Производство гипсокартона
В этой статье рассмотрен процесс производства гипсокартона. Гипсокартон – достаточно популярная разновидность экологически чистого материала в строительстве. Такое название он получил благодаря соответствующему составу конструкции листа – гипс, и, соответственно, картон, который располагается по бокам. Этот материал не горюч, даже, несмотря на наличие картона. Причина тому – отсутствие воздуха между ним и слоем гипса. Сам по себе лист данного строительного материала состоит на 93% из гипса, на 6 – из картона, и только 1% — это различного рода органика и увлажнители.
Технологический процесс производства гипсокартона
Изготовление слоя гипса в листе – это начальный этап процесса производства материала. Сам по себе этот природный материал обладает отличными качествами, однако его свойства можно расширить, изготовив гипсовую массу с добавлением некоторых других элементов. Сама технология производства листов гипсокартона не такая уж сложная, однако это требует наличия специального оборудования.
Первым делом производятся большие плоские непрерывные полосы. В современном производстве для этого используются технологичные конвейеры, которые также задают специальное сечение требуемой формы. В конвейере предусмотрен специальный формирователь листов, на которые попадают листы картона, как нижний, так и верхний. На заранее подготовленный слой гипсовой смеси из машины для подачи картона укладываются картонные листы, которые по краям также автоматически смазываются слоем клея. На нижнем слое края завальцовываются, таким образом получается полотно гипсокартона. Формирователь задает периметр полотна. Для того чтобы в будущем листы можно было удобно разрезать, по мере движения гипсового слоя по ленте конвейера он высыхает, приобретая идеальную для данного процесса плотность.
Далее следует процесс разрезания листов при помощи рольгангового конвейера. Поскольку перед этим листы картона должны были высохнуть, лента двигалась медленно, но на данном этапе ее движение ускоряется. Устройство, принципом работы схожее с гильотиной, разрезает гипсокартоновые листы, которые далее замедляют свой ход, попав на следующий этап – процесс раздачи.
Итак, в процессе производства гипсокартона задействовано множество конвейеров. Облицовочный картон придает поверхности материала ровности, а приготовленный слой специального гипса достаточно прочный. Именно благодаря сочетанию качеств обоих материалов гипсокартон получил такое широкое распространение. Поэтому оборудование, задействованное в процессе производства, должно полностью соответствовать принятым стандартам. Прочность гипса необходимо протестировать, обычно для этого выбирается по три продольных и поперечных листа. Обычно делается это экспертами по качеству. При этом, несмотря на расхождение нормативов, принятых в стране-производителе оборудования, результаты тестирования должны давать отличный результат, в этом случае конвейеры подходят для массового производства гипсокартона.
Спрос и сбыт гипсокартона
В нашей стране сбыт данного материала обусловлен таким фактором, как рост строительного рынка. В связи с этим спрос на стройматериалы постепенно растет. Гипсокартон применяется для возведения перегородок, выравнивания стен, моделирования потолков и тд. Таким образом, материал этот более чем востребован на нашем рынке. Однако доля востребованности именно товара отечественного производства крайне мала. Многие компании имеют абсолютно разную статистику прироста рынка сбыта гипсокартона, также показатели могут варьироваться в течение года в зависимости от сезона. Так или иначе, прирост отечественного производства более 10% — это нормальный показатель для нашей страны. Удельный вес материала московских компаний – треть от всего гипсокартона на отечественном рынке. Если сравнивать статистику производства по всему миру, то России принадлежит всего лишь 4%, в сравнении с более, чем сорокапроцентной долей США, цифра выглядит крайне неубедительно.
Лидер производства гипсокартона в мире – компания Knauf, занимает 80% российского рынка. Стоит отметить, что его статистика по Европе составляет вполовину меньше – всего 40%. 10% нашего рынка занимают прочие компании-импортеры, и только 10% — отечественные производители. Сбыт гипсокартона отечественного производства затруднен тем фактом, что иностранные компании заинтересованы в том. чтобы заполнить своим товарам прилавки России. Таким образом, специфика рынка гипсокартона в России во многом обуславливается тем фактором, что у отечественного производителя имеются неплохие конкуренты, которые также имеют заводы в нашей стране.
