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:
Расчет сырья
Для изготовления кафельной плитки потребуются следующие материалы, каждый из которых выполняет в сырье определенную роль:
- (отвечает за сохранность размера после процедуры сушки).
- (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:
- Подготовка смеси.
- Формирование изделий.
- Сушка в камерах.
- Глазурирование плиток.
- Обжиг в печи.
- 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 .
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/см 2 . 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 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:
Своими руками
Для самостоятельного изготовления кафельной плитки потребуется пройти следующие этапы:
- Подготовка сырьевой массы.
- Изготовление сырца.
- Проведение бисквитного обжига.
- 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:
Производство керамической плитки как бизнес
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 м 2 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.
Получение определенных типов керамических плиток (в соответствии с техническими характеристиками) в первую очередь зависит от технологии производства. На рис.1 представлены основные этапы различных технологических циклов и перечислены основные типы керамических плиток, которые они позволяют получать.
Рис.1
Технологические циклы производства различных типов керамической плитки
Секретом получения качественного нового материала является тщательно отработанный технологический процесс производства, который непрерывно совершенствуется. В основе его - обжиг при высокой температуре, варьирующейся в зависимости от типа материала от 900 до 1 200 °C. Для производства используется самый разнообразный природный сырьевой материал. Корпус плитки готовится из смеси глины (для придания пластичности), кварцевого песка (для придания твердости корпусу плитки) и полевого шпата (для придания плавкости). Для приготовления глазури используется песок, каолиновые глины, предварительно заготовленная стеклянная крошка, а также пигменты на основе оксидов (для придания цвета).
Для изготовления корпуса плитки сырьевые материалы тщательно измельчаются и перемешиваются для получения совершенно однородной массы для последующей формовки. Для формовки применяется два метода - прессование и экструзия . Прессованная плитка получается из порошкового раствора, который уплотняется и прессуется под высоким давлением. Экструдированная плитка получается при помощи пропускания через соответствующие отверстия влажной смеси сырьевых материалов, придавая ей конечный вид.
Метод прессования позволяет жестче контролировать размер, и, вдобавок, получать поверхность лучшего качества.
После формовки плитки, прежде всего, высушиваются для удаления небольшого содержания влаги. Затем подвергаются обжигу (неглазурированная плитка). Химические и физические характеристики - плотность, устойчивость к механическим и химическим воздействиям - она приобретает в процессе обжига. При обжиге высокая температура придает материалу устойчивость к агрессивным химическим веществам и физическим воздействиям окружающей среды.
Керамические плитки подразделяются на неглазурованные и глазурованные. Глазурь (нем. Glasur, от Glas - стекло ) - стекловидное защитно-декоративное покрытие на керамике, закрепляемое обжигом (прозрачное или непрозрачное, бесцветное или окрашенное).
Неглазурованные плитки практически однородны по всей толщине и обычно не имеют никаких декоративных рисунков.
Глазурованные плитки могут быть одинарного обжига и двойного (на первично обожженное изделие наносится эмаль, и оно подвергается повторному обжигу).
В результате различных вариантов сочетания технологических процессов (например, разовый обжиг или двойной обжиг), использования разного исходного материала (белые и красные глинистые породы), а также формовки (прессовка или экструзия), производятся различные виды керамической плитки.
Плитка однократного обжига
Изделие получается путем прессования смеси сырьевых ингредиентов. Цвет обожженной смеси колеблется от светло-желтого до темно-коричневого в зависимости от содержания железа в глине и от пористости. Большинство керамических плиток однократного обжига изготавливается из светлой смеси: это связано с ее производственными преимуществами, а также с большим спросом на рынке.
Спрессованная смесь подвергается глазурованию, а следом однократному обжигу, что обеспечивает хорошее прилипание глазури к смеси.
Керамическая плитка может изготавливаться с плотной как стекло или пористой основой. Это чрезвычайно важная характеристика плитки, т.к. от пористости зависит и водопоглощение, которое в свою очередь определяет ее морозостойкость, механическую прочность и, следовательно, область применения. В зависимости от водопоглощения керамических плиток необходимо подбирать и подходящие материалы для их укладки.
Низкопористая керамическая плитка пригодна для устройства внутренних и наружных полов и характеризуется высокой стойкостью к механическим агентам и морозу. Изделия подвергаются повышенной усадке в процессе обжига, и поэтому продаются разделенными на партии по калибру.
Высокопористая плитка однократного обжига изготавливается из специальной смеси, рассчитанной на предупреждение усадки в процессе обжига: поэтому возможна укладка плитки с узким швом. Изделие имеет повышенную пористость (большее водопоглощение) и низкую механическую прочность, что делает его пригодным только для облицовки стен.
Еще одной разновидностью плиток однократного обжига является плитка глазурованная под давлением . Она изготавливается по современной технологии, в соответствии с которой слой глазури подвергается прессованию вместе со смесью, а дальше обжигу. Готовое изделие имеет низкую пористость и, благодаря высокой толщине слоя глазури, является особо пригодным для устройства полов, подвергающихся высоким нагрузкам при интенсивном движении.
Плитка двукратного обжига
Изделие этим методом изготовлялось до внедрения способа однократного обжига: по этой традиционной технологии глазурь наносится на обожженную смесь, затем изделие подвергается второму обжигу. Недостаток этой технологии перед способом однократного обжига заключается в более высокой себестоимости продукции (два обжига вместо одного), а также в невозможности изготовления низкопористых изделий (невозможна глазуровка обожженной низкопористой смеси).
В настоящее время керамическая плитка двукратного обжига используется для облицовки стен и пола, в особенности при необходимости придания блеска поверхности плитки. В таком случае двукратный обжиг имеет технологическое преимущество перед однократным: при последней технологии в процессе обжига через глазурь проникает газ от разложения смеси, что образует на блестящей поверхности плитки мелкие следы в виде концов булавок, трещин; такого недостатка нет при технологии двукратного обжига.
| Просмотреть: |
В этой статье мы рассмотрим производство керамической плитки
, а именно, технологию и интересное видео, согласно которой изготавливается материал, используемый для декорирования, как внешней, так и внутренней стороны зданий и построек. Впервые заниматься изготовлением плитки начали еще в древние времена. Этим вопросом интересовали различные древние народы: ассирийцы, вавилоняне, египтяне и прочие представители различных рас. Если говорить о некоторых из пирамид, которые были построены в Египте до нашей эры, то декор некоторых из них сделан на основе красочного кафеля, что весьма удивительно для давних времен.
С течением времени, декор с помощью керамических плит стал распространен практически во всех странах, а вот в двадцатом веке ее изготовление вышло на промышленный уровень. За счет того, что оборудование для производства керамической плитки все время совершенствовалось и улучшалось, не пришлось долго ждать и того момента, когда процесс был полностью автоматизирован. Если же начинающий предприниматель решает заняться изготовлением керамических плит, то ему непременно понадобится четкий и просчитанный бизнес план. Далее рассмотрим основные пункты, на которые следует обратить внимания при реализации производства керамической плитки.
Как получить сырье?
Основной составляющей сырьевой базы являются глинистые материалы, источником добывания которых является земная кора. К этой базе добавляются некоторые представители природных минералов. Для того чтобы снизить температурный режим, при котором осуществляется обжиг, добавляют немного полевого шпата, а для улучшения формировочных процессов используют добавки с определенным химическим составом. Перед тем, как минеральная составляющая сырья будет направлена на заводы для производства плитки, ее специально обогащают.
После получения заводом исходного материала, он измельчает и классифицируется согласно размерным характеристикам частичек. Если сформировались довольно большие комки, то они разбиваются в различных типах дробильных машин. В зависимости от того, какой материал необходимо получить, используются и разные типы дробильных аппаратов.
Производство керамической плитки начинается с того, что все необходимые ингредиенты тщательно перемешиваются между собой. После этого полученная смесь разбавляется водой и перемалывается с помощью специальных аппаратов. Например, это может быть шаровая мельница или мокрый размол. При последнем варианте понадобится также пресс-фильтр и распылительная сушка для того, чтобы удалить впоследствии лишнюю влагу.
Из полученного сырья необходимо сформировать заготовку плитки с учетом желаемой формы и размера изделия. Для этого используется специальный аппарат содержащий две стальные пластины, направленные на сжимание материала между собой. Иногда используют стальные конусы, которые путем вращения формируют нужную форму плитки.
Если необходимо уменьшить частицы сырья сильнее, то его можно подробить повторно в молотковой мельнице или мельнице Мюллера. Принцип работы молотковой мельницы заключается в том, что она содержит стальные молотки, которые на высокой скорости двигаются и дробят сырье. Если говорить о мельнице Мюллера, то ее работа базируется на мелком вращении ковша, в котором размещаются специальные стальные пластины. Иногда технология производства керамической плитки подразумевает использование конических дробилок или валовых аппаратов.
Чтобы изготовить плитку высокого качества, придется измельчить сырье и в третий раз. Для этого используют специальные типы мельниц, называемые барабанными. Кроме них также распространены различные прочные методики дробления. Для того чтобы изготовить качественное сырье, многие специалисты советуют воспользоваться шаровыми мельницами. В их основе работаю два масштабных цилиндра, находящиеся в постоянном вращении, которые и заполняются специальными тельцами, измельчающими сырье.
Для того чтобы отделить элементы примерно одинакового диаметра от остального сырья, следует воспользоваться экраном. Он должен находиться под определенным углом наклона, либо же в процессе участвует механическая вибрация. Ускорить процесс отделения частиц может электромеханический метод. Классификация экранов осуществляется на основании числа отверстий, размещенных на одном линейном дюйме их поверхностей. Чем больше будет значение этого показателя, тем меньшим является диаметр отверстий.
Производство керамической плитки также предполагает использование глазури. Она относится к классу стекломатериалов, который расплавляется на поверхностях плитки, когда она обжигается, и после охлаждения прочно закрепляется. Глазурь используют для декорирования плиток, а также, чтобы защитить материал от воздействия влаги. Стекломатериал может быть покрашен в различные цвета, а в некоторых случаях ложиться в основу текстурного покрытия.
Какова технология производства керамической плитки?
Итак, сырьевая база готова, можно переходить к процессу непосредственного изготовления плитки. Для производства понадобится приобрести некоторое оборудование, помогающее автоматизировать процесс. Рассмотрим все этапы производственного процесса последовательно.
1. Этап дозирования.
Качественные характеристики конечного продукта во многом зависят от типа сырья, которое было использовано в процессе изготовления, а также от его количества. Также, именно от сырьевой базы зависит то, какого цвета будет основа плитки, а цветовой спектр колеблется от белых до красных оттенков. На оттенок влияют сырьевые материалы, которые содержат железо. Поэтому, именно на этапе дозирования очень важно правильно подобрать пропорции всех компонентов сырья. Для этого следует провести ряд расчетов с учетом физических и химических свойств материала. Только после того, как все пропорции будут тщательно измерены и проверены, можно приступать к смешиванию сырья.
2. Этап смешивания и измельчения.
Для того чтобы перемешать все ингредиенты необходимо опустить их в форму смесителя. Специалисты советуют иногда добавлять воду в смесь для того, чтобы она получилась более мелкой и тщательнее перемешались компоненты. Процедура такого смешивания – это грубый помол, и для ее осуществления понадобится шаровая мельница. После таких манипуляций на выходе получается материал, заполненный водой. Поводятся определенные нагрузки, а по окончании вода удаляется из материала и остается осуществить сухой размол. Удаление влаги осуществляется с помощью пресс фильтра, который, в свою очередь, должен удалить практически половину влаги.
3. Этап распылительной сушки.
На этом этапе понадобится специальный распылитель, в состав которого входят диски, вращающиеся вокруг своей оси на большой скорости. Иногда эти диски заменяются соплами. С помощью воздушных потоков влага выталкивается из частиц. Если материал формируется помолом, а после гранулируется, то результат в принципе идентичный, но здесь понадобятся специальные аппараты для гранулирования.
4. Этап формирования
На этапе формирования, производство керамической плитки чаще всего заключается в сухом прессовании. В бункер попадает смесь сыпучего порошка, который содержит органические связующие или небольшой уровень влаги. Из бункера порошок направляется в область фасонного пресса, где подвергается сжиманию с помощью стальных плунжеров. В нижнюю часть плунжеров выходит сжатый материал, ведь рабочее давление в аппарате может достигать более, чем две с половиной тысячи тонн.
Керамическая плитка - процесс изготовления (схема)
Для того чтобы получить очень тонкую плитку, используются агенты для смачивания. Кроме этого, неправильная форма изделий, их повышенная прочность и в то же время экономичность, достигаются путем экструзии и штамповки. Пластичное сырье уплотняется в специальных цилиндрах, в которых присутствует высокое давление, после чего выдается порционно, определенными частями. Каждая часть штампуется при использовании гидравлического и пневматического пресса.
Производство керамической плитки может осуществляться и иным путем. Гидравлический пресс имеет две половины жестких форм, между которыми и происходит сжимание экструдированных частей. Под влиянием вакуума порция сырья придавливается к верхней поверхности формы пресса, освобождая, тем самым, нижнюю, после чего накачивается воздух, заставляя ее освободить верхнюю поверхность и перейти на нижний пласт. Сырье, которое остается, может быть использовано повторно.
Одним из самых современных процессов является глазуровка с использованием давления. Таким образом, сырье и формируется и глазируется в одно время. Предварительно форма сушиться распылителем, и лишь потом в ней наноситься глазурь на материал, заполняя матрицу. При таком способе количество отходного материала намного меньше, а недоработки в самой глазуровке незначительнее, чем при использовании обычного способа.
После того, как плитка была сформирована, ее необходимо просушить. Для того чтобы бизнес идея по производству плитки действительно приносила доход, необходимо тщательно следить за качеством продукции. Поэтому не следует спешить с просушкой – для того чтобы избежать усадочных трещин, может понадобиться не один день сушить изделие. Оборудование для производства керамической плитки, которое понадобится для реализации процесса, должно включать в себя и сушилку: туннельную или непрерывную. Аппарат нагревается при помощи газа или же нефтяных продуктов. Иногда используется микроволновая энергия или инфракрасная лампа для разогрева. Тонкую плитку лучше просушить с использованием инфракрасной лампы, а вот толстый материал лучше сушиться под микроволновой энергией. Еще один вариант – импульсная просушка горячими воздушными потоками, которые направляются поперечно изделию.
На следующем этапе материал проходит стадию глазуровки. Есть несколько вариантов нанесения измельченных глазурей на материал: это центробежный глазуровщик или дискование, водопадное нанесение, распыление и печать по трафарету. Дискование предполагает наложение глазури с помощью вращающегося диска. При водопадном нанесении глазурь прямым потоком подается на конвейер, по которому проходят сформированные основы плитки. А для того чтобы нанести глазурь печатным методом, понадобиться специальное оборудование, например сито, которое имеет резиновый ракель. Если будет использоваться сухой способ нанесения глазури, то в бизнес план следует включить необходимость закупки специальных стеклянных и порошковых материалов. Они наносятся на изделие, а когда плитка проходит стадию обжига, соединяются между собой и формируют прочный слой, похожий на гранит.
Производство керамической плитки заканчивается на стадии обжига. Основная его функция – закрепление глазуровки, создание пористости и укрепление самого изделия. Это можно осуществлять как в печах, так и на их поверхности. Есть определенные виды плиточных материалов, которые необходимо обжигать в два этапа. Если говорить о плитках, которые изготовлены мокрым помолом, то обжиг проводиться разово, а температура должна быть не менее двух тысяч градусов. Более подробно изготовление плитки представлено на видео технологического процесса, которое можно найти в конце статьи.
Что необходимо выделить, составляя бизнес план производства керамической плитки?
Любая бизнес идея, прежде чем она будет реализована, должна быть комплексно рассмотрена со всех сторон. Важным этапом в этом процессе является анализ затрат на оборудование, необходимое в производственном процессе. Организовывая производство керамической плитки, необходимо учесть, что понадобиться приобрести специальную печь, на которой будет осуществляться обжиг.
Если изделие будет производиться сухим помолом, то обжигать его придется не один раз. Для этого понадобиться печь, оснащенная возможностью низкотемпературного обжига, в процессе которого из самой плитки будут удалены усадки и вещества летучего типа. Затем и обжиг и глазуровка производятся в одно время, в туннельном отделе или камере непрерывных печей. Именно по этим камерам основы плиток с небольшой скоростью продвигаются по конвейерам, движение которых основано на огнеупорной волокнистой ленте. Такая лента изготавливается из специального материала, который не чувствителен к высокой температуре. Процесс обжига в туннельных печах длиться два, а иногда и три дня. При этом сохраняется температура до полутора тысяч градусов.
Если же бизнес идея касается производства плитки мокрым способом, то обжиг необходимо будет проводить разовый. Здесь понадобится специальные ролики фрезерного типа, так как такой тип печей передвигает заготовочный материал именно на роликовых конвейерах. Длительность процесса составит около часа, а температура должна быть не меньше, чем тысяча двести градусов.
Как минимизировать вред для экологии от производства?
К сожалению, практически все производственные процессы наносят вред экологии, в большей или меньшей мере. Не является исключением и производство керамической плитки. На каждом этапе изготовления большое количество отходов, но необходимо следить за тем, чтобы выброс соответствовал установленным требованиям. Если говорить о конкретных, наиболее обильно выделяющихся веществах, то к ним относится фтор, свинец и его различные соединения. Благодаря современным технологиям количество свинцовых соединений сократилось – глазурь нового поколения выпускается без свинцовых примесей, а сам свинец содержится в ней в малых дозах.
Для контроля фтористых выбросов можно использовать специальные устройства, распыляющие воду, или же тканевые фильтры, покрытые известью. Причем эту же известь можно после добавлять в сырье для изготовления материала, как и некоторые другие производственные отходы.
Как контролировать качество продукции?
Когда составлялся бизнес план производства керамической плитки, наверняка был оценен уровень конкуренции на рынке. Производителей достаточно много, поэтому, для того чтобы занять место на рынке, необходимо выпускать качественную продукцию. Современные изготовители каждый этап производственного процесса контролируют методами статистического контроля. Кроме того, важно найти поставщиков сырьевой базы, продукция которых будет соответствовать всем стандартам. Удобно осуществлять контроль производства на основе графического отражения: диаграммы или схемы. Для каждого показателя строиться свой график, который показывает его состояние. Важны временные показатели, значения давления, размерная сетка частиц, температурный режим, при котором происходит обжиг и многое другое. Именно на основе такого контроля можно будет строить выводы касательно эффективности работы производства в целом.
Составляя бизнес план, так же следует учитывать, что помимо общих показателей качества, продукция должна соответствовать нормам, установленным на государственном уровне. Для того чтобы проверить соответствие можно провести простое тестирование продукта. Необходимо вычислить значения механической прочности, химической стойкости, водопоглащения, стойкости к истиранию, морозостойкости, соответствие размеров, а также линейное тепловое расширение. Согласно последним обновлениям, также был внесен новый показатель, который характеризует сопротивление плитки к скольжениям.
Если говорить о перспективах данного направления в бизнесе, то они довольно обширны. Главное, на что следует делать упор – это новые технологии, которые позволят сделать более прочный, инновационный материал. На прочность влияет сырьевая база, ее качество, а также способы организации производственных процессов. Именно поэтому не желательно экономить на оборудовании, ведь автоматизированная линия поможет не только облегчить работу и увеличить обороты, но и снизить затраты. Также актуальным является вопрос касательно того, как сделать производство керамической плитки менее вредным для окружающей среды.
Человек всегда стремился украсить свое жилище и сделать его практичным. Для этих целей он использует различные материалы, многие из которых остаются актуальными на протяжении тысячелетий. Так, первые прототипы были найдены на раскопках Евфрата и Междуречья Тигра. В древности этот материал применяли для отделки стен храмов и домов знати. Со временем его популярность росла, а способы изготовления совершенствовались. Давайте познакомимся поближе с современной керамической плитки и узнаем, чем она заслужила такую безукоризненную репутацию.
Состав
Первым делом разберемся, из чего делают керамическую плитку. Основное сырье, используемое в производстве керамики, представлено следующими материалами:
- Глинистые материалы. Они придают влажной массе пластичность, необходимую для формовки заготовок.
- Кварцевые материалы (в основном, песок). Выполняют структурную функцию, то есть создают «скелет» изделия. Позволяют ограничить и проконтролировать изменение размеров изделия, неизбежно сопровождающее процесс обжига.
- Материалы, в состав которых входят полевые шпаты (алюмосиликаты или карбонаты калия, натрия, кальция и так далее). С их помощью, при обжиге изделия, его структура остается плотной и стекловидной.
Процесс изготовления керамической плитки состоит из таких стадий:
- Смешивание материалов.
- Формовка.
- Сушка.
- Нанесение глазури.
- Обжиг.
- Сортировка.
На каждом из этапов остановимся отдельно.
Смешивание материалов
Все начинается с добычи материалов, но мы ее не будем рассматривать, так как нас интересует именно процесс изготовления керамической плитки. Первым делом, глина смешивается с остальными компонентами по строго рассчитанным пропорциям. Готовая смесь поступает на предварительное перемалывание, где она подвергается измельчению и увлажнению.
Способ приготовления керамической массы зависит от свойств исходного сырья и желаемого продукта. Бывают такие способы:
- Полусухой. Компоненты сначала дробят, затем немного подсушивают, измельчают, смешивают и отправляют на формование. Полусухим этот метод называется потому, что сами по себе компоненты имеют определенную степень влажности.
- Пластичный. Глину дробят и отправляют на смеситель, где она перемешивается с добавками и обретает вид однородной пластичной массы.
- Мокрый. Материалы измельчают и смешивают с добавлением воды (до 60%). Однородная жидкая смесь подается в специальные резервуары.
Вне зависимости от того, какая линия производства керамической плитки используется, для получения хорошего продукта необходимо, чтобы все материалы были тщательно измельчены и смешаны.
Формовка
Формовка производится двумя способами: прессованием и экструзией. В первом случае, специальные прессы сдавливают порошкообразную массу в двух направлениях. Находясь под высоким давлением, гранулы подвергаются уплотнению и частично деформации. За счет этого плитка обретает соответствующую плотность и прочность.
При использовании метода экструзии, плитка производится из тестообразной массы, которая формуется путем продавливания через отверстия экструдера. От сухого прессования этот метод отличается наличием в производственном процессе жидкой фазы. Именно благодаря тому, что вязкая масса выдавливается из аппарата и обрезается, есть возможность производить изделия разной формы. сделанная по методу экструзии, может быть выпуклой или вогнутой. При прессовании же варьировать можно лишь размер изделий.
Сушка
Обязательной стадией в технологии производства керамической плитки является сушка. На этом этапе из готовых форм удаляется влага, которая была необходимой для комфортной формовки. Условия сушки играют важнейшую роль в обеспечении целостности и прочности будущего изделия, поэтому они строго контролируются. На современных предприятиях по производству плитки используют сушильные установки, обдающие сырец (отформованное влажное изделие) горячим воздухом. Нагрев приводит к образованию на поверхности полуфабриката влаги, которая быстро испаряется и удаляется системой вентиляции.
Хороший теплообмен, эффективная вентиляция и высокая температура воздуха обеспечивают быстродействие установки. Если подвергнуть сырец обжигу, минуя стадию сушки, то он растрескается. На заключительных стадиях сушки и в процессе обжига происходит усадка плитки, то есть пропорциональное уменьшение ее линейных размеров. Этим и объясняется необходимость в калибровке готовых изделий. Чем выше уровень предприятия, тем больше вероятность того, что его продукция будет иметь одинаковые размеры. Поэтому лучше выбрать варианты среднего ценового диапазона (к примеру, от фирм «Шахтинская керамическая плитка», «Еврокерамика», «Сокол» и др.), чем получить неровную стену.
Нанесение глазури
Глазурь (эмаль) - стекловидное покрытие, которое наносится на лицевую сторону плитки и закрепляется в процессе обжига. Глазуровка выполняется с целью декорирования и укрепления изделия. В состав глазури могут входить различные материалы и соединения (песок, окислы, фритты, красящие пигменты и прочее). Она может быть глянцевой и матовой, цветной и одноцветной, а иногда, даже прозрачной. Окраска достигается за счет добавления в состав оксидов и солей металлов (железо-красный, хром - зеленый, кобальт - синий и т. д.). Эмаль имеет стекловидную структуру и отличается от основания керамики не только внешним видом, но и характеристиками, важнейшей из которых является водонепроницаемость.
На сегодняшний день, завод по производству керамической плитки может использовать несколько десятков способов нанесения глазурей на свои изделия. Эмаль может применяться в виде распыленной суспензии, пасты или гранул. В базовом варианте, она наносится на отформованные заготовки с помощью большого круглого барабана, который, совершая один круг, обрабатывает сразу несколько плиток. Нанесение может производиться до или после обжига, а в некоторых случаях, даже во время обжига.
