Особенности изготовления и оборудование для производства 3D-плитки

Особенности производства керамической плитки (кафеля)

Процесс изготовления кафельной плитки очень сложный. Осуществляя его очень важно точно соблюсти все условия производства. В настоящее время существует достаточное количество заводов по изготовлению кафельной плитки.

Бывает и такое, что люди пытаются сделать кафель своими руками. В основном ими движет не только желание сэкономить, но и получить на выходе уникальный, нигде не встречающийся материал. В данной статье мы рассмотрим технологию и процесс производства керамической плитки на заводе, изготовление кафеля своими руками в домашних условиях.

Кафельная плитка – это самый популярный материал при отделке ванной и кухни. Ее можно встретить практически в каждом доме. Выполняя ремонт своего жилья, большинство людей оставляют свой выбор именно на этом строительной материале. Также кафелем часто отделывают полы коридора или холла. Удивительно, но современные дизайнеры умудряются использовать кафель даже в гостиных и спальнях на стенах.

Для изготовления кафельной плитки в условиях завода необходимо следующее оборудование:

• Бетономешалка: предназначена для перемешивания цемента и прочих ингредиентов.
• Вибростанок: предназначен для уплотнения бетонной смеси.
• Формы: предназначены для формирования плиток.
• Специальная камера: предназначена для напыления рисунка и глазури.
• Печь: предназначена для сушки сформированных изделий.

Перечисленного оборудования будет достаточно для изготовления обычного или стандартного кафеля. Но, если производитель надумает выпускать более уникальные изделия, то ему потребуются некоторые другие приспособления. Это может быть:

• Многофункциональная камера для напыления, которая стоит немалых денег.
• Набор профессиональных трафаретов, с помощью которых будут наноситься рисунки.

Цена на оборудование для производства (изготовление) керамической плитки достаточно немаленькая. Но окупаемость хорошая.

В видео ниже рассмотрено специальное оборудование для производства кафеля:

Для изготовления кафельной плитки потребуются следующие материалы, каждый из которых выполняет в сырье определенную роль:

• Кварцевый песок (отвечает за сохранность размера после процедуры сушки).
• Глина (отвечает за эластичность смеси).
• Фелдшпатовый состав (отвечает за вязкость).
• Карбонатный состав (отвечает за вязкость).
• Разнообразные добавки.

Для производства кафеля необходима тугоплавкая или огнеупорная глина. Последний вариант больше всего подходит по количеству примесей.

Чтобы довести глину до необходимого состояния используют разные добавки. Они бывают следующих типов:

• Глазурь (создает защитный слой и придает изделию красивый эстетичный вид).
• Отощающие добавки (они снижают усадку глины и делают пластичность в несколько раз меньше).
• Плавни (уменьшают температуру плавления глины).
• Пластифицирующие (делают глину более пластичной).
• Ангоб (применяется для декоративной обработки изделия).
• Парообразующие (делают структуру изделия более пористой).

Технологии изготовления

Производство кафельной плитки мало отличается от изготовления керамической продукции. На протяжении многих лет оно остается неизменным.

Заводские методы

Кафельная плитка на заводах проходит следующие этапы:

1. Подготовка смеси.
2. Формирование изделий.
3. Сушка в камерах.
4. Глазурирование плиток.
5. Обжиг в печи.
6. Сортировка продукции.

Подготовка смеси и формирование изделий

На этапе подготовки происходит смешивание компонентов для получения необходимой однородности. В первую очередь глина измельчается, затем в нее добавляются различные добавки для получения нужного химического состава.

Перед этапом формирования глину обязательно смачивают. Насколько будет смачиваться сырье, и какие добавки будут в него входить, зависит от показателей готового изделия.

Под формовкой понимают прессование изделий. Для этого подготовленное сырье заливают в формы и прессуют под давление 400 кг/см2. В результате этого процесса получается достаточно прочный и очень плотный продукт.