Производство гипсокартона — видео
Производство гипсокартонаВ этом видео показан технологический процесс производства гипсокартона.  Гипс укладывается на картон, идущий на конвейере, картон загибается, и отправляется в сушильную камеру. |
необходимое оборудование и сырье, этапы изготовления
Содержание
Изготовление средств, которые помогают выполнить ремонтные работы быстро и качественно, набирает обороты. Не стало исключением и производство гипсокартона.
Почему популярен ГКЛ?
Этот листовой материал в отделочных работах используется давно. Он завоевал свою популярность благодаря практичности и экологичности. Также большую роль в его востребованности играют виды ГК.
По техническим характеристикам гипсокартон может быть следующим:
- влагостойким;
- огнестойким;
- влагоогнестойким;
Что касается области применения, материал классифицируют как стеновой и потолочный. Листы имеют различные параметры и несущие способности.
Изделие довольно просто устанавливать.
Для установки применяют два способа – каркасный и бескаркасный.
Все сильнее гипсокартон отодвигает на задний план другие материалы, потому что он экологичен, прост в установке, а так же экономичен.
Первый тип монтажа отличается сложностью выполнения, поскольку поверхность предварительно нужно подготовить. В процесс работ входят следующие этапы:
- Сооружение каркаса из металлических профилей или деревянных планок.
- Выполнение утепления и гидроизоляции (последнее будет обязательным действием в помещениях с повышенной влажностью воздуха).
- Установка листов.
- Подготовка поверхности материала к последующей облицовке (грунтование и оштукатуривание).
Несмотря на такое количество действий, применение ГКЛ будет гораздо эффективнее, чем выравнивание поверхности с помощью штукатурных смесей.
Бескаркасный способ крепления материала менее популярен. Обусловлено это тем, что черновое основание для закрепления листов должно быть ровным.
Останется его прогрунтовать.
Сырье для производства
Изготовление гипсокартона невозможно без специальных компонентов. В качестве сырья используют следующее:
- вяжущее гипсовое средство;
- облицовочный картон;
- парообразующие добавки;
- вещества для быстроты схватывания смеси;
- компоненты, повышающие показатель адгезии основы и гипсового раствора;
- гидрофобные добавки;
- дисперсно-армирующие вещества и многое другое.
Обязательным условием производства качественного материала является проверка всех составляющих на соответствие установленным стандартам (ГОСТам).
При производстве гипсокартона все составляющие проверяются на соответствие установленным стандартам.
Также в технологическом процессе применяют такие виды основных добавок:
- техническая пена – позволяет уменьшить плотность сердечника гипса;
- обрезки стекловолокна – повышают прочность листов при изгибе;
- бумажное волокно – увеличивает показатель прочности.
Кроме этого, используют модифицированный крахмал и лигносульфонаты (технические и порошкообразные смеси). Они предназначены для того, чтобы обеспечить качественное сцепление гипсового сердечника и картона.
Поверхность листов ГК покрывают латексом, чтобы на них не осаживалась пыль и они не впитывали влагу.
Оборудование для изготовления материала
Чтобы производить гипсокартон, необходимы специализированные станки. В совокупности они образуют непрерывный цикл изготовления продукции. Закупать их лучше у проверенных производителей, чтобы избежать негативных последствий в технологическом процессе.
Оборудование для производства гипсокартона:
- Станок для изготовления гипсовой смеси.
- Формирователь – используется для соединения картонных листов и придания формы составу на основе гипса.
- Специальный аппарат для беспрерывной подачи картона к формирователю.
- Ленточный конвейер – предназначен для формирования параметров будущего изделия.
- Рольганговый конвейер – гильотина, которая разрезает гипсовое полотно.
- Транспортировочный конвейер – используется для подачи листов на консольный и рольганговый конвейеры.
- Консольный конвейер – предназначен для размещения листов ГК на сушилке.
Также необходим станок для сушки материала и его дальнейшей обработки – обрезания листов до нужного размера и укладки.
Этапы производства
Процесс изготовления материала включает в себя несколько стадий. Именно по этой причине в производственной линии присутствуют три основных участка.
К ним относят следующие:
- заготовительный;
- формовочный;
- сушильный.
На первой стадии производства ГКЛ заготавливается гипсовая смесь. Второй участок предназначен для заполнения раствором на основе гипса пространства между картонными листами. Завершающий этап – сушка продукции. Именно в нем с помощью специализированного оборудования из изделия убирается лишняя влага. Благодаря этому листы обретают нужную прочность и плотность внутренней структуры.
