствор в пресс-форму (3).
• Сверху на раствор устанавливается крышка (5) пресса (ее высота может регулироваться штырями (6) для людей разного роста) и придавливается рычагом (7).
• После придавливания включается вибростол (8). Он работает 20-30 секунд и автоматически отключается (можно использовать простейшее реле времени) – дольше трамбовать нельзя, потому что тогда цемент будет стряхиваться на дно блока.
• Рычаг откидывается назад (9), крышка пресса снимается (10) и пресс форма поднимается наверх (11), для чего нажимается педаль.

Готовый арболитовый блок можно забирать на просушку (12). Через 2-3 суток он наберет достаточную прочность для транспортировки.

Для использования метода распалубки через сутки пресс-форма делается разборной и съемной, а верхняя крышка может в ней фиксироваться защелками или другим удобным способом. После трамбовки блок снимается прямо с формой и отправляется на отстаивание.

Арболит с помощью трафарета

Используются две основные разновидности пресс формы – в виде коробки без дна и верха, а также разборная, в виде двух букв «Г», которые защелкиваясь вокруг дна образовывают жесткий короб, накрываемый крышкой. Она в свою очередь также фиксируется отдельными защелками, которые врезаны в боковые стенки.

Независимо от того, какая пресс-форма используется, основной алгоритм следующий:

• Короб готовится к засыпанию арболитовой смеси. Сквозной ставится на твердую поверхность (1), застеленную целлофаном (чтобы не прилип блок), цельный короб смачивается изнутри.
• Засыпается первый слой смеси, утрамбовывается, сверху добавляется второй слой, в случае необходимости третий и накрывается крышкой. На сквозной короб ложится (2) гнет (гиря или что-нибудь подходящее), у разборного верхняя часть фиксируется защелками (3).
• Если под рукой есть перфоратор, то можно пройтись ним по крышке, это заменит вибростол.
• В зависимости от применяемой технологии производится распалубка или форма оставляется для выстаивания.

Если производится быстрая распалубка сквозной коробки, то сначала вверх поднимается именно она (4), затем снимается гнет и убирается крышка. Блок отправляется на сушку вместе с основанием, на котором его формировали.

Технология производства

Первоначальным этапом производства арболита является тщательная подготовка всех необходимых компонентов, затем следует приготовление основы, ее отлив в формы для дальнейшего получения блоков.

Подготовка основы

Наполнитель для блоков включает в себя стружки и опилки в пропорции 1:2 или 1:1. они должны быть хорошо просушены, для этого их выдерживают 3-4 месяца на открытом воздухе, периодически переворачивая и обрабатывая раствором извести.

В последнем случае на 1 куб. метр сырья необходимо около 200 л раствора извести 15%. В нем будут находиться древесные компоненты в течение 4 дней, которые требуется перемешивать 2-4 раза в день.

На данном этапе главная цель – это убрать сахар, содержащийся в опилках. Он может стать причиной их дальнейшего гниения.

Щепу можно купить готовую, а можно сделать самим, соорудив щепорез. Что это такое и как он работает, расскажет видео:

https://youtube.com/watch?v=9xZYAv1u9is

Необходимые компоненты

После того как опилки подготовлены, к ним присоединяют следующие добавки:

• Гашеная известь;
• Сернокислый кальций и алюминий;
• Портландцемент 400 марки;
• Растворимое жидкое стекло;
• Хлористый кальций.

Как правило, доля этих компонентов в арболитовой смеси не превышает 4% от массы цемента. Они придают конечному продукту устойчивость к гниению, обеспечивают высокую огнеупорность и пластичность.

Технология изготовления

Арболитовые блоки имеют оптимальные параметры 25 см*25 см*50 см. они удобны не только в процессе изготовления, но и при укладке. Процесс отливки заключается в следующем: блоки заполняются арболитовой смесью из трех слоев. После каждого подхода следует тщательное уплотнение деревянным молотком, обшитым жестью.

Лишняя масса ударяется при помощи линейки, а форма выдерживается сутки с температурой воздуха от +18оС. По истечению времени блоки извлекаются из форм путем небольшого постукивания и выкладываются на ровное основание для полного затвердения на 2 дня и просушивания на срок от 10 дней.

