Prensa vibratória para produção de blocos – fazendo a escolha inteligente

O artigo discute as principais características técnicas e operacionais das prensas vibratórias, com base nas quais um incorporador ou empresário privado poderá escolher o equipamento necessário para suas necessidades..

A prensa vibratória é um dispositivo complexo especializado para a produção de materiais de construção de peças de concreto: blocos de parede, elementos de estrada, pedras de revestimento e vários itens decorativos. Neste equipamento, um produto volumétrico é formado pela vibração da área de trabalho com a utilização de um “peso” (pressão).

Se no processo de fundição vibratória é utilizada uma composição de concreto fluido, que é vazado em moldes, então, durante a vibrocompressão, é utilizada uma mistura de concreto inativo, ou melhor, super-rígida. Como você sabe, a relação água-cimento determina diretamente a resistência do concreto (quanto menos água, mais resistente o concreto), portanto, esse método permite obter produtos mais confiáveis ​​e duráveis ​​com um consumo relativamente baixo de cimento e aditivos modificadores. E isso, por sua vez, reduz o custo dos produtos. Uma vez que o processo de trabalho é acompanhado por alta pressão na mistura, vários materiais, incluindo grãos grosseiros, podem ser usados ​​como agregados, que muitas vezes são considerados resíduos de outras indústrias: escória, cinzas, aparas de madeira, grânulos de polímeros em espuma, argila expandida, várias telas de pedra triturada, quebra de tijolos , palha picada … Pelo fato de ser utilizado um molde rígido (matriz / punção) na construção da vibropressora, a geometria das pedras produzidas é mais precisa e repetível. Em geral, a vibrocompressão fornece maior automação com um mínimo de trabalho manual demorado, o ciclo é mais curto e a produtividade é maior quando comparada com a fundição.

Dependendo das características do projeto e do grau de automação, o ciclo de trabalho de uma prensa vibratória inclui um conjunto diferente de operações, mas o princípio geral de sua operação é bastante simples:

1. Uma mistura de concreto semi-seco é preparada.
2. A caixa de medição é preenchida e alimentada ao molde.
3. Uma parte do concreto é despejada na matriz, ocorre a compactação preliminar (a quantidade de ar na mistura é reduzida de 60% para 25%).
4. O punção, repetindo a geometria da matriz, aperta a mistura.
5. Simultaneamente ao movimento do punção, realiza-se a vibração do ferramental ou da mesa de trabalho, que é transmitida à mistura de concreto. Sob a influência de vibração e pressão, as partículas da massa semisseca são distribuídas uniformemente no equipamento de conformação, e as partículas do agregado ficam o mais próximas possível e são umedecidas pela pasta de cimento liquefeito. Nesta fase, a maior parte do ar preso é removido do concreto (cerca de 3% permanece).
6. A formação ocorre em cerca de 10–60 segundos, após os quais o punção é retraído e o produto é empurrado para cima da matriz fixa por um elemento especial (puncionadeira). A matriz móvel sobe e deixa o produto em um palete ou no chão.
7. Os produtos moldados são cozidos no vapor ou secos naturalmente.

Como você pode ver, o elemento mais importante do vibropress é o ferramental, que determina a geometria da pedra e o número de produtos durante a produção de um ciclo. A matriz é feita em forma de caixa de aço sem fundo. Uma prensa de punção de cima e de baixo a matriz é fechada pela plataforma de pressão, ou um palete / placa; em algumas estruturas, o piso preparado é o fundo de formação da matriz. O punção se move para baixo sob a ação de um sistema hidráulico, uma transmissão eletromecânica ou os trabalhadores realizam a compactação manualmente – usando uma alavanca. O soco não é apenas uma sobretaxa, mas também dá a forma do produto na parte frontal. As vibrações são transmitidas à mesa de trabalho, aos elementos do molde. São gerados, via de regra, por vibradores eletromecânicos de área, podendo haver vários na estrutura. Caixas de concreto, misturadores, silos, transportadores para alimentação de material e transporte de produtos, dosadores e medidores, câmaras de vapor, etc. são usados ​​como equipamento auxiliar para uma prensa vibratória. ser visualizado em telas de computador. Este equipamento permite que você use uma prensa vibratória com desempenho máximo.

