میلگرد بازالتی

طرح تولید میلگرد بازالت

میلگرد بازالت (Basalt rebar) نوعی آرماتور است که از الیاف یک سنگ آتشفشانی به نام بازالت ساخته می‌شود. از کاربردهای آن می‌توان به تقویت بتن اشاره کرد. وزن سبک، قدرت بالا و ماندگاری طولانی مدت، از مزیت‌های آرماتور بازالتی است. این ویژگی‌ها همراه با مقاومت بسیار خوب در برابر خوردگی‌ و صرفه اقتصادی، سبب شده تا نگاه ویژه‌ای به آن برای استفاده در ساخت و ساز شود.
در حالی که این محصول در کشورهای پیشرفته مورد استفاده قرار داشته و در رقابت جدی با مقاطع فولادی قرار دارد، بسیاری نیز از وجود آن اطلاعی ندارند. میلگرد بازالت یک میله سنگی است که ماده اصلی و اولیه جهت تولید آن، سنگ بازالت است. این آرماتور شامل الیاف بازالت (80%) و رزین اپوکسی (20%) است و از آن‌ها ساخته می‌شود.
اپوکسی نوعی ماده پلیمری می‌باشد. میلگرد پلیمر تقویت شده با الیاف بازالت (Basalt Fiber-Reinforced Polymer) یا به اختصار BFRP، فناوری جدید در صنعت ساختمان و عمران است. میلگرد بازالت از تعداد زیادی رشته یا فیبر بازالت تشکیل شده که به یکدیگر متصل شده‌اند و پیوندی با دوام و محکم ایجاد کرده‌اند و یک متریال عالی تشکیل داده‌اند.
برای تولید، سنگ بازالت را تا مرحله ذوب گرم می‌کنند و به الیاف تبدیل می کنند. سپس آن‌ها را با رزین‌های اپوکسی، پلی استر و یا وینیل استر پوشانده و قالب می‌زنند.
وزن میلگرد بازالت حدود یک سوم وزن آرماتورهای فولادی است و با توجه به اینکه 2.5 برابر قوی‌تر از فولاد می‌باشد، نسبت مقاومت به وزن آن 7.5 برابر بهتر است. این ویژگی، استفاده از BFRP را بسیار راحت‌تر و هزینه حمل و نقل آن را کمتر می‌کند.
در موارد خاص که خطر خوردگی میله‌های فولادی بر اثر مجاورت با مواد شیمیایی، اسیدی و قلیایی وجود دارد، آرماتورهای الیاف بازالت گزینه بسیار خوبی هستند.
به ویژه در محیط‌های دریایی مثل دیوارهای دفاعی که در ساحل دریا ساخته می‌شود و یا جاده‌ها و پل‌های زیر بنایی، استفاده از این آرماتورها مقرون به صرفه است و می‌تواند جایگزین میلگرد گالوانیزه با پوشش اپوکسی شود. از طرف دیگر، طول عمر آن بیشتر بوده، ایمن‌تر است و قیمت نهایی آن کمتر از مقاطع استنلس استیل تمام خواهد شد.
بازالت (Basalt) یک سنگ آذرین بیرونی مافیک است که از سرد شدن سریع گدازه‌های آتشفشانی شکل می‌گیرد. منظور از مافیک یا بازیک، درصد بالای عناصر آهن و منیزیم در سنگ است. همین ویژگی به سنگ خاصیت قلیایی می‌دهد و آن را از حالت اسیدی دور می‌کند.
70% سطح کره زمین از بازالت تشکیل شده و بیش از 90 درصد کل سنگ‌های آتشفشانی موجود در سطح زمین، بازالت است. رنگ این سنگ‌ها مشکی یا مشکی – قهوه‌ای بوده و به دلیل هوازدگی، ممکن است رنگ سطح شان به قرمز – قهوه‌ای تغییر کند. و
زن مخصوص آن g/cm3 2.7 – 3.3 و مقاومت فشاری آن kg/cm2 3000 است. گدازه‌های بازالتی به دلیل محتوای کم سیلیس، گرانروی کمی دارند. در نتیجه پس از خارج شدن از زمین، به سرعت جریان یافته و در سطح زمین گسترش می‌یابند.

