ES2966967T3

ES2966967T3 - Método e instalación para fabricar una teja y teja

Info

Publication number: ES2966967T3
Application number: ES17749433T
Authority: ES
Inventors: Frank Winter
Original assignee: Bmi Deutschland GmbH
Current assignee: Bmi Deutschland GmbH
Priority date: 2016-08-08
Filing date: 2017-08-03
Publication date: 2024-04-25
Anticipated expiration: 2037-08-03
Also published as: HUE064564T2; DK3496920T3; PT3496920T; HRP20231680T1; EP3496920B1; EP3496920A1; RS64979B1; WO2018029091A1; PL3496920T3; DE102016114654A1

Abstract

La invención se refiere a un método para producir una teja (100) a partir de arcilla (32) que comprende los siguientes pasos: proporcionar la arcilla húmeda sin procesar (32), secar la arcilla (32) hasta un contenido de humedad definido, moler la arcilla seca (32) arcilla (32) para formar un material arcilloso (168) a partir de granos rotos en un molino (20), eliminando un tamaño insuficiente, cuyo tamaño de grano se encuentra por debajo de una banda de tamaño de grano definida, y eliminando un tamaño excesivo, cuyo tamaño de grano se encuentra por debajo de una banda de tamaño de grano definida, y eliminando un tamaño excesivo, cuyo tamaño de grano se encuentra por encima de una banda de tamaño de grano definido, introducir el material arcilloso (168) en un molde de prensado (110), que representa la forma de la teja (100), y prensar el material arcilloso (168) en el molde de prensado (110), en el que el material arcilloso (168) está comprimido. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Método e instalación para fabricar una teja y teja

La invención se refiere a un método y a una instalación para fabricar una teja, así como a una teja fabricada con tal método. Las tejas se fabrican habitualmente mediante el método de prensado en húmedo. En este método, la arcilla y la marga se extraen de la mina, a continuación, se mezclan, procesan y almacenan en el depósito, listas para la producción. A partir de la mezcla de arcilla preparada, primero se extruye una hebra sin fin de arcilla con una extrusora y luego se corta en los llamados grumos. En una prensa de revólver, en la que se insertan en cada caso moldes de yeso para formar el lado superior e inferior de la teja, se le da al grumo la correspondiente forma de la teja. T ras la operación de prensado, la teja ya presenta la llamada resistencia verde, lo que permite retirar la teja verde del molde de yeso y apilarla sobre bastidores de secado y así alimentarla al secado. La teja verde se seca durante un período de 24 a 60 horas a una temperatura de entre 80 °C y 120 °C. En este sentido, por regla general se reduce el contenido de humedad de la teja a menos del 4%. Si se desea engobar o esmaltar la superficie de las tejas para obtener diferentes colores, primero se separan las tejas para el recubrimiento de la superficie, luego se colocan en casetes de cocción y, a continuación, se apilan junto con las casetes de cocción en las vagonetas del horno de túnel. La operación de cocción se realiza en el horno de túnel durante un período de 24 a 36 horas a una temperatura de entre 980 °C y 1100 °C. A continuación, las tejas cocidas se descargan de la vagoneta del horno túnel, se separan de los casetes de cocción y se alimentan al embalaje.

Para triturar y homogeneizar los componentes de la arcilla y la marga durante el procesamiento de la materia prima y obtener posteriormente una mezcla de arcilla que pueda moldearse plásticamente para la operación de extrusión, se añade agua a la mezcla de arcilla varias veces. La arcilla almacenada en el depósito presenta un contenido de humedad aproximadamente del 15% al 18%, que se incrementa hasta entre el 18% y el 20% agregando más agua justo antes de la prensa de extrusión. Durante la operación de prensado hay que tener cuidado de que el agua ligada a la mezcla de arcilla pueda escapar de la arcilla y del molde de prensado. Si el agua no se escapa, permanece en la mezcla de arcilla y deja poros en la teja cocida que reducen la resistencia al hielo y al deshielo de la teja. Por ello, los moldes de prensado están fabricados de yeso y equipados con tubos de drenaje para eliminar el agua de la arcilla debido a las propiedades higroscópicas del yeso. La vida útil de los moldes de yeso es corta, por lo que los moldes de yeso de la prensa de revólver deben cambiarse con frecuencia, lo que provoca interrupciones en la producción. La fabricación independiente de los moldes de yeso también requiere mucho trabajo y es costosa.

Otra desventaja es que la teja todavía tiene un alto contenido de humedad, de alrededor del 18%, después del prensado. El agua aún contenida en la arcilla debe eliminarse de la teja verde durante el secado para alcanzar un contenido de humedad admisible para la operación de cocción inferior al 2%. Debido a la intensa extracción de agua, se producen muchas contracciones y, por tanto, defectos de secado y deformaciones en las tejas.

El secado de las tejas también acarrea elevados costes de inversión, ya que los costes de adquisición de un horno de secado y el espacio necesario para una instalación de este tipo son muy elevados. Además, cargar el horno de secado también conlleva un gran esfuerzo de manipulación. Durante el funcionamiento, el horno de secado provoca importantes costes energéticos debido a los largos tiempos de secado y las elevadas temperaturas de secado.

Para eliminar los inconvenientes asociados al método de prensado en húmedo, el documento DE 19526849 A1 propone fabricar tejas mediante el método de prensado en seco. A este respecto, la arcilla procedente de la mina se alimenta a un depósito intermedio a través de alimentadores, molinos de plato, laminadores y mezcladores. A partir de esta arcilla procesada, digerida y húmeda se fabrica un granulado extruyendo primero finas hebras de arcilla que, después de salir de la extrusora, se cortan en pequeños cuerpos moldeados y se recubren con polvo de arcilla seco, de modo que se genera un granulado de arcilla húmedo con una enorme superficie que se seca rápidamente. De esta manera se obtiene un granulado presecado, con capacidad de flujo, pero aún plásticamente deformable, que se presiona en una prensa para formar una teja verde.

Debido al secado del granulado, las tejas verdes presentan una humedad residual muy baja, por lo que se pueden utilizar moldes de prensado de acero en lugar de moldes de yeso, que tienen una vida útil más corta. Además, antes de la operación de cocción, no es necesario secar las tejas verdes, o solo es necesario un secado muy breve. Dado que el agua ya se ha eliminado antes de la operación de prensado, la principal contracción se produce en el granulado y no, como es habitual en el prensado en húmedo, cuando las tejas verdes se secan. Por eso, ya no se producen errores de secado que puedan notarse debido a la deformación durante la cocción de las tejas.

Sin embargo, el inconveniente del método conocido es el elevado coste técnico y procedimental necesario para la fabricación del granulado, lo que conlleva elevados costes de inversión y de funcionamiento para las correspondientes máquinas e instalaciones.

Por el documento AT 124409 B se conoce, además, un método para la fabricación de ladrillos, en el que se prensan y cuecen ladrillos a partir de arcilla con un contenido de agua del 10%. Antes de prensar la arcilla, esta se granula para que presente un tamaño de grano de 2 a 5 mm.

Por el documento JP H08217527 A se conoce también un equipo para fabricar ladrillos de arcilla en el que se utiliza una supervisión de la humedad para controlar un proceso de moldeo y amasado. Esto permite procesar arcilla con diferentes contenidos de agua y, dado el caso, sin secado previo.

La invención se basa en el objetivo de proporcionar un método y una instalación para el prensado en seco de tejas, que se caracterice por costes de inversión y funcionamiento reducidos y que permita la fabricación de tejas perfiladas con alta precisión de moldeo y con alta resistencia a los cambios de congelación y descongelación. Es objetivo de la invención, por lo demás, proporcionar una teja que pueda fabricarse de forma económica y con alta precisión y que presente una alta resistencia a los cambios de congelación y descongelación.

