Het gebruik van cement in de kopergieterijdoor H. G. J. de BruijnBehalve in de bouwwereld gaathet cement zieh ook in anderetakken van het bedrijfsleven eensteeds belangrijkere plaats ver-overen. Het aantal gieterijen inons land, dat tot het vormen incemehtzand overgaat, neemtvoortdurend toe.Sinds eeuwen maakt men in degieterijtechniek gebruik vanzand of leem om hierin de vormte maken, die gegoten moet wor-den. Normaal worden dezevormmaterialen gebruikt invormkasten, terwijl de vormwordt verkregen. door een,meestal houten, model.Zowel vormzand als leem be-staan uit het grove korreligezand, waarvan de korrels bij el-kaar gehouden worden door eenhuidje van de veel fijnere kleve-rige kleikorrels. Sterk vereen-voudigd kunnen we de mengselsonderscheiden volgens tek. 1.Niet ieder mengsei is bruikbaar,daar aan een vormmateriaal ver-het gieten moeten de ontstanegassen door de vorm kunnenontwijken en niet in het gietstukkomen.Sterkte. De vorm mag niet tegemakkelijk beschadigen, en hetzand moet ook tijdens het vor-men voldoende plastisch zijn.Veronderstellen we, dat zowelhet zand als de klei van unifor-me korrelgrootte zijn, dan ver-lopen de eigenschappen als inonderstaande tabel.Doordat deze gelijkheid van kor-rels slechts zelden wordt bena-derd, zal het beeld in werkelijk-vorm te bedekken met een vuur-vaste laag, b.v. grafiet.De doorlaatbaarheid wordt ver-hoogd door menging met poreu-ze materialen, zaals vlas, turfe.d. en door luchtsteken, d.w.z.het aanbrengen van ontluch-tingskanalen (zie foto 2).De sterkte kan aanmerkelijkworden verhoogd door te men-gen met lijnolie of soortgelijkeStoffen en daama te bakken bijmatige temperaturen.Dit wordt meestal toegepastvoor kernen, dat zijn de lossestukken, die gebruikt wordenheid veel ingewikkelder worden.Uit deze eigenschappen zou vol-gen, dat geen enkel materiaal tegebruiken valt. Men kan echtermaatregelen nemen om de eigen-schappen te verbeteren.Eengroterevuurvasheidout-staat door het inwendige van detek. 2. vormkasten met kern, model, opkomer en gietbakCement 3 (1951; Nr 3-4eigenschappen vormmateriaalzand leem | kleivuurvastheid goed matig siechtgasdoorlaatbaarheid goed siecht matigsterkte siecht matig goedtek. 1. schematisehe onderscheiding der mengselsschillende eisen wordengesteld,waarvan de voornaamste zijn:Vuurvastheid. Hierdoor moetworden voorkomen, dat hetvormmateriaal aan het gietstukvastbakt.Gasdoorlaatbaarheid. Tijdensom de holle gedeelten van eengietstuk te vormen.Welk vormmateriaal en welkehulpmiddelen in een bepaald ge-val toegepast worden, zal nietalleen afhangen van de soortgietwerk, maar ook van de be-schikbare vormmaterialen en de64foto 2. het vormen van de gietvorm van een grote scheepsschroefm.b.v. cement in LIPS Scheepsschroevenfabriek te Drunengebruiken van het bedrijf. Zokan het gieten plaatsvinden ineen droge of een natte (groene)vorm, wat grote verschollen inde werkwijze geeft. Het gebruikvan bindmiddelen, zoals lijnolie,zal beperkt blijven tot kernenen kleine vormen, niet alleendoor de prijs van de olie maarook door de mogelijkheid totbakken.Bij gebruik van cement alsbindmiddel is echter de prijs la-ger, terwijl binden en hardenzonder warmtetoevoer plaats-vinden. Het is op deze wijze mo-gelijk vormen voor zeer grotegietstukken te vervaardigen.Foto 2 toont een vorm voor eengrote scheepssehroef. Deze werdvervaardigd in de schroevengie-terij LIPS te Drunen, waar o.a.de schroeven voor de ,,WillemRuys" en de ,,Nieuw Amster-dam" werden gemaakt met giet-Buitenlandse bronnenBETONWEGENBOUW IN BELGIEHet is bekend, dat de Belgische