Журнал «Flooring Professional Magazine» №9, 2007 г. - Технологии и оборудование

 

В зеркале бетонных полов
Обработка бетона машинами 

 

Подготовка бетонного основания, реконструкция старого бетона, создание полированных бетонных полов – на все эти темы мы уже беседовали с постоянными экспертами нашего журнала. Сегодня пришло время поговорить о том, что осталось за кадром: речь пойдет о профессиональной технике для подготовки и устройства бетонных полов, а именно – о шлифовальных машинах.

Сегодня на рынке представлены три основных вида шлифовальных машин – однодисковые машины, двудисковые и машины с планетарным механизмом.

К первой категории относится стандартный «полотер», который имеет небольшую массу – 40-50 кг, мощность двигателя от 1 до 2 кВт, низкую скорость вращения инструмента – от 100 до 200 об./мин. и диаметр диска в районе 400-450 мм. «Эти машины вышли из клинингового бизнеса и предназначены в основном для уборки помещений: чистка ковролина или линолеума. Также при помощи шлифовального инструмента, при невысокой производительности эти машины могут выполнять такие локальные задачи, как: выровнять стяжку, убрать бетонные наплывы и др. Такие машины можно отнести к «хобби-линии», – рассказывает Михаил Генералов, заместитель генерального директора, «Клинтек».

Но есть также однодисковые машины, относящиеся к «профессиональной линии». Они работают на очень высокой скорости (1500 об./мин.) и имеют соответствующие характеристики по массе – от 65 кг, двигатель – в районе 5 кВт. Эти машины специализируются на снятии большого слоя поверхности и удалении старых покрытий.

Сегодня на рынке представлены три основных вида шлифовальных машин – однодисковые машины, двудисковые и машины с планетарным механизмом.

К первой категории относится стандартный «полотер», который имеет небольшую массу – 40-50 кг, мощность двигателя от 1 до 2 кВт, низкую скорость вращения инструмента – от 100 до 200 об./мин. и диаметр диска в районе 400-450 мм. «Эти машины вышли из клинингового бизнеса и предназначены в основном для уборки помещений: чистка ковролина или линолеума. Также при помощи шлифовального инструмента, при невысокой производительности эти машины могут выполнять такие локальные задачи, как: выровнять стяжку, убрать бетонные наплывы и др. Такие машины можно отнести к «хобби-линии», – рассказывает Михаил Генералов, заместитель генерального директора, «Клинтек».

Но есть также однодисковые машины, относящиеся к «профессиональной линии». Они работают на очень высокой скорости (1500 об./мин.) и имеют соответствующие характеристики по массе – от 65 кг, двигатель – в районе 5 кВт. Эти машины специализируются на снятии большого слоя поверхности и удалении старых покрытий.

Вторая категория – двудисковые машины. Это оборудование широко представлено российскими производителями. «Такие машины снабжены двумя дисками диаметром 240 мм, которые вращаются с большой скоростью – около 1000 об./мин. Машина имеет высокие характеристики двигателя (около 5 кВт) и может снимать большой слой поверхности. В связи с тем, что себестоимость производства этих машин небольшая, они не обладают всеми атрибутами современных профессиональных шлифовальных машин. Применение их, как правило, ограничено только первоначальным этапом работ (грубой шлифовки), если нет особых пожеланий к качеству финишной поверхности, надежности работы оборудования, возможности работы без пыли и эргономики», – добавляет Михаил Генералов, «Клинтек».

Третья группа – машины с планетарным механизмом. Профессиональная линия. Принцип работы таких машин заключается в следующем: шлифовальный инструмент, расположенный на равноудаленном расстоянии от центра планетарного механизма, вращается вокруг своей оси и в противоположном направлении вокруг оси центра планетарного механизма. Данные машины способны решать задачи по созданию ровной поверхности. Машины с планетарным механизмом работают по принципу выглаживания, в отличие от машин первых двух типов, которые работают по принципу врезания в бетон.

Спектр машин с планетарным механизмом достаточно широк. Каждая из машин имеет свою производительность исходя из технических характеристик (диаметр обработки, мощность, вес, передача, скорость). Выбор модели зависит от размера площадей, которые предстоит обрабатывать компании. Мощность варьируется от 3 до 20 кВт, диаметр обрабатываемой поверхности – от 400 до 1000 мм и более, вес – от 70 до 400 кг и более.

Машины с планетарным механизмом бывают с ременной передачей и редукторной. Ременной передаче свойственно изнашиваться и, в итоге, рваться в процессе эксплуатации. Редукторная передача, помимо надежности конструкции, делает машину более агрессивной, более производительной, но влияет на себестоимость производства машины.

