HE5.pdf Ziegelsteine - Mauerwerksbau-Lehre

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Deutsche
Gesellschaft für
Mauerwerksbau
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Herstellung
Ziegelsteine
Rohstoffe
Grundstoffe des Ziegels, sowohl des ungebrannten
als auch des gebrannten, sind Ton, Lehm
oder ähnliche Stoffe, z. B. Mergel oder Schieferton,
die frei von körnigen Beimengungen sind. In
genügend angefeuchtetem Zustand besitzen sie
eine so große Bildsamkeit, dass aus der weichen
Masse Ziegel mit scharfen Kanten geformt werden
können, die beim langsamen Trocknen keine
Risse zeigen und sich nicht verziehen dürfen.
Nach dem Brennen sollen die Ziegel geradkantig
sein und die angestrebten Eigenschaften haben.
Gemenge wird. Anschließend wird Feuchtigkeit
zugesetzt.
Nun kann das Rohmaterial zur Ziegelform geformt
werden (Abb. HE5/2).
Herstellung von Ziegelsteinen
Die wesentlichen Stationen der Ziegelherstellung
sind in Abb. HE5/1 dargestellt:
Abb. HE5/2: Aufbereitung, aus [1].
Abb. HE5/1: Herstellung des Ziegels, Schema, aus [1].
1 Rohstoff-Abbau.
2 Aufbereitung. Der abgebaute Rohstoff wird mit
Fahrzeugen zur Aufbereitung gebracht und hier in
den Zustand versetzt, in dem er später zum Ziegelrohling
geformt werden kann. Eine Vergleichmäßigung
der Rohstoffeigenschaften wird im
Mischprozess erreicht. Bei zu fetten Tonen werden
Stoffe zum Magern zugesetzt, z. B. Sand
oder Porosierungsmaterial. Unerwünschte Bestandteile
werden entfernt, danach wird das Rohmaterial
zerkleinert. Das geschieht vorwiegend im
Kollergang und anschließend im Walzwerk, in
dem das Rohmaterial auf die gewünschte Korngröße
gebracht und so zu einem feinkörnigen
3 Formen. Das Rohmaterial wird in Pressen geformt.
In den meisten Fällen wird eine Strangpresse
verwendet. Hier wird das Rohmaterial mit
einer Schecke zum Pressenausgang, dem Mundstück,
vorangetrieben und dort in Strangform
herausgedrückt. Hier vollzieht sich die eigentliche
Formung des Stranges. Die Mundstücke sind je
nach der gewünschten Form und Lochung des
Ziegels mit gelochten Kerneinsätzen versehen,
durch die das Rohmaterial zum Strang vorangetrieben
wird. Der geformte Strang tritt am Mundstück
aus der Presse heraus. Nach dem Austritt
aus der Presse wird der Strang durch einen Abschneider
in die gewünschten Ziegelformate, die
Rohlinge geteilt. Wegen des Schwindungsprozesses
(Volumenabnahme durch Wasserverlust)
beim Trocknen muss ein entsprechendes Vorhaltemaß
berücksichtigt werden (Abb. HE5/3).
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Abb. HE5/3: Strangpresse, aus [1].
4 Trocknen. Die feuchten Rohlinge werden meist
in Trockenkammern bei Temperaturen bis zu
100°C langsam getrocknet. Hierbei wird überschüssiges
Wasser entzogen. Der Rohling trocknet
und schwindet. Dieser Prozess dauert je nach
Rohstoff und Trocknungsart unterschiedlich lange
(Abb. HE5/4).
Produkte
Übliche Ziegelstein-Produkte sind Mauerziegel
(Abb. HE5/6), Hochlochziegel (Abb. HE5/7),
Hochlochziegel mit integrierter Dämmung (Abb.
HE5/9), Hintermauerziegel, Vormauerziegel, Klinker,
Ton- Hohlplatten, Schornsteinziegel und
Ziegelstürze (Abb. HE5/8). Einen Überblick über
die Eigenschaften von Ziegelsteinen gibt Tabelle
HE5/1.
Tab. HE5/1 Eigenschaften von Ziegelsteinen, nach [1].
Steinart
Format
Rohdichte
[kg/dm³]
λ R
[W/(mK)]
Festigkeit
[N/mm²]
Mörtel
Abb. HE5/4: Trockenkammer, aus [1].
5 Brennen. Beim Brennen werden die Rohstoffkomponenten
des Ziegels miteinander „verbacken“,
daraus leitet sich auch der umgangssprachliche
Begriff „Backstein“ ab. In modernen
Ziegelwerken werden überwiegend Tunnelöfen
verwendet, die je nach Werk und Produktionsart
60 bis 180 m lang sein können. Die Tunnelöfen
sind in unterschiedliche Zonen unterteilt,
die Temperaturen betragen bis zu 1200°C. Am
Ende des Tunnelofens befindet sich die Abkühlzone,
so dass der Ziegel am Ende handwarm ist
und verpackt wird (Abb. HE5/5).
Mauerziegel
Hochlochziegel
Blockziegel
Planelemente
NF,
DF-
20DF
8DF–
14 DF
2DF-
15DF
max.
1000x
365x
625
mm
1,6 – 1,8
0,6 – 1,4
0,7 - 1,4
1,4 – 1,8
0,14
bis
1,8
0,08
bis
0,58
0,14-
bis
0,58
0,14
bis
0,58
bis 28
NM
12 NM,DM,LM
6 -20 LM
6 -28 LM
Abb. HE5/6: Mauerziegel, aus [2].
Abb. HE5/5: Tunnelofen, aus [1].
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Abb. HE5/7: Hochlochziegel, aus [2].
Abb. HE5/9: Ziegel mit integrierter Dämmung, aus [2].
Abb. HE5/8: Ziegelmauersteinsturz, aus [2].
Stand: 08/2008
Quellen:
[1] Bundesverband der deutschen Ziegelindustrie
e. V.: Ein Ziegel – Was ist das?
[2] Wienerberger Ziegelindustrie GmbH: Techni
sche Information Ziegelsystem
[3] www.wienerberger.de
Bearbeitung: Dipl.-Ing. Heiko Koch,
Prof. Dr.-Ing. Werner Seim
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