Las características principales de la invención se indican en las reivindicaciones 1, 17 y 24. Las reivindicaciones 2 a 16 y 18 a 23 y 25 tienen por objeto distintos diseños.

Para resolver el objetivo, se proporciona un método para fabricar una teja de arcilla con las etapas desveladas en la reivindicación 1.

En principio, en un método de prensado en seco, la contracción asociada a la eliminación de agua se produce ya en la materia prima antes de su introducción en el molde de prensado. Debido al secado inicial de la arcilla, el material arcilloso presenta solo un bajo contenido de humedad, pero gracias al cual todavía es posible la deformación plástica. De esta manera, el material arcilloso se puede verter directamente en el molde de prensado y prensarse para formar una teja sin necesidad de añadir más agua. En el método conocido por el estado de la técnica, la arcilla procedente del depósito se transforma primero en granulado que, a continuación, se seca. Esta etapa se omite en el método de acuerdo con la invención. La arcilla procedente del depósito se seca sin más procesamiento aplicando calor para, a continuación, poder molerla hasta obtener un material arcilloso compuesto por grano quebrado.

El material arcilloso resultante a este respecto, elaborado a partir de granos quebrados, tiene una mejor capacidad de llenado del molde en comparación con los gránulos incorporados o pulverizados. Entre los distintos granos quebrados, quedan grandes intersticios que solo se reducen durante la operación de prensado, cuando los granos partidos se deslizan unos contra otros. El grano quebrado forma menos intersticios entre los granos quebrados individuales, que se reducen de tamaño durante la operación de prensado al deslizarse los granos rotos unos contra otros. Si se compara bajo el microscopio de electrones la estructura de una teja fabricada de acuerdo con la invención y una teja fabricada de gránulos aglomerados o pulverizados, se ve que al grano quebrado le quedan menos poros, pero más grandes, después de la compactación que en una teja aglomerada o pulverizada. Además, la teja de acuerdo con la invención tiene una estructura diferente. Por ejemplo, puede que no sea visible ninguna estructura granular. Debido a la estructura superficial más angular del grano quebrado, los granos se encajan o se atascan durante la operación de prensado, lo que conduce a una mayor resistencia verde y a una mejor sinterización de la teja.

Preferentemente, la arcilla cruda se tritura en un equipo triturador en grumos de arcilla de un tamaño definido, con lo que se puede acortar el tiempo de secado de la arcilla. El tamaño de los grumos de arcilla debe ser más aproximadamente inferior a 60 mm para un secado rápido y eficiente.

El secado se puede realizar en cualquier secadora. Para reducir el consumo de energía en la fabricación de la teja se puede aprovechar, por ejemplo, el calor residual de un horno en el que se cueza la teja después del prensado. Si es necesario, también se puede suministrar el calor necesario mediante un quemador independiente.

Por un lado, la arcilla seca debe presentar suficiente humedad residual para que el grano quebrado aún se pueda moldear fácilmente. Por otro lado, la humedad debe ser tan baja que no sea necesario secar más la arcilla antes de la operación de cocción posterior al prensado. Preferentemente, la arcilla se seca de modo que, después del secado y/o antes del prensado, presente un contenido de humedad inferior al 6%, preferentemente del 2% al 3%. En este caso, la teja presenta también un contenido de humedad correspondientemente bajo, lo que permite reducir considerablemente los tiempos de secado y la energía necesaria para secar las tejas prensadas. Si el grano quebrado se almacena temporalmente o se transporta antes de la operación de prensado, la arcilla se puede secar ligeramente durante esta fase. En este caso, el secado se realiza de tal manera que, antes de la operación de prensado, se alcanza el contenido de humedad deseado.

Numerosas pruebas han demostrado que existen algunos límites para el tamaño del grano cuando se prensa en seco. Un grano molido demasiado fino, en forma de polvo, ya no se puede compactar correctamente, mientras que un grano excesivamente grande debilita la estructura y afecta negativamente a la capacidad de llenado del molde. Además, si hay cal y el grano es demasiado grande, pueden producirse daños, los llamados caliches. Para mejorar las propiedades del grano quebrado, el grano quebrado de acuerdo con la invención presenta, por lo tanto, un tamaño de grano en el intervalo de 0,1 mm a 0,6 mm. Por lo tanto, se separan de la arcilla molida el grano excesivamente pequeño, con un tamaño de grano inferior a 0,1 mm, y el grano excesivamente grande con un tamaño de grano superior a 0,6 mm. De esta manera se crea un grano quebrado con un tamaño de grano en el intervalo de 0,1 mm a 0,6 mm, lo que crea una alta densidad de empaquetamiento al llenar el molde y, además, se puede compactar fácilmente, de modo que la estructura de la teja prensada presenta poca porosidad.

Se puede evitar desperdiciar materias primas si se reciclan las partículas de tamaño demasiado pequeño y demasiado grande que se crean cuando se muele la arcilla.

Por ejemplo, el grano de tamaño excesivo separado se añade a la arcilla húmeda o seca en el flujo de producción antes del molino. Este se puede devolver al molino con la arcilla y molerse en granos quebrados más pequeños. Puesto que el grano de tamaño excesivo ya presenta la humedad deseada, el grano de tamaño excesivo se mezcla preferentemente con la arcilla ya seca inmediatamente antes del molino.

El grano de tamaño demasiado pequeño separado puede peletizarse o granularse, superando el tamaño de grano de los pellets o gránulos el intervalo de tamaño de grano deseado y/o correspondiéndose con este. Los gránulos de arcilla resultantes se pueden añadir a la arcilla húmeda o seca en el flujo de producción antes del molino y, a continuación, molerse en el molino o alimentarse directamente al material arcilloso para las siguientes etapas de producción.

La separación de los granos de tamaño insuficiente y tamaño excesivo se puede efectuar, por ejemplo, mediante una centrífuga o un separador ciclónico.

Antes de introducir el grano quebrado en el molde de prensado, el grano quebrado puede almacenarse temporalmente en un almacenamiento intermedio, en particular en un silo. El almacenamiento intermedio contribuye a la homogeneización del material arcilloso, pudiendo efectuarse en esta fase una compensación, por ejemplo, de pequeñas diferencias de humedad dentro del grano quebrado.

La arcilla seca se muele, por ejemplo, en un molino pendular, en un molino vertical de rodillos o en un molino de barras. Un molino de este tipo fabrica un grano quebrado con una estructura que permite un prensado ideal del grano quebrado. El molde de prensado puede presentar una primera mitad de molde y una segunda mitad de molde, pudiendo moverse las mitades de molde entre una posición de prensado en la que las mitades de molde delimitan esencialmente un espacio de alojamiento que reproduce la forma de la teja terminada, reproduciendo la superficie de la primera mitad de molde y la superficie de la segunda mitad de molde en cada caso una superficie de la teja, y una posición de llenado en la que las mitades de molde están separadas, y se puede llenar una masa de moldeo plásticamente deformable en la primera y/o la segunda mitad de molde. La primera mitad de molde y/o la segunda mitad de molde presentan al menos una depresión que forma un saliente de la teja terminada, estando previsto en y/o sobre la depresión un primer elemento de presión que está configurado de manera móvil entre una posición inicial en la que el primer elemento de presión está desplazado hacia atrás con respecto al molde de la teja terminada y una posición de compactación en la que el primer elemento de presión reproduce por secciones la superficie de la teja. El verdadero método de prensado de la teja presenta las siguientes etapas adicionales:

- puesta a disposición del molde de prensado, encontrándose las mitades de molde en la posición de llenado y el al menos un primer elemento de presión, en la posición inicial,

- llenado de un material arcilloso granular presecado en un espacio de alojamiento,

- movimiento de las mitades de molde a la posición de prensado, compactándose el material arcilloso,

- movimiento del al menos un elemento de presión a la posición de compactación, siendo compactado el material arcilloso en la zona del primer elemento de presión.

