БЕСПРЕССОВЫЕ ПЕНОПЛАСТЫ В СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ
Установки тля формования блоков пенополистирола
Пз ISW.I ьнгого числа типов с.'-юго разнообразного обо - pjpJlonatiifti, применяемого прп пзготовлс пин йзиелнй из ибнюполпетпрола, в особую группу следует шйдвАить установки для венеппвапня крупных блоков. Такие установки в зависимости от назначения и конструктивного офорл"(енпя могут быть резделепы па три подгруппы:
1) установки для формования крупных (7 .и3 п бои».) блоков псноиоди-стпраня с низким объемным весом, подлежащих, как правило, разрез. ке на пл«£тппы, используемые 1ля целей теплоизоляции. К блокам не предъявляют жаоткпх требований в отношении соблюдения допусков на размеры, качества поверхности, а также прочностных свойств материале;
§) установки для вспенивания блоков пенополистирола с повышенным объемным весом, имеющих окончательные размеры п форму и используемых без дополнительной обработки в качестве теплоизоляционных и кюнетрукцпонных элементов при изготовлении строительных конструкций. Эти установки не (Сличаются et первых конструкций принципом работы, но должны быть рассчитаны на более высокое Давление, развивающееся прп вспенивании псиончАсга повышенною объемного BЈG&. Они должны быть достаточно универсальными, чтобы вбаепечпвать возможность формовать изделия различной конфигурации (ребристые, кессонные и т. п.)
(Я) с жесткими допусками на размеры и высокими прочностными показателями.
3) установки для вспенивания сплошных и пустотелых блоков пенополистирола (в том числе приформовая - ных к элементам строительных конструкций, например обшивкам трехслойных панелей), имеющих окончательные размеры и форму, а также для вспенивания полистирола в полости конструкции. Я)ти установки зпачи тельпо отличаются от установок первых двух типов тем, что вместо перфорированных парораспределительных пдит в них предусматривают теплообменные птиты, а пар в ПНиость формы вводят при помощи инт, акторов Лил: пуетотообразователей. Такая конструкция позволяет формовать ивлтополистирол сразу между дву* абцшвок, а также в полости конструкции. Эти установки, т щ же как и установки второго тнпа, рассчитаны на выпуск пздетий повышенного объемного веса с высокими прочностными показателями.
Установки первого типа, выпускаемые сжрнино во многих странах разными фирмами, имеют, как правило, йдипаковый принцип работы и отличаются лишь габаритными размерами, степенью мсхаппзанпп и автоматизации. Они представляют собой плтегкую, поставленную на длинное ребро металлическую коробку с неподвпж ным дном и задней стенкой н укрепляемыми шзрннрно передним и боковыми бортами и крышкой. Обычно передняя и задняя формующие поверхности, чаете верхняя и нижняя, а иногда и боковые представляют сойей перфорированные парораспределительные камеры. чере« которые в полость формы подают пар По окончании вспенивания через эти же камеры пропускают воду для охлаждения ивделия.
Установки второго и третьего типов не выпускают серийно, а проектируют специально с учетом конструктивных особенностей среднего слоя строи пильных панелей (наличие пустот) и специфических требований к материалу (повышенная прочность). На рис. 17 представлена типичная простейшая форма с ручным управлением для вспенивания крупных блоков иоторой все шесть стенок являются парораспределительными камерами Заполняют формы предварительно вспененными гранулами непосредственно из Эункера запаса через гибкий металлический рукав. Закрывают и еапирают откидные стенки и крышку, а также удаляют готовое изделие вручную. В этой форме механизирована только операции закрывания и открывания переднего Сорта. Такие формы выпускают обычно для изготовления изделии рашмером ОДк 1*2 м плп 0,$К i*c4 М.