میلگرد بازالتی

مزایای میلگرد بازالت و تفاوت آن با دیگر آرماتورها

برای ساخت بتن مسلح با آرماتورهای بازالتی، حجم کمتری بتن لازم است. این امر منجر به صرفه جویی در مصرف بتن و ایجاد یک سازه سبک می‌گردد.
از طرف دیگر، Basalt rebar در محیط های خورنده مقاوم است؛ این درحالیست که میلگردهای فولادی در برابر خوردگی‌های معمولی مقاوم نیستند.
به طور کلی، این محصول به دلیل حمل و نقل راحت‌تر، صرفه جویی در نیروی کار، قابلیت بازیافت و هزینه کمتر در تولید، به لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه است. در مناطق بسیار سرد و در دماهای پایین، استفاده از آن مشکل ساز نخواهد شد. دیگر مزایای Basalt rebar عبارتند از:
چهار تا پنج برابر سبک‌تر از فولاد است.
ضریب حرارتی میلگرد بازالت معادل ضریب حرارتی انبساط بتن است.
دو برابر قوی‌تر از میلگردهای فولادی سری 60 با قطر مشابه است.
به طور طبیعی در برابر مواد قلیایی، زنگ زدگی و خوردگی مقاوم است.
از نظر مقاومت در برابر کشش، از فایبر گلاس و فولاد st37 قوی‌تر است.
مقاومت کششی آن سه برابر بیشتر از فولاد st37 بوده و محصولی عالی برای تقویت بتن است.
عایق الکتریکی آن 10 برابر بهتر از فایبرگلاس است.
مدول الاستیستۀ آن 18% درصد بیشتر است.
امکان رشد باکتری و میکروب در آن وجود ندارد.
به راحتی با ابزارهای معمولی برش داده می‌شود.
انتشار CO2 ناشی از آن در سازه های بتنی، به طور متوسط 60% کمتر است.
هزینه کلی پروژه کمتر از میلگرد فولادی تمام خواهد شد.
در برابر اشعه ماورای بنفش مقاوم است.
هادی جریان الکتریسته نیست؛ درنتیجه میدان مغناطیسی ایجاد نمی‌‍کند. از این رو، برای ساخت مراکز پزشکی MRI عالی است.

کاربرد میلگرد بازالت چیست؟

از الیاف بازالت علاوه بر میلگرد، در ساخت رابیتس هم استفاده می‌شود. این رابیتس‌ها یک تقویت کنندۀ عالی برای جاده‌ها و بزرگراه‌ها، به ویژه در محیط های نمکی و مناطق سردسیر است. الیاف خرد شده بازالت، یک محصول عالی برای احیاء شکاف‌ها و ترک خوردگی‌ها می‌باشد.
همچنین می‌توان از آن برای افزایش ظرفیت تحمل بار یک سازه آسیب دیده استفاده کرد. الیاف بازالت می‌تواند طول عمر ساختمان، جاده‌ها، دیوارهای دریایی و پل‌ها را افزایش دهد.
مهندسی هیدرولیک
ساختمان سازی
ساخت بتن مسلح
تونل سازی
ساخت جاده و بزرگراه
موانع یا حصارهای بتنی
عایق های خطوط فشار قوی
بسیار مناسب جهت ساخت اماکن ژئومغناطیس لرزه‌ای و ایستگاه‌های لرزه نگار.
ساخت اماکن نظامی، برج های مخابراتی، ایستگاه‌های تلویزیونی و رادیویی، فرودگاه ها.
از مش بازالت (Basalt mesh) می‌توان در ساخت ساختمان‌های صنعتی و عمرانی در مناطق لرزه‌خیز استفاده کرد.

مقایسه خصوصیات مکانیکی میلگردهای کامپوزیت FRP و میلگردهای فولادی

 

طرح تولید میلگرد بازالتی
کد آیسیک مرتبط با صنعت تولید میلگرد بازالت

کلمه کد آیسیک مخفف International Standard Industrial Classification (سیستم بین المللی طبقه بندی استاندارد صنایع) است. کد گذاری به عنوان روش ساده و دقیق برای تعیین هویت کالا، قطعات ، مدارک و اموال ، سالها است که در سطح شرکت هاو زنجیره های تأمین مورد استفاده قرار می گیرد.