Dado que el primer elemento de presión se mueve a la posición de compactación después de cerrar el molde de prensado o mover las mitades de molde a la posición de prensado, el primer elemento de presión compacta aún más el material arcilloso en las áreas en las que no se produce suficiente compactación únicamente mediante el desplazamiento de las mitades de molde, por ejemplo, en las depresiones que reproducen los salientes de la teja terminada. Esto permite aumentar la resistencia de la teja en estas zonas, de modo que la teja presente mayor firmeza y resistencia contra las influencias externas.

Durante la compactación, el elemento de presión presiona en la superficie de la teja, con lo que la superficie de la teja queda provista de una estampación en las zonas recompactadas. El estampado confiere a la teja un aspecto característico y permanece intacto incluso después de la operación de cocción. En función del número, tamaño y disposición de los elementos de presión utilizados, se crean diferentes patrones de estampado en la superficie de la teja.

Los salientes mencionados anteriormente pueden estar situados en el lado superior y/o inferior de la teja. La teja puede presentar, por ejemplo, en su lado superior un pliegue superior y lateral y, en su lado inferior, estar provista de salientes de suspensión, puntos de apilado, protectores de láminas y nervaduras de refuerzo.

Una vez finalizada la operación de prensado, el primer elemento de presión se mueve preferentemente a la posición inicial, con lo que la teja prensada se puede separar de la respectiva mitad de molde en la zona de las depresiones y se simplifica el desmoldado. A continuación, se mueven las mitades de molde a la posición de llenado y se retira la teja del molde de prensado. Se puede reducir el riesgo de daños la teja prensada cuando se retira del molde de prensado debido a que la teja se adhiera a la mitad de molde.

Preferentemente, para la primera y/o la segunda mitad de molde está prevista una guía, delimitando la guía junto con las mitades de molde completamente el espacio de alojamiento en la posición de llenado y en la posición de prensado. La guía puede presentar varias piezas de guía y puede moverse a una posición de desmoldado antes de que se abran las mitades de molde. En el método de prensado en seco, la arcilla presenta una recuperación del material arcilloso prensado. La recuperación es de aproximadamente 0,3 - 0,7%. Si se abre el molde de prensado para retirar la teja prensada dentro de la guía que delimita lateralmente el espacio de alojamiento, la teja prensada se expande y queda atascada dentro de la guía, lo que puede dañar la teja prensada o dificultar su extracción del molde de prensado. Para evitar tales problemas, la guía se mueve lateralmente, es decir, paralela a la dirección de extensión de las mitades de molde, a una posición de desmoldado separada de las mitades de molde, en la que la teja prensada no puede descansar sobre la guía incluso aunque la arcilla experimente una recuperación, de modo que la teja puede expandirse en la dirección de extensión esencialmente en paralelo a la superficie de las mitades de molde.

Al menos un segundo elemento de presión puede estar previsto en la superficie de la primera y/o de la segunda mitad de molde, que está configurado de manera móvil entre una posición inicial en la que el segundo elemento de presión sobresale o está retrasado con respecto a la forma de la teja terminada, y una posición de compactación en la que el segundo elemento de presión reproduce por secciones la superficie de la forma de la teja, siendo movido el segundo elemento de presión durante o después del movimiento de las mitades de molde a la posición de prensado a la posición de compactación o, una vez finalizada la operación de prensado, de regreso a la posición inicial. Este segundo elemento de presión permite, por ejemplo, compactar aún más el material arcilloso fuera de las depresiones.

Sin embargo, el segundo elemento de presión está acoplado preferentemente con un primer elemento de presión previsto en la depresión. El primer elemento de presión es impulsado desde la posición desplazada hacia atrás a la posición de compactación mediante el movimiento del segundo elemento de presión desde la posición sobresaliente a la posición de compactación. El segundo elemento de presión se utiliza en esta forma de realización para mover el primer elemento de presión a la posición de compactación. A este respecto, el segundo elemento de presión se puede utilizar como elemento de control. Sin embargo, el primer y el segundo elemento de presión están acoplados preferentemente de manera hidráulica, de modo que la presión que actúa sobre el segundo elemento de presión hace que el primer elemento de presión se mueva a la posición de compactación.

El acoplamiento del primer y segundo elemento de presión permite un control más sencillo del movimiento del primer y del segundo elemento de presión entre la respectiva posición inicial y la respectiva posición de compactación. Al desplazar las mitades de molde a la posición de prensado, el material arcilloso ejerce presión sobre el segundo elemento de presión, lo que mueve el segundo elemento de presión a la posición de compactación. Al mover el segundo elemento de presión a la posición de compactación, el primer elemento de presión acoplado con el segundo elemento de presión también se mueve a la posición de compactación, de modo que no es necesario un control independiente para el primer elemento de presión.

Además, la teja se puede desmoldar fácilmente. Por ejemplo, en la posición inicial, el segundo elemento de presión sobresale más allá de la forma de la teja terminada y se mueve a la posición de compactación mediante la presión que aumenta cuando las mitades de molde se mueven a la posición de prensado. Acoplando el primer y el segundo elemento de presión, el primer elemento de presión se mueve a la posición de compactación. Cuando se abre el molde, es decir, cuando las mitades de molde se mueven a la posición de llenado, se reduce la presión sobre los segundos elementos de presión, de modo que estos pueden volver a la posición sobresaliente, con lo que la teja prensada se levanta y se libera de la superficie del molde. Al mismo tiempo, el primer elemento de presión acoplado con el segundo elemento de presión se devuelve a la posición inicial desplazada hacia atrás con respecto a la forma de la teja, con lo que la teja también puede desprenderse de la respectiva mitad de molde en la zona de la depresión. En su conjunto, a continuación la teja no se adhiere o solo se adhiere ligeramente a la respectiva mitad de molde, de modo que se puede reducir el riesgo de daños al retirar la teja.

Preferentemente, están previstos varios primeros elementos de presión y/o varios segundos elementos de presión, estando acoplados los primeros elementos de presión y/o los segundos elementos de presión entre sí. Se puede conseguir una compactación suficiente del material arcilloso con un elemento de presión. Si se utilizan varios elementos de presión, preferentemente de pequeña superficie, se puede controlar mejor la compactación o se puede controlar la operación de prensado de tal manera que la compactación se realice en cada caso en una zona definida con una presión definida sobre el material arcilloso.

El primer y/o el segundo elemento de presión puede ser un cojín de presión que presente una cámara de presión de volumen variable, que puede llenarse con un medio de presión, en particular incompresible, estando prevista una línea de presión para suministrar y/o extraer el medio de presión, siendo provocado el movimiento de los elementos de presión en cada caso mediante la entrada o la salida del medio de presión en la cámara de presión. Un cojín de presión se puede controlar muy bien a través de la presión o el volumen del medio de impresión llenado. Además, tales cojines de presión requieren poco mantenimiento. En particular en el caso de cojines de presión, el uso de varios elementos de presión de superficie pequeña tiene la ventaja de que es posible un mejor control de la compactación o una compactación selectiva en zonas definidas de la superficie de la teja. Además, se puede reducir el desgaste de los cojines de presión, ya que los cojines de presión pueden dimensionarse y disponerse de tal manera que los cojines de presión presenten pocos puntos de flexión o ninguno.

