Draaitafelpers voor directe productie van baksteenstrippen

Energiezuinige machines voor baksteenstrips

Het project

De ‘wasserstrich’ baksteen is een populair bouwmateriaal in Scandinavië en Noord-Europa en wint aan populariteit elders in Europa. Deze geperste steen vindt steeds meer afzet in de vorm van strips, die dikkere isolatiepakketten en prefab-gevels in nieuwbouw of energiezuinige renovatie mogelijk maken. Tot dusverre werden deze strips gezaagd uit standaard-bakstenen, met alle verliezen van dien. De Boer Machines ontwikkelde een draaitafelpers voor deze strips, die nu draait in het productieproces van bakstenenfabriek Joseph in Maasmechelen (B).

Voor wie?

De markt voor ‘wasserstrich’ baksteen strips in Nederland is weliswaar minder groot dan die voor handvorm-bakstenen, maar groeit snel. Ook in andere delen van Europa groeit de vraag naar wasserstrich baksteen strips.

Wat is nieuw?

Baksteenstrips zijn typisch zo’n 20 tot 25 mm dik in plaats van de 100 mm van het gebruikelijke ‘waal’-formaat. Bij zagen gaat minimaal zo’n 50% van de baksteen verloren, en daarmee ook minimaal 50% van de energie en de grondstoffen die zulke bakstenen vergen. Direct persen van strips bespaart dus minimaal 50% energie, of zelfs meer omdat het energiegebruik van drogen kwadratisch toeneemt met de dikte van de stenen.

Wasserstrich-bakstenen worden normaal geperst uit natte klei (soft mud) in een draaitafel, en worden vervolgens op een lineaire band gezet om te worden gedroogd en gebakken. Om op dezelfde manier de veel dunnere strips te maken is een technologische uitdaging, want de geperste natte strips hebben snel de neiging om te vervormen, omdat de klei na het persen nog heel erg zacht is. Vervormen kan bijvoorbeeld door te blijven plakken aan de pers, of bij de overbrenging van de draaitafel naar de droogplaten op de transportbanden, of tijdens het drogen en bakken. Die technieken heeft de nieuwe draaitafelpers nu onder de knie.

Belangrijkste onderzoekpunten

De belangrijkste onderzoeksvraag was: hoe kan het procedé zó worden ingericht dat de strips onvervormd uit de fabriek komen? De natte klei moet daartoe spanningsvrij in een strip worden geperst, met zorg worden overgeheveld, gedroogd en gebakken, en tegelijk is de snelheid van het complete proces een belangrijke economische component.

Looptijd

01-01-2016 - 31-12-2016

Besparing binnen dit project

• 50 tot 70% minder grondstofverbruik per m2 muuroppervlak
• 50 tot 70% minder energieverbruik voor drogen en bakken

Partners

• De Boer Machines
• Joseph

Planning

De draaitafelpers uit dit project is inmiddels in gebruik genomen door de nieuwe baksteenfabriek in Maasmechelen (B), die strips van zo’n 25 mm dikte produceert. De leverancier De Boer Machines ontwikkelt de draaitafelpers voor eigen rekening nog verder. In de toekomst wil de machinebouwer een machine voor nóg dunnere strips gaan ontwikkelen, terwijl ook de markt voor langere strips (zo’n 290 mm en langer in plaats van de gebruikelijke 210 mm) een aantrekkelijk afzetgebied is.

Energy efficient manufacturing of brick slips

The project

The 'waterstruck' brick is a popular building material in Scandinavia and Northern Europe and is gaining popularity elsewhere in Europe. This pressed brick is increasingly being sold in the form of brick slips (or ‘thin bricks’), which enable thicker insulation packages and prefabricated facades in new buildings or energy-efficient renovation. So far, these slips have been cut from standard bricks, causing quite some losses. De Boer Machines developed a turntable press for these slips, which is now running in the brick factory Joseph in Maasmechelen (B).

For whom?

Although the market for 'waterstruck’ brick slips in the Netherlands is smaller than that for hand-made bricks, it is growing fast. In other parts of Europe too, the demand for brick slips is growing.

What's new?

Brick slips are typically about 20 to 25 mm thick, instead of the usual size of 100 mm. The sawing process usually causes a 50% loss of the entire brick, and subsequently at least 50% of the energy and raw materials. Direct pressing of slips thus saves at least 50% energy, or even more because the energy consumption of drying increases exponentially with the thickness of the bricks.

‘Waterstruck’ bricks are pressed from wet clay (soft mud) into a turntable, and then put on a belt to be dried and fired. Making the much thinner slips in the same way is a technological challenge, because the pressed wet slips quickly have the tendency to change shape, because the clay is still very soft after pressing. Deforming can be caused, for example, by sticking to the press, while transferring the slips from the turntable to the drying plates, or during drying and firing. The new turntable press has now mastered these techniques without causing deforming.

Main research points

The main research question was: how can the process be arranged in such a way that the slips come out of the factory undistorted? To this end, the wet clay must be pressed into slips without stress, carefully transferred, dried and fired. At the same time, the speed of the complete process is an important economic asset.

Duration

01-01-2016 - 31-12-2016

Saving in this project

• 50 to 70% less raw material consumption per m2 wall surface
• 50 to 70% less energy consumption for drying and firing

Partners

• De Boer Machines
• Joseph

Schedule and next steps

The turntable press has been applied by the new brick factory in Maasmechelen (B), producing slips of about 25 mm thickness. Supplier De Boer Machines is now investing in a further upgrade of the turntable press. In the future, the machine builder wants to develop a machine for even thinner slips, while the market for longer slips (about 290 mm and longer instead of the usual 210 mm) is also an attractive market.