Сушка и глазурирование плиток

На этапе сушки из изделий удаляется ненужная влага. Этот этап имеет особое значение. Дело в том, что влага в процессе обжига испарятся. Полученный пар сильно разрушает целостность плиточных изделий.

Если этапом сушки пренебречь, то на выходе можно получить много забракованной продукции.

Глазурирование необходимо для придания плитки цвета или легкого оттенка. Нанесение глазури проводят перед этапом обжига. Высокая температура и последующее охлаждение превращают такое покрытие в специфическое стекло.

Такое покрытие выполняет защитные функции. В результате плитка не только получает эстетичный вид, но защищает изделие от негативных воздействий.

Обжиг и сортировка продукции

Еще один из очень серьезных этапов – обжиг. Высокие температуры печи приводят к необходимым химическим реакциям, в результате которых в плитке наступают физические изменения. В печи изделия двигаются по туннелю.

Температура печи отличается. Она колеблется в интервале от 900 до 1300 ºС. Очень важно на этом этапе постепенно уменьшение окружающей температуры. При неплавном переходе или при резкой ее смене, изделие может деформироваться.

На этапе сортировка изделия подвергают проверке. Здесь оценивают толщину, габаритные размеры, наличие трещин и степень брака. Только после этого кафельную плитку упаковывают и отправляют на продажу.

В следующем видео представлено производство кафеля в заводских условиях:

Для самостоятельного изготовления кафельной плитки потребуется пройти следующие этапы:

1. Подготовка сырьевой массы.
2. Изготовление сырца.
3. Проведение бисквитного обжига.
4. Последующее декорирование.

Подготовка сырьевой массы и изготовление сырца

На первом подготовительном этапе очень важно правильно подобрать тип глины. Здесь обязательно нужно учитывать ее пластичность. Пластичное сырье позволяет сформировать абсолютно любую форму.

Оптимальным вариантом в этом случае выступает глина средней жирности. Если имеется глина повышенной жирности, то значение можно усреднить, добавить к материалу песок, пемзу или шамот. Такой способ позволит избежать разрыва при обжиге и сделает сырье менее тугоплавким.

После смешивания компонентов полученную массу заворачивают в полиэтиленовый пакет. Здесь очень важно полностью перекрыть доступ кислорода. Сырье должно впитать имеющеюся влагу. Воздушные пробки в плитке сильно снижают качественные характеристики. Этот способ заметно улучшит качество глины.

Для формовки используют полиуретановые формы или любые другие подходящие по характеристикам. При формировании очень важно хорошо распределить глину по форме и тщательно ее утрамбовать. При этом толщина будущего изделия по всей площади формы должна быть одинаковая.

Подготовленный сырец просушивают. О готовности судят по отвердению и осветлению плитки.

Важно помнить, что сам по себе сырец очень хрупкий.

Обжиг и последующее декорирование

Обжиг так же проводится под действием высоких температур. В результате должно получится стеклоподобное изделие. В домашних условия не получится добиться температуры в 1300 ºС, будет достаточно 850 ºС. Бисквитным обжиг называют потому, что сырец дает усадку. Это нужно обязательно учитывать при подсчете габаритов изделия.

На этапе декорирования можно проявить фантазию. Разнообразные рисунки украсят любое изделие. Самое главное здесь использовать глазурь. Ее можно наносить кистью или просто распылителем. Нередко применяют и способ обливания. Глянцевого блеска добиваются с помощью лака или эмали.

По окончанию декорирования изделие подвергают обжигу во второй раз. Здесь важно не превышать заданного значения температуры, иначе плитка может потрескаться.

В видео ниже представлен процесс ручного изготовления керамической плитки:

Далее будет рассмотрен бизнес-план по производству керамической плитки.

Бизнес по изготовлению кафельной плитки всегда будет иметь место. Открывая свое мини-производство можно довольно легко найти покупателей благодаря тому, что плитка будет стоить немного дешевле, чем у конкурентных производителей. При этом она не будет отличаться низким качеством. Именно эти два фактора всегда стоят на первом месте у потребителя.