В зависимости от поставленных задач подбирается машина с определенными техническими характеристиками, основными из которых являются мощность, вес, скорость вращения инструмента, диаметр обрабатываемой поверхности, передача (редуктор/ ремень), напряжение.

Комплектация

Как правило, шлифовальные машины поставляются и собираются как конструктор, т. е. сначала покупается сама машина, и далее, в соответствии с техническим зада-нием, – укомплектовывается.

Шлифовальная машина по отвержденному бетону – это силовая установка (как правило, мощный электродвигатель), передающая вращательное движение к рабочему органу (сменному абразивному инструменту на основе корунда, технических алмазов и т. п.), закрепляемому на траверсах различной конструкции.

В связи с тем, что работа по бетону чаще всего идет «всухую», возникает вопрос: как обеспылить помещение и обрабатываемую поверхность? Для того чтобы решить эту задачу, необходим промышленный пылесос.

«Поскольку шлифовка бетонных полов сопровождается значительным пылеотделением, профессиональное шлифовальное оборудование обязательно имеет систему пылеудаления (пылезащитный кожух, ограждающий рабочую зону, и патрубок для подключения пылесоса). Производители часто комплектуют такие машины штатными пылесосами с характеристиками, обеспечивающими максимально возможное пылеудаление. Для регулирования давления рабочего органа на обрабатываемую поверхность машины могут укомплектовываться наборами грузов», – рассказывает Дмитрий Позднеев, генеральный директор, «Материалы и оборудование».

Сам процесс шлифовки банально прост – машина при помощи инструмента снимает определенный слой материала. Степень снятия зависит от характеристик материала/поверхности, машины и шлифовального инструмента. Кроме этого важен человеческий фактор, т. е. насколько компетентен оператор оборудования.

«Вне зависимости от конструктивных особенностей, принцип работы шлифовальных машин заключается в абразивном воздействии инструмента, двигающегося с высокой скоростью по поверхности обрабатываемого бетонного пола, на эту поверхность», – добавляет Дмитрий Позднеев, «Материалы и оборудование».

«Состав связки шлифовального инструмента подбирается в зависимости от твердости пола: чем тверже пол, тем мягче связка инструмента, и наоборот – чем мягче пол, тем тверже связка. Иначе расход инструмента будет идти неравномерно: либо машина будет больше «грызть», либо диски будут скользить и не делать свою работу», – говорит Михаил Генералов, «Клинтек».

При грамотном использовании оборудования серьезный производитель может дать гарантию на основные узлы не менее 10 лет. При этом необходимо делать регулярную профилактику и обслуживать машину каждый раз по окончании работы.

Дополнительные опции

Для производителей современных шлифовальных машин набор дополнительных опций – естественный шаг в конкурентной борьбе, а для строителей-профессионалов – новые возможности проведения работ. Перечислим те характеристики, которые имеются у шлифовальных машин высокого класса:

1) система плавного старта: машина запускается не рывком, а плавно, что исключает возможность скачка напряжения при запуске машины и преждевременный износ двигателя;

2) система термодатчика: при перегрузке машина останавливается и дает двигателю остыть;

3) эргономика: обеспечивает комфортные условия труда;

4) хорошая система пылеотвода: машина должна работать без пыли в уже построенном помещении;

5) надежность конструкции: редукторная передача, правильно подобранные характеристики двигателя к массе машины и скорости, металлическая конструкция;

6) удобная система погрузки и выгрузки машины;

7) система гидравлического пресса: регулируемое давление на пол. В зависимости от степени неровности пола и того давления, которое необходимо задать, регулируется масса машины.

Диапазон задач

Перед тем как приступить к работе, компания должна решить, каким должен быть пол, сформулировать задачу, что необходимо сделать: подготовить бетонное основание для настила покрытия; снять старое покрытие и опять-таки подготовить поверхность для настила нового напольного материала, сделать пол по технологии «Полированный бетон».

Диапазон задач, решаемых с помощью шлифовального оборудования, очень широк. Вот только некоторые из них:

1) реновация старых бетонных поверхностей – это обработка зрелого бетона с целью устранения дефектов бетонной поверхности и удаления разрушенного шелушащегося поверхностного слоя. Такую шлифовку, как правило, предваряет ямочный ремонт (шпатлевка) крупных дефектов бетонного пола;

2) подготовка старых бетонных полов для укладки последующих покрытий – это обработка зрелого бетона с целью удаления поверхностных загрязнений и шелушащегося поверхностного слоя;

3) подготовка новых бетонных полов для укладки последующих покрытий – это обработка относительно «молодого» бетона (от 28 суток) с целью удаления цементного «молока» и повышения шероховатости поверхности;

4) декоративная шлифовка бетонных полов – это обработка «молодого» бетона с целью придания новым бетонным полам специальных декоративных свойств.