El uso de los cojines de presión también permite un acoplamiento sencillo de primeros y/o segundos cojines de presión. Por ejemplo, los conductos de presión de al menos un primer y/o al menos un segundo cojín de presión están conectados entre sí. Los cojines de presión se pueden conectar entre sí a través de líneas de presión según el principio de tubos comunicantes. De esto resulta una compensación de presión entre los distintos cojines de presión, de modo que en los cojines de presión prevalece aproximadamente la misma presión, realizándose la compactación en la zona de los diferentes cojines con la misma presión.

Los cojines de presión forman, por ejemplo, un sistema cerrado en el que el medio de presión se introduce con una sobrepresión reducida de aproximadamente 15 Pa a 7 Pa. Si se aplica una presión más alta sobre un cojín de presión, se produce una compensación de presión dentro del sistema cerrado, por lo que, por ejemplo, se presiona el cojín de presión hacia dentro y se eleva otro cojín de presión sobre el que actúa una presión más baja. Por ejemplo, en cada caso un primer elemento de presión configurado como cojín de presión está acoplado con un segundo elemento de presión configurado como cojín de presión. Dado que el segundo elemento de presión está dispuesto en la superficie de la mitad de molde, al cerrar el molde de prensado se ejerce sobre él una presión elevada, de modo que este cojín de presión es presionado ligeramente hacia dentro hasta que se encuentra en la posición de compactación. Sobre el primer elemento de presión actúa una presión más baja, ya que está dispuesto en la depresión. Mediante el acoplamiento con el primer cojín de presión, el medio de presión fluye hacia el primer cojín de presión, de modo que este se eleva y también se mueve a la posición de compactación. En un sistema cerrado es posible compactar el material arcilloso en las depresiones sin control adicional de los elementos de presión.

Otra ventaja de un acoplamiento de este tipo de un primer y un segundo elemento de presión configurados como cojines de presión es que la teja se puede desmoldar fácilmente. Si después de la operación de prensado se reduce la presión separando las mitades de molde, se reduce la presión sobre los segundos elementos de presión. El medio de impresión fluye desde los primeros elementos de impresión de regreso a los segundos elementos de impresión. Los primeros elementos de presión regresan a la posición de llenado, lo que significa que la teja prensada puede desprenderse de la respectiva mitad de molde en la zona de las depresiones. El medio de presión que fluye hacia los segundos elementos de presión hace que los segundos elementos de presión se abomben, de modo que la teja se levanta y se desprende de la superficie de la mitad de molde.

Alternativa o complementariamente, para la provisión del medio de presión puede estar previsto un equipo generador de presión, estando conectado al menos una línea de presión al equipo generador de presión. Por ejemplo, los elementos de presión pueden estar conectados individualmente con el equipo generador de presión para poder controlarlos individualmente. Sin embargo, en una forma de realización alternativa también se pueden conectar varios elementos de presión acoplados o unidos entre sí al equipo generador de presión.

El molde de prensado puede presentar un equipo de llenado para introducir un material arcilloso, en particular presecado, presentando el dispositivo de llenado un equipo de inyección por sobrepresión e inyectando el dispositivo de llenado el material arcilloso con sobrepresión en el espacio de alojamiento, estando precompactado el material arcilloso.

El material arcilloso se inyecta esencialmente en paralelo a la superficie de la primera y/o la segunda mitad de molde. Preferentemente se introduce en la dirección longitudinal del molde.

Después de llenar el material arcilloso, las mitades de molde se pueden mover a una posición de ventilación entre la posición de llenado y la posición de prensado, en la que el aire contenido en el espacio de alojamiento puede escapar del espacio de alojamiento.

Para resolver el objetivo, también se proporciona una instalación para fabricar una teja, presentando la instalación un equipo de alimentación para suministrar arcilla sin procesar, una secadora para secar la arcilla, un molino para moler la arcilla seca y para proporcionar un grano quebrado con un tamaño de grano que presenta un tamaño de grano en un intervalo definido y presenta un molde de prensado para prensar en seco el material arcilloso para formar una teja. La instalación funciona usando un método descrito anteriormente.

Por ejemplo, en el flujo de producción, delante de la secadora, está previsto un equipo triturador para triturar previamente el material arcilloso no procesado en grumos de arcilla de un tamaño definido. De esta manera, se puede acortar el tiempo de secado de la arcilla.

El molino puede ser un molino pendular, un molino vertical de rodillos o un molino de bolas con agitador.

Opcionalmente, el molino puede presentar un dispositivo de cribado para separar el grano de tamaño insuficiente por debajo del intervalo de tamaño de grano definido y para separar el grano sobredimensionado cuyo tamaño de grano está por encima del intervalo de tamaño de grano definido.

El dispositivo de cribado puede presentar, además, un equipo de retorno para el grano de tamaño excesivo, que lo devuelva al flujo de producción antes del molino.

Además, el dispositivo de cribado presenta, por ejemplo, un dispositivo de peletización o granulación y un equipo de retorno para el grano de tamaño insuficiente, prensando el dispositivo de peletización o granulación el grano de tamaño insuficiente para formar pellets o gránulos y alimentando el equipo de retorno los grumos de arcilla prensados al flujo de producción antes al molino.

El equipo de cribado puede presentar una centrífuga o un separador ciclónico para separar los granos de tamaño insuficiente y excesivo.

Además, para resolver el objetivo, se prevé una teja de arcilla fabricada mediante un método de prensado en seco, fabricándose la teja con un método descrito anteriormente.

Otras características, particularidades y ventajas de la invención se desprenden del texto de las reivindicaciones, así como de la descripción que sigue de ejemplos de realización con referencia a los dibujos. Muestran:

La Figura 1, una instalación para fabricar una teja,

la Figura 2, una representación esquemática del molino de la instalación de la figura 1,

la Figura 3, un diagrama de flujo del método para fabricar una teja con la instalación de la figura 1,

las Figuras 4 y 4a, una teja que se ha fabricado con la instalación de la figura 1,

las Figuras 5a y 5b, un molde de prensado para fabricar la teja de la figura 4,

las Figuras 6a a 6e, diferentes etapas del método para fabricar la teja de la figura 4 con el molde de prensado de las figuras 5a y 5b, y

la Figura 7, el patrón de estampado de una teja fabricada en el molde de prensado de acuerdo con las figuras 5a y 5b.

La figura 1 muestra una instalación 10 para fabricar una teja 100 mostrada en la figura 4 a partir de un material arcilloso. La instalación 10 tiene un equipo de alimentación 12, por ejemplo, un alimentador de cajas, que suministra arcilla sin procesar 32 procedente de un depósito 14 a la instalación 10.

Detrás del equipo de alimentación 12 está previsto un equipo triturador 16 que tritura la arcilla 32 en grumos de arcilla de tamaño definido. Los grumos de arcilla presentan preferentemente un tamaño máximo de 60 mm.

Detrás del equipo triturador 16 se encuentra una secadora 18 que seca los grumos de arcilla. El secado se lleva a cabo preferentemente de tal manera que el material arcilloso 168 que se va a introducir en el molde de prensado 110 presente una humedad residual de aproximadamente el 2%. La secadora 18 puede ser, por ejemplo, cualquier secadora. Dependiendo de la potencia de secado de la secadora 18, también se pueden secar grumos de arcilla más grandes o prescindir de una trituración previa.

Detrás de la secadora 18 está previsto un molino 20 que muele la arcilla presecada 32 y proporciona un material arcilloso 168 hecho de arcilla quebrada con tamaño de grano en un intervalo definido. El molino 20 es, por ejemplo, un molino pendular o un molino vertical de rodillos.