На фото — процесс выемки арболитового блока из станка после формовки:

Оборудование

Чтобы производить арболитовые блоки может потребоваться различное оборудование в зависимости от объема производства и используемого сырья. Процесс изготовления данного строительного материала и его конечный результат должны отвечать ряду критериям: ГОСТ 19222-84 и СН 549-82.

Чаще всего для производства арболита используются остатки деревьев хвойных пород. Их измельчение производится на рубильной машине (РРМ-5, ДУ-2 и прочие). Более тщательный процесс дробления производится на дробилках (ДМ-1) или молотковых мельницах. На вибростолах из измельченной древесной смеси отделяются кусочки земли и коры.

Саму арболитовую смесь рекомендуется приготавливать на лопастных растворосмесителях или смесителях принудительного цикличного действия. Перевозить готовую смесь к специальным формам можно с помощью кюбелей или бетонораздатчиков. А сам подъем транспортера не должен превышать 15о вверх и 10о вниз при скорости движения до 1 м/с. Падение смеси осуществлять на высоте не более одного метра.

Уплотнение конструкций можно произвести как ручными трамбовками, так и вибропрессом (Рифей и прочие). Если изготовить блоки из арболита необходимо в небольших объемах, то можно воспользоваться специальным мини-станком. Если речь идет о промышленных масштабах, то используют целые линии по производству арболитовых блоков, которые включают в себя станки для изготовления блоков, прессы и смесители.

Так выглядит линия по производству арболитовых блоков

Лучший процесс затвердения достигается путем использования тепловых камер с ТЭНом, ИК-излучением и т. д. В них можно контролировать необходимую температуру и уровень влажности.

Техническое оснащение производственного цеха

Оснащение предприятия должно соответствовать его расчетной проектной мощности. Для мелкосерийного производства подойдут компактные станки. Серийный выпуск изделий из арболита помогает организовать более производительное оборудование или технологические линии, совмещающие станки нескольких типов.

Применяемое оборудование

Для различных технологических процессов может применяться следующее оборудование:

• рубильные и дробильные машины;
• механизмы для смешивания компонентов;
• дозаторы;
• вибропрессы;
• сушильные камеры.

Для бесперебойной работы цеха также потребуется достаточное количество форм различных типоразмеров, поддонов, стеллажей, разделителей для получения нескольких небольших кирпичей из арболита в одной форме, пустотообразователей и другого инвентаря.

Вход в Страну Мастеров

С чего начать организацию бизнеса?

Изготовление арболитовых блоков стоит начать даже не с изучения технологии, а с регистрации будущего предприятия. И если домашний бизнес, рассчитанный на выпуск продукции для нужд пары клиентов в месяц, можно вести и без официального оформления, то цех, который будет производить изделия для оптовиков, обязательно придется оформить. В данном случае, подойдет форма предприятия ИП. В качестве системы налогообложения лучше выбрать упрощенную схему. Тогда, предприниматель будет отдавать государству налог в размере 6% от валового дохода. Если планируется нанимать работников в цех, то придется встать на учет в ПФР и ФСС в качестве работодателя.

Не стоит откладывать на потом и поиск производственного помещения. Учитывая нужды цеха, необходимо здание площадью не менее 200 м2. На территории предприятия будет располагаться сам цех, комнаты для персонала и склады.

Общие требования

Требования, предъявляемые к помещению, в котором планируется организация линии мини-завода по изготовлению арболитовых блоков:

• лучше если помещение будет располагаться недалеко от источников сырья, что позволит минимизировать расходы на доставку составляющих арболита (в сельской местности и в пригороде песок довольно дешево стоит, а щепу, опилки или стружку можно доставлять с ближайшей лесопилки);
• рекомендуется использовать нежилое помещение (приблизительный размер – 25 х 15 метров, а высота – около 5 метров), утепленное, так как оптимальная температура должна варьироваться в пределах от 18˚ до 21˚ С в зимнее время (это позволит блокам из арболита равномерно высыхать);
• оконные проемы не должны превышать 7-9% от площади стен;
• предусмотреть наличие двух шлюзов: для доставки сырья и выгрузки арболитовых блоков;
• для работы оборудования необходима трехфазная электросеть с напряжением в 380 вольт;
• оснащение противопожарными датчиками и средствами пожаротушения (гидрантами, огнетушителями) обязательно.