نام محصولکد آیسیک
میله کامپوزیتی از الیاف بازالت و رزین2699612391
فرآیند تولید میلگرد بازالت

فرآیند تولید میلگرد بازالت، یک فرآیند پیوسته و صنعتی بر پایه فناوری پالتروژن است که در آن الیاف بازالت به‌عنوان تقویت‌کننده اصلی، پس از آغشته‌سازی به رزین پلیمری، از قالب‌های حرارتی عبور کرده و به شکل میلگردهای کامپوزیتی با قطرهای مختلف تولید می‌شوند. محصول نهایی که با عنوان میلگرد بازالت یا BFRP Rebar شناخته می‌شود، به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی، وزن کم، استحکام کششی مناسب و دوام بالا، در پروژه‌های عمرانی، سازه‌های دریایی، تونل‌ها، پل‌ها، فونداسیون‌ها، سازه‌های در معرض مواد شیمیایی و محیط‌های خورنده کاربرد دارد.

در این خط تولید، ماده اصلی مورد استفاده، الیاف بازالت است که از سنگ بازالت ذوب‌شده و کشیده‌شده به شکل رشته‌های پیوسته تولید می‌شود. این الیاف در ترکیب با رزین‌هایی نظیر اپوکسی، وینیل‌استر یا پلی‌استر غیر اشباع، ساختار نهایی میلگرد را تشکیل می‌دهند. کیفیت الیاف، نوع رزین، نسبت اختلاط، دمای پخت، سرعت کشش و نحوه ایجاد آج روی سطح میلگرد، از مهم‌ترین عوامل تعیین‌کننده کیفیت محصول نهایی هستند.

 

۱- تأمین و آماده‌سازی مواد اولیه

در نخستین مرحله، مواد اولیه اصلی شامل الیاف بازالت پیوسته، رزین پلیمری، سخت‌کننده، شتاب‌دهنده، افزودنی‌های مقاوم‌کننده، مواد ضد UV و مواد ایجادکننده چسبندگی سطحی تأمین و برای ورود به فرآیند تولید آماده می‌شوند. الیاف بازالت معمولاً به‌صورت قرقره‌ای یا بوبین وارد کارخانه شده و باید در محیطی خشک، تمیز و عاری از گردوغبار نگهداری شوند؛ زیرا رطوبت و آلودگی سطحی می‌تواند بر کیفیت چسبندگی رزین به الیاف اثر منفی بگذارد.

رزین مصرفی نیز باید متناسب با کاربرد نهایی محصول انتخاب شود. برای مثال، در پروژه‌هایی که مقاومت شیمیایی و دوام بالا اهمیت دارد، استفاده از رزین وینیل‌استر یا اپوکسی نسبت به پلی‌استر معمولی ترجیح داده می‌شود. در این مرحله، مشخصات فنی مواد اولیه از نظر ویسکوزیته رزین، درصد جامد، زمان ژل شدن، مقاومت حرارتی، مقاومت شیمیایی، قطر الیاف و استحکام کششی بررسی می‌شود.

۲- چینش بوبین‌ها و هدایت الیاف بازالت

پس از آماده‌سازی مواد اولیه، بوبین‌های الیاف بازالت روی قفسه‌های مخصوص یا کریل قرار می‌گیرند. این بخش وظیفه دارد رشته‌های متعدد الیاف را با کشش یکنواخت و بدون گره‌خوردگی به سمت خط تولید هدایت کند. تعداد رشته‌های مورد استفاده بر اساس قطر میلگرد تولیدی تعیین می‌شود؛ به‌طوری‌که برای تولید میلگردهای با قطر بالاتر، تعداد الیاف بیشتری وارد فرآیند می‌شود.

کنترل کشش الیاف در این مرحله اهمیت بسیار زیادی دارد. اگر کشش الیاف بیش از حد باشد، احتمال پارگی رشته‌ها افزایش می‌یابد و اگر کشش کم باشد، نظم الیاف در ساختار میلگرد کاهش پیدا کرده و خواص مکانیکی محصول نهایی تضعیف می‌شود. به همین دلیل، سیستم هدایت الیاف باید امکان تنظیم دقیق کشش، هم‌راستاسازی رشته‌ها و جلوگیری از درهم‌تنیدگی را فراهم کند.

۳- پیش‌گرم‌کردن و آماده‌سازی الیاف

در برخی خطوط تولید پیشرفته، قبل از ورود الیاف به حمام رزین، الیاف از بخش پیش‌گرم‌کن عبور داده می‌شوند. هدف از این مرحله، حذف رطوبت احتمالی، افزایش قابلیت جذب رزین و بهبود چسبندگی بین الیاف و ماتریس پلیمری است. پیش‌گرم‌کردن الیاف همچنین باعث کاهش شوک حرارتی در مراحل بعدی و یکنواخت‌تر شدن فرآیند پخت می‌شود.

