klei gebakken stenen
30 jun 2017

Hoe worden gebakken stenen gemaakt?

Hoe worden stenen of klinkers gebakken?

Gebakken stenen ook wel gebakken klinkers genoemd, zien we iedere dag in veelvoud om ons heen. Deze bouwmaterialen zijn uniek in hun soort. Gebakken stenen hebben een eeuwenoude historie en zullen ook nog wel een tijdje mee blijven gaan. Hoog tijd om eens wat meer over dit unieke product te weten te komen!

Wat zijn gebakken stenen?

Allereerst moeten we even een verschil maken tussen de gebakken stenen en gebakken klinker. Als men de term gebakken stenen gebruikt bedoeld men niet altijd een  metselsteen. Ook bestrating is vaak van gebakken stenen. De productie van gebakken stenen en gebakken klinkers is grotendeels gelijk In deze blog gaan wij verder in op de gebakken straatstenen, de gebakken klinkers.
Technisch gezien is een gebakken klinker een samensmelting van klei met een aantal toevoegingen.
Lees in onze blog “Wat zijn gebakken klinkers” meer.
In deze blog zullen we ingaan op:

  • De grondstoffen
  • Het winnen en mengen van de klei
  • Het vormen van de klinker
  • Drogen en bakken van de klinkers
  • Verschillende kleuren klinkers
  • De toekomst van de gebakken klinkersgebakken steen

De grondstoffen

Zoals bij de meeste wel bekend is het grootste bestandsdeel van gebakken klinkers klei. Deze klei word veelal ontgonnen in de gebieden langs de rivieren. De samenstelling van de gewonnen klei bepaald de kleur van de klinker. Om het productgamma te verbreden wordt er echter ook klei uit andere gebieden toegevoegd. Deze verschillende soorten klei met eventuele toevoeging van andere mineralen bepaald de kleur van de gebakken klinker.

Het winnen en mengen van de klei

Zoals zojuist besproken haalt men de klei uit klei- en leemgronden nabij de rivieren. Deze verschillende soorten klei worden gemengd met een aantal hulpstoffen. Een paar van deze stoffen zijn bijvoorbeeld  kalk, mangaan- en ijzeroxideverbindingen. Deze hulpstoffen helpen het vervaardigen van de juiste kleur. Ook wordt er wel gemalen lava gruis of gemalen gebakken klinkers toegevoegd aan de klei. Dit allemaal om de geschikte gebakken klinker te kunnen vormen.
De voorbewerking van de klei begint al in het kleidepot. Hier wordt de klei door middel van shovels e.d. omgespit en verwerkt in horizontale lagen. Deze kleibulten moeten enige tijd blijven liggen om te besterven. In dit proces worden de plantenresten, die zijn achtergebleven in de klei, verteerd. Na een aantal maanden is de klei ‘rijp’ om te worden verwerkt. Aan de klei voegt men water en stoom toe om de juiste plasticiteit te krijgen.

Het vormen van de klinkers

Als de klei eenmaal helemaal klaar is om verwerkt te worden kunnen de klinkers gevormd gaan worden. Hiervoor zijn grofweg drie manieren de handvormstenen, de vormbakstenen en de strengpersstenen.

Handvormstenen

De handvormstenen kom je vooral tegen in de metselstenen. Dit is de oudste manier om bakstenen te maken. Men neemt een hoeveelheid klei en werpt die in een houten bakje die vooraf met zand is bestrooid. (Dit zand voorkomt dat de klei aan het bakje blijft kleven). De klei wordt aangedrukt en het overtollige klei wordt er af gestreken. Dan keert men het bakje om en de ongebakken steen glijd uit het bakje. Deze manier van werken vereist dat de klei betrekkelijk goed kneedbaar en dus vrij vochtig is. Dit heeft tot gevolg dat een handvormsteen een onregelmatig oppervlak krijgt door een aantal plooien. Dit is ook typisch een kenmerk van de handvormsteen.
Ook al gebeurd het bakken van de handvormstenen tegenwoordig nauwelijks meer met de hand, het proces is grotendeels hetzelfde gebleven.