Подводим итог: линия может располагаться в любом сарае, коровнике или ангаре, монтаж которого можно быстро произвести, при условии, что они отвечают  вышеизложенным требованиям.

Требования к сырью:

• для предотвращения усадки блоков в процессе производства песок надо приобретать «немытый»;
• цемент рекомендуется хранить в заводской упаковке вплоть до момента начала процесса изготовления блоков;
• в производстве используется только сухая щепа (во избежание процессов гниения в готовых изделиях);
• прочность готового изделия после высыхания зависит от размеров щепы, которые в идеале должны быть следующими: длина – до 25 миллиметров, а ширина – до 5 миллиметров).

Требования к компонентам смеси

Стандартом определены нормативы касательно используемого при производстве блоков сырья.

Вяжущая составляющая

Содержание цемента в материале варьируется от 12 до 16%. Этого достаточно, чтобы связать компоненты и обеспечить необходимую прочность.

Арболитовая смесь может быть произведена из следующих видов цемента:

• портландцемента;
• портландцемента с минеральными присадками;
• сульфатостойкого цемента (не пуццоланового).

Портландцемент

Марки разрешенного к применению сырья:

• для теплоизоляционных блоков — от М 300;
• для конструктивных изделий — от М400.

Сульфатостойкий цемент

В последнем случае рекомендуется использовать цемент М500.

Органический заполнитель

К этому компоненту, содержание которого в смеси доходит до 80%, предъявляются высокие требования.

Виды наполнителя, использующегося при изготовлении арболита:

• измельченная древесина;
• рисовая солома (мелко рубленая);
• костра льна или конопли.

Чаще всего в качестве заполняющего компонента применяется отходы лесозаготавливающих и деревоперерабатывающих предприятий. Для изготовления арболита нужна щепа игольчатой формы. Как правило, ее получают из горбыля.

Щепа для арболита

В основном используется еловая, сосновая, березовая, осиновая или тополиная древесина. Следует заметить, что в хвойных породах содержится меньше сахаров, препятствующих отвердению цемента и вызывающих брожение органики в готовом изделии. Размер такого наполнителя не должен превышать 4 х 1 х 0,5 см. Оптимальным считается соотношение сторон 1:5. При использовании в качестве компонента смеси опилок существенно снижается прочность блоков.

Щепу практически невозможно купить в готовом виде. Производители должны решать вопрос с сырьем самостоятельно, а именно — устанавливать оборудование по измельчению древесины.

Наиболее качественный наполнитель получается в результате предварительной обработки кусковых отходов на рубительных машинах и последующего измельчения в молотковых дробилках. Полученное сырье необходимо просушить в течение месяца, сразу пускать его в производство нельзя. Часто материал с древесными отходами в составе называют деревобетоном или щепобетоном.

Щепа для арболита

При использовании другой органики необходимо обращать внимание на длину частиц. Она не должна быть больше 4 см

Рисовая солома

Наполнитель не должен быть заражен плесенью и иметь посторонние включения.

Известковое молочко для обработки щепы

Добавки

Введение в состав химических присадок позволяет улучшить некоторые характеристики материала. Виды веществ установлены в ГОСТ 24211*2008.

Таблица. Разновидности химических добавок для производства арболитовых блоков.

Для чего вводится	Марка материала
Ускорение твердения	ХК, НК, ННХК, СГ
Образование пленки на органике	ЖС, ХК, СГ, ФС
Пенообразование	ЖСПО, СП-1, СП-3
Вовлечение воздуха	СДО, СНВ, ЦНИПС-1
Гидрофобизация	ГКЖ-10, ГКЖ-11, ГКЖ-94

Некоторые вводимые добавки могут оказывать комплексное воздействие на материал.

Достоинства и недостатки арболитовых блоков

Следует отметить, что в прошлом веке арболит использовался не только для изготовления стеновых блоков, но также выпускался в виде листов, которые применяли для утепления и звукоизоляции полов.

Сегодня в этом качестве древобетон практически не используется, потому что его основные достоинства раскрываются при возведении малоэтажных зданий. Перечислим их более подробно.

— Низкая теплопроводность

Стеновые блоки из арболита относятся к категории эффективных теплоизолирующих материалов. Об этом говорит следующий факт: стена из арболита толщиной всего в 30 см так же хорошо удерживает тепло, как кирпичная кладка метровой толщины.