دمای پیش‌گرم‌کن باید با دقت تنظیم شود؛ زیرا دمای بیش از حد ممکن است به ساختار سطحی الیاف یا پوشش سایزینگ آن‌ها آسیب وارد کند. در مقابل، دمای پایین نیز ممکن است اثر کافی بر حذف رطوبت و بهبود آغشته‌سازی نداشته باشد. بنابراین، کنترل دمای این بخش از طریق سنسورهای حرارتی و تابلو کنترل خط انجام می‌شود.

۴- آماده‌سازی رزین و ترکیب مواد شیمیایی

در این مرحله، رزین پایه با سخت‌کننده، شتاب‌دهنده، پایدارکننده‌ها، افزودنی‌های ضد اشعه فرابنفش، مواد بهبوددهنده مقاومت حرارتی و در صورت نیاز رنگ‌دانه‌ها ترکیب می‌شود. نسبت اختلاط رزین و مواد افزودنی باید بر اساس فرمولاسیون فنی و دستورالعمل تولید کنترل گردد. خطا در نسبت اختلاط می‌تواند باعث پخت ناقص، شکنندگی محصول، کاهش مقاومت کششی یا افت دوام میلگرد در محیط‌های خورنده شود.

اختلاط رزین معمولاً در مخازن مجهز به همزن مکانیکی انجام می‌شود. برای جلوگیری از ایجاد حباب هوا در رزین، سرعت همزن باید کنترل‌شده باشد. وجود حباب در رزین می‌تواند باعث ایجاد حفره‌های ریز در ساختار میلگرد و کاهش کیفیت مکانیکی محصول شود. در خطوط دقیق‌تر، از سیستم خلأ یا فیلترهای مخصوص برای کاهش حباب و ناخالصی استفاده می‌شود.

۵- آغشته‌سازی الیاف به رزین

پس از آماده‌سازی رزین، الیاف بازالت وارد حمام رزین می‌شوند. در این بخش، رشته‌های الیاف به‌طور کامل به رزین آغشته شده و رزین در میان فضاهای بین الیاف نفوذ می‌کند. این مرحله یکی از حساس‌ترین مراحل تولید میلگرد بازالت است؛ زیرا میزان نفوذ رزین و یکنواختی آغشته‌سازی، مستقیماً بر استحکام، دوام، مقاومت خستگی و مقاومت شیمیایی محصول نهایی اثر می‌گذارد.

در فرآیند آغشته‌سازی، باید نسبت حجمی الیاف به رزین کنترل شود. افزایش بیش از حد رزین باعث سنگین‌تر شدن محصول، کاهش اقتصادی بودن تولید و احتمال شکنندگی ماتریس می‌شود. از سوی دیگر، کمبود رزین موجب عدم پوشش کامل الیاف، کاهش چسبندگی داخلی و افت خواص مکانیکی خواهد شد. به همین دلیل، مسیر عبور الیاف از حمام رزین، غلطک‌های فشاری، زاویه ورود و خروج الیاف و ویسکوزیته رزین باید با دقت تنظیم شوند.

۶- شکل‌دهی اولیه و تنظیم قطر میلگرد

الیاف آغشته‌شده به رزین پس از خروج از حمام، از قالب‌ها و نازل‌های اولیه عبور می‌کنند تا حجم اضافی رزین گرفته شده و قطر اولیه میلگرد تنظیم شود. در این بخش، الیاف در کنار یکدیگر فشرده شده و شکل مقطع دایره‌ای به خود می‌گیرند. یکنواختی قطر در طول شاخه، یکی از معیارهای مهم کنترل کیفیت است؛ زیرا تغییرات قطر می‌تواند بر وزن واحد طول، مقاومت کششی و انطباق محصول با استانداردهای مصرف اثرگذار باشد.

قالب‌های شکل‌دهی باید از جنس مقاوم در برابر سایش و حرارت ساخته شوند. سطح داخلی قالب نیز باید صیقلی و دقیق باشد تا حرکت الیاف بدون پارگی و بدون تجمع رزین انجام شود. در این مرحله، سرعت کشش خط با میزان ژل شدن رزین و دمای قالب هماهنگ می‌شود.

۷- ایجاد آج و بهبود چسبندگی سطحی

یکی از مراحل مهم در تولید میلگرد بازالت، ایجاد سطح آج‌دار یا زبر برای افزایش چسبندگی میلگرد با بتن است. برخلاف میلگرد فولادی که آج آن از طریق نورد ایجاد می‌شود، در میلگردهای کامپوزیتی بازالت، آج معمولاً از طریق پیچش الیاف سطحی، پوشش ماسه‌ای، نوارپیچی مارپیچی یا ترکیب این روش‌ها ایجاد می‌گردد.