Vormbakstenen

Het maken van vormbakstenen of vormbakklinkers is eigenlijk grotendeels hetzelfde als de handvormstenen. Het grootste verschil is dat deze volledig machinaal gemaakt worden. Ook in dit proces worden de bakjes eerst bezand en vervolgens machinaal gevuld en aangedrukt. Hierbij wordt echter de klei stevig aangedrukt zodat de hele vorm goed gevuld is. Dit resulteert in een mooie vlakke klinker. Deze is dan ook beter geschikt om als bestrating te gebruiken dan een handvormklinker.
Ook is het mogelijk om het bezanden (deels) achterwege te laten. Hierbij worden de klinkers door middel van water uit de mal gedrukt. Het voordeel van deze manier van produceren is dat er geen zand op de zichtzijde aanwezig is en dus de zuivere kleur van de klei direct zichtbaar is. Ook zijn deze klinkers minder gevoelig voor aanslag en vuil.
Vormbakklinkers zijn dus verkrijgbaar in een bezande en onbezande variant.

Strengpersklinkers

Strengpersklinkers zijn bijzondere klinkers. In tegenstelling tot de vormbak klinkers wordt er bij deze klinkers klei in een vrij droge toestand toegepast. Deze stevige klei wordt door een rechthoekige mal geduwd waardoor er een lange streng van klei ontstaat. Deze streng word op een bepaalde maat doorgesneden en op die manier vormt zich een steen of klinker.

Al deze klinkers kunnen als nabehandeling ook nog verouderd worden. Dit proces noemt men ook wel trommelen. Lees daarover meer in de blog “Wat betekend getrommelde klinkers”.

Drogen en bakken van de klinkers

Voordat de klinkers de oven in kunnen om gebakken te worden, moeten ze eerst nog heel wat vocht verliezen. Daarom moeten de vormelingen (zoals de klinkers ook wel genoemd worden voordat deze gebakken worden) eerst enige tijd drogen in droogkamers. Het gevaar is aanwezig dat de klinkers tijdens het bakken anders gaan barsten of kapot springen door het uitzetten van de waterdamp in de klei. Dit proces van drogen gaat betrekkelijk snel. Dit zal circa 2 tot 4 dagen in beslag nemen.
De laatste bewerking die de klinker moet ondergaan is het bakken. Dit bakproces is voor iedere kleur en maat klinker anders. Ieder soort klei heeft een andere ideale baktemperatuur. De baktemperatuur van klinkers varieert tussen de 1000 en 1200 graden. Deze temperatuur wordt langzaam bereikt en ook weer langzaam afgebouwd. Zo heeft iedere klinker zijn eigen “bakcurve”.
In dit bakproces kan de steenbakker door middel van zuurstof toevoegen of wegnemen ook nog enige variatie aanbrengen.

Verschillende kleuren klinkers

Gebakken klinkers zijn verkrijgbaar in verschillende kleuren. Deze kleuren worden, zoals eerder al beschreven, verkregen door verschillende soorten klei te gebruiken. Zo zal een klinker van klei die veel kalk bevat geel kleuren en een klinker van klei die een hoog ijzergehalte bevat een rode kleur krijgen. Bij het gebruik van mangaandioxide zal de steen bruin kleuren.
Als men tijdens het bakken de luchttoevoer verminderd, is de hoeveelheid zuurstof in de lucht niet genoeg om het aardgas te verbranden. Het compenseert dat door de nodige metaaloxides aan de klinkers te onttrekken. Dit noemen ze ook wel reductie. Dat heeft weer verkleuringen in de klinker tot gevolg. In combinatie met andere beschikbare technieken kan men zo heel wat kleuren en nuances creëren.

Gebakken Klinkers

De toekomst van de gebakken klinkers

Ondanks dat de gebakken klinker al eeuwen oud is zal hij ook nog wel een tijd blijven bestaan. Op dit moment is er geen bouwmateriaal dat op zo’n grote schaal wordt toegepast en zo duurzaam is als een gebakken klinker. Deze klinkers zijn ook bij uitstek geschikt om te worden hergebruikt. Sterker nog, des te ouder de klinker des  te mooier hij is.
Hoewel veel delfstoffen in de aarde op beginnen te raken is het mooie van klei dat er nog steeds meer wordt gezet dan de steenfabrieken verbruiken. Daardoor is klei op dit moment een oneindige delfstof.
Hierdoor lijkt de gebakken klinker nog een mooie toekomst te hebben.

Bekijk ook ons assortiment gebakken klinkers!