En el molino 20 o inmediatamente detrás del molino 20, está previsto un dispositivo de cribado 22, en el que se separan los granos de tamaño insuficiente, cuyo tamaño de grano está por debajo de un intervalo de tamaño de grano definido, y los granos de tamaño excesivo, cuyo tamaño de grano está por encima de un intervalo de tamaño de grano definido. De acuerdo con la invención, el intervalo granulométrico presenta un tamaño de grano comprendido entre 0,1 mm y 0,6 mm.

El dispositivo de cribado 22 puede presentar, por ejemplo, una centrífuga o un separador ciclónico que permitan una separación sencilla de diferentes tamaños de grano en el material seco a granel.

Después del molino 20 o del dispositivo de cribado 22 está previsto un silo 24 para el almacenamiento intermedio del material arcilloso 168. El almacenamiento intermedio en el silo 24 homogeneiza el material arcilloso quebrado 168 para que presente una estructura más uniforme. Desde el silo 24, el material arcilloso 168 se alimenta a una prensa 25, donde se prensa para formar una teja 100 en un molde de prensado 110, descrito en detalle a continuación.

Para el procesamiento posterior, detrás de la prensa 25 están previstos un equipo de esmaltado y/o engobado 26 y un horno 28, en el que primero se recubre la teja 100 y luego se cuece.

El método para fabricar tejas 100 se describe a continuación usando la instalación 10 mostrada en la figura 1.

Para fabricar la teja 100, la arcilla húmeda y sin procesar 32 procedente del depósito 14 se tritura previamente en el equipo triturador 16 y se alimenta a la secadora 18.

A continuación, los grumos de arcilla se secan hasta una humedad residual definida, que se selecciona de modo que el material arcilloso 168 presente una humedad residual de aproximadamente el 2 % - 4 % cuando se introduce en el molde de prensado 110. Si la arcilla se transforma inmediatamente en tejas, se puede realizar un secado hasta una humedad residual de aproximadamente el 2%. Si tiene lugar un almacenamiento intermedio, por ejemplo, en un silo 24, durante el cual puede tener lugar un secado adicional, la humedad residual se selecciona de modo que el material arcilloso 168 presente una humedad residual de aproximadamente el 2% - 4% después del almacenamiento intermedio, es decir, inmediatamente antes de la fabricación de la teja 100. La secadora 18 puede aprovechar, por ejemplo, el calor residual del horno 28 u opcionalmente disponer de su propio quemador.

La trituración previa en el equipo triturador 16 únicamente sirve para garantizar una operación de secado más rápida y uniforme y para facilitar la alimentación de la arcilla 32' al molino 20. Si está prevista una secadora 18 correspondientemente potente o si, durante la operación de secado, se garantiza de algún otro modo que la arcilla 32 tenga la humedad residual deseada, se puede prescindir de una trituración previa.

A continuación, se trituran los grumos de arcilla presecados en el molino 20, se separa un grano quebrado en un intervalo granulométrico definido y se almacena temporalmente en el silo 24.

Para fabricar la teja, el material arcilloso 168 hecho de arcilla seca y quebrada se introduce en el molde de prensado 110 y se precompacta. A continuación, el material arcilloso 168 se compacta hasta darle la forma de la teja 100. El material arcilloso 168 presenta a este respecto una humedad residual que permite que el material arcilloso 168 se deforme plásticamente. Por lo tanto, el material arcilloso 168 puede llenarse directamente en el molde de prensado 110 y prensarse en él para formar una teja 100 sin adición adicional de agua.

El material arcilloso 168 ya presenta un contenido de humedad preferentemente inferior al 2%, de modo que no es necesario secar más la teja 100 después de la operación de prensado. Debido a que la arcilla 32 ya se ha secado antes de la operación de molienda, no hay contracción del material arcilloso 168 relacionada con el secado después de la operación de prensado, de modo que no se produce ningún cambio o solo se produce un ligero cambio en la forma de la teja 100 después de la operación de prensado.

A diferencia de los métodos conocidos, la arcilla 32 procedente de la pila no se procesa primero en gránulos, que a continuación se secan, sino que la arcilla 32 procedente del depósito se seca sin procesamiento adicional aplicando calor, de modo que a continuación se puede moler el grano quebrado para convertirlo en un material arcilloso 168.

Numerosas pruebas han demostrado que existen algunos límites para el tamaño del grano cuando se prensa en seco. Un grano molido demasiado fino, en forma de polvo, ya no se puede compactar correctamente. Un grano demasiado grande debilita la estructura y afecta negativamente a la capacidad de llenado del molde, pudiendo producirse daños, por lo que llamados caliches, si hay cal presente. Para mejorar las propiedades del grano quebrado, el grano quebrado de acuerdo con la invención presenta, por lo tanto, un tamaño de grano en el intervalo de 0,1 mm a 0,6 mm.

Por lo tanto, el equipo de cribado 22 criba el grano de tamaño insuficiente, con un tamaño de grano inferior a 0,1 mm y el grano de tamaño excesivo con un tamaño de grano superior a 0,6 mm. De esta manera se crea un grano quebrado con un tamaño de grano en el intervalo de 0,1 mm a 0,6 mm, lo que crea una alta densidad de empaquetamiento al llenar el molde 110 y, además, se puede compactar fácilmente, de modo que la estructura de la teja 100 prensada presenta poca porosidad. La criba se realiza, por ejemplo, con una centrífuga o con un separador ciclónico.

El grano de tamaño excesivo con un tamaño de grano superior a 0,6 mm se alimenta a la arcilla 32 antes del molino 20, por ejemplo, a través del equipo de retorno 34 mostrado en la figura 2, de tal modo que, a continuación, sea molido en el molino 20.

El grano de tamaño insuficiente con un tamaño de grano inferior a 0,1 mm se alimenta preferentemente al equipo de prensado 36 representado en la figura 2, que prensa el grano de tamaño insuficiente en gránulos o grumos de arcilla con un tamaño de grano mayor. Los gránulos o los grumos de arcilla se pueden alimentar a continuación al flujo de producción antes del molino 20 a través del equipo de retorno 38.

Por lo tanto, la arcilla 32 suministrada a la instalación 10 se procesa completamente y se alimenta a la fabricación de la teja 100.

Por ejemplo, los equipos de retorno 34, 38 pueden ser el mismo equipo de retorno.

La figura 4 muestra una vista en sección de una teja 100 de arcilla que se ha fabricado usando el método descrito anteriormente. La teja presenta un lado superior 102 y un lado inferior 104, formando el lado superior 102 el lado visible de la teja en la forma de realización mostrada en este caso. Tanto en el lado superior 102 como en el lado inferior 104 de la teja 100 se forman salientes 106, 108. Los salientes 106 en el lado superior 102 forman, por ejemplo, pliegues superiores o laterales, mientras que los salientes 108 en el lado inferior 104 forman orejetas para colgar la teja en los listones del tejado, nervaduras de refuerzo o puntos de apilamiento. En función del tipo de salientes, estos pueden extenderse por secciones sobre el lado inferior 104 de la teja 100.

La teja 100 se fabrica usando el molde de prensado 110 mostrado en las figuras 5a y 5b en el método de prensado en seco. El molde de prensado 110 tiene una primera mitad de molde superior 112 y una segunda mitad de molde inferior 114. La primera mitad de molde 112 forma esencialmente el lado superior 102 de la teja 100. La segunda mitad de molde 114 forma esencialmente el lado inferior 104 de la teja 100. Además, está prevista una guía 116 con varios elementos de guía 118 que, junto con las mitades de molde 112, 114, encierran completamente un espacio de alojamiento 120. Entre las mitades 112, 114 y la guía 116 únicamente están previstas aberturas de ventilación 122 a través de las cuales puede escapar aire del espacio de alojamiento 120 antes y durante la operación de prensado.

