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Leichtere und stärkere Platten mit weniger Zement

Bei der Herstellung von Hohlkörperplatten ist eine effiziente Scherverdichtung erforderlich, um die Luft aus dem Mischgut zu entfernen. Traditionell wurde zu diesem Zweck die Vibrationstechnik eingesetzt, deren größter Nachteil jedoch ein sehr hoher Lärmpegel ist. Vibrationen sind nicht nur für die Ohren der Bediener ermüdend, sondern verursachen auch einen erheblichen Verschleiß an den Maschinenteilen und der Struktur. Dies sind die Gründe für die Entwicklung der Scherverdichtungstechnologie, einer Innovation im Strangpressen, die die Wahrnehmung der Fertigteilqualität verändert hat.

Ende der 1970er Jahre startete Elematic ein Projekt zur Verringerung des Lärmpegels bei der Betonverdichtung. Im Jahr 1985 wurde die Scherverdichtungstechnologie kommerzialisiert und die erste Scherverdichtungsmaschine auf den Markt gebracht. Bei der Scherverdichtung wird keine Vibration eingesetzt. Die Betonmischung wird durch Schnecken vorwärtsbewegt. Die Verdichtung findet statt, wenn das Gemisch unter Druck gepresst wird und dabei Scherspannungen entstehen.

Langer Entwicklungsweg

"Derzeit ist die vierte Generation unserer Extrudertechnologie auf dem Markt. Wir habenauf dem Weg dorthin aktiv das Feedback unserer Kunden gesammelt", sagt Lassi Järvinen, der technische Direktor von Elematic.

Mitte der achtziger Jahre reduzierte die erste Maschine der ersten Generation den durch die Betonverdichtung verursachten Lärm. Die Qualität der Platten blieb jedoch dieselbe wie bei der Herstellung mit der Vibrationstechnik. 1989 brachte die nächste Generation der Scherverdichtung eine bemerkenswerte Verbesserung der Lebensdauer der Verschleißteile. Die dritte Generation im Jahr 1995 brachte Verbesserungen beim Litzenverbund und bei der Platzierung, was zu einer geringeren Anzahl von Ausschussplatten führte. Eine höhere Scherkraft ermöglichte eine bessere Maßgenauigkeit des Endprodukts.

"Gleichzeitig haben wir das überschüssige Gewicht der Platten beseitigt", erklärt Järvinen. "Eine gewichtsoptimierte Platte kann bis zu 1.000 Kubikmeter Beton pro 100.000 Quadratmeter Produktionsfläche einsparen."

Geringer Zementverbrauch

Die aktuelle Generation der Scherverdichtung - der E9-Extruder - erblickte 2010 das Licht der Welt, als die neue, patentierte Schneckenstruktur eingeführt wurde, die eine höhere Scherkraft und einen deutlich geringeren Zementverbrauch mit sich bringt. Außerdem wurde die Oberfläche der Platte gleichmäßiger, so dass auf der Baustelle wesentlich weniger Abdeckungen zum Nivellieren benötigt wurden.

Zement macht sogar bis zu 70 Prozent der gesamten CO2-Belastung eines Fertigteiles aus. Die Optimierung des Zementgehalts durch eine effiziente Verdichtung trägt wesentlich zur Verringerung der CO2-Emissionen von Fertigteilen bei. Es ist eine Win-Win-Situation: Es wird weniger Zement verbraucht und weniger Abfall produziert.

"Mit unseren Maschinen können sogar bis zu 100 Kilo weniger Zement pro Kubikmeter Beton verbraucht werden", sagt Järvinen. "Es lässt sich also leicht ausrechnen, dass sich die Investition in einen Extruder innerhalb eines Jahres amortisiert. In den vergangenen 30 Jahren konnten wir das Gewicht des Endprodukts pro Quadratmeter um etwa 10 bis 15 Kilo reduzieren." Bei einer weltweiten Brammenproduktion von 10 Millionen Quadratmetern pro Jahr sind die Einsparungen bei den Materialkosten bemerkenswert. Effizientes Scheren führt zu einem stärkeren und leichteren Endprodukt. Seit seiner Einführung vor fünf Jahren haben die weltweiten E9-Lieferungen bereits 150 Extruder überschritten.

Lassi Järvinen

Extruder je nach Produktionskapazität

"Das Flaggschiff E9 vonElematicist der erste Extruder der Welt mit einer 100-prozentigen Automatisierung der Scherverdichtung mit Fernüberwachung", erklärt Jani Eilola, Product Director bei Elematic. Extruder Der E9-Extruder ist eine hochautomatisierte, robuste Maschine für die kontinuierliche Produktion von Platten mit einer Höhe von bis zu 500 Millimetern. Der E9 benötigt keinen Bediener, der die Produktion überwacht.

Der S5-Extruder ermöglicht eine kostengünstige Investition für Neueinsteiger in den Markt mit einer kleineren Produktionskapazität. Er wurde Anfang 2014 auf den Markt gebracht. Die kleine Schwester des E9 verfügt über die gleiche Scherverdichtungstechnologie mit weniger Automatisierung. Der leichtere S5 ist ein leichterer Extruder, der Platten bis zu einer Höhe von 320 Millimetern herstellen kann.

Leichte Wartbarkeit

Die Wartungsfreundlichkeit des E9 und des S5 bringt dem Kunden Einsparungen. Durch die Entwicklung der Wartungsfreundlichkeit der Extruder konnte beispielsweise die Anzahl der Stunden für den Austausch von Schrauben und Lagern halbiert werden. "Beide Extruder haben eine modulare Struktur, die die Verwendung mehrerer Düsen mit demselben Aggregat ermöglicht. Ein Wechsel der Düse für die Herstellung unterschiedlicher Endprodukte ist einfach: Da die meiste Technologie in der Antriebseinheit untergebracht ist, ist die Düse kostengünstig und schnell austauschbar", sagt Eilola.

"Mit der neuesten Technologie kann ein sehr geringes Maß an Litzenschlupf erreicht werden. Es wurde eine neue Litzenführung entwickelt, die die Litzen an der richtigen Stelle hält", erklärt Eilola.

"Um die Produktionsleistung vorhersagen zu können, ist die Fähigkeit zur Wartungsplanung von entscheidender Bedeutung. Mit der Scherverdichtungstechnologie kann die Wartung der Maschinen planmäßig durchgeführt werden", sagt Eilola. Ein zuverlässiger Fuhrpark ist gleichbedeutend mit einer zuverlässigen Fertigteilproduktion und -lieferung - pünktlich, jedes Mal.

Jani Eilola