Такой альтернативный способ создания пола, как полировка бетона, становится сегодня все более популярным. Ровная поверхность, отражающая свет и имеющая увеличенное сопротивление истиранию, привлекает новых владельцев складских помещений, автосервисов и других промышленных помещений. Функциональность, простой уход и красивый вид – все эти характеристики отвечают современным требованиям владельцев.

«Не так давно появились новые возможности эстетического восприятия шлифованных бетонных поверхностей. Усовершенствовать внешний вид бетонного пола можно при помощи декоративных красок: необычные цвета, яркие рисунки, логотипы – все это способно подчеркнуть индивидуальный стиль компании», – комментирует Александр Логинский, генеральный директор, к. т. н., «Бетонные технологии».

Технология обработки твердого бетона шлифовальной машиной

В зависимости от той задачи, которую решает компания, выбирается шлифовальный инструмент: для снятия покрытия – один, для подготовки основания – другой, для технологии «Полированный бетон» – третий.

Подробнее о правилах подбора инструмента рассказывает Александр Логинский, «Бетонные технологии».

«Самое важное – грамотно подобрать комплект инструментов для конкретной поверхности. И здесь только одно правило: надо испытать инструмент на практике. Заранее нельзя определить качество бетона, кроме того, на одном участке можно встретить несколько видов бетона. Поэтому перед началом работ всегда производят локальные испытания, и если проявляются недостатки – заменяют инструмент. Соответствие инструмента можно определить и по косвенным признакам.

Например, если много пыли, следовательно, инструмент снимает слишком большой слой поверхности, надо поставить более мелкозернистый диск; если, наоборот, мало пыли – инструмент не справляется, надо поставить на этом этапе более крупнозернистый диск; если машина «поджигает» бетон – значит, вы либо недостаточно выровняли поверхность, либо слишком высокая скорость инструмента. Конечно, многое зависит от человеческого фактора: вдумчивый оператор должен понимать, как производить эти работы», – рассказывает Александр Логинский, «Бетонные технологии».

«Шлифовка отвержденного бетона – очень трудоемкая и дорогая операция. Ее высокая стоимость складывается из значительного расхода абразивного инструмента (обычно – алмазного) и необходимости многократной обработки одной и той же поверхности для получения необходимого результата. В зависимости от решаемых задач технологии могут существенно отличаться.

При реновации старых бетонных полов обычно производится многократная шлифовка поверхности с постепенным уменьшением крупности абразива, начиная от грубой «обдирки» и заканчивая тонкой полировкой. Такая шлифовка часто сочетается с обработкой бетонной поверхности жидкими упрочнителями на основе фторосиликатов и/или низковязкими обеспыливающими пропитками (например, на основе водоразбавляемых эпоксидных смол)», – добавляет Дмитрий Позднеев, «Материалы и оборудование».

При подготовке бетонных поверхностей обычно производится либо однократная шлифовка крупнозернистым абразивом (для повышения шероховатости), либо двух- или трехкратная шлифовка абразивом средней крупности (для получения желаемого качества поверхности).

Декоративная шлифовка бетонных полов, как правило, – это многократная обработка поверхности мелкозернистым абразивом вплоть до полировки.

У компании могут быть свои секреты технологии обработки бетона, например существуют определенные приемы в организации проходов машины, но при этом сама система, сама последовательность работ остается неизменной.

Важнейшим этапом в шлифовке является начало работ, т. е. выравнивание поверхности.

Машина проходит нулевым номером шлифовального инструмента, который полностью выводит поверхность под горизонт. Последующие номера устраняют оставшиеся дефекты. «Таким образом, вы выводите пол до нужной ровности в зависимости от поставленных задач. Например, для подготовки пола к полимеру поверхность должна быть шероховатой. Если речь идет о технологии «Полированный бетон», необходимо доводить поверхность до зеркального блеска. Для некоторых покрытий достаточно просто пробучардировать пол, – готовая поверхность останется очень шероховатой, так как в дальнейшем на нее будет наноситься толстый слой покрытия», – рассказывает Михаил Генералов, «Клинтек».

Цена работ складывается из потребностей и возможностей заказчика. Основное внимание обращается на состояние бетона и объем работ. Ремонтные работы выносятся обычно в отдельную смету.