در روش نوارپیچی، یک یا چند رشته الیاف آغشته به رزین به‌صورت مارپیچ روی سطح میلگرد پیچیده می‌شود. این کار باعث ایجاد برجستگی سطحی و افزایش درگیری مکانیکی با بتن می‌گردد. در روش پوشش ماسه‌ای نیز سطح میلگرد قبل از پخت کامل با دانه‌های ریز سیلیسی یا مواد معدنی مخصوص پوشانده می‌شود تا زبری سطح افزایش یابد. انتخاب روش آج‌زنی به نوع کاربرد، استاندارد هدف، قطر میلگرد و نیاز بازار بستگی دارد.

۸- پخت حرارتی در قالب یا کوره

پس از شکل‌دهی و ایجاد آج، میلگرد وارد بخش پخت حرارتی می‌شود. در این مرحله، رزین تحت اثر حرارت وارد واکنش پلیمریزاسیون شده و ساختار سخت و پایدار ماتریس پلیمری تشکیل می‌شود. فرآیند پخت می‌تواند در قالب‌های حرارتی، تونل حرارتی یا کوره‌های چندمرحله‌ای انجام شود. دمای پخت و زمان ماند محصول در این بخش، باید متناسب با نوع رزین و قطر میلگرد تنظیم گردد.

پخت ناقص باعث کاهش مقاومت مکانیکی، چسبندگی ضعیف بین الیاف و رزین، کاهش مقاومت حرارتی و افزایش احتمال تخریب در محیط‌های قلیایی بتن می‌شود. در مقابل، حرارت بیش از حد نیز ممکن است موجب تخریب رزین، تغییر رنگ، ایجاد ترک‌های سطحی یا افت انعطاف‌پذیری محصول شود. بنابراین کنترل دقیق دما، سرعت خط و زمان پخت از الزامات اصلی تولید باکیفیت است.

۹- کشش پیوسته محصول

در طول فرآیند تولید، حرکت میلگرد در خط توسط سیستم کشش یا Puller انجام می‌شود. این سیستم معمولاً شامل گیره‌های رفت‌وبرگشتی، تسمه‌های کشنده یا مکانیزم‌های زنجیری است که محصول را با سرعت ثابت از میان حمام رزین، قالب‌ها و کوره عبور می‌دهد. ثبات سرعت کشش، نقش مهمی در یکنواختی قطر، کیفیت پخت و ظاهر سطحی میلگرد دارد.

اگر سرعت کشش بیش از حد بالا باشد، زمان کافی برای آغشته‌سازی و پخت کامل وجود نخواهد داشت. اگر سرعت بیش از حد پایین باشد، احتمال افزایش هزینه تولید، مصرف انرژی بیشتر و حتی سوختگی یا پخت بیش از حد رزین وجود دارد. ازاین‌رو، سرعت خط باید بر اساس قطر میلگرد، نوع رزین، دمای قالب و ظرفیت تولید تنظیم شود.

۱۰- خنک‌کاری و تثبیت ابعادی

پس از خروج میلگرد از بخش پخت، محصول باید به‌صورت کنترل‌شده خنک شود تا شکل نهایی آن تثبیت گردد. خنک‌کاری می‌تواند به‌صورت طبیعی در هوای آزاد یا با استفاده از سیستم‌های خنک‌کننده کنترل‌شده انجام شود. هدف از این مرحله، کاهش تنش‌های حرارتی، جلوگیری از تاب‌برداشتگی و تثبیت خواص ابعادی میلگرد است.

خنک‌کاری سریع و غیراصولی ممکن است باعث ایجاد تنش داخلی، ترک‌های ریز یا کاهش کیفیت سطحی شود. به همین دلیل، در خطوط صنعتی، دمای محصول پس از خروج از کوره و قبل از ورود به بخش برش کنترل می‌شود.

۱۱- برش میلگرد در طول‌های استاندارد

میلگرد تولیدشده پس از خنک‌کاری وارد واحد برش می‌شود. در این قسمت، محصول بر اساس سفارش مشتری یا استاندارد بازار به طول‌های مشخص، معمولاً ۶ متری، ۹ متری یا ۱۲ متری، برش داده می‌شود. عملیات برش باید با تیغه یا اره مناسب کامپوزیت انجام شود تا از لب‌پریدگی، ریش‌ریش شدن الیاف و آسیب به سطح مقطع جلوگیری گردد.

