Как сделать установку для напыления пенополиуретана своими руками

Как сделать установку для напыления пенополиуретана своими руками

Необходимость утепления собственного дома, коттеджа, гаража качественным долговечным материалом с высоким коэффициентом теплоизоляции, отсутствием мостиков холода, простым и надёжным способом крепления/нанесения, в результате рассмотрения всех вариантов часто приводит к решению самостоятельного напыления пенополиуретана. После выбора в качестве теплоизоляции пенополиуретана, возникает потребность в приобретении готового оборудования для его напыления, либо желание сделать оборудование для ппу своими руками . Учитывая неоправданно высокую стоимость так называемых «одноразовых установок» для напыления пенополиуретана с невозможностью последующего использования, разумным выбором будет приобрести недорогую готовую установку, с помощью которой можно будет напылить пенополиуретан не только на конкретный объект сегодня, но и применять её в будущем, либо вообще попытаться собрать оборудование для ппу своими руками. Технически, на первый взгляд, установка для напыления ппу, действительно, не представляет ничего сложного: привод, насосы, распылитель. Однако зачастую многочисленные попытки сделать оборудование для ппу своими руками приводит к незапланированным результатам: компоненты «передавливают» друг друга, не обеспечивается стабильное требуемое соотношение, текут и заклинивают насосы, не предназначенные для перекачки ппу компонентов, распылитель требует много воздуха и не обеспечивает качественное перемешивание и распыл ппу на поверхность. Помимо выброшенных денег и потерянного времени, собранная из неподходящих комплектующих установка не только не выполняет свою прямую задачу, но и дискредитирует саму идею теплоизоляции пенополиуретаном из-за тотальной экономии и отсутствия требуемых технических знаний и опыта, необходимых при конструировании любого оборудования.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое установка для напыления пенополиуретана

Установка для напыления может быть высокого и низкого давления. Оборудование для ППУ высокого давления используется не только для производства пенополиуретана, но и для других двухкомпонентных покрытий. Рассмотрим характеристики оборудования основных производителей.

Отечественное оборудование для напыления ППУ отличается довольно высокой производительностью

УЗК-22 (ООО Тепломаш, Россия). Установка с асинхронным двигателем, оснащенная процессором управления и электронным таймером заливки. Длина шлангов для подачи компонентов — 5-10м. Дополнительно можно заказать расходные баки. Существует возможность выполнять работы методом горячего напыления. Характеристики:

• производительность: 0,2-16кг/мин;
• соотношение компонентов: 1:1,1 (параметры можно изменять);
• давление (подача воздуха): 0,4-0,6Мпа;
• давление (смешивание компонентов): 0,5Мпа;
• размер: 120x35x25см;
• вес: 75кг.

ПЕНА -20 (НСТ, Россия). Баки для компонентов не крепятся к установке, что делает ее более мобильной. Предусмотрена возможность смешивания компонентов в 11 вариантах пропорций. В комплект входят два шланга по 2,5м, которые можно увеличить до 10-60м. Характеристики:

• производительность: 1-3кг/мин;
• соотношение компонентов: от 1:0,93 до 1:1,7;
• давление (подача воздуха): 0,5-0,7Мпа;
• давление (смешивание компонентов): 0,6-0,8Мпа;
• размер: 115х55х90см;
• вес: 110кг.

Установка Graco позволяет смешивать различные виды полимерных покрытий

Reactor E-10 (Graco, США). Предназначена для выполнения работ небольшого объема. Позволяет создавать такие материалы: ППУ, полимочевина, полиуретан, эпоксиды, клеевые составы. Имеет небольшой размер, что позволяет выполнять напыление в труднодоступных местах. Существует возможность выбора требуемого режима: холодное, горячее распыление, распыление пены. Длина шлангов – до 32м. Характеристики:

• производительность: до 5,4кг/мин;
• давление: 138бар;
• размер: 52х55х95см;
• вес: 72кг.

TEC MAC SRL IT/4P (Италия). Пневматическое оборудование, предназначенное для напыления пенополиуретанов. Относится к установкам высокого давления. В комплект входит пистолет-распылитель, который самоочищается при помощи воздуха. Шланги могут быть до 45м, с подогревом. Характеристики:

• производительность: 4кг/мин;
• соотношение компонентов: 1:1;
• давление: 120бар;
• размер: 100х50х55см;
• вес: 75кг.