En la superficie 124 de la primera mitad de molde 112, se prevén varias depresiones 126 que reproducen los salientes 106 en el lado superior 102 de la teja 100. En la superficie 128 de la segunda mitad de molde 114 están previstas varias depresiones 130 que, como se explica a continuación, reproducen los salientes 108 de la teja 100 en la posición de prensado del molde de prensado 110.

En la figura 5a, el molde de prensado 110 se muestra en una posición de llenado en la que las mitades de molde 112, 114 están separadas y se puede llenar un material arcilloso en el espacio de alojamiento. Para llenar el molde de prensado 110, se prevé un dispositivo de llenado 132 que puede inyectar el material arcilloso en el espacio de alojamiento 120 usando aire comprimido con sobrepresión. La inyección tiene lugar en una dirección de inyección E esencialmente paralela a la superficie 124, 128 de la primera y segunda mitad de molde 112, 114.

Desde la posición de llenado mostrada en la figura 5a, las mitades de molde 112, 114 se pueden mover una hacia la otra en una dirección de prensado P hasta la posición de prensado mostrada en la figura 5b, en la que el espacio de alojamiento 120 reproduce esencialmente la forma de la teja 100. Una de las mitades de molde 112, 114 se puede fijar estacionariamente de modo que solo se mueva en cada caso la otra mitad de molde 114, 112. Sin embargo, también es posible que ambas mitades de molde 112, 114 puedan moverse y acercarse entre sí durante la operación de prensado de la teja 100.

Los elementos de guía 118 se pueden mover en una dirección de extracción R que discurre esencialmente en perpendicular a la dirección de prensado P hasta una posición de extracción en la que los elementos de guía 118 están separados de las mitades de molde 112, 114.

Las mitades de molde 112, 114 presentan en cada caso un cuerpo base 134, 136 de acero, preferentemente de acero para herramientas. Además, las superficies 124, 128 presentan en cada caso un revestimiento 138, 140, que, en la forma de realización mostrada en este caso, está formado en cada caso de una capa de PU. El revestimiento 138, 140 reduce la adherencia del material arcilloso relleno a las superficies 124, 128 de las mitades de molde 112, 114.

Sobre o dentro de la depresión 130, está previsto un primer elemento de presión 142, que está formado por un cojín de presión que presenta una cámara de presión 148 llena con un medio de presión 146 incompresible. El primer elemento de presión 142 presenta una línea de presión 150 a través del cual el medio de presión 146, por ejemplo, aceite, puede entrar o salir en la cámara de presión 148. El primer elemento de presión 142 está dispuesto al pie de las depresiones 130, es decir, en la transición hacia la superficie 128 de la segunda mitad de molde 114 orientada hacia la primera mitad de molde 112.

En la superficie 128 de la segunda mitad 114 del molde que configura una zona plana, está previsto además un segundo elemento de presión 152, cuya estructura se corresponde esencialmente con la estructura del primer elemento de presión 142. El segundo elemento de presión 152 presenta una cámara de presión 154 y una línea de presión 156 que están llenas con el medio de presión 146.

La línea de presión 156 del segundo elemento de presión 152 está conectada con la línea de presión 148 del primer elemento de presión 142, de modo que el medio de presión 146 pueda fluir entre el primer y el segundo elemento de presión 142, 152. Además, las líneas de presión 150, 156 están conectadas a un equipo generador de presión 158, que puede proporcionar el medio de presión 146 y/o ajustar la presión en las líneas de presión 150, 156 o en los elementos de presión 142, 152. El medio de presión 146 presenta preferentemente una sobrepresión de aproximadamente 5 Pa a 7 Pa.

Los elementos de presión 142, 152 están formados en cada caso por una escotadura 160, 162 en el cuerpo base 136 de la segunda mitad de molde 114 y el revestimiento 140 configurado como membrana.

En la posición de llenado mostrada en la figura 5a, el segundo elemento de presión 152 está curvado en una posición inicial en la dirección del espacio de alojamiento 120, de modo que sobresale más allá de la forma de la teja terminada 100 (véase línea discontinua). En la posición de llenado, el primer elemento de presión 142 se retrae a una posición inicial con respecto a la forma de la teja terminada 100.

Los elementos de presión primero y segundo 142, 152 están acoplados entre sí mediante las líneas de presión 150, 156, de tal manera que el primer elemento de presión 142, al moverse el segundo elemento de presión 152 a una posición de compactación, en la que el segundo elemento de presión 152 reproduce por secciones la forma de la teja terminada, es movido hacia fuera a una posición de compactación (línea discontinua) mediante el medio de presión 146 que sale del segundo elemento de presión 152 y fluye hacia el primer elemento de presión 142, posición en la que el elemento de presión 142 también reproduce una sección de la forma de la teja 100 (véase la figura 5b).

Para fabricar una teja 100, se inyecta bajo presión un material arcilloso presecado 168, preferentemente hecho de arcilla presecada quebrada, bajo presión en el molde de prensado 110 usando el dispositivo de llenado 132. Las mitades de molde 112, 114 se encuentran en cada caso en la posición de llenado (figura 6a).

Una vez que se ha introducido la cantidad deseada de material arcilloso 168 en el molde de prensado 110, las mitades de molde 112, 114 se mueven en la dirección de prensado P a la posición de prensado en la que el molde de prensado 110 reproduce la forma de la teja terminada 100 ( figura 6b). Mientras las mitades de molde 112, 114 se mueven, el aire contenido en el espacio de alojamiento 120 puede escapar a través de las aberturas de ventilación 122. Por ejemplo, entre la posición de llenado y la posición de prensado puede estar prevista una posición de ventilación para garantizar una salida completa del aire del espacio de alojamiento.

Mediante el desplazamiento de las mitades de molde 112, 114 en la dirección de prensado P, se genera una presión que actúa en la dirección de prensado P sobre el material arcilloso 168, a través de la cual se compacta el material arcilloso 168. La presión también actúa sobre el segundo elemento de presión 152, que está diseñado como un cojín de presión, de modo que se comprime hasta que adopta parcialmente la forma de la teja terminada 100, es decir, se encuentra en la posición de compactación (figura 6c).

Debido a la reducción de volumen y al aumento de presión del segundo elemento de presión 152, el medio de presión 146 fluye desde el segundo elemento de presión 152 hacia el primer elemento de presión 142 a través de las líneas de presión 150, 156. En las depresiones 130, la presión generada por el desplazamiento de las mitades de molde 112, 114 es menor, de modo que el material arcilloso 168 está menos compactado y se ejerce una presión menor sobre el primer elemento de presión 142. De este modo, el primer elemento de presión 142 puede expandirse y moverse a la posición de compactación, en la que el primer elemento de presión 142 reproduce por secciones la forma de la teja acabada 100.

Al moverse el primer elemento de presión 142 a la posición de compactación, se ejerce una presión adicional sobre el material arcilloso 168 en la depresión 130, que actúa esencialmente de manera transversal a la dirección de presión P o perpendicular a la superficie de la depresión en el área del primer elemento de presión 142. Mediante esta presión se compacta adicionalmente el material arcilloso 168 en la zona de la depresión 130, de modo que la teja 100 presenta en esta zona una mayor resistencia debido a la mayor compactación. La teja 100 compactada presenta de esta manera una alta resistencia a la congelación y la descongelación.