keiwegen eensiechte naam hebben bij de automobllisten.Niet voor niets legden Engelse automobiel-fabrieken een ,,Belgian test road" aan, omdaarop de deugdelijkheid van het fabrikaat tebeproeveniNa de bevrijding en in het bijzonder door hetinitiatief van de Belgische Directeur-Generaalvan de Wegen, Hondemarcq, werd de ver-betering van het Belgische Rijkswegennet,groot 9 125 km, met kracht aangepakt.In Roads and Road Construction van Septem-ber 1950, No 333, komt op blz. 276 een metgoede foto's ge?llustreerde beschrijving voorbetreffende de betonwegenbouw bij onze Zul-derburen.Aangezien cement een product is van dit landen ook steen en rivterzand niet behoeven teworden ingevoerd, wordt een belangrijk ge-deelte van de wegverbetering op de wegenAntwerpen-Gent, Brussel-Gent en Brussel-Luikin beton uitgevoerd.De standaardsamenstelling van het beton isals Voigt:450 kg cement op 300 I zand, 300 I gebrokenporfier (2-5 mm), 300 I porfier (5-20 mm) en600 I porfier (20-40 mm). Het beton wordt ge-trild en afgewerkt met de SGME-machine. Deplaten zijn 20 cm dik en gewapend. Onder hetbeton wordt waterdicht papier toegepast. Overhet geheel bestaat de ondergrond uit vastzand. In de omlegging om St. Nicolaas in deweg Antwerpen-Gent werd de grondslag ver-wijderd en vervangen door zand. De platenwerden daar zwaar gewapend.Nlettegenstaande de hinder voor aanwonendenen de moeilijkheden voor het verkeer wordtcementbeton ook toegepast in de bebouwdekom, b.v. te Quatrecht, tussen Gent en Brussel.Op suggestie van Ir. Hondemarcq heeft deSGME-Company een machine gebouwd om voe-gen en schijnvoegen in het afgewerkte betonte snijden. Het is toch bekend. dat het makenvan voegen in het onafgewerkte beton, in hetbijzonder het uitnemen van tijdelijke voegvul-lingen, meestal gepaard gaat met het besch?-digen van de voegranden en de effenheidter plaatse van de voeg ongunstig be?nvloedt.De SGME-voegensnijmachine zal kunnen bij-dragen tot het perfectionneren van de voegenin de betonverhardingen. De ingesneden voe-gen zijn van onderen wljd 1,2 cm en van boven1,6 cm.De Belgische autowegen verkrijgen een beton-verharciing breed 7 m, met betonkantstrokenaan de buitenzijde breed 1 m, aan de binnen-zijde breed 0,40 m. Een langsvoeg verdeelt debetonverharding in twee helften, elk breed3,50 m. Ir. F. KANSTEINUITZET- EN KRIMPVOEGEN IN BETONWEGENIn het Septembernummer 1950, No 333, vanRoads and Road ConstrucUon behandelt R. G.H. Salmon A. Inst. H. E. uitzet- en krimp-voegen in betonwegen. Aangezien deze voegenhet zwakke punt in de betonverhardingen vor-men, kan het nuttig zijn aan het goed inge-deelde artikel het volgende te ontlenen.Salmon gaat er van uit, dat de ontwikkelingvan de tegenwoordige voegconstructie is be-reikt door het bestuderen van de gebrekenvan de betonwegen, weike gebreken voor hetgrootste gedeelte moeten worden toegeschre-ven aan onvoldoende voegen.1. Voeg-foutenIn fig. 1 worden de gewone gebreken van eenverzakte dwarsvoeg aangegeven. De verbrok-kelde bitumineuze voegvulling is gedeeltelijkuit de voeg geperst, waardoor het opper-vlaktewater gemakkelijk tot de ondergrondkan doordringen. Deze situatie komt het meestvoor bij kieihoudende ondergrond en wordt inhet Engels met de typische naam ,,mud pum-ping" aangeduid.De hoofdoorzaak van deze voegfout is gelegenin onvoldoende uitzetting van de voegvulling,die wordt uitgedreven, wanneer zij door deuitzettende betonplaat wordt samengeperst endie nalaat, de ruimte van de voeg weer tevullen, wanneer de betonplaat krimpt.Aanvullen met bitumen acht de schrijver slechtseen