Glina z kopalni i zapas na kolejne dekady
Podstawowym surowcem do produkcji pustaków ceramicznych Porotherm jest glina wydobywana w pobliskiej kopalni odkrywkowej. Jej udokumentowane pokłady mają wystarczyć na kolejne 50 lat pracy zakładu. To właśnie od jakości tego materiału zaczyna się cały proces, który kończy się powstaniem twardej, wypalanej ceramiki budowlanej.
Wydobycie gliny odbywa się wyłącznie od wiosny do jesieni. Powód jest praktyczny i związany z bezpieczeństwem. Podczas deszczu glina szybko namaka, a warunki w kopalni stają się zbyt trudne dla ciężkiego sprzętu.
Po wydobyciu urobek trafia na hałdy, gdzie układany jest warstwami o grubości około 30 cm. Każda z nich jest badana przez laboratorium pod kątem jakości i granulometrii. Dzięki temu powstaje swoista „mapa” surowca, pozwalająca później dobrać odpowiednie proporcje materiału do produkcji.
Dlaczego glina musi „przezimować”?
Zanim glina trafi na linię produkcyjną, musi „przezimować”. Oznacza to minimum 6 miesięcy leżakowania na hałdzie. Ten etap pozwala ustabilizować właściwości surowca i przygotować go do dalszej obróbki.
Glina wydobywana w kopalni jest stosunkowo sucha, ponieważ ma około 20% wilgotności. Podczas przerobu wstępnego dodaje się do niej wodę, która również pochodzi z zasobów kopalni. Rocznie wykorzystywanych jest w ten sposób około 3000 m³ wody.
Do mieszanki trafia także piasek oraz pełnowartościowe materiały z recyklingu, w tym odpady po szlifowaniu i suche resztki z produkcji. Dzięki temu w fabryce ogranicza się straty, a surowiec, który mógłby zostać potraktowany jako odpad, wraca do procesu technologicznego.
„Tajny składnik” w masie ceramicznej
Jednym z najbardziej intrygujących dodatków są trociny pozyskiwane z lokalnych tartaków. Ich rola jest znacznie większa, niż mogłoby się wydawać. Podczas późniejszego wypalania w piecu trociny całkowicie się spalają, pozostawiając w strukturze pustaka mikropory.
To właśnie mikropory znacząco poprawiają właściwości termoizolacyjne gotowego muru. Dzięki nim pustak ceramiczny zyskuje strukturę, która pomaga ograniczać straty ciepła, a jednocześnie zachowuje wytrzymałość charakterystyczną dla wypalanej ceramiki.
Zanim masa trafi do dalszej obróbki, zostaje oczyszczona z zanieczyszczeń metalowych. Następnie kierowana jest do tzw. „dołownika”, gdzie przez 1 do 4 dni ulega homogenizacji. W tym czasie wyrównuje się jej skład i wilgotność, co ma kluczowe znaczenie dla powtarzalnej jakości gotowych pustaków.
Formowanie z uwzględnieniem skurczu
Gotowa masa plastyczna trafia do prasy i wylotnika, który nadaje jej odpowiedni kształt. Następnie ucinacz docina materiał na wymaganą długość. Już na tym etapie technolodzy muszą uwzględnić skurcz, który nastąpi podczas suszenia.
Świeżo uformowane pustaki są jeszcze miękkie i wilgotne. W tej postaci nie mogłyby trafić bezpośrednio do pieca, ponieważ nadmiar wody doprowadziłby do pękania, a nawet eksplozji materiału podczas wypalania.
Suszarnia tunelowa i kilkanaście ton wody na godzinę
Uformowane pustaki wjeżdżają na wózkach do 100-metrowej suszarni tunelowej. Spędzają tam od 10 do 12 godzin. W tym czasie oddają kilkanaście ton wody na godzinę, a ich wilgotność spada z około 20% do zaledwie 1%.
Ten etap jest jednym z najważniejszych momentów produkcji. Zbyt szybkie lub nierównomierne suszenie mogłoby osłabić strukturę pustaka. Zbyt duża ilość wilgoci przed wypalaniem oznaczałaby natomiast ryzyko uszkodzenia wyrobu w piecu.
Co dzieje się w piecu rozgrzanym do 900°C?
Po wysuszeniu pustaki trafiają na wózki wykonane z materiałów ogniotrwałych i wjeżdżają do gazowego pieca tunelowego o długości 160 metrów. Proces wypalania odbywa się w temperaturze około 900 stopni Celsjusza i trwa od 17 do 19 godzin.
Piec działa nieprzerwanie, 24 godziny na dobę. W ciągu 17 lat wygaszono go tylko raz, wyłącznie w celach konserwacyjnych. To dlatego, że procedura studzenia i ponownego rozpalania jest bardzo złożona i zajmuje kilka tygodni.
Właśnie w tej temperaturze z gliny wypala się organika, a materiał zmienia kolor na charakterystyczny „ceglasty”. Miękka masa ceramiczna staje się twarda, zwięzła i odporna. Ciepło ze strefy studzenia pustaków nie jest marnowane, lecz odzyskiwane i wykorzystywane do ogrzewania suszarni.
Szlifowanie z dokładnością potrzebną do cienkiej spoiny
Po wypaleniu część pustaków, w zależności od rodzaju produktu, trafia do precyzyjnego szlifowania. Dotyczy to między innymi serii Porotherm Dryfix. Materiał jest obrabiany z dokładnością do 249 mm, co pozwala później murować ściany z użyciem cienkiej warstwy specjalnego pianokleju zamiast tradycyjnej, grubej zaprawy z betoniarki.
To rozwiązanie przyspiesza pracę na budowie i pozwala uzyskać równą, powtarzalną powierzchnię muru. Po szlifowaniu zautomatyzowane roboty pakują pustaki, foliują je i etykietują, przygotowując do transportu.
Testy jakości i nacisk sięgający 200 ton
Nad całym procesem czuwają laboratoria. Gotowe produkty są regularnie poddawane rygorystycznym testom, które sprawdzają ich parametry i zgodność z wymaganiami technicznymi.
Klasa wytrzymałości 15 dla pustaków Porotherm oznacza, że w maszynie testowej pojedynczy wyrób niszczy się dopiero pod gigantycznym naciskiem sięgającym 200 ton. To pokazuje, jak dużą odporność uzyskuje ceramika po przejściu pełnego procesu suszenia i wypalania.
Sucha ceramika gotowa do murowania
Jedną z przewag wypalanej ceramiki nad konkurencyjnym betonem komórkowym jest to, że pustaki wyjeżdżają z pieca w 100% suche. Po wymurowaniu ogranicza to ryzyko powstawania w ścianach chorobotwórczych pleśni i pozwala od pierwszego dnia korzystać z deklarowanych właściwości termicznych oraz akustycznych materiału.
Efekt końcowy jest wynikiem długiego procesu: od wydobycia i sezonowania gliny, przez przygotowanie mieszanki z dodatkiem trocin, aż po suszenie, wypalanie, szlifowanie i kontrolę jakości. W zautomatyzowanej fabryce Wienerberger każdy z tych etapów ma znaczenie, bo to od nich zależy trwałość, izolacyjność i powtarzalność pustaków Porotherm.
źródło i zdjęcia: Wienerberger, marka Porotherm