Поэтому в отзывах владельцев домов из арболитовых блоков в первую очередь отмечается существенная экономия топлива даже в самые холодные зимы.

— Прочность

Прочность арболитовых блоков напрямую зависит от их плотности. Для конструкционно-теплоизоляционного древобетона плотностью 600-650 кг/м3 она составляет от 20 до 35 кг/см2. По данному показателю арболит практически не отличается от своих главных конкурентов – пено и газобетона.

Важным плюсом является пластичность этого материала. Данный факт объясняется тем, что в состав арболитовых блоков входит древесная щепа, армирующая этот материал. Поэтому под нагрузкой древобетон не трескается, а только немного деформируется без потери целостности.

Возводя дом из арболита, вам не придется тратить лишние деньги и время на заливку бетонного армированного пояса, который необходим для хрупких стен из газо и пенобетонных блоков.

— Морозостойкость

У арболита морозостойкость (количество циклов замерзания-оттаивания в водонасыщенном состоянии) составляет от 25 до 50. На практике это означает, что дом из этого материала простоит не менее 50 лет (подтверждено исследованиями существующих зданий). У пеноблоков сопротивляемость замораживанию и оттаиванию не превышает 35 циклов.

Говоря о плюсах арболита, следует также сказать о его низкой карбонизационной усадке. Этим термином обозначают процесс потери прочности цементным камнем из-за реакции с атмосферным углекислым газом, в результате которой получается мягкий мел.

— Хорошая звукоизоляция

У арболитовых блоков в акустическом диапазоне от 125 до 2000 Гц коэффициент звукопоглощения составляет от 0,17 – 0,6. У кирпича этот показатель хуже почти в четыре раза. У древесины он находится в границах от 0,06 до 0,1, что так же существенно меньше, чем у древобетона.

— Легкий вес

1 м3 блоков из конструкционно-теплоизоляционного арболита весит почти в 3 раза меньше кирпича и почти в 1,5 раза меньше керамзитобетона. Это позволяет существенно снизить затраты на возведение фундаментов под арболитовые стены.

— Экологичность и долговечность

Древобетон – один из самых экологичных строительных материалов, поскольку в его состав входят только натуральные компоненты – цементный камень, древесная щепа, вода, хлористый кальций (используется в пищевой промышленности) или обычное известковое молоко.

В стене этот материал ведет себя превосходно, поскольку не гниет, не боится плесневых грибков и не горит. Кроме этого, древобетон хорошо дышит и регулирует влажность воздуха в помещении, поглощая избыток влаги и отдавая ее при недостатке.

— Негорючесть

Арболит относится к группе трудногорючих материалов (группа горючести Г1). Кроме этого, древобетон является трудновоспламеняемым (группа воспламенямемости В1) и малодымообразующим материалом (Д1).

— Легкость обработки

Древобетон легко обрабатывается любым механическим инструментом. Его можно пилить и сверлить, он хорошо держит гвозди и шурупы. Шероховатая поверхность блоков является идеальной основой для нанесения штукатурных растворов без использования армирующих сеток.

К минусам арболитовых блоков можно отнести невысокую точность геометрических размеров. Поэтому стены из этого материала требуют выравнивания штукатурными растворами или листовыми отделочными материалами (гипсокартон, магнезит, вагонка, сайдинг).

Поскольку технология изготовления арболита основана на использовании древесной щепы – достаточно дорогого материала, то стоимость блоков из древобетона превышает цену газобетона в среднем на 15-20%.

Какая форма козырька предпочтительней

Выбрав материал для навеса, далее определяем его конструкцию. Форма козырька должна быть подобрана так, чтобы навес вписывался в общую картину как ограждения, так и расположенного на участке дома.

Схема размеров козырька из поликарбоната

Навесы бывают следующих видов:

• односкатные – вид простой в монтаже конструкции, но с учетом особенностей региона. Если случаются обильные снегопады, выдерживается угол наклона;
• двускатные – такой навес защищает калитку и створки ворот от разрушающих воздействий атмосферных осадков под любым углом;
• арочные – отличаются высоким спросом благодаря привлекательному внешнему виду и легкости в установке, не требующей опыта;
• куполообразные – козырек в форме купола сделать сложнее, поскольку он состоит из нескольких элементов, собирающихся в единое целое. Зато такой навес обладает максимальными защитными свойствами;
• плоские – наименее практичный вариант, не целесообразен к установке в северных регионах с сильными снегопадами. Если создавать такой навес, придется тщательно продумать каркас и подобрать высокопрочный материал для крыши.

