Содержание:

• Введение
• Суть Технологии "Керамопластика"
• Физико-механические и химические данные покрытия
• Элементы технологической остнастки
• Общие расчеты производительности и ликвидности производственных процессов
• Обобщающее заключение

    Керамопластиковая облицовочная плитка по сути является гибридом обычной кафельной плитки и сверхтвердых металлополимерных пленок (МПП). Разработанные нами технологии позволяют в первую очередь производить новый вид отделочного материала, призванного заполнить до сих пор пустующую нишу в ценовом диапазоне на строительном рынке.

    На сегодняшний день кафельная плитка является одним из предпочтительных вариантов покрытия стен, полов и даже потолков. Потребность населения в данном товаре выражается миллионами квадратных метров. Довольно большое количество производителей предлагают покупателю керамическую плитку различных размеров, с определенным набором цветовых оттенков и рисунков на поверхности. Но наблюдается довольно четкое разделение на две противоположные категории.
    Первая категория керамической плитки представлена дешевым продуктом с бедным цветовым спектром и абсолютно не соответствующим понятиям о красоте большинства покупателей. Стоимость кафеля данной категории варьируется от 100 до 300 рублей за кв. м.
    Плитка, относящаяся ко второй категории производится практически вся в странах развитого капитализма и в первую очередь поражает своей стоимостью, от 500 до 10000 рублей за 1 кв. м, а уже потом красотой и дизайном.

    Статистика покупательской возможности населения показывает: 10% имеют возможность приобрести кафель, относящийся ко второй категории, еще 10% купят плитку первой категории, остальные 80% находятся в трудном положении выбора. Они не хотят брать то, что им совершенно не нравится, а на изысканную, со вкусом продуманную вещь нет денег. Остается с завистью рассматривать сквозь зеркальные витрины, богато оформленные интерьеры в стиле, какого нибудь Кензо и идти уродовать собственное жилье отечественной или белорусской "изысканностью".
    С декоративными керамическими вставками и бордюрами ситуация выглядит еще более плачевно. В отечественном производстве практически не умеют производить кафель с выпуклым сложным рисунком. Вставки итальянского или испанского производства стоят в среднем 300-400 рублей за штуку.

    Конечно, можно долго рассуждать о том, что продукция российского или белорусского производства сильно проигрывает западным аналогам не только в дизайне, но и в качестве исполнения самих керамических пластин. Наш кафель, как правило, может иметь заваленные углы, кривую боковую кромку и т. д. Но мы уверены, что главным сдерживающим фактором при выборе керамической плитки остается внешний вид изделия.

    Была поставлена задача, возможно ли удовлетворить два основных требования большинства отечественных покупателей: красивая, модная вещь, но по реально доступной цене?
    Было рассмотрено и проработано много вариантов решения выше обозначенного вопроса. Результатом явилось создание нового декоративно-отделочного материала - КЕРАМОПЛАСТИКОВАЯ ОБЛИЦОВОЧНАЯ ПЛИТКА.

    Мы не собирались создать новый технический процесс по отливке керамических плит. Идея заключается в том, чтобы изменить внешний вид отечественной кафельной плитки. Путем несложных и дешевых манипуляций получить требуемую фактуру поверхности желаемого оттенка, причем варианты фактуры и цвета должны быть практически неограниченны.

Суть Технологии "Керамопластика"

    Результатом наших изысканий стали методы позволяющие нарастить на диэлектрической поверхности сверхтвердые полимерные пленки. Получаемые покрытия не бояться постоянного контакта с водой, солями, щелочами и относительно сильными кислотами. Длительное облучение ультрафиолетом не приводит к повреждению поверхностей обработанных по нашим технологиям.

    Цветовая гамма не ограничена. Варианты фактуры поверхности не ограничены.
    Технология трафарирования позволяет создавать на обрабатываемой поверхности сложные выпуклые узоры.
    Технология вызова свечения поверхности позволяет получать светящиеся покрытия в полной темноте.
    Технология операций с жидкими термоотверждаемыми полимерами открывает новое направление в живописи, графике и дизайне.
    Все это и многое другое не требует особых навыков и дорогих вспомогательных механизмов. Основой наших технологий явилось применение специальных термоотверждаемых порошковых полимеров.