Итак, на закупку оборудования понадобится примерно 300 000 рублей. На закупку материала потребуется около 350 000 рублей.

За дополнительное оборудование так же придется заплатить:

• Многофункциональная камера для напыления: примерно 90 000 рублей.
• Набор профессиональных трафаретов: 18 000 рублей за 200 штук.

Кроме этого, необходимо будет снять площадь, где будет установлено оборудование и осуществляться процесс производства. В среднем на это понадобится около 35 000 рублей. В эту же цифру включим немалые затраты на электроэнергию.

Процесс не автоматизирован, поэтому без работников здесь не обойтись. На заработную плату обслуживающего персонала выделим около 90 000 рублей. При этом потребуются деньги и на сам процесс открытия дела. Это примерно 45 000 рублей.

Разделим перечисленные затраты на два вида:

• Одноразовые, которые будут составлять 453 000 рублей.
• Ежемесячные, которые будут равняться примерно 475 000 рублей.

Для определения дохода будем считать, что объем производства составляет 5 000 м2 плитки. Пусть цена за квадрат составит 210 рублей. Тогда ежемесячная прибыль будет ровняться 1 050 000 рублей. Чистый доход за минусом ежемесячных затрат составит 575 000 рублей. На полную окупаемость вложенных затрат понадобится чуть больше года.

Сумма дохода от производства кафельной плитки очень неплохая, но все те так гладко. В этом бизнесе есть свои подводные камни.

• Во-первых, сбыт кафельной плитки очень сильно зависит от сезона. Так, зимой ее покупают очень мало, в основном о строительстве и ремонте люди начинают думать весной и летом. Именно в это время года можно рассчитывать на полный сбыт сделанной плитки.
• Второй фактор – это модные тенденции. Нельзя выпускать плитку в полном объеме в месяцы, когда она мало пользуется спросом. Ведь пройдет время и плитка станет немодной и не интересной. Спрос покупателей на нее упадет.

Источник: http://stroyres.net/keramicheskie-materialyi/plitka/kafel/osobennosti-izgotovleniya.html

Производство керамической плитки

ulleo / Pixabay

Керамическая плитка и керамогранит – превосходные по красоте и практичности отделочные материалы, альтернативы которым на данный момент не существует. Они пользуются стабильным спросом, как на бытовом уровне, так и среди крупных застройщиков. Поэтому предприятие-производитель может не беспокоиться о стабильном получении прибыли.

На рынке отрасли действует масса отечественных и зарубежных компаний. Тем не менее, найти свою нишу достаточно легко.

Потребитель постоянно ищет новые концепции, а значит, достичь успеха можно за счет предложения уникального дизайна при сохранении высоких потребительских качеств товара.

Причем не обязательно открывать полноценный завод, дизайнерская плитка от небольшой мастерской также имеет своих поклонников.

Масштабы производства и размер вложений

Производственный размах всецело зависит от размера стартового капитала.

Для организации завода масштабов, которые обеспечивают литеры отечественного рынка, такие как Kerama Marazzi, Шахтинский фаянсовый завод, ООО «Евро-керамика», ОАО «Нефрит-Керамика, ТМ «Уралкерамика» или керамзавод «Сокол», потребуются десятки, если не сотни миллионов рублей. Безусловно, не каждый предприниматель готов к таким вложениям.

В то же время открыть цех, ориентированный на изготовление небольших партий товара в индивидуальном дизайне, можно, имея порядка 1 млн. рублей. Основная расходная часть в данном случае придется на покупку оборудования.

Важно понимать, что завод выйдет на прибыль не сразу. Потребуется не менее полугода на разработку оптимальной рецептуры и дизайнов, поиск клиентов, продвижение бренда на рынке и другие моменты. Соответственно, чтобы не опустить руки, отказавшись от воплощения идеи, у предпринимателя должна присутствовать подушка финансовой безопасности. 