Идея обустройства покрытия над калиткой

Из перечисленных выше вариантов наиболее популярен арочный тип навеса с металлическим каркасом из алюминиевых профильных труб, который декорируют элементами ковки.

Фото арочного козырька, перекрытого поликарбонатом.

Образец изделия над калиткой

Металлический остов, как правило, кроется полимерными материалами, неприхотливыми в эксплуатации. Теперь рассмотрим, как сделать козырек над калиткой и воротами.

Изготовление форм для бетона

Форма для арболитовых блоков.

Для производства опилкобетонных блоков понадобятся формы. Если планируется выпускать материал больших размеров, то формы лучше сделать разъемными. Для небольших блоков подойдут формы, которые имеют ячеистую структуру.

Формы изготавливаются из досок толщиной 2 см, которые внутри покрываются листовой сталью. Благодаря наличию металла достигается максимальная гидроизоляция. Доски не должны впитывать влагу из рабочей смеси. Вдобавок из форм, отделанных листовой сталью, легче вынимать сделанные блоки.

Если решено использовать формы без стали, то перед укладкой приготовленной смеси и в процессе изготовления блоков конструкция обильно увлажняется. Нельзя допускать преждевременного высыхания опилкобетона.

При изготовлении форм следует учесть еще один нюанс. При высыхании смесь подвергается усушке, а материал становится по размерам немного меньше. Поэтому, если планируется делать материал определенного размера, то габариты формы должны быть на 10% больше блоков.

Деревянные формы устанавливаются на пластиковые или металлические поддоны, которые покрываются тонким слоем опилок. Если в опилкобетоне нужно сделать внутренние отверстия, то в форме должны находиться листы толя, свернутые трубочкой. Для ускорения производственного процесса создается сразу 15-20 форм. Это значительно сэкономит время для проведения последующих строительных работ.

Производство щепы для деревобетона своими руками

Выгодней всего построить дом из материала, изготовленного самостоятельно от начала и до конца. Для этого нужно закупить необходимые материалы и оборудование. Щепу можно сделать из дерева, которое приобретается «впрок» и хранится в закрытом от погодных осадков месте, а также из отходов слесарного и лесопроизводства.

Самым главным атрибутом получения щепы являются рубильные машины, еще их называют щепорезами. Они бывают нескольких видов, работа каждого из них немного отличается. Можно приобрести станки:

• молотковые;
• барабанные;
• дисковые.

Окончательный выбор будет зависеть от объемов производства, ведь можно наладить процесс получения щепы своими руками не только для собственных нужд, но и для продажи, этот вид деятельности быстро окупит себя, так как такой материал очень востребован не только при строительстве, но и для отопления жилья, и даже для ландшафтного дизайна.

Перед покупкой любого из приведенных видов устройств, нужно выбрать место его установки, продумать свободный доступ к загрузочному окну устройства, а также каким образом будут собираться щепы, вылетающие с огромной силой из аппарата. Многие этот момент упускают, и мелкий материал разлетается по всему месту производства. Некоторые отводят для него небольшой ангар и после остановки машины собирают полученный материал лопатой.

Формы для блоков

Линия для производства арболитовых блоков

Схема вибростола для арболита

Оптимальным вариантом является производство самодельного вибростола, а также небольшого ручного пресса для окончательного формирования строительного материала. В дальнейшем их можно использовать в оборудовании по производству шлакоблока, тротуарной плитки и т.д.

Для производства вибростола понадобится опорная рама и стальная столешница. Последняя будет крепиться на опорных пружинах. Вибрация происходит за счет движения эксцентрика, расположенного в центре столешницы.

Прессовальная форма должна иметь съемное дно. После окончательного формирования изделия оно помещается на деревянную подставку и переносится в зону просушки. В качестве пресса можно использовать любую самодельную конструкции. Оптимальной является рычажная схема.

Для массового производства блоков своими руками необходима профессиональная линия. Ее стоимость зависит от производительности и комплектации.

В видеоматериале показан пример производства с минимальной комплектацией линии: