Повний посібник з виробництва SPC-підлоги для нових виробників

Розуміння Машина для настилу підлоги SPC Процес виробництва

Огляд поетапного процесу виробництва підлоги SPC

Виробництво жорсткого шару розпочинається зі змішування порошку вапняку у кількості від 60 до 80 відсотків разом із приблизно 15–25 відсотками смоли ПВХ та різними стабілізаторами всередині автоматизованих змішувальних камер, які підтримують точність вимірювань у межах піввідсотка в будь-який бік. Далі слідує подвійний гвинтовий екструдер, який підвищує температуру до приблизно 175–185 градусів Цельсія, розплавляючи все разом, доки не утвориться однорідна липка маса. Потім ця маса протягується через великі шестироликові машини, які витискають її у вигляді довгих плоских аркушів. Сучасні фабрики значно підвищили рівень виробництва. Тепер вони використовують системи різання з лазерним наведенням, які можуть досягати розмірних параметрів із точністю до 0,3 міліметра. Такий рівень точності означає, що виробники втрачають менше 2% матеріалів загалом. Це насправді досить вражаюче, враховуючи, що традиційні методи виробництва LVT, як правило, призводять до втрат близько 45%, згідно зі звітами галузі від Ponemon за 2023 рік.

Ключові компоненти лінії виробництва SPC підлог

Сучасні верстати для виготовлення SPC підлог базуються на п'яти основних підсистемах:

• Мікшери з високим обертовим моментом із керуванням температури за допомогою ПІД
• Співобертові двогвинтові екструдери (співвідношення L/D 40:1)
• Багатоступеневі каландри для тиснення (3-8 зон тиску)
• гідравлічні преси потужністю 800 тонн для інтеграції шарів
• Автоматизовані охолоджувальні тунелі зі стабільністю ±1°C

Ведучі виробники обладнання тепер інтегрують датчики передбачуваного технічного обслуговування з підтримкою IoT, що зменшує незаплановані простої на 67% порівняно з обладнанням першого покоління SPC.

Чим SPC відрізняється від традиційних вінілових підлог: основні принципи та переваги

Гнучкі вінілові дошки зазвичай ґрунтуються на пластифікаторах, таких як DINP або DEHP, для надання потрібних властивостей, тоді як підлога SPC використовує інший підхід — додає мінеральні наповнювачі до основного матеріалу. Що робить цей кам’яно-пластиковий композит таким особливим? Він розширюється при нагріванні лише приблизно на 0,03%, що значно краще, ніж у більшості інших варіантів. Мова йде про на 92% менше розширення, ніж у продуктів WPC, і навіть на 87% менше, ніж у стандартного LVT, згідно з тестами ASTM F1514. Завдяки цій стабільності монтажники можуть укладати SPC безпосередньо на поверхні, які не є ідеально рівними — наприклад, старі бетонні плити з незначними впадинами та виступами, різниця яких становить до 3 мм на поверхні. Крім того, немає потреби в додаткових матеріалах для підкладання! І не забуваймо про економію коштів під час монтажу. За словами підрядників, встановлення SPC замість традиційних клеєних вінілових покриттів дозволяє заощадити приблизно 85 центів на квадратний фут.

Сировина та її роль у високоякісній підлозі SPC

Основні сировинні матеріали: вапняк, смола ПВХ та пластифікатори

Підлогове покриття SPC отримує свою структурну міцність завдяки трьом основним компонентам:

• Порошок вапняку (60–70% від загальної ваги) утворює жорстку мінеральну основу
• ПВХ Реоліт (15–20%) діє як водонепроникний зв'язувач
• Пластифікатори (5–10%) підвищують гнучкість і термічну стабільність

Такий склад створює щільну основу, стійку до втискання, і зберігає розмірну точність у межах ±0,03% при коливаннях вологості.

Функція кожного компонента щодо розмірної стабільності та довговічності

Оскільки вапняк по суті є мінеральною речовиною, він практично не вбирає вологу — менше ніж пів відсотка, що робить його дуже міцним матеріалом. Ми говоримо про матеріал, який може витримати понад 1200 фунтів на квадратний дюйм перед тим, як руйнуватися. Коли ж ми дивимося на смоли ПВХ, ці матеріали утворюють схрещені полімерні структури, які утримують усе разом навіть за температурних коливань від заморозку (-20 градусів Цельсія) до досить теплих умов близько 60 градусів Цельсія. І не варто забувати про пластифікатори, такі як DINP (діізонафтилфталат). Саме ці добавки надають матеріалу гнучкості, щоб він не тріскався під час постійних розширень і стискань через зміни температури протягом дня.

Точність у змішуванні: забезпечення узгодженості у формуванні матеріалу

Автоматизовані системи дозування підтримують співвідношення компонентів у межах допуску ±0,5% протягом усіх партій. Сухе змішування при 1200–1500 об/хв забезпечує однорідний розподіл перед екструзією — критично важливо для запобігання розшаруванню або слабким ділянкам. Дослідження показують, що така однорідність підвищує стійкість до ударів на 40% порівняно з партіями, замішаними вручну.

Основне обладнання та налаштування машини для виробництва SPC-підлог

Головне обладнання лінії виробництва SPC: екструдери, преси та каландри

Серцем будь-якого сучасного виробництва SPC зазвичай є три основні компоненти обладнання. По-перше, це двогвинтові екструдери, які змішують усі сировинні матеріали. Вони працюють при температурі від 175 до 190 градусів Цельсія, що ідеально підходить для якісного змішування смоли ПВХ та карбонату кальцію. Далі йде багатошарова каландрувальна система, яка перетворює цю розплавлену суміш на суцільні листи з жорстким шаром, необхідні нам. Контроль товщини тут досить точний — зазвичай в межах ±0,2 міліметра по всій поверхні листа. Нарешті, гідравлічні преси застосовують величезне зусилля. Ми говоримо про тиски до 800 тонн під час нанесення зносостійких шарів на поверхню разом із будь-якою декоративною плівкою. Остаточне пресування забезпечує надійне скріплення всіх шарів без видимих швів чи зазорів.

Екструзія та каландрування: формування жорсткого основного шару

Процес починається, коли попередньо змішані сировинні матеріали завантажуються в гарячі циліндри екструдера. Усередині цих машин великі обертові гвинти створюють різноманітні зсувні зусилля, які досить ретельно розплавляють усе разом. Ми також встановили кілька інфрачервоних датчиків уздовж лінії. Ці маленькі пристрої постійно контролюють однорідність матеріалу під час його руху, що значно зменшує відходи — приблизно на 12–15 відсотків менше, ніж раніше при ручному контролі. Після етапу екструзії слідує каландровий чотирьохвалковий пристрій. Ця частина обладнання забезпечує стиснення матеріалу до однакової товщини аркушів 4–6 мм, а також наносить базові текстурні візерунки, які потім будуть доповнені на остаточних етапах обробки.

Ламінування та інтеграція поверхні: покращення візуальних і структурних характеристик

Автоматизовані лінії ламінування наносять декоративні верхні шари за допомогою поліуретанових клеїв при контрольованій температурі (160–180°C). Потім наносять зносостійкі шари, затверділі під дією УФ-випромінювання (товщиною 0,3–0,7 мм), щоб покращити стійкість до подряпин, досягаючи результатів випробування на тертя за методом Табера ASTM D4060 понад 10 000 циклів. Високоякісний цифровий друк із роздільною здатністю 2400 dpi передає 98% природної текстури дерева, забезпечуючи надзвичайно реалістичне зображення.

Техніки гарячого пресування: порівняння одностадійних та багатостадійних систем

Метод гарячого пресування за однією стадією об'єднує всі ці шари за один раз при температурі близько 150–170 градусів Цельсія. Така установка може виробляти близько 1200 аркушів на день, хоча має проблеми з рівномірністю товщини — зазвичай у межах ±5%. З іншого боку, багатоступеневі системи використовують інший підхід, обробляючи кожен шар окремо. Вони дозволяють значно точніше регулювати товщину між 3 і 5 міліметрами, отримуючи матеріали, які є приблизно на 15% щільнішими, ніж ті, що виготовлені на одноступеневих пресах. Недолік? Обсяг виробництва знижується до приблизно 800 аркушів на день. Більшість виробників SPC-плітних високоякісних плит віддають перевагу саме багатоступеневим машинам, оскільки вони дозволяють інтегрувати пробкові підкладки безпосередньо в процес пресування — щось, що просто неможливо з базовим обладнанням одноступеневого пресування.

Збирання шарів та технології покращення поверхні

Тиснення та з'єднання шарів для реалістичних текстур дерева та каменю

Синхронізований процес тиснення добре імітує натуральну текстуру дерева та каменю. Існує кілька методів досягнення цього ефекту, зокрема абразивне текстурування, яке дозволяє отримати близько 35% варіативності контролю глибини, та хімічне травлення, що створює мікроскопічні порожнини на поверхні. Ці мікроскопічні елементи фактично покращують зчеплення різних шарів між собою, збільшуючи міцність зчеплення приблизно на 40%. На останньому етапі склеювання виробники зазвичай використовують багатостадійне гаряче пресування під тиском від 3 до 5 МПа за температур, що сягають приблизно 160–180 градусів Цельсія. Ця термообробка надійно фіксує зносостійкий шар до основного матеріалу, забезпечуючи міцність на відрив понад 12 ньютонів на квадратний міліметр згідно з галузевими стандартами.