Установки для ППУ высокого давления комплектуются шлангами с подогревом

GAMA Evolution G-200A (Испания). Электропневматическая установка высокого давления, предназначенная для нанесения пенополиуретана, полимочевины, эластомерных покрытий. В комплектацию входит пистолет и подогреваемый шланг длиной до 15м. Характеристики:

• производительность: 4-9кг/мин;
• соотношение компонентов: 1:1;
• давление: 200бар;
• размер: 105х54х55см;
• вес: 125кг.

В Сети пользователи нередко ищут такой запрос: оборудование для напыления ппу цена бу купить. И это оправданно: если вы покупаете установку для разового использования для своих целей, покупать дорогостоящее оборудование вам не имеет большого смысла, вполне можно обойтись агрегатом бу.

Какие материалы необходимы для создания установки для напыления пенополиуретана

Напыление – самая эффективная технология нанесения теплоизоляционных покрытий на большие площади или на поверхности со сложным рельефом. Напыление можно осуществлять как стационарно, так и непосредственно на объекте. В результате получают бесшовное и однородное покрытие с высокими теплоизоляционными свойствами.

Важным условием для получения качественной теплоизоляции является применение специального оборудования. Оборудование для напыления ППУ (пенополиуретана) разделяются по принципу распыления на установки высокого и низкого давления.

Принципы работы и сравнительные характеристики установок низкого и высокого давления для напыления ППУ

К установкам низкого давления относятся аппараты типа "Пена 98" и их модификации, основой которых является дозирование компонентов шестеренчатыми насосами.

Принцип работы мобильных пеногенераторов - при включенном электроприводе дозаторы начинают нагнетать по рукавам подачи химические компоненты в смесительную камеру пистолета-распылителя. К распылителю подключается источник сжатого воздуха. Сжатый воздух выполняет роль смешивающего и распыляющего агента. Попавшие в смесительную камеру химические компоненты закручиваются струями сжатого воздуха, перемешиваются между собой и распыляются через сопло. Давление рабочей смеси на выходе дает возможность производить смешение и напыление в любые труднодоступные места. Попав на заданное основание, пенополиуретан (ППУ) вспенивается и твердеет в течение 10-20 секунд. Установки работают при взаимодействии с источником сжатого воздуха с давлением 4-6 атм. и расходом воздуха от 400 литров/мин.

Основные недостатки:

Пеногенераторы — не могут должным образом смешать компоненты ППУ, что приводит к нестабильному результату — конечному продукту, даже с применением качественного сырья. Полученный пенополиуретан в лучшем случае будет иметь следующие характеристики:

неравномерная по слою теплопроводность в среднем выше 0.036 Вт/м*K;
• неровный слой изоляции - +/- 3 см, причем на поверхностях приближенных к горизонтальным (при напылении на потолок — свисание «сосулек» из пены), что позволит напылить 4см (4+/-2см) слой получить термическое сопротивление (сопротивление теплопередачи) ограждающей конструкции менее чем 0.95 (м2 • °С)/Вт.

Требует в два-три раза большего количества исходных компонентов ППУ, и при этом полученный слой ППУ помимо главных (описанных выше) имеет так же следующие существенные (в основном связанные с неравномерной плотностью) недостатки:

• пониженная прочность (вследствие неравномерной плотности);
• пониженная адгезия к поверхности;
• повышенное количество (более 15-20%, при допустимых 2-6%) открытых ячеек (что в случае не применения пароизоляции приводит к очагам разрушения)
• экологическая опасность (в случае преобладания полиола в местах неравномерного смешивания).

СПРАВКА. Сопротивление теплопередаче — это та самая величина, ради которой и производится утепление конструкций, т. е. это величина должна быть пропорциональна конечной стоимости напыленной изоляции.

Наиболее распространены установки высокого давления с плунжерными насосами. Установки высокого давления не используют для распыления сжатый воздух. Компоненты подаются в смесительную камеру под высоким давлением около 140 атмосфер или 14 Мпа.