Шлифовальные машины для специальных участков

Наиболее трудоемкими являются пристеночные участки – периметр помещения и углы, а также обход колонн и других «препятствий». «В основном, на сложных участках приходится работать ручным инструментом – болгаркой, желательно с возможно меньшим количеством оборотов, на которую устанавливают шлифовальные сегменты или диски. Это пыльный и трудоемкий процесс, но если делать качественно, то лучше вручную», – говорит Александр Логинский, «Бетонные технологии».

И все же при работе на таких участках возможно использование специальных шлифовальных машин.

«Если говорить про труднодоступные участки, то, как правило, это машины с более малым диаметром обработки – 100-200 мм. Данные машины призваны решать задачи по шлифовке и подготовке поверхности там, где большие машины имеют «мертвые» зоны. Компании-производители выпускают целый ряд машин для работы со специальными участками. Шлифовка происходит без пыли, так как машины снабжены защитным кожухом и специальным разъемом для подключения к пылесосу», – комментирует Михаил Генералов, «Клинтек».

«Шлифовальное оборудование для труднодоступных или небольших участков представляет собой ручной электроинструмент со специальными шлифовальными «чашками». При использовании такого оборудования следует помнить, что, при прочих равных, чем больше рабочие размеры, тем проще достичь высокого качества шлифовки. Кроме того, давление на поверхность в этом случае определяется не весом машины, а усилием, прикладываемым оператором, и, следовательно, оно постоянно меняется. При использовании малой техники круги, полосы и другие видимые неоднородности шлифованной поверхности практически неизбежны», – добавляет Дмитрий Позднеев, «Материалы и оборудование».

Давайте теперь рассмотрим несколько брендов, наиболее часто встречающихся на российском рынке.

HTC Sweden AB (НТС)

Шлифовальные машины НТС используются для шлифовки, фрезеровки и полировки бетонных, гранитных и мозаично-бетонных промышленных полов. Эффективные, эргономичные и рентабельные машины. Компания имеет широкий модельный ряд оборудования.

HTC – одна из ведущих европейских компаний, которая производит шлифовальные машины от самых маленьких до самых больших по производительности. Также в линейке есть несколько машин для специальных участков: машины для обработки пристеночных участков, машины для устранения локальных неровностей.

Двигатель у машин НТС электрический, а передача осуществляется за счет ремней. Правда, ремни, по мнению российских специалистов, существенный недостаток. Они изнашиваются и рано или поздно могут разорваться. Приходится часто делать профилактику.

Шлифование и полировка могут быть как влажным, так и сухим процессом. Для бетонных полов более приемлемы сухие процессы. Для этого вида работ применяются специальные пылесосы. Согласно заявленным техническим характеристикам, пылесосы НТС практически не выделяют пыль в окружающую среду во время работы (на уровне 100 %).

Одним из последних продуктов компании НТС является система алмазной чистки и ухода за бетонными полами и полами из натурального камня, получившая название Twister. Эта система представляет собой комбинацию из специальных накладок, включающих алмазы, и специального очистителя. Накладки устанавливаются на любую из существующих поломоечных машин. Си-стема позволяет осуществить очистку пола, его полировку и поддержание в идеальном состоянии.

Substrate Technology, Inc. (STI)

Substrate Technology, Inc. – частное семейное предприятие, которое в течение 10 лет производит и поставляет оборудование Prep/Master, составляющее номенклатурный ряд промышленных машин для шлифования полов.

На основе научных исследований и практических испытаний STI были разработаны машины и алмазный инструмент мирового класса.

Наряду со стандартными моделями, поставляются и портативные серии Prep/Master. Такие машины хорошо подходят для маленьких площадей.

Машина с поворотной платформой Prep/Master 17’ используется для выполнения работ на локальных участках. Эта машина может также использоваться для проведения обычных процессов очистки пола, удаления покрытий и полировки.

У машин STI иной принцип работы – редукторная передача, а не ременная. Эти машины обеспечивают иной уровень производительности и практически не утрачивают свой ресурс в обычном режиме эксплуатации.

Нужно отметить, что у американцев иной подход к шлифовке, отсюда и иной инструмент. Им важно обеспечить должную производительность: если вы не можете сделать в час 15 м2 готового бетона, лучше этим не заниматься. Но здесь, правда, производительность определяется не только самим оборудованием, но и состоянием бетонного пола. Обычно на первых порах выявляются всевозможные дефекты – и мелкие, и крупные, – очень много времени расходуется на их устранение.

Klindex

Итальянская компания Klindex специализируется на производстве шлифовальных машин по обработке промышленных полов, бетонных, поверхностей из мрамора, гранита, терраццо, промышленных пылесосов, шлифовального инструмента и химии для бетона и камня. Номенклатура оборудования, расходных материалов и химии позволяет подобрать оптимальную технологию для обработки и подготовки бетонного пола. В модельной линейке компании более 10 шлифовальных машин и их модификаций для обработки каменных и бетонных полов; четыре шлифовальные машины для обработки каменных ступеней и труднодоступных мест; более 10 профессиональных шлифовальных машин для выполнения различных строительных и подготовительных работ; более 10 однодисковых машин и их модификаций для замывки и чистки каменных полов и полированного бетона, две модели промышленных пылесосов для работы со шлифовальным оборудованием, а также широкий ассортимент алмазных и абразивных дисков для шлифовки и полировки бетонных полов; свыше 20 видов полировочных порошков, паст и мастик.

Компания развивается, предлагая новые идеи, новые технологии, новое оборудование. Постоянно идет доработка, совершенствование машин. Так, например, уже около полугода идет тестирование шлифовальной машины Rotoklin. Скорее всего, она будет выходить как альтернатива российскому оборудованию, т. е. решать задачи на нулевом этапе, производить грубую подготовку поверхности, но при этом сохранятся хорошая эргономика и все атрибуты современной профессиональной машины.

Перспективы, тенденции

Как утверждают специалисты, на отечественном рынке, к сожалению, представлено много некачественного рабочего шлифовального инструмента. И это большая проблема для строительных компаний, которые ответственно относятся к своей работе. Дело в том, что наши бетонные полы очень абразивны, что сильно сказывается на ресурсе шлифовального инструмента.

Рынок растет и развивается, многие компании готовы покупать профессиональное оборудование. Но поскольку качество бетонных полов оставляет желать лучшего, клиент далеко не всегда чувствует необходимость в хороших дорогих машинах. Поэтому у всех компаний-представителей мировых производителей общая задача: приучить отечественный рынок к качественному оборудованию», – говорит Михаил Генералов, «Клинтек».

Если же говорить о перспективах шлифовальния/полировки бетонных поверхностей, то здесь открываются широкие горизонты. «Результат можно получить неожиданный как с точки зрения зрительного восприятия, так и сточки зрения качества поверхности. Сегодня не только локальные объекты, но и промышленные объекты, даже в большей степени промышленные, требуют высокого качества и презентабельности бетонной поверхности.

Недавно появились красители специально для полированного бетона – 24 основных цвета, комбинируя которые, можно получить любой оттенок. Это дает дополнительные эстетические преимущества для технологии полированного бетона, – рассказывает Александр Логинский, «Бетонные технологии».

Среди последних тенденций рынка шлифовального оборудования – американские технологии и американский подход к подсчету денег, но насколько это применимо к России?

«Рынок Америки требует больших машин. Диаметр обрабатываемой поверхности 1 м – далеко не предел. Есть машины с тремя планетарными механизмами. Но в Америке это оправдано, там большая часть полов – бетонные (промышленные, коммерческие, в том числе и частные апартаменты), а в условиях Европы и России на сегодняшний момент это не столь актуально», – добавляет Михаил Генералов, «Клинтек».

«Нам близок американский подход к подсчету денег: нужно считать средства по результатам эксплуатации. Этот подход характеризуется тем, что экономическая эффективность определяется не только затратами на изготовление бетонных полов, но и расходами, связанными с их эксплуатацией. Обычно затраты на изготовление шлифованных бетонных полов выше, чем изготовление полов, выполненных по традиционной технологии. Однако эксплуатационные расходы существенно ниже. Правда, применить этот подход на практике в России достаточно сложно, так как часто в качестве заказчика выступает генподрядная организация, которая впоследствии не будет эксплуатировать это здание, то есть генподрядчику все равно, какие расходы возникнут у конечного потребителя продукта. У американцев же в большинстве случаев заказчиком является эксплуатиру- ющая организация», – комментирует Александр Логинский, «Бетонные технологии».

Внимание к профессиональному оборудованию будет возрастать, во-первых, благодаря росту культуры строительства в целом, во-вторых, благодаря популярности технологии «Полированный бетон». Безусловно, появится спрос и на квалифицированную рабочую силу.

К счастью, многим российским заказчикам становится очевидно, что профессиональное оборудование в руках грамотного оператора – важная составляющая успеха работ по обработке бетонной поверхности.


Наталья Уткина

 

Журнал «Flooring Professional Magazine» №9, 2007 г.