UV-покриття та полімеризація: досягнення стійкості до подряпин та зносу

УФ-лампи високої інтенсивності миттєво полімеризують акрилові покриття, утворюючи міцну поверхню товщиною 0,5–0,7 мм. Це забезпечує твердість за шкалою олівців 6Н (ASTM D3363) і зберігає 92% світловідбивання. Системи подвійного затвердіння поєднують фотополімеризацію з вологостійкими добавками, зменшуючи видимість подряпин на 60% порівняно з традиційними лаками.

Фарбування V-подібних канавок і досягнення цифрового друку у точності дизайну

п’ятиосі фрезерні верстати з ЧПК вирізають точні V-подібні канавки з допуском ±0,15 мм для імітації розділення дощок. Цифрові принтери на основі екозасобів наносять малюнки з роздільною здатністю 1440 dpi за допомогою нано-пігментних чорнил, забезпечуючи відповідність кольорів Pantone на 98%. Останні досягнення у фіксації реактивних барвників забезпечують стійкість кольору протягом 15 років (ISO 105-B02), навіть при тривалому УФ-випромінюванні.

Остаточне виробництво, контроль якості та фінальна упаковка

Відпалювання та кондиціонування: запобігання деформації та усадці

Контрольовані цикли охолодження (48–72 години при 18–22°C) стабілізують внутрішні напруження в композиті з вапняку та ПВХ під час термообробки після екструзії. Цей етап зменшує ризик деформації на 34% за результатами випробувань на вологість (стандарт ASTM F3261). Автоматизовані кліматичні камери підтримують вологість нижче 55% відносної вологості, щоб запобігти відхиленням розмірів понад 0,15 мм/м.

Точне різання та CNC-обробка: максимізація виходу продукту та точності підгонки

Лазерне наведені CNC-фрезерні верстати забезпечують точність різання ±0,2 мм, одночасно оптимізуючи використання матеріалу до 98,5%. Сучасне програмне забезпечення для оптимального розташування заготовок мінімізує відходи під час фрезерування системи «замок», особливо для шахових малюнків дерева. Роботи для обробки країв одночасно наносять захисні покриття товщиною 25 мкм під час операцій різання.

Додавання підкладкового шару та тихих матраців для акустичного комфорту

Системи інтегрованого нанесення піни ламінують акустичні підкладки товщиною 1,2–2 мм зі швидкістю до 8 м/хв, зменшуючи ударний шум на 19 дБ (випробувано за ISO 10140-3). Шари зшитого поліетилену мають фальцьований розріз, що відповідає розмірам планок, перед склеюванням за допомогою клею, який активується ультрафіолетом.

Забезпечення якості та упаковка: підготовка до глобального поширення

Автоматизовані оптичні сканери проходять 42 контрольні точки на кожній дошці, перевіряючи рівень узгодженості товщини в межах ±0,08 міліметра, а також тестуючи, чи замкові системи замикаються із зусиллям щонайменше 800 Ньютонів. Щодо упаковки, ми дотримуємося суворих стандартів ISO 11607, щоб усе було надійно захищено. Бар'єри проти вологи спеціально тестуються для важких умов морських перевезень, де вологість може досягати 95%. Наші палетизаційні роботи виконують усю роботу зі штабелювання, розміщуючи готову продукцію з кутовими прокладками по 6 мм між ними. Ці машини можуть обробляти близько 92 ящиків щогодини, не потребуючи участі людини в процесі.

Часто задані питання

Які основні компоненти SPC-підлоги?

SPC-підлога складається переважно з порошку вапняку, ПВХ-смоли та пластифікаторів. Ці компоненти надають підлозі жорсткості, стійкості до вологи та гнучкості.

Чим SPC-підлога відрізняється від традиційної вінілової підлоги?

SPC-підлога містить мінеральні прискорювачі у своєму шарі, що забезпечує вищу стабільність при тепловому розширенні, і може бути встановлена безпосередньо на нерівних підлогох без додаткового підкладання.

Яка вигода від використання передбачувального обслуговування з підтримкою IoT на лініях виробництва SPC?

Передбачувальне обслуговування з підтримкою IoT значно зменшує незаплановані простої, підвищуючи ефективність виробництва за рахунок передбачення та усунення потреб у технічному обслуговуванні до виникнення проблем.

Як процес виробництва SPC-підлоги забезпечує точність?

Виробництво SPC використовує автоматизовані системи та високоточне обладнання, таке як лазерні різаки та фрезерні верстати з ЧПУ, щоб забезпечити жорсткі допуски та зменшити відходи матеріалу.