Для того чтобы изделие имело более эстетичный вид, процесс эмалирования может сопровождаться нанесением изображения. Керамическая плитка с рисунком гораздо популярнее, нежели однотонная. Чтобы каждая плитка имела неповторяющиеся изображение, но сохраняла стилистику серии, барабан просто смещают по оси вращения. Конечно же, это касается моделей с абстрактными картинками.
Обжиг
Обжиг керамической плитки производится для того, чтобы сделать ее достаточно твердой и прочной. Происходит это за счет химических и физических изменений в составе материала и глазури, которые проходят под воздействием высоких температур. Обычно, производители керамической плитки используют с этой целью печи непрерывного действия. По сути, такая печь представляет собой тоннель, перемещаясь по которому с помощью специального транспортера, плитка поддается сначала предварительному нагреву (позволяет избавиться от остатков влаги), а затем обжигу.
Характерным свойством глины является ее способность превращаться при обжиге в прочную камневидную массу. В зависимости от типа изделия, температура обжига колеблется от 900 до 1300°С. Пробыв определенное время в печи, плитка последовательно охлаждается до такой температуры, при которой, ее, без ущерба для качества, можно будет выгрузить из печи.
Сортировка
Прежде чем поступить на линию упаковки и склад, готовая плитка тщательно сортируется. Эта процедура позволяет решить три задачи:
- Отбраковать изделия с дефектами.
- Отделить плитку первого сорта от плитки более низких сортов.
- Сгруппировать торговые партии по сортам и цветности.
Обычно, производители керамической плитки производят сортировку следующим образом - после выхода из печи она проходит три участка: дефектоскопический, калибровочный, визуального контроля. Для выявления дефектов, каждое изделие подается на рельсы и прокатывается роликом. За счет того, что рельсы располагаются по краям плитки, а ролик давит в центр, бракованные образцы ломаются, не выдержав нагрузки. Дефекты покраски проверяются визуально, вместе с определением тональности. Остается лишь отсортировать изделия по партиям и отправить на склад.
Как можно заметить, технология производства керамической плитки довольно проста. Однако, чтобы получить высококачественное изделие, необходимо подойти к каждой стадии с полной ответственностью и соблюдением всех технологических правил. Вот почему многие начинающие предприниматели, которые открыли завод по производству керамической плитки, не могут добиться должного качества своей продукции. Теперь вкратце узнаем, какими свойствами должна обладать керамическая плитка.
Износостойкость
Безусловно, это одно из важнейших качеств напольной плитки, так как оно характеризует ее устойчивость к истиранию и способность сохранять привлекательный внешний вид после длительной эксплуатации. Несмотря на то, что материал в целом является достаточно прочным, его тип стоит подбирать в зависимости от условий эксплуатации. Так, предназначенная для простой ванной комнаты, напольная керамическая плитка с рисунком, положенная в общественном туалете, быстро вытрется и потеряет свой внешний вид.
Водопоглощение
Водопоглощением называют отношение массы воды, поглощаемое плиткой при ее полном погружении под воду, к массе сухого изделия, выраженном в процентах. У для пола оно не должно быть выше 3%. Для настенных марок этот показатель возрастает до 10%. В этой связи для облицовки бассейнов, к примеру, подойдет далеко не любая плитка. Крупные производители, к примеру, предприятие «Шахтинская керамическая плитка», могут выпускать на своих мощностях разные типы специализированной продукции, начиная от плитки для ванн и заканчивая керамикой для бассейнов.
Морозостойкость
Так же как и водопоглощение, это свойство зависит от пористости изделия. В независимости от технологии производства, в керамической плитке остаются поры, в которые может проникнуть влага. Как известно, при замерзании, вода увеличивается в объеме. Способность плитки насыщенной влагой, выдерживать частое попеременное замораживание, называется морозостойкостью. Это показатель важен при выборе наружного отделочного материала. Чем меньше в керамике пор, тем ниже показатель ее водопоглощения, и тем выше показатель морозостойкости.
Сопротивление скольжению
Как несложно догадаться, данное свойство определяет способность эмали плитки препятствовать скольжению предметов, находящихся на ней. Это требование важно при отделке пола жилых и промышленных помещений, особенно тех, в которых всегда влажно. В бассейнах и банях чаще всего используют ребристую плитку, у которой повышенное сопротивление скольжению.
Химическая устойчивость
Так называют характеристику эмали плитки, отражающую ее способность переносить контакт с химическими веществами (кислоты, основания, бытовая химия, добавки для дезинфекции воды в бассейнах и прочее). Плитка не должна претерпевать внешних изменений под агрессивным воздействием этих веществ. Кстати говоря, рассматривая стойкость керамики к тем или иным воздействиям, не стоит забывать, что швы между плитками также могут быть подвержены разрушающему воздействию. Чтобы этого избежать, их покрывают защитными составами.
Предел прочности
Данный показатель выражает уровень допустимой нагрузки, которую может выдержать керамическая плитка. Обычно он прямо пропорционален толщине изделия. Способность выдерживать нагрузку важна в основном для напольной плитки.
Поверхностная твердость
Эта характеристика иллюстрирует стойкость поверхности к появлению повреждений и царапин. Она особенно важная для напольной плитки. Поверхностная твердость обуславливается качеством и составом глазури. Примечательно, что на блестящей поверхности механические повреждения гораздо более заметны, чем на матовой.