Преимущества:

Необходимые материалы для создания установки для напыления пенополиуретана

Для создания установки для напыления пенополиуретана необходимы следующие материалы:

• Пистолет-распылитель: специальный пистолет, который позволяет распылять пенополиуретан на поверхность.
• Трубопроводная система: система труб, которая соединяет пистолет-распылитель с источником пенополиуретана.
• Источник пенополиуретана: емкость, в которой хранится пенополиуретан.
• Компрессор: устройство, которое обеспечивает необходимое давление для распыления пенополиуретана.
• Фильтры: устройства, которые очищают воздух и пенополиуретан от примесей и частиц.
• Кабели и провода: необходимы для подключения электрических компонентов установки.
• Защитное оборудование: средства защиты для оператора, такие как маска, перчатки и защитные очки.

Основные недостатки пенополиуретана

Несмотря на многочисленные преимущества, пенополиуретан имеет некоторые недостатки:

• Высокая стоимость: пенополиуретан является одним из самых дорогих материалов для изоляции.
• Трудность монтажа: установка пенополиуретана требует специального оборудования и квалифицированного персонала.
• Возможность образования трещин: пенополиуретан может трескаться при изменении температуры или влажности.
• Необходимость специальной подготовки поверхности: перед нанесением пенополиуретана поверхность должна быть тщательно подготовлена.

Преимущества пенополиуретана

Пенополиуретан имеет следующие преимущества:

• Высокая теплоизоляционная способность: пенополиуретан является одним из лучших теплоизоляционных материалов.
• Легкость монтажа: пенополиуретан можно наносить на поверхность быстро и легко.
• Долговечность: пенополиуретан может служить до 50 лет и более.
• Устойчивость к влаге: пенополиуретан не впитывает воду и не подвержен гниению.
• Экологическая безопасность: пенополиуретан не содержит вредных веществ и не выделяет токсичных паров.

Высокое качество получаемого материала за счет более качественного смешивания компонентов;
• Высокая производительность;
• Высокая точность дозирования компонентов;
• Возможность распыления материала небольшими порциями;
• За счет использования безвоздушного нанесения материала снижается образование мелкодисперсной взвеси в рабочем помещении.

При применении качественных напылительных систем совместно с использованием аппаратов высокого давления и соблюдением всех технологических процессов, пенополиуретановая изоляции имеет следующие важные стабильные характеристики: равномерная (по всему слою) теплопроводность равная 0.02 Вт/м*K* ровный слой изоляции - +/- 1.0 см, независимо от наклона поверхности напыления (даже при напылении на потолок), что позволяет напылением 5 см (5 +/- 1) слоя получить термическое сопротивление (сопротивление теплопередачи) ограждающей (5 см ППУ) конструкции более чем 2.3 (м2 • °С)/Вт.

Основные недостатки: сложность конструкции, дорогое оборудование и комплектующие. Во всем мире для напыления пенополиуретана используется именно оборудование высокого давления, как более качественное, надежное и технологичное. Мировым лидером в производстве оборудования высокого давления, предназначенного для переработки полиуретана, пенополиуретана, полимочевины является фирма «Graco» (США).

Наша компания предлагает целую линейку аппаратов серии Graco Reactor для напыления теплоизоляции. Вы можете заказать оборудование фирмы Graco , получить консультацию по обслуживанию, а также пройти обучение работе на аппаратах. Звоните нам по телефону +7 (495) 229-30-95 и получите полную консультацию по применению, наличию и цене.

Источник: https://dekor-i-interer.ru-land.com/stati/ustanovka-dlya-napyleniya-penopoliuretana-kak-vybrat-i-ustanovit

Как работает установка для напыления пенополиуретана

Рассмотрим базовые правила эксплуатации установок для ППУ:

1. Перерыв в работе на 1-2 часа, смена компонентов. Нужно сделать: выключить установку, отключить нагрев компонентов, произвести сброс давления в системе. Включение – в обратном порядке.
2. Завершение работы, отключение установки на ночь. Нужно сделать: отключить установку, нагрев; сбросить давление в шлангах. После чего нужно перекрыть подачу компонентов, чтобы не было давления воздуха внутри шлангов. Перекройте краны на входе, где происходит забор компонентов, отключите шланги подачи. Закройте краны на пистолете, отсоедините механизм подключения насадки-распылителя к основному шлангу. Снимите пистолет.
3. Для запуска установки после простоя на 1-2 дня. Подключить шланги на вход, подсоединить пистолет. Включить краны. Запустить установку. Прогнать остатки воздуха из системы. После этого можно начать работу.
4. На длительную консервацию более 1 недели. Повторите действия как для завершения работы. Важно установку «на сухую», чтобы из системы вышли остатки компонентов. Отключите шланги на выход, снимите пистолет. Уберите устройство под тент или в сухое помещение.
5. Промывка контура с изоцианотом. Обязательно промойте шланг и систему с помощью специальной жидкости. Подведите вместо изоционата специальный растворитель. Промойте систему по одному контуру, после чего пропустите через нее обычное машинное масло. Такой способ позволяет законсервировать установку на срок до 6 месяцев.

Какие инструменты необходимы для создания установки для напыления пенополиуретана

Есть факторы, которые часто оставляют без работы неподготовленных операторов установок для напыления ППУ в зимний период:

• Перерасход сырья . Температура окружающей среды, поверхности и самих компонентов существенно влияет на протекание химической реакции , в частности на коэффициент вспенивания ППУ . Выделяющееся в ходе экзотермической реакции получения ППУ тепло затрачивается не на вспенивание, а на нагрев поверхности и компенсацию низкой температуры воздуха. В результате происходит переуплотнение получаемой пены, как следствие перерасход материала и повышение себестоимости работ. Чем ниже температура, тем больше перерасход материала. К примеру, при температурах ниже −10 °С перерасход ППУ компонентов может быть более 50% от запланированного.
• Ухудшение теплоизоляционных свойств ППУ . При напылении пенополиуретана в холодную погоду существует риск снижения потребительских свойств пены. Так, коэффициент теплопроводности переуплотненного ППУ может быть увеличен в 1,2-1,5 раза по сравнению с ППУ, напыленным при температуре 15-25 °С.
• Стекание и «сосульки» из ППУ. С понижением температуры, как мы ранее говорили, резко снижается вспенивающая способность ППУ компонентов , скорость реакции замедляется, и пена начинает стекать по стене. В случае напыления на потолочную поверхность это будет выглядеть как «сосульки» из ППУ. Вряд ли заказчик примет такую работу.
• Усадка ППУ . При низких температурах ход реакции меняется, зачастую непредсказуемым образом, вероятность возникновения непрореагировавших компонентов возрастает. Это неминуемо ведет к повышению риска усадки ППУ , вплоть до появления трещин. Такой утеплитель будет иметь еще и ухудшенные прочностные свойства.
• Снижение адгезии . Основной причиной снижения адгезии при напылении ниже 10 °С является риск образования конденсата при контакте теплой реакционной массы с холодной подложкой. Это может привести к частичному или полному отслоению ППУ от напыляемой поверхности. Причем это не зависит от применяемого аппарата для напыления ППУ , будь то Graco или простенькая установка низкого давления .

Как правильно использовать установку для напыления пенополиуретана

Возможные причины

1. Переуплотнение ППУ вследствие несоблюдения температурного режима напыления.
2. Напыление ППУ на поверхность температурой которой выше 45°С, при этом гелеобразование опережает подъем пены.
3. Не соблюдены сроки или условия хранения компонентов. Недостаточно активатора пенообразования.
4. Бочка с компонентом А не была перемешана перед началом напыления.

Способы решения

1. Измерить плотность образца полученного ППУ путем его взвешивания и вычисления объема. Если полученная плотность выше заданной ТУ изготовителя, то:
   - Проверить соотношения подаваемых компонентов. Рекомендованное соотношение для компонентов марки Химтраст СКН: 100 на 100 по объему или 100 частей компонент А и 115-120 частей компонента Б по массе.
   - Нагреть компоненты, шланги и напыляемую поверхность, особенно при работе в зимних условиях. Соблюдать температурный режим напыления. Рекомендованная температура поверхности для летних систем не ниже +15^оС, для зимних систем не ниже 0 град, а воздух до -10^оС.
2. Не проводить напыление на поверхность с температурой свыше 45°С. Обычно это происходит летом в ангарах из профнастила. Работы по напылению ППУ желательно проводить вечером или ночью, когда температура поверхности, на которую производят напыление, опускается до 20-30^оС.
3. Истек срок хранения компонентов. Необходимо связаться с техническими специалистами завода:
   - заказать активатор для компонента А,
   - обменять компонент А на новый.