При производстве гипсокартон проходит три основных этапа: заготовительный, формовочный и сушильный.
Складской участок используется для правильно хранения материала и его упаковки перед транспортировкой.
Не рекомендуется хранить гипсокартон в помещении с повышенной влажностью воздуха. Его структура впитывает влагу и начинает разрушаться. Это негативно сказывается на качестве продукции и ее дальнейшей эксплуатации.
Технологический процесс
Производство гипсокартона довольно сложное. Изначально приготавливают гипсовую смесь. Чтобы она приобрела необходимые технические свойства, добавляют разнообразные компоненты. Все тщательно перемешивается на специальном оборудовании.
Гипсовый порошок и добавочные вещества предварительно замешиваются в сухом виде. После этого к ним добавляют определенное количество жидкости (согласно ГОСТу).
Пока состав из гипса подготавливается, идет производство картонного основания.
Для этого используют бумагу или другое подобное сырье. Элементы будущего картонного полотна склеиваются, прессуются на специальном оборудовании и высушиваются.
Изначально из гипсового состава изготавливают длинные плоские полосы с плотной структурой. Для этого предназначены конвейеры, которые задают смеси определенные сечения.
Следующий этап – формирование листов материала. Прессованный картон устанавливается в специальный станок – нижний и верхний формирователь. После этого подают гипсовую смесь.
Картонные листы предварительно обрабатывают специальным клеем, который закрепляет на них гипс.
По бокам листы гипсокартона также подвергаются обработке клеевым раствором, чтобы торцы изделия не разрушались в дальнейшем производственном процессе. Затем материал разрезается на нужные размеры – в зависимости от установленных ГОСТом параметров готового изделия.
Завершающая стадия – сушка. Гипсокартонные листы помещаются в специальный станок, в котором они высыхают под воздействием определенного температурного режима.
После этого их можно транспортировать на склад.
Производственные площади для изготовления ГКЛ
Сегодня самым востребованным материалом считается гипсокартон, производство которого требует определенных характеристик цеха. В помещении не должна быть повышенная влажность воздуха. Такое воздействие может негативно сказаться на качестве производимой продукции. Чтобы избежать повышения влажности, в производственном цеху оборудуют дополнительные типы вентиляции.
Необходимо постоянно поддерживать один температурный режим. Его малейшее изменение приведет к появлению излишней влаги или сухого воздуха. Последний также нарушает технические свойства готового изделия.
Стоит учесть, что цех для производства ГКЛ должен иметь большие размеры. Только так можно установить в нем необходимое оборудование, что позволит эффективно использовать линию производства.
Бизнес-руководство по гипсокартону | CPSC.gov
Руководство по производству гипсокартона
Федеральный закон требует, чтобы гипсокартон, произведенный или импортированный для использования в США 22 июля 2015 г.
или после этой даты, соответствовал ограничениям по содержанию серы в ASTM C1396-14a, «Стандартная спецификация». для гипсокартона».
Производители и импортеры гипсокартона должны подтвердить в Генеральном сертификате соответствия (GCC) , что гипсокартон соответствует ограничениям по содержанию серы в стандарте.
Федеральный закон также требует, чтобы гипсокартон, произведенный или импортированный для использования в США, соответствовал положениям маркировки ASTM C1264-11, «Стандартная спецификация для отбора проб, проверки, отбраковки, сертификации, упаковки, маркировки, отгрузки, обработки и Хранение изделий из гипсокартона». Сертификация не требуется для требования маркировки.
Что такое гипсокартон?
ASTM использует более технический термин «гипсокартон» для обозначения класса продуктов, которые CPSC называет «гипсокартоном». АСТМ С1396-14a «Стандартные технические условия на гипсокартон» определяют «гипсовые стеновые панели» как продукт, «предназначенный для использования на стенах, потолках или перегородках и обеспечивающий поверхность, пригодную для декорирования».
В стандарте есть дополнительные связанные определения, которые можно приобрести в ASTM International.
Каковы даты вступления в силу этих требований?
Весь гипсокартон, предлагаемый в настоящее время для продажи, должен соответствовать положениям маркировки ASTM C1264-11. Требования к маркировке вступили в силу в ноябре 2011 г.
Кроме того, гипсокартон, произведенный или импортированный 22 июля 2015 г. или позже, должен соответствовать предельным значениям содержания серы согласно ASTM C1396-14a.