Classificação da imprensa vibratória

Dependendo de quais tarefas são definidas para a vibropress, o design desta máquina pode diferir significativamente. Muitas organizações se dedicam à produção de equipamentos para vibrocompressão, muitas delas apresentam modelos com soluções técnicas originais no mercado. A classificação das prensas vibratórias é um tanto confusa, uma vez que vários critérios, muitas vezes se cruzando, são adotados para sua criação, no entanto, os principais grupos de plantas vibratórias podem ser distinguidos..

Vibropress estacionária ou móvel

Uma vibropress móvel é uma unidade móvel, cuja estrutura possui um chassi com rodas. Essas máquinas, movendo-se passo a passo em ambientes internos ou externos, formam um produto de concreto diretamente no chão ou em um local especialmente preparado. Nesse caso, o piso faz parte da plataforma, já que a matriz é pressionada contra ela, e após o término do ciclo ela sobe e a unidade avança. A máquina móvel é por vezes denominada “andar”, “rolar” ou “galinha poedeira”, não necessita de paletes e racks, devido ao facto de os produtos permanecerem no local até ao conjunto de resistência ao transporte (“IKS”, “Mars”, “USB- 1 “).

Essas são unidades relativamente pequenas de peso moderado que podem ser rapidamente implantadas perto de um canteiro de obras e operadas no campo. As prensas vibratórias móveis são adequadas para zonas climáticas quentes, onde podem ser operadas ao ar livre. Suas características distintivas são baixo peso, acionamento eletromecânico, baixo consumo de energia, por exemplo, para os modelos “Blockmaster-Cayman 3M” (LLC “Aquarella” Rostov) e “Comanche” (LLC “BlockMaster” Ufa) é 0,5 e 0,6 kW, respectivamente. Na maioria dos casos, as prensas vibratórias móveis são projetadas para a produção manual de produtos de pequenas peças (“USB-1-4”, “Builder’s Dream”), mas também existem plantas vibratórias autopropelidas com um nível bastante alto de automação. As máquinas do tipo “Galinha poedeira” ou “Galinha poedeira com balde” da empresa “Monolit” de Zlatoust são os complexos mecanizados mais complexos com uma capacidade de 10 kW, que garantem elevada qualidade e uma vasta gama de pedras produzidas.

Vibropressões móveis têm uma série de desvantagens, mais precisamente, limitações:

1. Para organizar a produção e atingir a produtividade total, é necessário ter grandes áreas de produção (em regra, recomenda-se ter cerca de 300-400 metros quadrados).
2. Os pisos devem estar perfeitamente nivelados, pois formam uma das faces do produto. Alguns fabricantes recomendam cobri-los com folhas de metal..
3. Para máquinas móveis, é difícil organizar o abastecimento de matéria-prima, uma vibropressora não pode ser conectada em uma corrente a um misturador.
4. A operação de vaporização é excluída do ciclo – os produtos são colocados no local.
5. A operação de levantamento de produtos e armazenamento é adicionada.

Uma vibropressão é considerada estacionária, que é fixada na fundação e operada em um lugar. São unidades grandes e relativamente pesadas com alta produtividade, capazes de produzir quase todos os produtos de alta qualidade (modelos “MAGR PS-200”, “Monolit-100”). Eles não têm as desvantagens acima das máquinas móveis. Uma prensa vibratória estacionária pode funcionar como parte de uma seção totalmente automatizada com mecanização total de todas as operações (por exemplo, Rifey Buran da marca comercial Stroytekhnika ou EUROBLOCK 12 da empresa sueca Scandinavian & Máquinas do Reino Unido). Vibropresses de um tipo estacionário são divididas por design em aquelas que formam produtos em um palete e aquelas que não precisam de paletes..