در هنگام برش میلگرد بازالت، کنترل گردوغبار حاصل از برش اهمیت دارد. استفاده از سیستم مکنده صنعتی، فیلتر غبارگیر و تجهیزات حفاظت فردی برای اپراتورها توصیه می‌شود. کیفیت سطح مقطع برش‌خورده نیز باید بررسی شود تا الیاف بیرون‌زده یا ترک‌های موضعی در انتهای شاخه‌ها وجود نداشته باشد.

۱۲- کنترل کیفیت محصول نهایی

پس از برش، میلگردها وارد مرحله کنترل کیفیت می‌شوند. در این بخش، محصول از نظر قطر، وزن واحد طول، ظاهر سطحی، یکنواختی آج، تابیدگی، کیفیت پخت، چسبندگی سطحی و وجود عیوبی مانند ترک، حفره، شکستگی، پوسته‌شدن یا نقاط رزین‌ندار بررسی می‌شود. کنترل کیفیت در تولید میلگرد بازالت اهمیت زیادی دارد؛ زیرا این محصول در سازه‌های عمرانی مورد استفاده قرار می‌گیرد و باید از نظر فنی قابل اعتماد باشد.

برخی آزمون‌های مهم کنترل کیفیت شامل آزمون مقاومت کششی، آزمون مدول الاستیسیته، آزمون برش، آزمون چسبندگی با بتن، آزمون مقاومت قلیایی، آزمون جذب آب، آزمون پایداری حرارتی و آزمون ابعادی است. نتایج این آزمون‌ها باید با استانداردهای مورد پذیرش بازار هدف و الزامات پروژه‌های ساختمانی مقایسه شود.

۱۳- بسته‌بندی، لیبل‌گذاری و انبارش

در مرحله پایانی، میلگردهای تأییدشده به‌صورت بندیل بسته‌بندی می‌شوند. هر بندیل باید دارای لیبل مشخصات فنی شامل قطر میلگرد، طول شاخه، تعداد شاخه، وزن تقریبی، تاریخ تولید، شماره بچ تولید، نوع رزین، نام تولیدکننده و مشخصات استاندارد باشد. بسته‌بندی مناسب از آسیب‌دیدگی سطحی، خم‌شدگی و آلودگی محصول در زمان حمل‌ونقل جلوگیری می‌کند.

انبارش میلگرد بازالت باید در محیط خشک، تمیز و به دور از تابش مستقیم و طولانی‌مدت نور خورشید انجام شود. اگرچه این محصول مقاومت مناسبی در برابر عوامل محیطی دارد، اما نگهداری اصولی موجب حفظ کیفیت ظاهری و افزایش اطمینان مشتری می‌شود. در صورت نیاز به نگهداری طولانی‌مدت در فضای باز، استفاده از پوشش محافظ یا سایبان توصیه می‌شود.

