УДK 621.91.01

Магистрант  Есиркепов А., д.т.н. Ходжибергенов Д.Т.

Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауезова, Казахстан 

 

Наладка производства по обработке натурального камня

 

Построенные 50 летный давности сооружения требуют капитального ремонта или сноса. Такое вложение не долговечно. Для  увелечения эксплуатационных ресурсов этих сооружений а также для снижение эксплуатационных расходов, в плане текущих и капитальных ремонтов, как правило применяют разные облицовочные материалы изготовленных из разных природных камней. Предпологая, что они дольше не потребует допольнительных расходов.

Минимальная площад этих сооружений составляет более чем 600 кв. метров, на которую затрачивается определенные средства для возведения. Если примерно предположить, расходы на одну кв. метр этих домов, то получим следующую цифру (цены примерные и самые низкие из источников СМИ на декабрь месяц 2013 года, с самовывозом):

— жженный одинарный кирпич на кв. метр расходуется 200 штук, по цене 25 тенге за штуку →  5000 тенге;

— сложная первичная отделка (наружная шкатурка) 800-1000 тенге за кв.метр, с учетом материала →2 300 тенге;

 декоративно-защитный материал отделки стены 1500 тенге за кв.метр, с учетом материала  → 2 550 тенге, или  мраморная облицовка примерно 15 000 тенге, с учетом работы 25 500;

Итого 5000+ 2 300 + 25 000 = 32 300 тенге за кв. метр стены.

Если по размеру шлако блока нарезать натуральные камни, то расход на один кв. метр будет составлять примерно 66 штук. Затрачиваемые средства 32 300 тенге разделив на 66 получим  примерно 489,33 тенге (500 тенге). Потратив намного меньше чем 500 тенге за блок из натурального камня можно построит экологически чистый, прочный, вечный каменный дом. Построенный дом из натурального камня не требует отделочных и облицовочных работ. Особенно важно при строительстве частных домов, так как камень экологически чистый материал.

Эти простые расчеты показывают, что добыча натурального камня для строительство домов ниже чем 500 тенге намного превосходить нынешные виды работ, а также строительные материалы. Но технология которая применяется на сегоднешней день очень дорогая и несомненно, сказывается в себестоимости изделия и будет на порядок дороже, чем 500 тенге за обработанной блок.

В качестве основного компонента материала для режущих инструментов при обработке поверхностей натуральных камней используется  искусственный алмаз (алмазные круги, алмазные коронки, алмазные канаты, алмазные сегменты), для резки используется обычно гидроабразивная метод обработки, дороговизна которых очевидно. 

В настоящее время мировая добыча природного камня составляет порядка 50 млн. т./год. Китай, Италия, Испания, Греция, Португалия, США, Индия, Россия и т.д.

Казахстан, к сожалению, занимает пока лишь нижние места по уровню потребления и производства природного камня. Тем не менее, в Казахстане имеется громадный потенциал, как для наращивания потребления природного камня, так и для увеличения его добычи и переработки. Доля добычи природного камня Южного Казахстана, включая строительный камень, составляет до 5 %. 

Из этого традиционного для многих стран материала и по сей день возводят современные здания. Стены из натурального камня могут быть абсолютно любого цвета. Одним единственным недостатком служить его вес.  Натуральный камень довольно тяжёлый, в отличие от используемых материалов для строительства в данное время. Этот момент с учетом особенности грунта необходимо учесть в проектирования здание.

В технологии изготовлении изделий доля в себестоимости режущих инструментов превалирует над остальными затратами. Потребность на режущие инструменты, как орудие труда, пропорционально будет росту производимых изделий в РК. Из-за этого необходимо освоение производства режущих инструментов соответственно с разработкой применяемой технологией. Естественно для производства режущих инструментов потребуются новые материалы, которые должны превосходить по эксплуатационным признакам используемые в данное время.

В республике используется передовые технологии при обработке природных камней, применяется ряд способов обработки как гидроабразивная, плазменная резка материалов. Но технология использования и конечные результаты обработки не дают возможности широкого применения и не доступны для массового использования.

По технологиям применения они разделяется на алмазно-канатного пиления модели «SERIE 800» (фирма  «DAZZINI  MACCHINE»), фрезы по камню типа «MASTER»,   «FLEX»,   «SECTOR»,   «AUCTOR» и др. Широко применяют для добычи мраморных блоков оборудование итальянских фирм Pellegrini и Dazzini, а доводка сырья производится в камнеобрабатывающих цехах на станках итальянских фирм Camma, BRA, Bombieri & Venturi, Taf и GMMТ.

При этом цена на алмазный канат EXW Riga, 23750 тенге на  п/м, канат используется как расходный материал. Примерная цена  USD/м составляет 85÷150.

Передовые компании по производству режущих инструментов как Sandvik, Seco, Mitsubishi, ООО «ПКФ Инструмент-сервис», ZCC используют в качестве инструментальных материалов: твердый сплав с покрытием (HC);  твердые сплавы (HW); керметы (HT, HC); керамика (CA, CN, CC); кубический нитрид бора (CBN); искусственные поликристаллические алмазы (DP, HC).

Современное оборудование стационарного характера требуют больших эксплуатационных расходов.

Резка натурального камня будет осуществляться на стационарном оборудовании в форме пилорамы для камней с небольшими размерами (с одного камня 1-2 блока). Режущий инструмент будет изготавливаться на месте из быстрорежущих сталей. Режущий диск апробирован с использованием переносного оборудования (болгарка) имеющий 1250 об/мин, питание 220 В, 5,7 А. При этом достигнут срез натурального камня изображенного на рисунке 1. При этом использована дисковая пила, изготовленная из быстрорежущей стали марки Р6М5, без применения смазочно-охлаждающих средств.

Из рисунка видно, что срезанная часть имеет гладкую поверхность, которая требует только доводочных операций.

 

 

 

 

 

 


Рис. 1. Срезанные образцы натурального камня

Для резки больших каменных глыб в данное время применяется алмазные канаты. Вместо алмазного покрытия предлагается твёрдосплав из ВК8. Покрытие на сегменты (металлические кольца) будет производиться на местах с использованием электрического тока методом электротермии. Конструкция оборудования остается прежним.

В  реализуемой технологии основной расход приходится  на материал для режущих инструментов. Режущие инструменты  изготавливается из быстрорежущей стали, цена которых колеблется от 2500  - 5000 тенге/кг. По сравнению с технологией, которая в данное время применяется на основе алмазных резцов предлагаемая технология на два порядка дешевле.

Цена обработки одно квадратного метра в данное время обходится потребителю примерно 15 000 тенге, если учесть оборудование которое в данное время применяют с учетом эксплуатационных расходов, то это цифра со временем возрастет. 

 

Литература:

1. http://www.apxu.ru.

2. http://doit.pp.ua/kamen-dlya-kladki.html.

3. http://www.marshruty.ru.

4. Патент РК № 24239. Цилиндрическая фреза [Текст] / Д.Т.  Ходжибергенов, А.К. Жусипбеков, Н.Ж.Аскаров // Опубл. 15.07.2011, бюл. № 7.

5. Патент РК № 24240. Ротационный режущий инструмент [Текст] / Д.Т. Ходжибергенов, А.К. Жусипбеков, Н.Ж. Аскаров // Опубл. 15.07.2011, бюл. № 7.