Rifey Buran

Os equipamentos sem paletes caracterizam-se pela presença de uma matriz fixa, que é fixada à moldura (modelos “SDK-1B” ou “VIP-6PB”). A parte inferior da matriz ponta a ponta é sustentada por um elemento móvel especial – uma máquina de compressão. Depois que a formação é concluída, ela (com o punção removido) sobe acima da borda da ferramenta e empurra o produto acabado para fora da matriz. A pedra moldada é removida manualmente ou movida com uma caixa de medição. O armazenamento é realizado em várias camadas em um palete (até 10 camadas). As vantagens dessas máquinas são:

• é necessário um número mínimo de paletes;
• a altura do produto pode ser facilmente ajustada usando a predefinição da máquina de impressão;
• mais rápido um ciclo de trabalho.

Essas máquinas também têm desvantagens:

• uma pequena gama de produtos, todos com uma forma geométrica simples (principalmente – tijolo, bloco de parede, laje de pavimentação);
• é necessário cuidado especial na produção de todas as operações subsequentes, uma vez que os produtos ficam em cima uns dos outros e as camadas inferiores sofrem altas cargas;
• modelar equipamentos é mais complicado e mais caro.

Prensas vibratórias que formam produtos em um palete (Rifey 05, Kondor, KVADR 1S02) são muito mais difundidas do que as sem palete. Neste caso, a matriz é móvel, é baixada sobre o palete e, após a etapa de formação, sobe com o punção permanecendo no lugar. Assim, a palete desempenha uma função de conformação, forma a parte inferior do produto. O pallet é retirado da área de trabalho e, junto com as pedras acabadas, é levado para as estantes ou para a câmara de tratamento de temperatura e umidade. Esse sistema permite:

• evitar o aparecimento de fissuras e lascas nos produtos frescos;
• expandir a gama de produtos;
• aumentar a automação (os paletes podem ser substituídos por uma máquina) e aumentar a produtividade;
• uso ideal do espaço de produção e armazenamento.

As desvantagens relativas das vibropressoras operando em paletes são:

• a necessidade de ter um grande número de paletes para garantir um ciclo contínuo (as máquinas produtivas requerem cerca de 1000 peças a um preço de cerca de 100 rublos);
• cuidado obrigatório e completo de paletes.

Comando manual ou automatizado

Nos modelos mais simples de vibropressas, a mistura de concreto é comprimida por força muscular. Na melhor das hipóteses, o soco é equipado com alavancas poderosas. Porém, existem modelos de mini-máquinas em que o material é simplesmente colocado em uma matriz e prensado com algum tipo de compactador, de forma que o produto é formado apenas por vibração. Equipamentos para vibrocompressão com acionamento manual do movimento dos equipamentos de modelagem são os mais simples, leves e acessíveis. Essas máquinas são especialmente populares entre os consumidores particulares. Prensas vibratórias manuais permitem que você crie uma gama muito limitada de produtos; elas usam muito trabalho físico. O principal problema é a baixa qualidade dos produtos, que muitas vezes não atendem aos requisitos dos GOSTs, uma vez que não há compactação adequada da mistura de concreto.

O acionamento hidráulico dos elementos móveis da prensa vibratória é o mais avançado e tecnologicamente avançado. O projeto, além dos elementos tradicionais, conta com uma estação de óleo e hidráulica, um painel de controle. Aqui funcionam os cilindros hidráulicos, que transmitem uma pressão altíssima à massa de concreto através do punção e, portanto, permitem obter os produtos mais duráveis ​​e de alta qualidade. As prensas vibratórias com sistema hidráulico são tão automatizadas quanto possível, caracterizadas por um ciclo de trabalho curto. As desvantagens das máquinas hidráulicas incluem:

• estacionariedade (com exceção de “camadas” autopropelidas).
• alto custo (pelo menos 200.000 rublos).

