Достоинств натурального камня не всегда достаточно для использования в бытовых и художественных целях. Его сложность в обработке и высокая стоимость вынуждают искать альтернативные материалы. Эффективной заменой камню является синтетический полимер на основе акриловых смол или просто «акрил».
Описание процесса производства акрилового камня
Оптимальный способ производства акрила определяется его составом и сферой применения. Искусственный камень содержит акриловую составляющую (связующее), неорганический наполнитель (мрамор или гранит) и пигмент.
К свойствам камня относятся высокая прочность, пластичность и пригодность к механической обработке. Различные способы термического воздействия позволяют придать строгие геометрические формы для акриловых деталей и произвольные очертания для декоративных изделий и сувениров.
Искусственный камень
Существуют два основных метода получения акрила – литьевой и экструзионный. Литьевой способ менее затратный и не требует применения высокотехнологичного оборудования. Экструзионный подход распространен на предприятиях, выпускающих большие объемы акриловых плит и деталей сложного сечения.
Технология производства
Суть литьевого способа состоит в заливке расплава акриловой смеси в формы и получении ее застывшей массы. Скорость охлаждения ограничивается, чтобы предупредить образование раковин и сопутствующих дефектов.
Экструзионный метод заключается в прохождении расплава через полость экструдера, в котором шнек выдавливает вязкую массу через формовочную головку. В зависимости от параметров головки (размеров и сечения), формируется профиль полученной детали.
Технология производства акрила связана с применением высоких температур и высоковязкой смеси из нескольких компонентов. При протекании процессов необходимо придерживаться основ техники безопасности и не выходить за рабочие возможности производственного оснащения.
Оборудование
Предприятие, занимающееся выпуском литого искусственного камня, должно быть оборудовано:
- формами для заливки акриловой массы;
- линией по подготовке неорганических компонентов – калибровке и дроблению. Если есть возможность приобрести уже готовое сырье, необходимость в подготовительном оборудовании отпадает;
- печами для разогрева акриловой массы. Тонкость процесса плавки заключается в переходе смеси в жидкое состояние без разложения, которое нередко происходит в местах локального перегрева;
- набором плоских прессов для закрытия верха формовочных ванн. Их применение обеспечивает единообразие деталей и нормализует скорость охлаждения.
Экструзионный способ требует включения в состав технологического парка предприятия экструдера и формовочных валков, регулирующих размеры деталей. Получение искусственного камня не ограничивается выпуском конгломерата и требует дальнейшей механической обработки.
Оборудование для производства сувениров
Выпуск сувенирных изделий связан с воссозданием сложных полимерных поверхностей. Многочисленные статуэтки, вазы и фигуры получают из литого акрила, используя специальные формы. Изготовление последних может быть поставлено на поток или проводиться в штучном режиме.
Заводские формы для литого акрила являются многоразовыми и предназначены для производства сувениров общей тематики. К более тонкому оборудованию относятся ручные формы, изготовленные по художественным слепкам.
Сырье
Основными компонентами, которые добавляются в формовочную массу для получения готового конгломерата, являются:
- полимеры на основе акриловых смол;
- пигменты – представляют собой соединения с выраженной окраской, не исчезающей в процессе производства. Литой акрил обладает широкой палитрой оттенков за счет комплекса органических и неорганических красителей. Экструзионный акрил допускает применение всего нескольких десятков пигментов, устойчивых к жесткому температурному процессу производства;
- неорганический наполнитель – состоит из мраморной или гранитной крошки. Литьевой способ не требователен к размерам и природе наполнителя, тогда как для экструзионного оборудования крупность и твердость частиц приходится ограничивать;
- мелкая неорганическая пыль – применяется как начальный компонент для подсыпки в ванну для литья;
- отвердитель – необходим для обеспечения нормального процесса застывания смеси при повышенной температуре.
Изделия
Стандартным оборудованием для производства готовых конструкций является набор механических приспособлений:
- фрезер – применяется для устранения неровностей поверхности, сглаживания углов и выпиливания фигурных элементов;
- шлифовальная машина – используется для финишной обработки и необходима в литьевом производстве;
- электрический лобзик – позволяет выпиливать сложные фигурные детали без массовых сколов;
- дисковая пила – требуется для грубого распила больших листов материала. Получившуюся кромку приходится дополнительно обрабатывать, чтобы придать эстетичный внешний вид.
При увеличении масштабов акрилового производства целесообразно оснастить предприятие форматно-раскроечными станками. Их применение снижает затраты на привлечение квалифицированных работников, однако требует значительных начальных капиталовложений.
Пример изделия из акрилового камня
Любое производство акрилового камня связано с использованием множества вспомогательного оборудования – специальных столов для сборки и обработки акриловых изделий, дрелей и малых фрезеровальных устройств. Также требуется набор наждачной бумаги, абразива и клея для соединения и зачистки готовых поверхностей.
Преимущество
Искусственный материал обладает следующими достоинствами:
- высокая механическая прочность и пластичность;
- стабильность при воздействии горячей воды;
- отсутствие коррозионных проявлений;
- возможность ремонта своими руками;
- химическая инертность;
- эстетичность и гигиеничность;
- пригодность для производства конструкций сложной формы;
- высокая легкость и монолитность;
- относительная простота в обработке.
Заключение
Акриловый камень продолжает заполнять нишу бытовых изделий и вытеснять более дорогие и сложные в обработке материалы. Использование акрила в быту и производстве снижает затраты на обслуживание узлов и агрегатов, поддерживая их внешний вид и эксплуатационные качества.
Видео
Увидеть получение искусственного камня и его обработку гораздо полезнее, чем изучать технологические описания. Большинство роликов в сети посвящены работе с уже готовым материалом, тогда как процесс производства конгломерата привлекает гораздо меньше внимания.
Познакомиться с химическим процессом затвердевания акрила можно на видео:
