طرح توجیهی تولید پنجره كركره ای PVC

محصول موردنظر در این طرح توجیهی ، پنجره كركره ای از جنس پی وی سی (pvc) می باشد.این محصول در واقع از جهت اينكه می تواند به صورت كشويی و كركره ای و رفت و برگشتی باشد به نام پنجره كركره ای شناخته می شود. برای آگاهی و شناخت كامل از محصول مورد بحث لازم است در ابتدا به تشريح ماده پی وی سی و سپس به بررسی بيشتر پنجره های pvc پرداخته شود.

پنجره های pvc  

چنانكه مي دانيم پنجره يكي از عوامل مهم در توليد بار سرمايشي و گرمايشي ساختمان است. انرژي انتقالي توسط پنجره از نوع انتقال هدايتي، تشعشعي و ورزشي و نفوذ هواي خارج ميباشد. روش هاي جديد ساخت پنجره ( مثل پنجره كركره ای و… ) عوامل شرح داده شده فوق را تحت كنترل درآورده و نتيجتاً از اتلاف انرژي بي مورد ساختمان جلوگيري مي نمايد.

نكته مهم در انتقال نور در حد شفافيت آن همراه با صرفه جويي در انتقال حرارت محيط خارج و داخل و همچنين زيبايي آن است. پنجره ها عمدتاٌ با ضريب انتقال حرارت اكتسابي و مقدار نفوذ هوا از درزها مشخص مي شوند. ساير مشخصات پنجره ها از جمله جنس قاب و ساخت آن نيز در مرغوبيت پنجره مهم مي باشد.

نقش پنجره در بار سرمايشي به مراتب بيشتر از بار گرمايشي است چون در بار گرمايشي انتقال حرارت توسط پنجره صرفاً از نوع انتقال هدايتي است در صورتي كه در بار سرمايشي انتقال حرارت علاوه بر نوع هدايت آن شامل انتقال تشعشعي نيز مي شود.

پنجره هاي بسيار جديد قادرند كه با تغيير وضعيت خود انرژي اكتسابي تشعشعي را در فصول سرد به داخل محيط زندگي انتقال و در نتيجه در انرژي مصرفي ساختمان ها صرفه جويي به عمل آورند. اين پنجره ها علاوه بر اينكه در صرفه جويي انرژي مؤثر هستند باعث مي شوند كه ديگر احتياجي به نصب وسايل گرم كننده در زير پنجره جهت جلوگيري از كوران، نفوذ هواي خارج به داخل و انتقال هواي سرد از جدار شيشه به داخل نباشد.

به طور كلي پنجره ها به صورت يک، دو و سه جداره توليد می شوند. در كشورهای صنعتی پنجره دو جداره بيشترين مصرف را دارد و در ساير كشورها عمدتاً پنجره ها از نوع يک جداره می باشند كه امروزه در كشور ما نيز جهت صرفه جويی انرژی مطابق اعلام سازمان بهينه سازي مصرف سوخت كشور مي بايست از شيشه های دو جداره استفاده گردد.

چرا كه بين دو جداره شيشه ای معمولاً با گاز آرگون پر ميشود كه علاوه بر بهبود مسائل انتقال حرارتی از كدر شدن شيشه ها ناشی از اختلاف دمای دو طرف شيشه ها جلوگيری به عمل می آورد.

کد آیسیک پنجره كركره ای

پنجره های كركره ای پی وی سی طبق كدبندی آیسیک جزء محصولات لاستيک و پلاستيک (25) و در اين دسته بندی جزء محصولات پلاستيكی (۲۵۲۰) محسوب می شود. بر اين اساس كد كامل ISIC پنجره های كركره ای pvc با شماره ۲۵۲۰۱۳۳۸ مشخص شده است.

شماره تعرفه گمركی

در حال حاضر متأسفانه شماره تعرفه مجزايي براي صادرات و واردات پنجرهای كركره ای پی وی سی تعريف نشده است و اين كالا مطمئناً با كد تعرفه محصولات مشابه ديگر مبادلات آن انجام مي شود.

از آنجا كه اين محصول با پايه pvc مي باشد، قطعاً در كد تعرفه ۳۹۲۰۴۳ كه مربوط به كالاهاي ساخته شده از pvc مي باشد، قرار دارد. طبق مذاكرات انجام شده با كارشناسان گمرك علاوه بر اين كد تعرفه احتمال اينكه اين محصول با كدهاي ديگري نيز وارد يا صادر شده باشد وجود دارد.

شرایط واردات 

محصول اين طرح، پنجره های كركره ای pvc جزء گروه اول اين دسته بندي قرار دارد و با رعايت ضوابط مشكلي به لحاظ واردات آن در حال حاضر وجود ندارد. هر كالايي كه وارد كشور مي شود بسته به ماهيت آن محصول داراي مقررات و ضوابط خاص خود مي باشد و تعرفه هاي گمركي براي حمايت از توليد كنندگان و مصرف كنندگان داخلي براي محصولات مختلف متفاوت مي باشد.

در اين رابطه چنانچه يك محصول وضعيت توليد كنندگان داخلي را به مخاطره بياندازد مسلماً حقوق گمركي آن محصول بالا خواهد بود و بر عكس چنانچه محصولي به هر دليلي در كشور توليد نشود يا اينكه نياز كشور از توليد آن محصول بيشتر باشد به علت جلوگيري از مسائل تورم تا حد ممكن از حقوق گمركي آن محصول كاسته شده است.

همانطور كه در بند قبل نيز اشاره شد، تعرفه گمركي مجزايي براي پنجره های كركره ای پی وی سی وجود ندارد و اين محصول با تعرفه محصولات ديگر وارد كشور ميشود. لذا با توجه به كد تعرفه مشابه اين محصول حقوق گمركي آن در حال حاضر ۴ درصد مي باشد.

بررسی و ارائه استاندارد

پنجره هاي پي وي سي از پروفيل هايي تشكيل يافته اند كه اين پروفيل هاي پلاستيكي از طريق روش اكستروژن و ماشين اكستروژن به طور پيوسته و ممتد توليد ميشوند. بنابر نحوه بكارگيري پروفيل ها و استفاده از يك، دو يا سه شيشه در و پنجره و ديگر تمهيدات موردنياز، اين پروفيل ها به شكل ها، ابعاد و سطح مقطع هاي متفاوتي توليد مي شوند كه در تصوير ذيل نمونه اينگونه پروفيل ها نشان داده شده است.

با توجه به نحوه اتصال اين پروفيل ها به ديوار كه مي تواند روي يك چارچوب كاملاً تراز شده فلزي و يا روي سطوح بتني كاملاً تراز شده و به كمك پيچ انجام شود لذا لازم است درون اين پروفيل هاي آلومينيومي مرغوب و برخي از ورق هاي نازك فولادي گالوانيزه استفاده مي كنند. البته بايد اشاره داشت كه اين پروفيل هاي فلزي به سطح داخلي پروفيل پلاستيكي نچسبيده و آزادي حركت دارد.

از جمله ساير ويژگی های پنجره های پی وی سی می توان به موارد ذيل اشاره نمود:

– پروفيل هاي مورد استفاده به دليل شكل هندسي خاص داراي استحكام بالا مي باشد.
– تعبيه پروفيل فلزي در داخل فضاي خالي پروفيل پي وي سي ضمن افزايش مقاومت، باعث جلوگيري از تغيير شكل آن شده، در كاهش سر و صدا نيز مي باشد. به طوري كه عايقي صوتي در مقابل انتقال صوت با شدت ۳۴ تا ۷۰ درجه دسي بل مي باشند.
– با بكارگيري يراق آلات وجود قفل هاي مربوطه در پنجره ها امنيت لازم را فراهم مي نمايد.
– جبران هزينه هاي انجام شده در مدت زمان كوتاه به دليل صرفه جويي در مصرف انرژي و عدم نياز به سرويس هاي بعدي (نقاشي، تعويض قطعه و ….).
– جلوگيري از نفوذ گرد و غبار و تبادل سرما و كاهش استهلاك سيستم سرمايش و گرمايش تا ميزان ۴۵ تا ۷۵ درصد (با توجه به تعبيه شيشه هاي دو جداره).

جهت كاربرد ورق های pvc در موارد مختلف معمولاً نياز به انجام يك سري عمليات مكانيكي بر روي اين ورق ها مي باشد. انواع پروفيل هاي پي وي سي داراي اين ويژگي هستند كه اعمال مكانيكي مختلفي را بر روي آنها انجام داد. اين فرايندها عبارتند از :

1. سوراخ كردن
2. بريدن
3. اره کردن
4. سوراخ کردن
5. پرداخت كردن
6. چاپ عکس
7. لایه گذاری
8. رنگ آميزی كردن
9. چاپ دیجیتالی
10. شكل دادن حرارتی
11. جوش دادن
12. همبست كردن
13. پرچ کردن
14. پیچ کردن

موارد کاربرد و مصرف

از بدو ورود پنجره هاي پي وي سي به بازار جهاني، قابليت هاي مطلوب پروفيل هاي پي وي سي در ساخت و نصب، تنوع رنگ، صرفه اقتصادي با در نظر گرفتن تمامي جوانب (انرژي، نصب، نگهداري و …) و مقاومت در شرايط متنوع آب و هوايي دست به دست هم داده و به تدريج چوب و فولاد و آلومينيوم را از صحنه اين صنعت خارج می سازد.

رشد عظيم توليد پنجره هاي پي وي سي در بسياري از كشورها (كشورهاي پيشرفته) جهان و رواج كاربرد آن در صنعت ساختمان مؤيد اين گفته است. دليل اين رواج، برتري هاي متعدد و مزاياي آشكار (در ادامه بدان اشاره خواهد شد) اين محصول در قياس با انواع ديگر در و پنجره هاست.

با توجه به مزايای ذكر شده، پنجره كركره ای پی وی سی در موارد زير كاربرد دارند:

– دماهای كاربردی ۶۲ – تا ۸۱ + درجه سانتيگراد.
– در توليد انبوه ساختمان سازی و به صورت پنجره های پيش ساخته.
– مكان هايی كه نميخواهيم انتقال حرارت و برودت يا انتقال صوت زيادی داشته باشيم (كليه ساختمان های با تلفات حرارتی زياد و ساختمان های واقع در مناطق پر سر و صدا).
– مكان هايی كه نمی خواهيم از طريق درزها هيچگونه هوايی به داخل يا خارج نشت كند و جهت حذف آلودگی های هوايی نظير اطاق های تميز، اطاق های جراحی، آزمايشگاه ها و امثال آنها.
– به دليل تنوع در رنگ های مختلف و به خاطر وجود روكش های بسيار زيبا، در كاربردهای لوكس و ساختمان های شيک و مدرن.
– استفاده در محيط های دارای مواد شيميايی و خورنده، به دليل مقاومت نسبت به اينگونه محيط ها و مواد.
– در اكثر كشورهای صنعتی در ساختمان های صنعتی و مسكونی به طور عمده مصرف می شود.
– استفاده در مناطقی كه دارای رطوبت بالا می باشند (به دليل جذب رطوبت ناچيز).

ضمناً در مورد آينده كاربرد پنجره هاي pvc بايد اشاره داشت كه چون استفاده از مواد پي وي سي در اين نوع محصول بجاي استفاده از چوب مي تواند مطرح باشد، لذا از طرف سازمان هاي حافظ محيط زيست به دليل جلوگيري از تخريب جنگل ها از يك طرف و به دليل كاهش تلفات حرارتي و برودتي و متعاقباً كاهش آلودگي هوا از طرف ديگر بسيار مورد توجه قرار گرفته و روز به روز بر اجباري نمودن استفاده از اين مواد تأكيد مي شود.

همچنين استفاده از اين مواد به جاي آلومينيوم كه فلزي با ارزش و با كاربردهاي بسيار زياد مي باشد و در توليد آن نيز همه كشورها با محدوديت هايي مواجه هستند، مي تواند دليل ديگري بر آينده روشن در استفاده از مواد pvc در ساخت پروفيل هاي در و پنجره و …. باشد.

در كشور ما نيز هم از طريق وزارت مسكن و شهر سازي و هم از طريق سازمان حفاظت از محيط زيست و سازمان بهينه سازي مصرف سوخت كشور به طور جدي پيگير استفاده از اين مواد (pvc) در در و پنجره مي باشند.

بررسی كالای جايگزين و تجزيه و تحليل اثرات آن بر مصرف محصول

در ساختمان سازي از پنجره هاي گوناكوني از قبيل آهني، فولادي، چوبي و آلومينيومي استفاده مي شود كه در سال هاي اخير پنجره هايي از چوب پليمر و كامپوزيتي (به طور نمونه) استفاده شده است كه در ادامه به بررسي هر يك از اين نوع در و پنجره ها خواهيم پرداخت.

1_ پنجره هاي آهني يا فولادي كه نياز به رنگ آميزي به هيچ وجه از نظر تلفات انرژي راندمان ندارند و از نظر وزني نيز داراي وزن زيادتري بوده و از نظر زلزله براي ساختمان ها يك عامل منفي محسوب مي شوند.

2_ پنجره هاي چوبي كه علاوه بر نياز به روكش نمودن يا رنگ آميزي به دليل نفوذ رطوبت و يا بيد زدن و تأثيرپذيري در قبال ساير عوامل جدي عمر چنداني نداشته و پس از مدتي از تلرانس هاي اوليه خارج شده و درزهاي عبوري هوا در آن غير قابل درزگيري به طور كامل م يباشد. ضمناً در صورت استفاده از چوب هاي بسيار مرغوب، هزينه هاي ساخت بسيار بالا خواهد رفت.

3_ پنجره هاي آلومينيومي كه گرچه از نظر وزني مناسب تر هستند ولي در صورتي كه از آلومينيوم هاي مرغوب استفاده شود، هزينه بالاتري به خود خواهد گرفت و در صورتي كه از آلومينيوم هاي نامرغوب و با ضخامتهاي نازك در ساخت آن استفاده شود، گرچه هزينه پايين مي آيد ولي از عمر و استقامت كافي برخوردار نخواهد بود. همچنين به هيچ وجه از نظر تلفات انرژي راندمان ندارند.

4_ پنجره هاي چوب پليمر كه امروزه كالاي جايگزيني پي وي سي م يباشد. در دو الي سه سال اخير پروفيل هاي چوبي خاصي ارايه شده كه از پلي پروپيلن و خاك اره ساخته مي شود. اين نوآوري در تمام دنيا پخش شده است. اما هنوز با پي وي سي قابل مقايسه نيست. هنوز نمي توان از كامپوزيت هاي چوبي پنجره هاي خوبي ساخت.

يكي از بهترين تلاش ها را در اين زمينه شركت ایتالیایی انجام داده است كه مطالعه و توسعه پلي پروپيلن و خاك اره بوده است، زيرا اين مواد در آينده مورد استفاده در صنعت ساختمان هستند. به دلايل مختلف، در درجه اول قيمت و ديگر نماي چوبي آن، اين شركت توانسته است با كيفيت بسيار خوبي به پروفيل هاي با ۸۰ درصد خاك اره و ۲۰ درصد پلي پروپيلن برسد. البته استفاده از اين پروفيل ها هنوز در مرحله ابتدايي قرار دارد.

5_ پنجره هاي كامپوزيتي نيز كه در كشور ما به ندرت ساخته میشوند، از هزينه هاي بسيار بالايي برخوردار هستند. كامپوزيت يك واژه عمومي است كه مي تواند به هر نوع تركيباتي اطلاق شود. به طور كلي كامپوزيت يك واژه عمومي است كه مي تواند به هر نوع تركيباتي اطلاق شود.

به طور كلي كامپوزيت، بالاترين درصد ساخت پروفيل از مواد جديد پنجره را از آن خود كرده است ، به طور كلي كامپوزيت، بالاترين درصد ساخت پروفيل از مواد جديد پنجره را از آن خود كرده است. به طوري كه بسياري از توليد كنندگان بزرگ پنجره هاي چوبي در حال توسعه دادن اين نوع پنجره هاي كامپوزيت شامل تركيب چوب و ساير مواد مي باشند.

در جدول ذيل به مقايسه موردی بين پنجره های پی وی سی و پنجره های آلومينيومی، چوبی و فلزی پرداخته شده است.

شرایط صادرات پنجره كركره ای

همانطور كه اشاره شد، اين محصول داراي كد تعرفه مجزايي نمي باشد تا قوانين صادرات و واردات آن مشخص باشد. با توجه به محصولات مشابه اين محصول، سود گمركي براي اين محصول ۴ درصد مي باشد.

طي مذاكرات انجام شده با توليدكنندگان داخلي، با توجه به محصولات تركيه، نفوذ در بازارهاي هدف صادراتي به آساني امكان پذير نيست. در حال حاضر توليد كشور تقريباً با نياز كشور همسان میباشد ولي با راه اندازي واحدهاي جديد و استفاده از تكنولوژیهاي برتر و حمايت هاي دولتي، امكان دسترسي به بازارهاي منطقه امري دور از ذهن نخواهد بود.

بررسی اجمالی تكنولوژی تولید پنجره كركره ای

در ابتدا جهت ايجاد فرمولاسيون مناسب، پودر pvc و مواد افزودني ديگر در مخزن اكسترودر ريخته م يشود تا يك پودر تركيبي از مخلوط آنها حاصل گردد. لازم به ذكر است كه در حين تهيه پودر تركيبي، آزمايشات و نمونه گيري هايي انجام مي شود تا تركيب مورد نظر، مناسب و مطابق با فرمول مورد نظر باشد.

اين مواد در مخزن اكسترودر به حالت خميري در مي آيد و سپس توسط ابزار اكستروژن كه نازل ناميده مي شود شكل مناسب به خود مي گيرد. جسم اكسترود شده در دستگاهي ديگر كه قابل كاليبره است، ابعاد لازم را به خود مي گيرد. ضمن سرد شدن، بخشي از انرژي (حرارت) انتقالي به پروفيل شكل گرفته، مجددٌا دفع مي شود.

ابزار اكستروژن و تجهيزات كاليبر كننده در واقع ابعاد قطعه نيمه ساخته را بوجود مي آورند. پس از كاليبر كردن جسم خروجي از اكسترودر، نوبت به عمليات خنك كردن نهايي مي رسد. اين عمليات از طريق سيستم خنك كننده اي كه در دستگاه كاليبره نصب مي شود انجام مي گيرد.

در ادامه سيستم كشش اين وظيفه را دارد كه با نيروي لازم و به حالت يكنواخت پروفيل را از دستگاه كاليبره و خنك كننده بيرون بكشد. در اينجا لازم به ذكر است كه عمل كاليبره كردن به معني شكل دهي كامل نوار به صورت پروفيل مورد دلخواه می باشد.