Prensas vibratórias com acionamento eletromecânico funcionam com o mesmo princípio, apenas seus equipamentos se movem com o auxílio de usinas elétricas (não há postos de óleo e cilindros hidráulicos). Vibradores também são usados ​​- elétricos no local. A transferência de força para o punção é realizada por meio de alavancas. Essas unidades podem ser móveis – implantadas em qualquer lugar. Eles são relativamente simples, mas podem ser facilmente complementados com qualquer equipamento auxiliar. A desvantagem das instalações eletromecânicas é a baixa produtividade (quando comparada com a pneumática). Além disso, a operação desse equipamento exige o envolvimento constante da equipe..

Existem também prensas vibratórias estacionárias nas quais a pressão sobre a mistura é produzida por cilindros pneumáticos sob a ação de ar comprimido. Em termos de características operacionais, assemelham-se às unidades hidráulicas, uma vez que necessitam estar ligados a redes aéreas.

Especializado ou universal

A gama de produtos produzidos pela vibropress moderna é bastante ampla, são eles: vários blocos de parede, lajes de pavimentação, tijolos, meios-fios, elementos volumétricos para paisagismo e construção – são dezenas de nomes. Porém, nem tudo depende da forma do ferramental (matriz e punção), muitas restrições são impostas pelas características da usina, pelo design da máquina. Uma prensa vibratória que produz pedras de pavimentação nem sempre vai lidar com a liberação de um produto de grandes dimensões, como um meio-fio, e aquela que forma concreto de areia pode não ser adequada para fazer um bloco com massa de madeira. O problema pode ser baixa força de compressão, baixa vibração, deslocamento insuficiente da ferramenta, resultando em perda de qualidade ou produtividade muito baixa..

Com base nisso, as vibropressas são geralmente divididas em: especializadas e universais. Uma vibropressora especializada é “afiada” para um tipo de equipamento unidimensional, na maioria das vezes você encontra máquinas para a produção de: blocos de parede, produtos planos (telhas, tijolos), produtos grandes com alturas variáveis ​​(lancis). As unidades vibratórias potentes são geralmente universais, uma vez que estas unidades não possuem restrições técnicas severas para instalar algum tipo de equipamento e garantir o seu correto funcionamento. Ressalta-se que além da geometria, a versatilidade pode consistir na composição onívora de matérias-primas, uma vez que produtos para diversas finalidades muitas vezes são feitos de concreto com uma composição de mistura específica..

Outras classificações de vibropress

Às vezes, as vibropressas são divididas de acordo com o tamanho e peso. As máquinas-ferramentas pertencem a uma de três ou quatro classes de tamanho. Eles também são chamados de:

• grandes (linhas) pesando 4-5 toneladas
• médio (máquinas-ferramentas) pesando 0,3-1 toneladas
• micro-instalações manuais pesando até 300 kg

Há alguma lógica nisso, já que cada classe de carros é caracterizada por seu próprio conjunto de características operacionais e funcionais, bem como limites de preço limitados. Como uma continuação deste tópico, uma classificação das vibropressas em doméstica e comercial apareceu. O principal critério aqui é o custo do equipamento e sua autossuficiência. A primeira categoria inclui micro-impressoras portáteis e as máquinas médias mais baratas que podem pagar se usadas para fornecer construção privada. As unidades comerciais são consideradas unidades mais produtivas e confiáveis ​​que permitem a produção de produtos de concreto para venda. Muitos fabricantes das mais simples “galinhas poedeiras” manuais afirmam o fantástico desempenho das suas máquinas e as oferecem para utilização em pequenos negócios. É possível avaliar objetivamente as capacidades de um modelo particular de uma prensa vibratória apenas se você olhar de perto suas características.

Sobre quais características prestar atenção ao escolher vibropress e qual é o seu custo, leia o próximo artigo.

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