Para retirar la teja prensada 100, los elementos de guía 118 se mueven primero a la posición de extracción (figura 6d). El material arcilloso 168 usado en el método de prensado en seco tiene una recuperación relativamente grande, que también actúa perpendicularmente a la dirección de prensado P. Si las mitades de molde 112, 114 se mueven a la posición de llenado para retirar la teja prensada 100, la teja 100 puede expandirse paralelamente a las superficies 124, 128 de las mitades de molde 112, 114, de modo que la teja prensada 100 podría apretar la guía 116. Mediante el desplazamiento de los elementos de guía 118 a la posición de extracción, la teja 100 puede expandirse sin obstáculos.

A continuación, las mitades de molde 112, 114 se mueven a la posición de llenado en contra de la dirección de prensado P. Moviendo las mitades de molde 112, 114 contra la dirección de prensado P, se reduce la presión sobre el material arcilloso 168 y, por tanto, sobre el segundo elemento de presión 152. El medio de presión 146 puede fluir al menos parcialmente desde el primer elemento de presión 142 de regreso al segundo elemento de presión 152 (figura 6e).

De esta manera, el primer elemento de presión 142 se mueve de nuevo a la posición inicial, en la que el primer elemento de presión 142 está retraído con respecto a la forma de la teja prensada 100, por lo que la teja 100 puede desprenderse de la segunda mitad de molde 112 en la zona de la depresión 130. Además, la teja 100 se eleva adicionalmente mediante el segundo elemento de presión 152 abombado y, por lo tanto, también se desprende de la superficie 128 de la segunda mitad de molde 114. Por lo tanto, la teja 100 se libera de la superficie 128 de la segunda mitad de molde 114 cuando se abre el molde de prensado 110, de modo que la teja 100 se puede retirar fácilmente del molde de prensado 110.

El material arcilloso 168 se compacta adicionalmente en la zona de las depresiones mediante el primer elemento de presión 142, de modo que la teja 100 presenta una elevada estabilidad.

El lado superior 102 de la teja 100 forma el lado visible expuesto a la intemperie. Por lo tanto, excepto las depresiones o salientes 106 requeridos estructuralmente, por ejemplo, en forma de un pliegue lateral y/o superior, este está diseñado lo más liso posible. Puesto que en la superficie 124 no están previstas piezas móviles ni elementos de presión, esta superficie 124 puede estar configurada opcionalmente también sin revestimiento 138 para obtener un lado superior 102 de la teja 100 lo más liso posible.

En principio, es posible utilizar un cojín de presión grande o un primer o segundo elemento de presión 142, 152 grandes. Sin embargo, si un cojín de presión grande de este tipo se extiende sobre los bordes de la superficie 124, 128 de la respectiva mitad de molde 112, 114, el cojín de presión presenta puntos de flexión que pueden desgastarse rápidamente debido a la elevada solicitación. Por ello se utilizan varios cojines de presión pequeños, pudiendo estar conectadas entre sí las líneas de presión de los cojines de presión.

La figura 7 muestra el patrón de estampado en el lado inferior 104 de la teja 100, que se ha fabricado en el molde de prensado 110 de acuerdo con las figuras 5a y 5b.

El primer y segundo elemento de presión 142, 152 se usaron para la postcompactación, estando dispuestos los primeros elementos de presión 142 en las depresiones 130 de la mitad de molde 114 de tal manera que pueden postcompactar las superficies 170 de la teja 100 que discurren esencialmente de manera transversal a la dirección de prensado P. Tales superficies 170 están situadas, por ejemplo, en los flancos de las nervaduras de refuerzo 172 o en zonas de transición 174 para el enclavamiento de la teja 100.

Los segundos elementos de presión 152, por otro lado, están dispuestos en las superficies planas del molde de presión 110, de modo que se encuentran perpendiculares a la dirección de presión P y pueden compactar aún más las superficies planas 176 de la teja 100 que se encuentran, por ejemplo, entre las nervaduras de refuerzo 170.

Dado que cada elemento de presión 142, 152 presiona la superficie de la teja 100 durante la compactación, se crea un estampado individual 178 en la superficie de la teja 100 en cada área postcompactada.

En función del modelo de teja, pueden variar el número, tamaño y disposición de los elementos de presión 142, 152 utilizados. Los estampados individuales 178 dan a la teja 100 en su conjunto una apariencia característica o patrón de estampado que se conserva incluso después de la operación de cocción.

Todas las características yo ventajas, incluidos los detalles constructivos, las disposiciones espaciales y las etapas de método, que se desprenden de las reivindicaciones, la descripción o el dibujo pueden ser esenciales para la invención tanto individualmente como en las combinaciones más diversas.

Lista de referencias

10 Instalación

12 Equipo de alimentación

14 Depósito

16 Equipo de trituración

18 Secadora

20 Molino

22 Dispositivo de cribado

24 Silo

25 Prensa

26 Equipo de esmaltado y/o engobado

28 Horno

32 Arcilla

34 Equipo de retorno para grano de tamaño excesivo

36 Equipo de prensado

38 Equipo de retorno para grano de tamaño insuficiente

100 Teja

102 Lado superior de la teja

104 Lado inferior de la teja

106 Salientes en el lado superior de la teja

108 Salientes en el lado inferior de la teja

110 Molde de prensado

112 Mitad de molde superior

114 Mitad de molde inferior

116 Guía

118 Elementos de guía

120 Espacio de alojamiento

122 Aberturas de ventilación

124 Superficie

126 Salientes de la mitad de molde 112

128 Superficie

130 Depresiones de la mitad de molde 114

132 Dispositivo de llenado

134 Cuerpo de base

136 Cuerpo de base

138 Revestimiento

140 Revestimiento

142 Elemento de impresión

146 Medio de impresión

148 Cámara de presión

150 Línea de presión

152 Elemento de impresión

154 Cámara de presión

156 Línea de presión

158 Equipo generador de presión

160 Escotadura

162 Escotadura

168 Material arcilloso

170 Superficies de la teja 100 que discurren transversalmente a la dirección de prensado P 172 Nervaduras de refuerzo

174 Zonas de transición

176 Superficies planas de la teja 100 situadas perpendicularmente a la dirección de prensado P 178 Estampado

E Dirección de inyección

P Dirección de prensado

R Dirección de extracción

Claims

REIVINDICACIONES

1. Método para fabricar una teja (100) a partir de arcilla con las siguientes etapas:

- puesta a disposición de la arcilla húmeda y sin procesar (32),

- secado de la arcilla (32) hasta un contenido de humedad definido,

- molienda de la arcilla seca (32) hasta obtener un material arcilloso (168) a partir de grano quebrado en un molino (20),

- separación de grano de tamaño insuficiente cuyo tamaño de grano sea inferior a 0,1 mm y separación de grano tamaño excesivo cuyo tamaño de grano sea superior a 0,6 mm,

- introducción del material arcilloso (168) en un molde (110) que reproduce la forma de la teja (100), y

- prensado del material arcilloso (168) en el molde de prensado (110), compactándose así el material arcilloso (168),en donde

el tamaño de grano tiene es de 0,1 mm a 0,6 mm.

2. Método de la reivindicación 1, secándose la arcilla húmeda (32) hasta un contenido de humedad de entre el 6% y el 2%.

3. Método según una de las reivindicaciones precedentes, alimentándose el grano de tamaño excesivo separado en el flujo de producción antes del molino (20) a la arcilla húmeda o seca.

4. Método según una de las reivindicaciones precedentes, prensándose el grano de tamaño insuficiente separado para formar granulado de arcilla y alimentándose a continuación a la arcilla húmeda o seca en el flujo de producción antes del molino (20).

5. Método según una de las reivindicaciones precedentes, en el que la separación del tamaño insuficiente y excesivo se realiza mediante una centrífuga o un separador ciclónico.