Каковы пределы содержания элементарной серы в гипсовых изделиях?
ASTM C1396-14a Раздел 4.7 гласит, что гипсокартон должен содержать не более 10 частей на миллион (ppm) орторомбической циклооктасеры (, т. методы определения S 8 в продуктах из гипсовых панелей методом жидкостной экстракции для анализа с помощью жидкостной или газовой хроматографии в разделах 55–65 ASTM C471M.
Требуется ли сертификация для гипсокартона?
Да. Гипсокартон, изготовленный или импортированный 22 июля 2015 года или позднее, должен сопровождаться Общим сертификатом соответствия (GCC), подтверждающим соответствие предельным значениям содержания серы согласно ASTM C1396-14a.
Где я могу найти закон?
14 января 2013 г. президент подписал Закон о безопасности гипсокартона от 2012 г. (DSA). Паб. Л. № 112-266, 126 стат. 2437 (2013). Требования к предельному содержанию серы можно найти в «Уведомлении об определении в соответствии с Законом о безопасности гипсокартона от 2012 года», 80 Fed. Рег. 3466 (23 января 2015 г.).
Какую проблему призвано решить это требование?
CPSC начала расследование гипсокартона в 2009 году после сообщений домовладельцев, которые видели коррозию металлических предметов в своих домах. Согласно отчетам домовладельцев, в первую очередь пострадали электроприборы, бытовая техника, сантехника и змеевики для кондиционеров.
CPSC использовал термин «проблемный гипсокартон» для обозначения гипсокартона, связанного с повышенной скоростью коррозии металла.
Это требование направлено на ограничение содержания элементарной серы до уровня, не связанного с повышенной скоростью коррозии в доме.
Посетите Федеральный межведомственный информационный центр по гипсокартону, чтобы получить дополнительную информацию и справочную информацию.
Где я могу найти дополнительную информацию?
Для получения дополнительной информации о требованиях к гипсокартону обращайтесь в Комиссию по безопасности потребительских товаров США:
- Управление по соблюдению требований (для конкретных запросов по обеспечению соблюдения): электронная почта: [email protected]; телефон: (800) 638-2772.
- Омбудсмен малого бизнеса (для общей помощи в понимании и соблюдении правил CPSC): электронная почта: Пожалуйста, используйте нашу контактную форму, которая является лучшим способом получить быстрый ответ; телефон: (888) 531-9070.
Чтобы приобрести копии ASTM C1396-14a и ASTM C1264-11, свяжитесь с ASTM International по адресу: www.astm.org или по телефону: (610) 832-9585.
Это сообщение было подготовлено только для общих информационных целей. Т его краткий документ не является и не предназначен для предоставления юридической консультации, а также не заменяет и не отменяет обязательств производителя по соблюдению всех применимых законов, правил, стандартов или запретов, введенных в действие CPSC. Это сообщение не было рассмотрено или одобрено Комиссией и не обязательно отражает их точку зрения. Любые взгляды, выраженные в этом сообщении, могут быть изменены или заменены Комиссией.
Категория
Деловое руководство
Взгляд на производство гипса в США
Гипс, или водный сульфат кальция, является важнейшим минералом в производстве всего, от стеновых плит до цемента, и даже многих потребительских товаров, окружающих нас на протяжении всей нашей повседневной жизни.
В 2019 году производство гипса в США составило около 20 миллионов метрических тонн сырого гипса и 16 миллионов тонн синтетического гипса, что позволило США сохранить звание крупнейшего в мире производителя гипса.¹
И хотя производство было ниже чем в предыдущие годы, эксперты ожидают, что рынок гипса будет продолжать расширяться; По данным исследовательской компании Future Market Insights, во всем мире ожидается среднегодовой темп роста в размере 5% в период с 2020 по 2030 год.
Следующая информация представляет собой обзор рынка гипса США, включая то, как и где происходит производство гипса, а также основные секторы рынка гипса США.
Как производится гипс в США
Производство гипса осуществляется как естественным, так и синтетическим путем в США.
Гипс природный
Природная гипсовая руда добывается в карьерах и подземных шахтах, после чего она дробится и просеивается. Сушилка для гипсовой руды часто необходима для снижения поверхностной влажности и подготовки руды к дальнейшей переработке.
Стадия измельчения может следовать за сушкой.