Невзирая ни на какие кризисы керамическая плитка всегда пользуется спросом. Даже если в тяжелые времена люди не строят дома и не делают капитальных ремонтов квартир, косметический ремонт редко обходится без укладки кафеля. Поэтому данный облицовочный материал всегда найдет своего покупателя.
Преимущества малого бизнеса
Специалисты полагают, что такой бизнес выгодней открывать в небольшом формате. На мелком производстве можно позволить себе иметь разнообразие продукции, причем уже готовой. Кроме того, возросший в цене импортный товар заставил покупателей получше оценить отечественный. В то же время его качество мало чем уступает импортным образцам.
Анализ рынка
Рынок производства широк, поэтому стоит определиться со своей нишей. Довольно свободным остается сегмент недорогой и качественной продукции. Поэтому рекомендуется изучить, кто уже работает в этой нише в вашем регионе, какой ассортимент предлагает, по каким ценам, какого состава. Ваше преимущество может быть в оригинальных дизайнерских решениях, для которых придется пригласить специалистов для разработки образцов. Кроме этого, важно придерживаться всех установленных ГОСТов. Только так можно вывести бизнес на конкурентный уровень.
Оформление предприятия
Бизнес-план производства должен начинаться с определения формы регистрации предприятия. Для небольшого дела, где будет работать немного наемных сотрудников, достаточно зарегистрировать индивидуального предпринимателя. Но если вы планируете выпускать большие объемы, лучше зарегистрировать юридическое лицо.
При регистрации надо указать код ОКВЭД 26.3 - Производство керамических плиток и плит. Также рекомендуем сразу перейти на упрощенную систему налогообложения. Так будет легче вести бизнес на старте.
Разработка ассортимента
Еще один важный вопрос, который должен решить бизнес-план – каким будет ассортимент вашей продукции. Вначале надо определиться, на каком виде плитки будет специализироваться ваше предприятие. Плитку различают по:
- типу сырья: котто, керамический гранит, клинкер, терралья, метлахская плитка;
- технологии производства: с двукратным или однократным обжигом, глазурированная, неглазурированная;
- способу формовки: ручная формовка, литье, прессование, экструзия и прочее;
- использованию декоративных элементов: мозаика, декоративные вставки и прочее;
- фактуре: пористая, под старину, мозаику, камень и прочее;
- назначению: для бассейна, камина, пола, кухни, ванной.
Еще одна задача – определить, в каком стиле будет проводиться изготовление керамической плитки. Для решения этого вопроса можно пригласить в штат художника-дизайнера, который будет разрабатывать эксклюзивные варианты. Но в таком случае план расходов существенно увеличится. Как вариант, можно приобрести шаблоны и пресс-формы ведущих испанских или итальянских разработчиков.
Также надо определиться, какого формата плитку вы будете выпускать. На старте предприятия лучше остановиться на стандартных размерах: 400х400, 330х330, 310х500, 200х300, 250х400, 200х400, 250х330, 200х300, 200х200 мм.
Сопутствующая документация
Какой бы вариант плитки вы ни выбрали, товар должен соответствовать требованиям ГОСТов. Для каждого вида плитки действует собственный стандарт:
- плитка керамическая – ГОСТ 27180-2001;
- плитка для пола – ГОСТ 6887-90;
- плитка облицовочная для внутренних стен – ГОСТ 6141-91;
- плитка фасадная керамическая – ГОСТ 13996-93.
На те виды плитки, для которых ГОСТ не предусмотрен, можно добровольно оформить сертификат соответствия. Но в любом случае включите в бизнес-план оформление гигиенического сертификата в Роспотребнадзоре и сертификата о пожаробезопасности товара.
Процесс производства керамической плитки обязательно должен предусматривать постоянный контроль качества изготавливаемой продукции. Для этого надо организовать работу отдела технического контроля и лаборатории.
Сырье
Технология производства керамической плитки требует использования нескольких групп компонентов. К ним относят:
- Основные – глинистые составляющие, благодаря которым масса приобретает пластичность и способность к формовке (каолин, глина);
- Компоненты для снижения усадки – кварцевое сырье, благодаря которому формируется скелет плитки (кварцевые пески);
- Карбонатные компоненты, благодаря которым снижается температура спекания, а после обжига товар приобретает стекловидную структуру (полевые шпаты, шлаки, нефелины);
- Добавки – разжижители, ПАВ, механоактивирующие компонеты.
Естественно, качество плитки зависит от качества этих составляющих, поэтому лучше использовать сырье высших марок. Если каждый месяц производить плитку площадью 5 тыс. кв. м, в бизнес-план надо заложить не менее 12 тыс. долл. на закупку сырья.
Оборудование
Оборудование для производства керамической плитки включает в себя покупку:
- печи полупромышленной (на 200 градусов);
- камеры для напыления глазури, рисунков;
- форм для плитки;
- вибростанка;
- бетономешалки.