6. Método según una de las reivindicaciones precedentes, efectuándose, antes de introducir el material arcilloso (168) en el molde de prensado (110), un almacenamiento intermedio del material arcilloso (168), en un almacén intermedio, en particular en un silo (24).

7. Método según una de las reivindicaciones precedentes, efectuándose la molienda de la arcilla seca (32) en un molino pendular o en un molino vertical de rodillos.

8. Método según una de las reivindicaciones precedentes, presentando el molde de prensado (110) una primera mitad de molde (112) y una segunda mitad de molde (114), pudiendo moverse las mitades de molde (112, 114) entre una posición de prensado en la que las mitades de molde (112, 114) delimitan esencialmente un espacio de alojamiento (120) que reproduce la forma de la teja terminada (10), reproduciendo la superficie (124) de la primera mitad de molde (112) y la superficie (128) de la segunda mitad de molde (114) en cada caso una superficie (102, 104) de la teja (100), y una posición de llenado en la que las mitades de molde (112, 114) están separadas entre sí y un material de arcilla (168) plásticamente deformable se puede rellenar en la primera y/o la segunda mitad de molde (112, 114), presentando la primera mitad de molde (112) y/o la segunda mitad de molde (114) al menos una depresión (130) que reproduce un saliente (108) de la teja terminada (100), estando previsto en y/o sobre la depresión (130) un primer elemento de presión (142), que está configurado de manera móvil entre una primera posición inicial en la que el primer elemento de presión (142) está desplazado hacia atrás con respecto a la forma de la teja terminada (100), y una posición de compactación en la que el primer elemento de presión (142) reproduce por secciones la superficie (102, 104) de la teja (100), con las siguientes etapas:

- puesta a disposición del molde de prensado (100), encontrándose las mitades de molde (112, 114) en la posición de llenado y el al menos un primer elemento de presión (142), en la posición inicial,

- llenado de un material arcilloso, granular y presecado (168) en el espacio de alojamiento (120),

- movimiento de las mitades de molde (112, 114) a la posición de prensado, compactándose el material arcilloso (168),

- movimiento del al menos un elemento de presión (142) a la posición de compactación, siendo compactado el material arcilloso (168) en la zona del primer elemento de presión (142).

9. Método según la reivindicación 8, moviéndose, una vez finalizada la operación de prensado, el primer elemento de presión (142) a la posición inicial, moviéndose a continuación las mitades de molde (112, 114) a la posición de llenado y extrayéndose la teja (100) del molde de prensado (110).

10. Método según la reivindicación 9, estando prevista una guía (116) para la primera y/o la segunda mitad de molde (112, 114), delimitando la guía (116) junto con las mitades de molde (112, 114) por completo el espacio de alojamiento (120) en la posición de llenado y en la posición de prensado, moviéndose la guía (116) a una posición de desmoldado antes de mover las mitades de molde (112, 114) a la posición de llenado.

11. Método según una de las reivindicaciones 8 a 10, estando previsto en la superficie (124, 128) de la primera y/o la segunda mitad de molde (112, 114) al menos un segundo elemento de presión (152) que está configurado de manera móvil entre una posición inicial en la que el segundo elemento de presión (152) sobresale o está desplazado hacia atrás con respecto a la forma de la teja terminada (100), y una posición de compactación en la que el segundo elemento de presión (152) reproduce por secciones la superficie (102, 104) de la teja (100), moviéndose el segundo elemento de presión (152) a la posición de compactación durante o después del movimiento de las mitades de molde (112, 114) a la posición de prensado.

12. Método según la reivindicación 11, estando acoplado el segundo elemento de presión (152) a un primer elemento de presión (142) previsto en la depresión (130), provocando el movimiento del segundo elemento de presión (152) desde la posición sobresaliente a la posición de compactación el desplazamiento del primer elemento de presión acoplado (142) desde la posición desplazada hacia atrás a la posición de compactación.

13. Método según una de las reivindicaciones 8 a 12, siendo el primer y/o el segundo elemento de presión (142, 152) un cojín de presión que presenta una cámara de presión (148, 154) de volumen variable, que puede llenarse con un medio de presión (146) en particular incompresible, estando previsto un conducto de presión (150, 156) para suministrar y/o evacuar el medio de presión (146), teniendo lugar el movimiento de los elementos de presión (142, 152) en cada caso la entrada o la salida del medio de presión (146) en la cámara de presión (148, 154).

14. Método según una de las reivindicaciones 8 a 13, estando previsto un dispositivo de llenado (42) para la introducción de un material arcilloso (168), en particular presecado, presentando el dispositivo de llenado (132) un equipo de inyección de sobrepresión, inyectando el dispositivo de llenado (132) el material arcilloso (168) en el espacio de alojamiento (120) con sobrepresión, precompactándose el material arcilloso (168).

15. Método según la reivindicación 14, inyectándose el material arcilloso (168) en una dirección (E) esencialmente paralela a la superficie (124, 38) de la primera y/o la segunda mitad de molde (112,114).

16. Método según una de las reivindicaciones 8 a 15, moviéndose, una vez llenado el material arcilloso (168), las mitades de molde (112, 114) en una posición de ventilación entre la posición de llenado y la posición de prensado, en la que el aire contenido en el espacio de alojamiento (120) sale del espacio de alojamiento (120).

17. Instalación (10) para la fabricación de una teja (100), presentando la instalación (10) un equipo de alimentación (12) para alimentar un material arcilloso no procesado (32), una secadora (108) para secar el material arcilloso (32), un molino (20) para triturar el material arcilloso seco (32) y para proporcionar un grano quebrado con un tamaño de grano que se encuentra en un intervalo definido de tamaño de grano, así como un molde de prensado (110) para prensar en seco el material arcilloso (168) y convertirlo en una teja (100),caracterizada por quela instalación (10) funciona con un método según una de las reivindicaciones precedentes.

18. Instalación según la reivindicación 17,caracterizada por que, en el flujo de producción, antes de la secadora (18), está previsto un equipo triturador (16) para triturar previamente la arcilla no procesada (32) en fragmentos de arcilla con un tamaño definido.

19. Instalación según una de las reivindicaciones 17 y 18,caracterizada por queel molino (20) es un molino pendular o un molino vertical de rodillos.

20. Instalación según una de las reivindicaciones 17 a 19,caracterizada por queel molino presenta un dispositivo de cribado (22) para separar el grano de tamaño insuficiente, cuyo tamaño de grano está por debajo del intervalo de tamaño de grano definido, y para separar el grano demasiado grande cuyo tamaño de grano supera el intervalo de tamaño de grano definido.

21. Instalación según la reivindicación 20,caracterizada por queel dispositivo de cribado (22) presenta un equipo de retorno (34) para el grano excesivamente grande que lo alimenta al flujo de producción antes del molino (20).

22. Instalación según una de las reivindicaciones 20 y 21,caracterizada por queel dispositivo de cribado (112) presenta un equipo de prensado (36) y un equipo de retorno (38) para el grano de tamaño insuficiente, prensando el dispositivo de presión (36) el grano de tamaño insuficiente para convertirlo en granulado de arcilla y alimentando el equipo de retorno (38) el granulado de arcilla prensado al flujo de producción antes del molino.

23. Instalación según una de las reivindicaciones 20 a 22,caracterizada por queel equipo de cribado (22) presenta una centrífuga o un separador ciclónico.

24. Teja de arcilla, estando fabricada la teja mediante un método de prensado en seco,caracterizada por quela teja (100) se fabrica con un método según una de las reivindicaciones 1 a 16.

25. Teja según la reivindicación 24,caracterizada por quela teja (100) presenta un estampado (178) en una zona postcompactada.