ماشین‌آلات و تجهیزات اصلی خط تولید میلگرد بازالت
ردیفنام دستگاه یا تجهیزنقش در فرآیند تولید
۱قفسه بوبین یا کریل الیافنگهداری و هدایت یکنواخت رشته‌های الیاف بازالت به سمت خط تولید
۲سیستم کنترل کشش الیافتنظیم کشش رشته‌ها و جلوگیری از پارگی یا درهم‌تنیدگی الیاف
۳مخزن اختلاط رزینترکیب رزین، سخت‌کننده، شتاب‌دهنده و افزودنی‌های فنی
۴حمام رزینآغشته‌سازی کامل الیاف بازالت به ماتریس پلیمری
۵قالب شکل‌دهیتنظیم قطر، فرم‌دهی مقطع و حذف رزین اضافی
۶سیستم آج‌زنی یا نوارپیچیایجاد برجستگی و زبری سطحی برای افزایش چسبندگی با بتن
۷کوره یا قالب حرارتی پختپخت رزین و تثبیت ساختار نهایی میلگرد
۸سیستم کشش پیوستهحرکت کنترل‌شده محصول در طول خط تولید
۹سیستم خنک‌کاریکاهش دمای محصول و تثبیت ابعادی پس از پخت
۱۰دستگاه برشبرش میلگردها در طول‌های استاندارد و سفارشی
۱۱تجهیزات کنترل کیفیتاندازه‌گیری خواص مکانیکی، ابعادی و ظاهری محصول
۱۲تجهیزات بسته‌بندیبندیل‌کردن، لیبل‌گذاری و آماده‌سازی محصول برای ارسال
مواد اولیه مصرفی در تولید میلگرد بازالت
ردیفماده اولیهکاربرد در محصول
۱الیاف بازالت پیوستهعامل اصلی تحمل بار کششی و تقویت‌کننده ساختار میلگرد
۲رزین اپوکسی، وینیل‌استر یا پلی‌استرایجاد ماتریس پلیمری، اتصال الیاف و انتقال تنش بین رشته‌ها
۳سخت‌کننده و شتاب‌دهندهتکمیل واکنش پخت و کنترل زمان ژل شدن رزین
۴افزودنی‌های ضد UV و پایدارکنندهافزایش مقاومت محصول در برابر نور، حرارت و عوامل محیطی
۵الیاف یا نوار سطحی آج‌زنایجاد آج مارپیچی و افزایش چسبندگی میلگرد با بتن
۶ماسه سیلیسی یا پوشش معدنی ریزدانهافزایش زبری سطح و بهبود درگیری مکانیکی با بتن
کنترل‌های کلیدی در خط تولید
  • کنترل کشش الیاف: برای جلوگیری از پارگی، موج‌دار شدن یا کاهش نظم الیاف در مقطع میلگرد
  • کنترل ویسکوزیته رزین: برای اطمینان از نفوذ کامل رزین در میان رشته‌های بازالت
  • کنترل نسبت رزین به الیاف: برای دستیابی به مقاومت مکانیکی مطلوب و کاهش ضایعات تولید
  • کنترل دمای پخت: برای جلوگیری از پخت ناقص، ترک سطحی یا تخریب رزین
  • کنترل سرعت خط: برای هماهنگی میان آغشته‌سازی، شکل‌دهی، آج‌زنی و پخت حرارتی
  • کنترل قطر و وزن واحد طول: برای انطباق محصول با سفارش مشتری و استانداردهای فنی
  • کنترل کیفیت سطح آج: برای افزایش چسبندگی میلگرد با بتن و بهبود عملکرد سازه‌ای
نمودار خلاصه فرآیند تولید میلگرد بازالت

تأمین الیاف بازالت و رزین ← چینش بوبین‌ها روی کریل ← هدایت و تنظیم کشش الیاف ← پیش‌گرم‌کردن الیاف ← آماده‌سازی و اختلاط رزین ← آغشته‌سازی الیاف در حمام رزین ← شکل‌دهی اولیه و تنظیم قطر ← ایجاد آج یا پوشش سطحی ← پخت حرارتی در قالب یا کوره ← کشش پیوسته محصول ← خنک‌کاری و تثبیت ابعادی ← برش در طول‌های استاندارد ← کنترل کیفیت ← بسته‌بندی و انبارش

نکات فنی مهم در تولید محصول باکیفیت

برای تولید میلگرد بازالت با کیفیت تجاری و قابل رقابت، باید میان خواص الیاف، نوع رزین، طراحی قالب، دمای پخت، سرعت خط و روش آج‌زنی هماهنگی کامل وجود داشته باشد. هرگونه ناهماهنگی در این عوامل می‌تواند موجب کاهش استحکام کششی، افت مدول الاستیسیته، ضعف چسبندگی با بتن یا افزایش ضایعات تولید شود. همچنین لازم است فرمولاسیون رزین متناسب با شرایط مصرف در بتن قلیایی، محیط‌های مرطوب، سازه‌های دریایی و پروژه‌های زیرساختی انتخاب شود.

از دیدگاه بهره‌برداری صنعتی، مهم‌ترین عامل در اقتصادی بودن خط تولید، کاهش توقف خط، کنترل ضایعات رزین و الیاف، تنظیم دقیق سرعت تولید و حفظ کیفیت یکنواخت در قطرهای مختلف است. محصول نهایی باید از نظر ظاهری یکنواخت، فاقد ترک، دارای آج منظم، قطر ثابت و سطح بدون حفره باشد. در صورت رعایت الزامات فنی، میلگرد بازالت می‌تواند به‌عنوان یک محصول نوآورانه و با ارزش افزوده بالا، جایگاه مناسبی در بازار مصالح ساختمانی نوین به دست آورد.