Синтетический гипс
Синтетический гипс, или син-гипс, производится в результате процесса десульфурации дымовых газов, используемого на угольных электростанциях для удаления загрязняющих веществ из выбросов. По этой причине его также называют гипсом FGD.
Доступность природного газа по низким ценам (наряду с другими факторами) привела к сокращению использования угля в США и впоследствии оказала давление на производство синтетического гипса и отрасли промышленности, которые стали полагаться на него.
Производятся также другие формы синтетического гипса, такие как фосфогипс. В зависимости от предполагаемого конечного использования природный или синтетический гипс может быть прокален как часть производственного процесса.
Информация о производстве гипса в США
США богаты месторождениями гипса. Данные за 2017 год показывают, что гипс-сырец производился в 16 штатах на 50 шахтах. Штаты, производившие больше всего необработанного гипса, были в порядке убывания:²
- Оклахома
- Невада
- Техас
- Айова
- Канзас
- Колорадо
- Арканзас
- Юта
- Калифорния
- Вайоминг
В общей сложности в 2017 году в США было произведено около 17,5 миллионов метрических тонн (Мт) сырого гипса, при этом доля вышеперечисленных штатов во внутреннем производстве составила около 86%.
Добыча нефти в США составила 13% мирового производства. В том же году 400 производителей в стране произвели 32,7 млн тонн синтетического гипса².
Использование гипса в Соединенных Штатах
Гипс находит широкое применение. США в полной мере использует обширные возможности гипса через несколько надежных подсекторов.
Общее видимое потребление в США в 2019 году составило 42 миллиона тонн, где, как обычно, большая часть гипса использовалась для производства строительных материалов, таких как стеновые плиты и изделия из гипса. обеспечивают множество преимуществ для стеновых панелей и сопутствующих товаров, но, что наиболее важно, они выбраны из-за их естественной огнестойкости. Ожидается, что использование гипсовых стеновых панелей в ближайшие годы возрастет как внутри страны, так и за рубежом, поскольку количество новых проектов строительства и реконструкции увеличивается, а развивающиеся страны внедряют более современные материалы и технологии в свою практику строительства.
В производстве стеновых плит используется как природный, так и синтетический гипс. Многие производители отдают предпочтение синтетическому гипсу, потому что он легко доступен, экономически эффективен и устойчив. В настоящее время в Соединенных Штатах находится 63 завода по производству гипсокартона, способные производить около 34,1 миллиарда квадратных футов в год.¹ Многие из этих заводов стратегически расположены в непосредственной близости от угольных электростанций для улучшения логистики.
После стеновых плит и сопутствующих товаров основная часть гипса, потребляемого в США, используется либо в качестве добавки к почве, либо в производстве цемента.
Гипс для улучшения почвы
Сельскохозяйственное применение гипса в качестве добавки или кондиционера для почвы представляет собой значительный рынок в США. В качестве удобрения для почвы гипс необходим, обеспечивая почву питательными веществами серой и кальцием, а также такими преимуществами, как естественная аэрация, облегчение эрозии, улучшение структуры почвы и многое другое.
Ожидается, что этот рынок будет расти, поскольку повышение производительности сельского хозяйства остается в центре внимания современного сельского хозяйства.
Как и стеновые панели, гипс, используемый в сельском хозяйстве, может быть природного или синтетического происхождения.
Образец синтетической гипсовой добавки к почве, полученный во время испытаний в Инновационном центре FEECO
Гипс в цементе
Гипс также широко используется в США (и во всем мире) в производстве цемента, где он помогает позволяет контролировать скорость схватывания/затвердевания и обеспечивает такие преимущества, как огнестойкость, шумоизоляция, легкий вес и многое другое. Здесь опять же можно использовать как природный, так и синтетический гипс, но натуральный обычно предпочтительнее из-за более простых в обращении свойств в этом секторе.
Дополнительные области применения гипса
В то время как указанные выше области применения охватывают основные рынки гипса в США, некоторые другие отрасли промышленности используют гипс в небольших количествах для различных продуктов и приложений, в том числе:
- Добавки для подстилки животных
- Абсорбенты
- Промышленные наполнители
- Применения для очистки воды
- Пищевые добавки
Хотя США и не являются рынком конечного потребления, они также являются домом для растущего сектора переработки гипса, направленного на сокращение количества отходов на свалках и использование преимуществ вечной возможности вторичной переработки гипса.