Еще одна особенность рынка керамической плитки – сезонность спроса, пик которого приходится на теплое время года. Причем не имеет смысла производить «запасы» в надежде реализовать накопленный объем продукции в дальнейшем. Тенденции постоянно меняются, и тот или иной дизайн в любой момент может оказаться неактуальным.

Оборудование для производства керамической плитки

В зависимости от потребностей и размера стартового капитала можно отдать предпочтение зарубежному производителю или купить линию российского производства. В ряде случаев выгоднее изготовить оборудование под заказ.

При выборе нужно помнить, что зарубежные агрегаты всегда дороже. В ряде случаев это компенсируется надежностью, однако при поломке придется либо отправлять поврежденный узел в страну производства, либо ждать приезда наладчика. А это – простои и потеря прибыли.

В состав типичной производственной линии входит оборудование следующих категорий:

• Для подготовки и смешивания компонентов. Сюда относятся дробилки, шаровые мельницы, сушилки, миксеры. В случае с мини-цехом речь может идти об обычном бетоносмесителе.
• Для формования плиток. В зависимости от выбранной технологии это может быть пресс, экструдер или формы для заливки смеси.
• Для предварительной сушки. Установки могут оснащаться сетчатыми или роликовыми конвейерами.
• Для нанесения глазури и окрашивания. Аппараты для нанесения способом шелкографии, фотопечати или аэрографии, фильерные и конусные автоматы, распылители, дозаторы – выбор зависит от особенностей технологического цикла.
• Для обжига. Обязательный компонент любой производственной линии может быть представлен туннельной печью с транспортером газового или электрического типа. Все современные агрегаты оснащаются программным управлением параметрами.

При обустройстве цеха необходимо помнить – чем выше уровень автоматизации, тем меньше брака. На большинстве современных заводов участие человека сводится к подготовке сырья и контролю качества готовой продукции. Остальные операции выполняются автоматически.

Для небольшого цеха достаточно будет купить печь для обжига, формы (лучше из полиуретана), распылитель для несения глазури и красящих материалов, бетономешалку, столы и стеллажи для хранения продукции.

Вместе с покупкой сырья, расходами на регистрацию ИП, помещение и другими затраты составят порядка 700 тыс. – 1 млн. рублей.

Для крупного производства потребуется от $150-200 тыс только на закупку оборудования.

Сырье

От качества сырья во многом зависят параметры получаемого продукта. Приобрести его можно, как в РФ, так и за рубежом.

Например, высококлассный каолин выпускают предприятия Великобритании, Германии и Франции.

Характеристики глины превосходны, но и цена соответствует, поэтому закупать такой материал имеет смысл лишь производителям керамической плитки элитного класса, ориентированным на работу с премиум сегментом.

В РФ большое количество месторождений глины, позволяющих обеспечить производство хорошим сырьем, часто, не уступающим зарубежному. Предпринимателю необходимо посетить несколько ближайших месторождений и ознакомиться с предлагаемыми условиями сотрудничества и характеристиками продукта. 

Оценку качества глин осуществляют лаборатории с применением специальных приборов. Однако для полной уверенности стоит закупить небольшое количество материала и выпустить пробную партию плитки на имеющемся оборудовании. Если готовая плитка содержит дефекты поверхности, сторонние включения, неоднородно окрашенные участки и расплывчатые рисунки, качество материалов оставляет желать лучшего.

Для обеспечения производства керамической плитки потребуются следующие категории сырья:

• Глина (белая, красная) и/или каолин.
• Кварцевые пески.
• Нефелины, шлаки, полевые шпаты.
• ПАВ, разжижители, механоактивирующие компоненты.
• Глазурь.

Цвет тела плитки зависят от типа глинистой основы. Так, красная и коричневая плитка изготавливается из специального сорта красной глины, белая – из каолина. Смешав несколько сортов, получают плитку серого тона.