 

کشورهای تولید کننده

تلاش برای تولید الیاف از سنگ بازالت به اواسط دهه 1920 برمی‌گردد. در نهایت شخصی به نام Paul Dhe فرانسوی حق ثبت اختراع آن را دریافت کرد.
در سال 1984 اولین عملیات ساخت و تجاری سازی فیبر بازالت در کارخانه‌ای واقع در نزدیکی کیِف اوکراین راه اندازی شد. اندکی بعد، این فناوری به جهان عرضه شد. هم اکنون روسیه، اوکراین، چین، آمریکا و ایرلند از کشورهای تولید کنندۀ فیبرهای تجاری بازالت هستند. میلگرد بازالت با چندین روش آزمایش شده و دارای تأییدیه ISO 9001 می‌باشد.
Carnation اولین خانه‌ای در آمریکاست که در ساخت آن از میلگرد بازالت استفاده شده است. ساختمان چند طبقۀ دپارتمان دولتی انرژی Nanoscale Material در آمریکا که یک سازۀ بتنی چند طبقه است، با میلگرد بازالت تقویت شده است.

 

📂

دانلود کاتالوگ خط تولید میلگرد FRP

نوع فایل: PDF
|دسته: کاتالوگ


دریافت فایل ضمیمه

وضعیت واحد های فعال توليد میلگرد بازالت

در نمودار زیر تعداد و ظرفیت واحدهای توليد میله کامپوزیتی از الیاف بازالت و رزین در کشور به تفکیک استان آمده است .میلگرد بازالتی

جدول واحد های فعال توليد میلگرد بازالت

در جدول زیر تعداد و ظرفیت واحدهای توليد میله کامپوزیتی از الیاف بازالت و رزین در کشور به تفکیک استان آمده است .

میلگرد بازالتی

 

چک لیست شاخص های کلیدی سرمایه گذاری – طرح تولید میلگرد بازالت

ظرفیت تولید سالیانه : ۳۱۰ تن
مساحت زمین موردنیاز : ۲٬۰۰۰ مترمربع
زیربنای کل : ۸۲۰ مترمربع
تعداد نیروی انسانی مورد نیاز : ۱۰ نفر
دوره احداث و راه‌اندازی : ۱۲ ماه
میزان سرمایه گذاری اولیه : ۶۰ میلیارد تومان (۳۳۳٬۳۳۳ دلار)
هزینه تجهیزات و ماشین‌آلات : ۲۵.۶ میلیارد تومان (۱۴۲٬۲۲۲ دلار)
هزینه زمین و زیرساخت : بدون احتساب هزینه زمین
سرمایه در گردش پیشنهادی : ۱۲ میلیارد تومان (۶۶٬۶۶۷ دلار)
سرمایه کل موردنیاز طرح بدون احتساب زمین : ۷۲ میلیارد تومان (۴۰۰٬۰۰۰ دلار)
دوره بازگشت سرمایه : حدود ۲ تا ۳ سال
نرخ بازده داخلی (IRR) : ۵۶ درصد
حاشیه سود تقریبی : خوب تا بسیار خوب
سرمایه‌گذاری ثابت به ازای هر تن ظرفیت سالیانه : ۰.۱۹۴ میلیارد تومان (۱٬۰۷۵ دلار)
هزینه ماشین‌آلات به ازای هر تن ظرفیت سالیانه : ۰.۰۸۳ میلیارد تومان (۴۵۹ دلار)
نوع محصول : میلگرد بازالت BFRP
مزیت اصلی بازار : مقاومت خوردگی بالا، وزن پایین و جایگزینی بخشی از میلگرد فولادی
ریسک اصلی سرمایه‌گذاری : پذیرش بازار، استانداردسازی محصول و نوسان قیمت مواد اولیه

 

 

در صورت تمایل به تهیه طرح توجیهی یا مطالعات امکان‌سنجی اینجا کلیک نمایید و فرم درخواست را تکمیل فرمائید. کارشناسان ما در اسرع وقت با شما تماس می‌گیرند. شماره تلفن‌های 05632457004 و 05632457300 پاسخگو می‌باشند.

رزومه شرکت مهندسین مشاور پارس رابین

ما بعنوان یک مشاور سرمایه‌گذاری می‌توانیم به همه کسب و کارهای قانونی و مشروع در مقیاس صنایع متوسط و بزرگ کمک کنیم. با این همه، در برخی از صنایع خاص ممکن است ما بهترین انتخاب نباشیم. ما خوشحال میشویم مشخصات پروژه شمارا بدانیم؛ در صورت عدم تناسب به صورت محرمانه به شما اعلام می‌کنیم.

 

درصورت تمايل به اين مطلب امتياز دهيد:

4.7/5 - (6 امتیاز)