    В семидесятых годах ХХ столетия было изобретено покрытие с целью защитить металлические поверхности от разрушающего действия коррозии. Главной составляющей этого покрытия служили термоотверждаемые порошки на эпоксидной, эпокси-полиэфирной, полиэфирной и полиуретановой основах. В отличие от лакокрасочных покрытий новая защита выигрывала в долговечности, прочности и высоких адгезийных характеристиках. Стоимость наносимого вещества была сравнительно мала и при работе исключался такой неприятный фактор, как ядовитые испарения.

    В дальнейшем было обнаружено, что из-за определенных добавок пигментов и других специальных компонентов, можно придавать поверхности интересные визуальные и тактильные эффекты, такие, например как "бархат", "кожа", "песок", "муар", "антик" и прочее. Цветовая гамма в принципе не ограниченна. Практически в любой оттенок RAL-каталога оказалось возможным окрасить обрабатываемую поверхность.

    Единственной проблемой было то, что наносимый слой термоотверждаемого порошка не цеплялся за покрываемую поверхность. В процессе переноса предмета в печь и дальнейшей его термообработки, порошок осыпался с поверхности, в результате чего, последняя становилась некондиционной. Для решения этой проблемы было использовано свойство термоотверждаемых порошков иметь статический заряд. Соответственно если наносимые частицы будут иметь отрицательный заряд, а обрабатываемая поверхность положительный, то на определенное время гарантировано хорошее слипание порошкообразного покрытия с покрываемым, этим порошком, предметом. Единственное условие, этот предмет должен быть металлическим, с хорошими токопроводящими свойствами. Естественно поверхности таких материалов, как, например, стекло, дерево, керамика, фаянс, обладающие ярко выраженными диэлектрическими свойствами, не способны иметь хорошего статического заряда и соответственно покрываться термоотверждаемыми полимерными порошками не могли.

    Разработанные нами технологии позволяют не только решить проблемы с диэлектриками, но и существенно снизить себестоимость производственных процессов. Процедуры наращивания пленок не требуют дорогого оборудования и больших рабочих площадей. Исключение статического заряда позволяет повторно использовать сырье, что в прототипных методах было не рекомендовано. Соответственно производство основанное на наших изысканиях безотходно.

    Метод рассеивания металлопластика позволяет легко осуществлять такие эффекты покрытий, как хаотичный мраморовидный рисунок, имитация янтаря, волнисто-рубленная поверхность и прочее, что при прототипных способах, разработанных в западных странах, считалось просто нереально и противоречило якобы всем законам физики.

    Особо следует обратить внимание на технологию наращивания сложных выпуклых рисунков на поверхности керамопластиковой плитки. Высота рельефного изображения может варьироваться от 100 мкм до 4 миллиметров. Сложность рисунка практически не ограничена, а себестоимость будет составлять от 5 до 15 рублей за штуку. Скорость производства - 15-20 секунд. Аналогичные декоративные кафельные вставки итальянского или испанского производства изготавливаются ручным способом и в розничной продаже имеют стоимость от 7$ до 50$ за штуку. Если простую керамопластиковую облицовочную плитку еще можно сравнить с импортным кафелем, то керамопластика класса "Луна" аналогов в мировой практике не имеет.

    Применение специально разработанных, светящихся в полной темноте металлопластиковых покрытий позволяет намного расширить диапазон применения керамопластики в быту. Несомненно, что многим понравится наличие светящейся в ванной комнате, при выключенном свете, "мраморной" стены. А выпуклая, рельефная вязь узоров, переливающаяся лунным светом в детской? Или, предположим, на потолке Вы наблюдаете днем классический греческий орнамент, вырезанный в янтаре, а ночью Вам помогает заснуть таинственно мерцающее "звездное небо". Все это и многое другое позволяет создать применение нового типа МПП - "Луна".
    Свечение поверхности МПП -"Луна" вызвано присутствием специальной добавки - СГМ"Луна", которая вводится в порошок на стадии изготовления.

    Внимание! Как сами вещества, вызывающие свечение, так и их соединения с МПП не относятся к токсичным смесям. Важно обратить внимание на то, что у многих людей имеется ложное предубеждение о том, что все, что светится в темноте, имеет в себе наличие фосфора. А фосфор ядовит. В МПП типа "Луна" отсутствует не только сам фосфор, но и любые другие вещества, которые имели бы даже косвенное отношение к соединениям с фосфором.

    В принципе термоотверждаемые порошки не растворимы в большинстве активных разбавителей, что естественно характеризует их как устойчивые пленкообразователи к разрушительному воздействию агрессивных сред. Есть такие реактивы, как, например ацетон метилово-этиловый трихлорэтилен, которые способны растворить МПП. Но при этом физико-механические свойства пленки полностью изменяются, причем в худшую сторону. Соответственно из выше сказанного можно сделать выводы, что МПП используется только в порошкообразном состоянии. А в определенных случаях сыпучие пылеобразные вещества трудноконтролируемы. Так, например, практически невозможно наносить тонкие кривые линии различных цветовых оттенков. Конечно, можно воспользоваться разработанной нами технологией наращивания выпуклых рисунков, но полученные изображения, будут являться лишь четкими контурами. Выделение отдельных мелких деталей, да еще различных цветов будет нереально, а если и возможно, то процесс нанесения этих деталей будет являться классическим образчиком трудоемкости и не рациональности производственных процессов.

    Намного проще оперировать жидкими веществами, нанося их на поверхность простой художественной кистью. Но, до настоящего времени считалось невозможным разжижить МПП. Нами разработаны способы получения жидких металлопластиковых пленкообразователей. Владея технологией производства керамопластики, Вы без труда сможете преобразовать порошкообразные МПП в жидкую консистенцию и использовать ее по своему усмотрению без потери качества наращиваемых пленок. Вы можете организовать производство, с рекордно низкой себестоимостью, высокохудожественных панно с высокими атмосфероустойчивыми характеристиками. Пример: панно, со светящимся в темноте рисунком, площадью 1,5 кв. м, конечная себестоимость которого 200 рублей, было оценено специалистами в 3000 рублей, причем стоит отметить, что нарисовано оно было в течение часа человеком, который владел знаниями о технике рисунка на уровне средней школы.

    Как уже упоминалось, принципы технологии "Керамопластика" применимы не только на керамических пластинах. Все выше описанные возможности можно также использовать при работе с такими материалами как стекло, дерево, ДСП, гипсовое литье, металлы. В настоящее время проводятся опыты с картонами и пластиками.

Физико-механические и химические данные покрытия

    Все тесты проводились при следующих условиях:
- Лист керамики толщиной 5 мм;
- Подготовка поверхности: не проводилось;
- Спекание согласно нашему графику;
- Толщина пленки: 60 до 100 микрон.

Химические данные покрытия

    Покрытие - 150 микрон протестировано при окружающей температуре.

Стойкость коррозии

    NFX 41002 пар солевого раствора: 200/2000 часов в зависимости от используемого материала и способа обработки поверхности.

Диаграмма зависимости времени полного спекания МПП от изменения температуры воздуха в камере конвекционной печи.

    Фаза начала плавления (125-130 t C): нанесенный порошок начинает размягчаться и плавиться, формируя пленку. Как правило, порошок, нанесенный в этот момент на обрабатываемую поверхность приобретает характерный блеск.

    Фаза горения (более 210 t C): полимеры, присутствующие в пленке, как один из основных компонентов, начинают разрушаться. Поверхность МПП вспучивается, образуя пузыри большого диаметра. Пленка приходит в негодность. Данный процесс недопустим.

Элементы технологической остнастки

    Успешное производство керамопластики требует наличие ряда факторов:

• 1. Печь способная давать температуру 180 - 200 С (в комплектацию оборудования не входит). Для этого подходит любая тепловая духовка или камера на электрической или газовой энергии.
  Справка: простая бытовая газовая или электрическая духовка имеет запас до 350 С. Наличие четырех поддонов, (стандартная комплектация) позволяет производить одному человеку от 2 кв. м в час. Естественно увеличение объема тепловой камеры и количества, одновременно загружаемых поддонов увеличивает производительность в геометрической прогрессии. Для цеховых условий производства рекомендуются ТЭНы. Рассчитанная потребляемая мощность 0,6-1 КВт/ч.
• 2. Распылители МПП. Позволяют наращивать МПП на площади до 1 кв. м. Из строя не выходят. Рекомендуется менять фильтр один раз в месяц. Стоимость фильтровочной ткани 15-25 рублей.
• 3. Трафаретоноситель типа "ИТН-3031М". Все чертежи для сборки Технологический Пакет. Использование трафаретоносителя позволяет наращивать выпуклые рисунки на поверхности керамопластики. Максимально допустимые габариты обрабатываемой пластины: 300х310х10 мм. Минимально допустимые габариты обрабатываемой пластины: 20х20х2 мм. Термостойкость рабочих элементов: до 250 С. При соблюдении правил пользования из строя не выходит. Наличие стандартной бытовой духовки позволяет производить одному человеку от 20 штук декоративных керамопластиковых вставок за 1 час.
• 4. Трафарет. Векторные изображения входят в Технологический Пакет. Трафарет представляет собой специальные перфорированные пластины с низким коэффициентом теплопроводимости, применение которых позволяет наращивать нужный рисунок на поверхности керамопластики. При соблюдении правил пользования из строя не выходит.
• 5. Термоотверждаемые порошковые ингредиенты. Вы можете закупать сырье или у представителей, или непосредственно на предприятиях изготавливающих необходимое сырье. Адреса ближайших к Вам производителей МПП уточняйте у сотрудников ЧЭБ "ДЕНИГО". Средняя стоимость 1 кг МПП - 150 рублей. Ориентировочный расход - 200 г на площадь в 1 кв м. Выбор цветов, оттенков и текстур не ограничен.
• 6. Технические знания (самое важное). Технологический пакет "Керамопластика" комплектуется "Общим руководством пользователя по производству керамопластиковой облицовочной плитки", а также видеоинструкциями (формат DVD). В данном руководстве рассматриваются такие вопросы, как:
  • Технология нанесения металлополимерных покрытий на диэлектрические поверхности;
  • Технология наращивания рельефных узоров на поверхности керамопластики;
  • Люминесцентные металлополимерные покрытия с длительным послесвечением;
  • Композиционные смеси;
  • Жидкие МПП.

Общие расчеты производительности и ликвидности производственных процессов

    Условия производства:
• Один человек.
• Площадь рабочего места - 3-4кв м.
• Тепловая камера для спекания - стандартная газовая или электрическая духовка с четырьмя поддонами.
• Распылители МПП - стандартный комплект.
• Трафаретоноситель - тип "ИТН 3031" (1 шт.).
• Обрабатываемый материал - простая кафельная плитка 20х25 (допустима некондиция). Закупочная стоимость плитки-черепка (плитка не глазурованная – рекомендуется) принимается из расчета - 60 рублей за 1 кв м (в 1 кв м 20 штук).
• Расход МПП на площадь в 1 кв м - 200г.

    При расчете не принимались во внимание такие затраты как заработная плата работника, налоговые сборы и пошлины. Расход электроэнергии учитывался при условии 1 рубль за 1 КВт/ч. Стоимость упаковки - 4 рубля. В большинстве случаев рекомендуется использовать "родную" упаковку плитки с новыми информационными наклейками.

    Производство керамопластиковой плитки с ровной поверхностью:

    Производство декоративных керамопластиковых вставок и бордюров (принимается во внимание способность рисунка светиться в темноте):

    Производство миниатюр. Расчет ведется с учетом стоимости деревянной рамки (10 рублей за 1 штуку):

    Выше приведенные расчеты даны на производство керамопластиковой плитки в самых простых бытовых условиях. Но следует помнить, что наши технологии применимы также для таких материалов как стекло, дерево или металлы. Вы сами можете приблизительно рассчитать ожидаемые прибыли от таких предприятий как:
• обработка древесины или ДСП под металлическое литье;
• превращение дешевых стеклянных или фаянсовых изделий в продукцию с высокими художественно-эстетическими характеристиками;
• производство рыболовных блесен способных светиться в мутной воде или во время ночной рыбалки;
• производство сувениров и различных "безделушек";
и многое другое.

Обобщающее заключение

    Предлагаемые Вам технологии позволяют организовать с минимальными затратами производство различной продукции. Мы понимаем, что произвести продукцию это лишь всего половина проблем. Не менее важным является решение вопросов связанных со сбытом. Но мы верим в то, что новизна, красота и дешевизна производимой продукции, а также Ваше желание стать самостоятельным производителем, помогут Вам убедить покупателя приобретать отечественную продукцию. Возможно, наши идеи будут применимы Вами в личных целях, для украшения собственного жилища, или для организации собственного досуга. В любом случае мы будем рады, тому, что наши изыскания принесли Вам пользу.

    Данная Технология входит в Полный Технологический Пакет "Луна".

Здесь можно посмотреть фотографии изделий, произведенных по Технологии "Керамопластика"