Рис. 17. Формабачлая установка с ручным уп равшжшем для вспенивания крупных блоков пено 1По. янст1!.рола |
Анг^пшскня фирма «Moldcx С о г ] л о г * 11 о 11» выпускает мехаип. шроваши ie (формовочные установки для изготовления блоков размером 0,5X 1,25Х,2.5 или 0,&Х 1,25VC. К2.25 м. Пар в форму подают с четырех сторон через перед mm и зданий б о р i а, дно п г. рышшу. Парораспределительные камер!,i coeJo',n in отдельных секции плоша - дыо икоДф (%7Г> м-' к,|/кд,1я и ирпеоедпптотся к однвму нз четырех коллектора шбкими шлангами. Верхнюю и нижнюю парораспределительные, камеры подключают к двум скипи м ко. I текторам Камеры имеют отдельные вентна и, что дает возможное/! i. продува гв ([Мрму * геРКв» ннс uiih. i.i гсяьтмп&п uiip. ii'»o I ки грлпул. Псрсдш'ь Г>с >p г ve гаи ов. I e И Hi шаря ip ix и открывается прп помощи ппсъвмеш шпдра па небольшой vru, n, чем облегчается удаление готового изделия и цшесспие радели ге 'Ыип ''.ма. жп па n'wpcnnne пог. ерхнбегп (формы. К. рышка, сбалансированная противовесами, также имеет пневмопривод. Закрывают и открывают боковые борта, а также запирают крышку вручную быстродействующими запорами. На одной ив боковых стенок имеется пневматике кии выталкиватель ёлоков.
Отличительной особенностью усткновки является независимая система охлаждения водой переднего и заднего боргов, при которой вода циркулирует по специальным каналам внутри парораспределительных камер, чт«в позволяет избежать эатрудпенн;!. связанцых с попаданием ее в падость формы. Крышка п дда пмещзт воздушна охтажденпе. Такая система поэ^мяет, по мнению фирмы, сократить цикл охлаждения блока о^мма. ч более 2 м3 до § мин. Общ!» длительность процесса формования составляет 10 мин. Она (Шпадывает»» из следующего (в мин):
Предварительный нагрев формы......................... 0,5
Заполнение и закрывание » ................................... 2
Тепловая обработка.................................... .
Охлаждение.......................................................... 6
Извлечение блока из формы................................ 1,36
Пневмоприводами, а также клапанами системы подачи пара и охлаждающей воды управляют с центральное» пульт». Введением дополнительных внутренних перегородок на этой же установке можно изготовлять блоки различно* длины. "Форма рассчитана на внутреннее дав ление 2,8 ат.
Па рис. 18 показана полуавтоматическая устшюека, разработанная экснернменталыю-констру кто иск им бюро ЦНИИС-К для формования блока пенонол и стирола размером па панель, который используют в качестве среднего слоя трехслойных вв'роитсльньи панелей. Установка прецставл&ет собой сварную коробчатую копврукнпю пз copTOBOii стал!!, смонтированную на раме, и состоит из элднего пеподв1Шного борта, к которому па шарнирах крепят крышку и Ьжовые 6opia, и "fna, к которому тякже на шарнирах прикреплен иередипи бо[)г. К наружной стороне заднего неподвижного борта прикреплены гпдроцплнпдры для открывания и векрывания крышки и боковых бортов и воздушны" коллектор для пиевмоэжектаров. Па наружной с^ороНс переднего борта смонтированы замкп, запирающие форму и гпдро- цилипдры к ним. Гидроцилиндр1)1 переднего подвижного бщрта расположены гкщ формой. К внутренним етор#-
По в-ь Рис. 18. Полуавтоматическая установка для формования блоков пенополистирола для среднего слоя трехслойных строительных конструкций |
1 — F' подвижный борт. 2—крышка; 3—передняя парораспределительная плита; 4 — задняг парораепределнтелышя. и-кта: 5 — рама; 6 — гидроцилнндры; 7— паоопм >Д; 8 — подолр во; ; 9—вс здухоьод: ю - дреняжлмп //--
НЫИ коллектор П.1Я ажектоо - в: 12— пеопдниД - Ч"^™ —«
Нам заднего и переднего бортов прикреплены перфорированные парораспределительные алюминиевые плиты, присоединяемые к паровым, водяным н воздушным коллекторам. Заполняют форму предварительно вспененными гранулами через отверстия в крышке при помощи пневматических эжекторов. После заполнения фщрмы отверстия в крышке закрывают. Гранул» к эжекторам поступают по гибким полиэтиленовым трубам.
Все операции по опусканию и подъему крышки, закрыванию и открыванию переднего и боковых бортов и замков осуществляют с центрального пульта управления. Вентилями для пара. охлаждающей воды и воздуха управляют автоматически при помощи реле времени или вручную
Установка имеет следующую техническую характе - рппику.