При этом цвет исходного сырья не влияет на качество готовых изделий. По себестоимости продукция из глины разных сортов может отличаться, но лишь по коммерческим причинам, основные из которых – ценовая политика месторождения и стоимость доставки. Единственный нюанс – продукция из белых глин имеет более точную геометрию в сравнении с аналогами из красной глины.

Если предприятие выпускает глазурованную плитку, цветом глины можно пренебречь, поскольку тело изделия полностью скрыто слоем глазури. С неглазурованной модификацией сложнее. Плитка прокрашена одинаково по всей толщине, а для придания нужного цвета в состав смеси вводят специальные красители.

Технология производства + как делают

На производствах разного масштаба керамическую плитку получают по сходному алгоритму:

1. Подготовка, исследование, маркировка и хранение сырьевых компонентов.
2. Приготовление первичной массы путем дробления и смешивания компонентов.
3. Формовка плитки заданной формы.
4. Предварительная сушка, первичный обжиг и иные манипуляции с исходным материалом для обеспечения качеств, предусмотренных технологией.
5. Контроль качества, упаковка и складирование.

Важнейшими факторами получения плитки высокого качества являются грамотно подобранная технология и надежное оборудование.

Среди типичных ошибок, которые допускают начинающие производители, на первом месте находится неправильный подбор соотношения песка, глины, полевого шпата и других компонентов.

Также в ряде случаев не уделяется должного внимания очистке сырья от посторонних фракций, например, сбои в работе магнитного сепаратора на стадии измельчения могут стать причиной неоднородной структуры и снижения прочности продукта.

Еще один важный момент – химический состав используемой глины. Дело в том, что при использовании сырья с разных месторождений каждый раз необходимо корректировать температурный режим. В результате плитки одной серии могут отличаться по тону. Таким образом, лучше сразу определить одного или нескольких поставщиков и сотрудничать с ними на постоянной основе.

Для получения плиток той или иной формы могут использоваться разные технологии. Среди них:

• Экструзия. Подготовленная тестообразная масса вытягивается в широкую ленту заданной толщины, а затем нарезается. Этот метод дает возможность изготавливать выпуклую и вогнутую плитку.
• Прессование. Сухая смесь поступает в гидравлический пресс, где сдавливается с двух сторон с усилием 300-500 кг/см². В результате получаются сформированные плитки.
• Литье. Сметанообразную массу заливают в формы.

Во всех перечисленных случаях составы имеют определенную влажность, что не позволяет сразу подавать сформованные элементы на обжиг – от воды материал растрескается. Именно поэтому в технологическом цикле присутствует стадия предварительной сушки, позволяющей довести содержание влаги в глине до 0.1-0.3%. Время высыхания в специальных сушилках зависит от толщины и плотности заготовок.

Окончательную прочность изделия приобретают после обжига в специальных печах с определенным температурным режимом (как правило, от 900° С до 1400° С. Обжиг может проводиться в один или два этапа.

• Однократный обжиг применяется для производства керамогранита и большинства видов плитки для пола и стен. Предварительно наносится слой глазури.
• При двойном обжиге температурному воздействию подвергается сначала глиняный черепок. Затем на него наносят глазурь и обжигают повторно при более низкой температуре. Дополнительно может наноситься подглазурное покрытие из смеси минералов, стекольного боля и высокосортной глины для улучшения качества поверхности.

Существует несколько десятков способов нанесения глазури. Эмаль может иметь вид распыляемой суспензии, гранул или пасты. Чаще всего покрытие наносится посредством большого круглого барабана, «окрашивающего» за один оборот несколько плиток. На этой же стадии поверхность плитки может декорироваться изображением.

При изготовлении напольных покрытий в состав смеси вводятся плавни – вещества повышающие прочность на изгиб и износостойкость плитки, а также присадки, позволяющие сократить время температурного воздействия.

