Aktuelles Mauerwerk & Beton

Mein Ziegelhaus: Schneller von der Forschung zum fertigen Produkt

Moderne 3D-Druck-Technologie ermöglicht steigende Variantenvielfalt und kürzere Entwicklungszyklen in der industriellen Herstellung von Mauerziegeln

Aus Forschung und Entwicklung

Der 3D-Druck macht heute Dinge  möglich, von denen Ingenieure und Maschinenbauer lange nur zu  träumen wagten. Die Technologie ist zunehmend in der Lage, traditionelle Verfahren in unterschiedlichen Einsatz- und  Fachgebieten zu optimieren und sogar vollständig zu ersetzen. Im Forschungszentrum des Mittelstandsverbundes Mein Ziegelhaus in Höhr-Grenzhausen wird seit einigen Monaten ein spezielles 3DDruck-Verfahren zur Weiterentwicklung moderner Planziegel angewandt. Dabei kommen jedoch nicht die Steine selbst aus dem Drucker, sondern hochstabile Einsätze für sogenannte Presswerkzeuge, die wiederum entscheidend sind für die Herstellung hochpräziser Mauerziegel. Am Ende der Strangpresse sorgen sie für ein perfektes Strömungsverhalten der noch ungebrannten Tonmasse und bilden während der Extrusion die gewünschten Lochbilder aus.

Aus unserer Forschungsarbeit wissen wir, dass bereits durch  geringfügige Veränderungen des Ziegellochbilds unterschiedliche bauphysikalische Eigenschaften optimiert werden können’, sagt Dipl.-Ing. Tristan Klein, Geschäftsführer von Mein Ziegelhaus. Bislang war es jedoch kosten- und vor allem zeitaufwändig,  Modifizierungen vorzunehmen. So musste ein Presswerkzeug aus Stahl für jedes Lochbild einzeln und vollständig hergestellt werden.  Ein Prozess, der bis zu sechs Monate dauern kann. Der 3D-Druck  verkürzt diese Zeit auf nur noch zwei bis drei Wochen. Neu an dem  Verfahren ist auch, dass lediglich kleine Keramik-Elemente individuell gedruckt und dann in bestehende Presswerkzeuge eingesetzt werden. Klein: ‘Der 3D-Druck versetzt uns heute in die Lage, schnell  auf aktuelle Forschungsergebnisse reagieren und kurzfristig Anpassungen an den Presswerkzeugen vornehmen zu können.’


Härter als Stahl

Der Ablauf des eigentlichen Herstellungsprozesses der Ziegel bleibt unverändert. Da das Rohmaterial, ein Gemisch aus tonhaltigem Lehm, mit enormem Druck durch das Presswerkzeug am Ausgang der Strangpresse gepresst wird, müssen die gedruckten Einsätze hohe Anforderungen erfüllen. Hinzu kommt, dass die keramische Ziegelmasse permanent an den Presswerkzeugeinsätzen vorbeiströmt und stark abrasiv auf alle Komponenten wirkt. Nach  unterschiedlichen Versuchen mit dem gemeinsamen Projektpartner Hilgenberg-Ceramics GmbH & Co. KG, Spezialist für industrielle 3DDruck-Technologien, setzt Mein Ziegelhaus auf Einsätze aus hochreinem Aluminiumoxid. Deren Festigkeit ist mit der Härte eines  Saphirs vergleichbar. So können sie dem Abrieb deutlich länger  widerstehen und haben dadurch eine deutlich höhere Standzeit als  Stahl.

Entscheidend für die Prozesssicherheit und Qualität der Ziegelproduktion ist die Homogenität der Strömung im  Presswerkzeug. Dank 3DDruck kann jeder einzelne Presswerkzeugeinsatz individuell angepasst und so die typischen Fehler wie Risse, Blasen, unebene Oberflächen und Drachenzähne  vermieden werden. Weitere Informationen unter www.meinziegelhaus.de

 

Nach oben
facebook Instagram twitter LinkedIn