Габаритные'размерьГнзделия в мм 5980x1490x50-1-180 Давление пара, охлаждающей воды
TOC o "1-3" h z и воздуха в ат, не более... 3
Габаритные размеры установки в мм:
Длина............................................... 7970
Шиоина .... . 4070
Высота................................ 2800
Давление масла в гидросистеме
В ат........................................ 60
Блоки пенополистирола на установке формуют следующим образом. Закрытую форму прогревают до 90— 100°С и заполняют предварительно вспененными гранулами. Затем в парораспределительные коробки подают пар в течение 25—50 сек и после небольшой выдержки охлаждающую воду в течение 10—20 мин По окончании процесса охлаждения в парораспределители подают воздух для удаления воды. Открывают крышку, боковые и передний борта, и изделие извлекают из формы. Форму очищают, смазывают, и процесс повторяется. При необходимости передний борт можно открывать на несколько.'сантиметров или полностью При совмещенном вспенивании блока пенополистирола с одной обшивкой открывают боковой или передний борт предварительно прогретой формы, вставляют и закрепляют обшивку. В дальнейшем процесс протекает так же, как и при вспенивании блока, но пар в полость формы поступает то 1ько через одну парораспределительную плиту, вторую в этом случае используют как теплообменную. Вторую обшивку. можно приклеить к ЬлЛку по этой же схеме.: после окончания npoL©f. qa охлаждения передний борт открывают, в форму закладывают обшивку, борт закрывают н в парораспррдс чггсльпую. плиту ц екают пар, который нагревает Лйш. изку; fjiofi клея ре. яктивлрустся (каучуковый ) плп со вер.-кда-ет(;я (эпоксидный i, а прилегающий к обшивке сдoli гранул несколько расширяется, что обеспечивает необходимый контакт с поверхностью обшпвкн IIoc, не охлаждения Hrfeli обпшвкн изделие удаляют из формы, как обьгшо.
Па рпс. И) представ ie'iia Мтазидака для формовапи'я среднего слоя пенополистпрола с пустотами в полости панели пролетом 6 м. Она представляет собой коробчатую форму а подъемной крышкой, откидными передним и боковыми бортами пус. то/ообразоиатслями, тептооб - мнииымп ПЛ1ПЛМП, ппепматпчеехчмп эжгкцноппымп устройствами для засыпки ipan , пап рч. тьпым пультом управления.
Установка смонтирована на сварной раме, верхняя плоскость которой является дном формы. К рама прикреплены задний борт, гидроподъемник для крышки, передний борт па шарнирах. Задний пеподвпж'ный борт представляет собой жеегкмю lb ipnyio конструктив из сортовой стали 2'наружной стороны его шарппрпо укреплены боковые борта,, гидрошшшдры для закрывания и открывания их, гп фофпцпрюваппые замки для крышки п кронштейны для откидных эжекторов. Передний вггкндпой #орт открывают и закрывают прп помощи гидроинлппдрав, находящихся FHU формой, С наружной CTOpeii;.! I'opi a j монтированы HtMKII ДЛЯ КрЫШКИ и боковых бортов п гидроприводы к ним. В крышке илеются отверстия для пус готоочфа зова гелей, расположенные с шагом!30 мм, и сговорег-ии тля эжекторов. Сверхуукреп- лепо гидравлическое устройств* для срыв-а пустотоОбр^ зователеп перед подъемом крышкп. Крышка поднимает ся и Опускается по направляющим, имеющим ви х круглых колонн, прп помощи дв л н.1 у ижерных гпдрацнлпн фОВ.