На завершающей стадии готовая плитка проходит трехуровневый контроль, в ходе которого отбраковываются деформированные элементы, выполняется калибровка по размеру и тону изделий. После этого, продукция упаковывается в картонные ящики и отправляется на склад.

:

Производственное помещение

Полноценный завод по производству керамической плитки может располагаться на площади 10, 20 и более га, что необходимо для размещения масштабных складов сырья, непосредственно производственной линии, складских территорий и офисных зданий.

Если же речь идет о небольшом цехе, достаточно найти помещение площадью 100-120 м² с высотой потолков 3.5-4 м. Этого будет достаточно для установки оборудования, организации офисной части, рабочих мест персонала, зон хранения сырья, готовой продукции и санитарного узла.

При этом необходимо соблюсти ряд обязательных требований:

• наличие качественной вентиляционной системы (пыльное производство), электросети 320 В (для подключения оборудования), отсутствие сырости (обеспечивает оптимальные условия хранения сырья);
• подключение водоснабжения, канализации, отопления;
• открывающиеся створки оконных проемов для проветривания;
• наличие минимум 2-х эвакуационных выходов;
• наличие по всему периметру кровли ограждения высотой не менее 60 см, а также системы отвода атмосферных осадков;
• обустройство нескользкого ровного пола высокой прочности;
• использование для отделки пола и стен материалов, которые легко очищаются от загрязнений;
• наличие средств противопожарной безопасности.

В зависимости от региона стоимость аренды подходящего помещения может составить 20-50 тыс. рублей в месяц. Отдельно оплачиваются коммунальные услуги.

Персонал цеха по производству плитки

Для обеспечения производственного процесса небольшого предприятия необходимо минимум 3-4 оператора линии. Кроме них потребуются охранники и уборщица. Бухгалтерские услуги, доставку сырья и продукции можно отдать на аутсорсинг профильным компаниям. Маркетингом руководитель может заниматься самостоятельно.

При этом нельзя забывать о таких важных специалистах, как технолог и мастер по обслуживанию линии. Как вариант, к технологу можно обращаться за разовыми услугами.

Например, на этапе составления рецептуры смеси и определения оптимальных параметров производственного цикла с учетом имеющегося оборудования. Что касается наладчика, здесь также имеет смысл привлекать сотрудника по мере необходимости.

Таким образом, предпринимателю не нужно брать еще одну штатную единицу – оплата идет за результат.

Сбыт продукции

Основными клиентами предприятия по производству плитки являются:

• физические лица;
• студии дизайна (особенно, когда речь идет о премиальном продукте или изготовлении под заказ);
• компании, специализирующиеся на строительстве и ремонте;
• строительные супермаркеты.

Одним из эффективных способов привлечения аудитории является создание собственного сайта и реклама в соцсетях. Для продвижения ежемесячно необходимо выделять порядка 15 тыс. рублей в месяц. Также потребуется изготовить наглядный каталог товаров, визитные карточки и прочую полиграфию.

Донести информацию о новом производстве поможет размещение информации в тематических каталогах, на интернет-досках объявлений, участие в строительных выставках и конкурсах. Крупным оптовым клиентам есть смысл направить коммерческие предложения и образцы изготавливаемой плитки.

Государственная помощь

Не забываем, что на территории многих государств действуют различные программы помощи для бизнесов. Например, в РФ действует немало программ, призванных помочь начинающим предпринимателям (срок регистрации бизнеса – до 2 лет). Поддержка осуществляется по нескольким направлениям:

• субсидирование;
• кредитование;
• предоставление имущества (помещений, оборудования) на льготных условиях;
• обучение;
• предоставление грантов;
• поддержка экспорта.

Чтобы узнать об имеющихся возможностях, следует обратиться в местный муниципалитет. Таким образом, можно, пусть в ряде случаев и незначительно, снизить финансовую нагрузку, облегчив себе путь в мир бизнеса.

Источник: https://moybiznes.org/proizvodstvo-keramicheskoj-plitki