Какие факторы влияют на качество напыления пенополиуретана

Что нужно знать при выборе оборудования для пенополиуретана (ППУ).

Существует разные варианты смешивания компонентов при напылении ППУ
1. Безвоздушное смешивание под высоким давлением. Компоненты проходят через специальные насосы и поступает в пистолет под давлением более 100 атмосфер (бар), где и происходит их смешивание без участия воздуха. Распыление осуществляется только за счет высокого давления, под которым находится материал, как в автомойках высокого давления. По такому принципу работают практически все аппараты, производимые за рубежом. Вот некоторые производители данного оборудования: Graco (США), Gama (Испания), ISOLTEC (Италия), PROTON (Россия).
Достоинства: хорошее смешивание, удобство работы.
Недостатки: Высокая стоимость оборудования и комплектующих, сложное в обслуживании.

2. Воздушное смешивание под низким давлением . В данных аппаратах компоненты проходя через насосы без давления поступают в смесительную камеру, в которую также подается сжатый воздух. Воздух перемешивает и распыляет материал. Аппараты с таким принципом работы применяются в основном только в России. Их основное преимущество только в низкой цене. Качество же получаемой пены ниже, чем на аппаратах высокого давления. Вот некоторые из производителей таких аппаратов - Техсовет, Прогресс, Промус.Достоинства: простота в обслуживании, низкая цена.Недостатки: низкое качество получаемой пены, повышенный расход компонентов, неудобство в работе.3. Смешивание в статическом миксере . Компоненты под низким давлением поступают в специальный смесительный узел, где, проходя по специальным спиралевидным каналам, они перемешиваются. Воздух подается на выход из каналов и служит только для распыления материала. Таким образом достигается более качественное смешивание чем при воздушном смешивании, при сохранении низкой стоимости оборудования. Недостатком является то, что спиральные каналы сложно прочистить, поэтому их делают сменными одноразовыми. Например, аппарат FoamKit.Достоинства: простота в обслуживании, не высокая цена.Недостатки: неудобство в работе, только для небольших объемов.4. Комбинированное смешивание при среднем давлении . То есть смешивание происходит как за счет сжатого воздуха, так и повышенного давления подаваемых материалов. Перемешанные компоненты вылетают из пистолета распылителя в виде аэрозольного факела. Компоненты через специальные сопла под давлением до 40 бар поступают в индивидуальные смесительные камеры, в которых распыляются и перемешиваются со сжатым воздухом, подаваемым в эти же камеры от компрессора. После чего каждый компонент, находясь в аэрозольном состоянии, смешивается со сжатым воздухом, и поступает в общую смесительную камеру, в которой уже два аэрозольных материала смешиваются между собой. По такому принципу работает аппарат PROTON Air. Достоинства: хорошее смешивание по сравнению с низким давлением, удобство и простота в работе, невысокая цена.Недостатки: более сложное обслуживание в сравнении с аппаратами низкого давления.

  Установки также различают по назначению:  для заливки и напыления ППУ.

Заливочное оборудование необходимо для производства сэндвич-панелей и теплоизоляционных «скорлуп» для водопроводных труб. Для заливки ППУ в межстеновое пространство подойдет обычная напылительная установка.  Для напыления необходима производительность около 2 кг/мин. При большей производительности ухудшается качество смешивания, повышается расход компонентов, снижается качество ППУ. 
Для заливочного оборудования необходима производительность более 10 кг/мин., так как необходимо за 20 секунд вылить в форму весь необходимый объем. Поэтому мы настоятельно рекомендуем не использовать универсальные установки, а приобретать установки под конкретный вид деятельности. Технология заливки пенополиуретанов в ограничительную оснастку - пресс-форму позволяет изготавливать в цеховых условиях широчайшую гамму изделий, деталей с самыми разнообразными характеристиками ("сэндвич"-панели, "скорлупы" для трубопроводов, изготовление элементов мебельного декора и внешнего тюнинга автомобилей и т.п.). Для выполнения всех этих работ помимо заливочного оборудования требуются качественные пресс-формы и другая технологическая оснастка.