1[устотооМпчзовпгеди представляют соб'ой стальные перфор»р<й1»*пfl. uS трубы с хромированном п< лпроваиной пом-р. хностыо. О пр.1 копен. трупы загл;пеп, им другом копне имеется штуцер для присоединения к п%|в - водо - п 1пМд'4|||р)|)()дН1. Hiripn ну сготообразевателя нйвет с* сифонная 1рюка, одни конец которой дохоДит почти. о 1 и; 1. а чрегеп присое i ни яетея к капали анионной пиит Ь инrp. Miiilhi Hi чч'р s нв<л л м ; I i и е Г( I н перелило
Рис. 19. Полуавтоматическая установка для формования пенополистирола с пустотами в полости конструкции |
Nj.^^-i, «г; |
— ли------------- |
/ — крышка: 2— гидроцнлиндр сры - вателя кернов; 3— направляющая колонна; 4 — паропровод; .5 — водо - проп.' I, П — воздуховод. 7— дре - но/КпыЛ трубопровод; 8 — коллек - to|j для пора, воды и воздуха: 9 — Дрепа/ипыП коллек гор: to — рам.-:: П — передним борт; 12 — боковой порт; /.; п 1-1 — ;;,мкн; /5--э жек - rop; It - — гндроцплиплп бокового ЯорТЛ; /. —но :;ivutiiLifi к'с! :ектор для эжекторов
Бортов прикреплены теплообмеиные плиты, в которые попеременно поступают пар, охлаждающая вода и воздух для удаления воды.
Гидроцилиндры установки обслуживает насосная станция. Управление формовочной установкой дистанционное с центрального пульта. .Операции срыва пус - тотообразоватслей, подъема и опускания крышки с пустотообразователями, открывания и закрывания переднего и боковых бортов осуществляются с пульта управления оператором. Электромагнитными вентилями для пуска и отключения пара, охлаждающей воды и воздуха управляют автоматически при помощи реле времени. Подключают и удаляют пневмоэжекторы, устанавливают и удаляют пробки вручную.
Техническая характеристика установки следующая:
Габаритные размеры изделия в мм 5900x1490x1304-180
TOC o "1-3" h z Диаметр нуеттообрнаон. тгелеп в мм 100
Количество пустотообразователей 42
Давление пара, охлаждающей воды
И воздуха в ат, не более... 3
Давление масла в гидросистеме
В ат........................................................ 60
Габаритные размеры установки в мм
Длина................................................ 7970
Ширина................................ 4070
Высота.............................................. 4000
Установка работает следующим образом. В предварительно прогретую форму после подъема крышки и открытия боковых и переднего бортов закладывают обшивки или оболочку панели, состоящую из двух обшивок и обрамляющих элементов — двух поперечных и одного продольного. Одна кромка остается открытой, с этой стороны вводят пустотообразователи и гранулы. Борта закрывают, опускают крышку с пустотообразователями и закрывают замки, установленные на переднем и заднем бортах. При помощи пневмоэжекторов полость формы заполняют предварительпо вспененными гранулами, после чего загрузочные отверстия в крышке закрывают пробками и в нагреватели и иустотоооразова - тели подают пар в течение определенного времени — 25—50 сек. После небольшой выдержки подают охлаждающую воду в течение 10—15 мин, затем полости нагревателей и пустотообразователей продувают воздухом для удаления воды. При помощи срывателеи выдергивают пустотообразователи па высоту 20 мм, открывают замки и поднимают крышку с пустотообразопатслямп. После этого открывают боковые борта, несколько отклоняют передний борт и извлекают изделие из формы. Форму очищают, смазывают антиадгезиониой смазкой и прогревают до 90—100°С, после чего процесс повторяется.
Блоки пенополистирола на размер панели, полученные в установке, которая разработана ЭКБ ЦНИИСК (см. рис. 18), используют в производстве основных типов панелей без дополнительной механической обработки. Блоки склеивают с обшивками в запрессовочных устройствах, вклеивают обрамляющие элементы с применением клеезаклепочных или клеесварных соединений, зачищают, окончательно отделывают. Готовую панель маркируют и упаковывают.
Зачастую, кроме основных типов панелей — глухих, требуются перегородочные, окопные, дверные, фронтонные, угловые, доборные и др. При изготовлении такой продукции блоки пенополистирола предварительно раскраивают, но все последующие операции остаются такими же, ка'к и при изготовлении обычных панелей.
При использовании блоков, которые были изготовлены путем совмещенного формования па установках, показанных на рис. 18 и 19, т. е. с приформованными обшивками, отпадает операция запрессовки, все же остальные операции остаются. При изготовлении небольшого количества панелей разных типов использовать принцип совмещенного формования не всегда оправдано, а иногда и невозможно.