Всего на закупку оборудования в бизнес-план надо включить не менее 10 тыс. долл. Все составляющие можно купить по отдельности, а можно заказать готовую линию производства и немного сэкономить на поставке. Включите в бизнес-план и закупку комплекта трафаретов для нанесения рисунка – примерно 600 долл. за 200 штук. Если брать напылительную камеру с расширенным набором функций, она обойдется в 3 тыс. долл.
Но это стандартный набор, который позволит изготавливать стандартную плитку. Если вы планируете готовить эксклюзивные экземпляры, придется докупать специальное оборудование.
Технология производства
Независимо от того, на какой плитке вы специализируетесь, технология производства будет примерно одинаковая. Проходит она такие стадии:
- Приготовление смеси - процесс, который проходит стадии измельчения, смешивания, гомогенизации, увлажнения.
- Формовка - чаще всего используется метод прессования, когда масса сдавливается с двух сторон.
- Сушка - удаление из плитки лишней влаги. Важно следить за тем, чтобы продукция не потрескалась.
- Глазурование – нанесение на поверхность состава глазури. Этот этап используется только при изготовлении глазурованной плитки.
- Обжиг - проводится в специальных туннельных печах, где, постепенно нагреваясь, плитка выдерживается при температуре свыше 1250 °С.
Некоторые предприятия изготавливают глазурованную плитку двойного обжига. В этом случае плитку сначала обжигают, затем наносят глазурь и только после этого обжигают снова.
Персонал
Чтобы организовать небольшое производство плитки мощностью около 5 тыс. квадратных метров в месяц, достаточно четырех рабочих. Из них двое будут обслуживать бетономешалку, один – вибростол и еще один сушить и упаковывать готовую продукцию. Также вам понадобится мастер, который будет знаком с технологическим процессом и будет следить за его неукоснительным выполнением.
Помещение
Особых требований к помещению нет. Главное, чтобы оно было закрытое и имело площадь не менее 100 кв. м. Поэтому открыть производство можно и в гараже, и в ангаре. Помещение надо распределить на такие зоны:
- склад готовой продукции;
- производственный цех;
- склад сырья.
Единственное, что желательно предусмотреть, чтобы производство находилось недалеко от места, где закупается сырье. Тогда можно существенно сэкономить на транспортировке и снизить себестоимость готовой продукции.
Рынки сбыта
В план сбыта готовой продукции можно включить разработку таких каналов:
- физические лица;
- ремонтные компании;
- строительные рынки;
- строительные магазины.
Как вариант, можно открыть собственную точку по реализации плитки. Открывать ее желательно в спальных районах недалеко от новостроек. Тогда жители, которые проводят ремонт в новых квартирах, смогут купить плитку у вас, а не ехать ради нее на другой конец города.
Но если вы производите элитную плитку, магазин лучше расположить в центре города. Обратите внимание, перед началом торговли надо получить сертификат в Госсанэпиднадзоре.
Оптимальным вариантом будет реализация продукции через Интернет. Можно продавать ее с помощью объявлений на бесплатных досках. Но большую отдачу даст собственный интернет-магазин, где покупатели смогут ознакомиться с полным перечнем товара и условий его покупки.
Окупаемость производства
Прежде чем открывать производство, надо просчитать план затрат, доходов и окупаемости.
Статья расходов будет выглядеть следующим образом:
- оборудование – 10 тыс. долл.;
- сырье – 12 тыс. долл.;
- заработная плата сотрудникам – 3 тыс. долл.;
- аренда и коммунальные услуги – 1 тыс. долл.;
- другие стартовые инвестиции – 1,5 тыс. долл.
Всего запуск производства потребует не менее 30 тыс. долл. начального капитала, а потом еще по 18 тыс. долл. вложений каждый месяц.
Квадратный метр плитки в среднем стоит 7 долл. Если в месяц производить и реализовывать около 5 тыс. кв. метров, ежемесячный доход будет составлять примерно 35 тыс. долл. Однако надо учитывать, что далеко не каждый месяц будет удаваться реализовать весь объем продукции.
Сезонность производства
Керамическая плитка – сезонный товар. Максимальный спрос на нее наблюдается летом в самую активную пору ремонтных работ. Весной и осенью спрос немного меньше, а зимой его практически нет. Однако нет смысла нарабатывать зимой объемы производства на будущее. Кроме сезонности у плитки есть еще одна характерная особенность – ассортимент морально устаревает. То, что было модно прошлым летом, уже неактуально на следующий год. Поэтому, несмотря на высокую популярность товара летом, срок окупаемости инвестиций может растянуться на год. Чтобы его сократить, желательно выходить на рынок с товаром к началу строительного сезона – в марте-апреле.
Производство керамической плитки – бизнес, который придется организовывать в условиях высокой конкуренции. Чтобы немного снизить ее давление, рекомендуем использовать такие советы:
- все ваши сотрудники должны иметь актуальные знания в сфере изготовления керамической плитки;
- ищите и прислушивайтесь к советам профессионалов в этой области;
- всегда ориентируйтесь на потребности заказчиков;
- следите за тем, чтобы к каждому клиенту был индивидуальный подход;
- если берете в штат консультанта, менеджера, убедитесь, что они хорошо владеют темой и имеют высокие профессиональные навыки;
- стремитесь к максимально быстрому выполнению заказа без ущерба качеству.