سپس پروفيل آماده در مرحله بعد، توسط اره روميزي كه به صورت اريب در كنار اكسترودر قرار دارد، بريده م يشود. لازم به ذكر است كه در انتهاي هر خط اكسترودر يكسري تجهيزات جمع آوري و دسته بندي توليدات قرار دارد ، پروفيل هاي جمع آوري شده به قسمت مونتاژ فرستاده مي شود.

در اين بخش، پروفيلهاي توليدي براساس نياز و خواست مشتري و نوع محصول توليدي برش مي خورد و پس از برش پروفيل به اندازه هاي مورد نظر، آنها بر روي يكديگر سوار مي كنند و پس از مونتاژ قطعات، قالب محصولات مذكور (پنجره مورد نظر) بدست می آيد.

لازم به ياد آوردي است كه پس از برش پروفيل اكسترود شده به ابعاد و اندازه هاي مورد نظر، يكسري پروفيل هاي فلزیای كه از خارج كارخانه خريداري م يشوند در سايز پروفيل هاي برش خورده، برش داده ميشود و سپس در داخل پروفيل هاي مذكور قرار مي گيرد تا موجب افزايش استحكام درب و پنجره هاي توليدي گردد.

همچنين در فرآيند مونتاژ پنجره يكسري عمليات سوراخكاري، جوشكاري و تميزكاري نيز انجام مي گيرد. پس از اتمام عمليات مونتاژ، نوار آب بندي را بر روي درب و پنجره ها نصب مي كنند. سپس نوبت به مونتاژ يراق آلات مي شود كه اين كار در ادامه انجام مي گيرد.

تعيين نقاط قوت و ضعف در فرآيند توليد پنجره كركره ای

از بعد تكنولوژيكي، مهمترين دستگاه موجود در اين طرح اكسترودر مي باشد، البته قالب هاي توليد پروفيل نيز از اهميت بسيار بالايي برخوردار مي باشند و داراي تكنولوژي سطح بالايي مي باشند. از اين رو در خصوص خريد تكنولوژي مذكور چندين شركت از قبيل آسيايي و اروپايي مورد بررسي قرار گرفته است و مشخص گرديد كه تكنولوژي اكستروژن كه مهمترين دپارتمان كارخانه مي باشد را ميتوان از كشورهاي چين، اتريش، آلمان و تركيه وارد نمود.

به نحوي كه در اين كشورها، شركت هاي سازنده معتبري وجود دارند هك مي توان از هر يك، تكنولوژي مورد نظر را تهيه و خريداري نمود. البته لازم به ذكر است كه تعدادي شركت معتبر آمريكايي نيز در اين زمينه وجود دارد كه به دليل مشكلات سياسي ، حاضر به مذاكره و معامله با شركت هاي ايراني نمي باشند. بنابراين در بررسي ها از شركت هاي آمريكايي صرف نظر شده است.

با بررسي هاي انجام شده ، مشخص گرديد كه اين شركت ها در زمينه هاي ياد شده داراي تخصص و تبحر بالايي مي باشند ولي مي بايست از بين شرکتهاي مذكور يكي را انتخاب نمود.

بر اين اساس شايان ذكر است كه كيفيت محصولات شركت هاي آسيايي نسبت به شرکتهاي اروپايي در حد پائين تري قرار دارد كه اين امر بر طبق شواهد و تجربيات شركت هاي متعددي نشان داده شده است. البته لازم به ذكر است كه قيمت محصولات اروپايي بالاتر خواهد بود كه اين امر به دليل كيفيت، عمر و كاركرد بالا و همچنين پايين بودن هزينه هاي نگهداري آنها صرف نظر مي شود.

تجهيزات و ماشين آلات خط تولید پنجره كركره ای

A: P.V.C and Compounds Mixer
B: Inside Silo for Dry Deland
C: Extruder Lines
D: Tools for Window System
E: Window Production
F: Isolate Glass Production
G: Outside Silo for P.V.C
H: Compressors
I: Water Cooling System

مواد اوليه موردنياز در تولید پنجره كركره ای