tijdelijke verbetering. Zorgvuldige voor-bereiding van de ondergrond, gecombineerdmet drainage, wordt aanbevolen.2. Indringing in de voeg, breuk en ,,blow-up"Het onder 1 beschreven proces laat eveneenstoe, dat stof, grind en aarde in de voegdringen.Aanvullen van de voeg met bitumen omhult debinnengedrongen Stoffen, welke naar benedenzakken. Deze onsamendrukbare Stoffen veroor-zaken bij het later weer uitzetten van de be-tonplaten scheve scheuren, eerst aan de onder-zijde van de ene plaat en later aan de boven-zijde van de andere plaat. Het resultaat is,dat de gehele voeg omhoog komt (blow-up).5. ,,Blow-ups"Deze ,,blow-ups" treden eerst op, wanneer deverharding verscheidene jaren oud is, aange-zien het proces van indringing, uitzetten enafscheuren over een periode van jaren ver-loopt.4. VoegvulllngsstrokenDe voegvullingsstroken moeten ioodrecht opde ondergrond worden aangebracht; zij m?genniet worden verplaatst of uitgedreven, wanneerzij worden samengedrukt; zij moeten hun oor-spronkelijke dikte terugkrijgen na hertiaaldesamendrukking en uitzetting; zij dienen in alleseizoenen duurzaam te zijn en gemakkelijk tebehandelen.5. Bitumineuze voegvullingDe schrijver wijst er op, dat de bitumineuzevoegvulling tot taak heeft, het indringen vanwater in de voeg tegen te gaan. Hij maaktmelding van rubber-asfalt-mengsels, welke inde U.S.A. zijn toegepast en warm of koud kun-nen worden verwerkt. Koude rubber-asfalt-mengsels kunnen een hoger rubber-percentagebevatten dan warme rubber-asfaltmengsels.Het hoger rubbergehalte is van belang, omdathet de voegvulling beter bestand maakt tegenindringend vuil, stof en gruis.6. SchijnvoegenHet doel van de schijnvoegen is, de krimp-scheuren in het beton op bepaalde plaatsen tedoen ontstaan en ze daar onder contr?le tehouden. Deze voegen moeten even goed wor-den gevuld als de uitzetvoegen.7 Ondethoud van oude voegenZeer terecht wijst de schrijver er op, dat erwaarschijnlijk honderden kilometers voeglengten zijn, waaraan gedurende jaren geen aan-dacht wordt besteed. Gelet op de door deschrijver aangegeven gebreken bij de voegen,geeft hij de Wegeningenieurs de raad, allevoegen in hun betonwegen nauwkeurig na tegaan, zowel langsvoegen als uitzet- en schijn-voegen. Vele betonwegen zijn mislukt en meteen asfaltlaag afgedekt, omdat de platen wa-ren gescheurd en onderling verzakt, hetgeenvolgens de schrijver in de meeste gevallenwerd veroorzaakt door het gebruik van ver-keerde voegvullingsmaterialen, gevolgd doorgebrekkig onderhoud.8. AanbevellngenDe schrijver beveelt het gebruik van eersteklas voegvulmaterialen van het rubber-asfalt-type aan. Voor het vullen moeten de voegenintensief worden schoongemaakt, waarbij sa-mengeperste lucht wordt aangeraden. Tenslottewordt gewezen op het belang van een doei-matig gevormde afwerktroffel voor het makenvan de voegrand.9. SlotopmerkingHet trekt de aandacht, dat de schrijver geenmelding maakt van de beschadiging van hetbeton tengevolge van het verbuigen van dedeuvels, hetgeen in Nederland heeft geleidtot het toepassen van betonsteunplaten bij devoegen en daarna tot het weglaten van dedeuvels. Ir. F. KANSTEINCement 3 (1951) Nr 3-4bonden, het drogen van de vormzal gemakkelijker en snellerplaatsvinden.Het mengen van de vrij drogemassa vindt voor dit doel in eennormale betonmolen onvoldoen-de plaats; daarom wordt veel ge-bruik gemaakt van de koller-gang, waarin behalve gemengdook gekneed wordt.Het watergehalte voor en na hetmengen moet regel'matig wor-den gecontroleerd, waarvoor denormale vochtbepalingen invormzand kunnen worden toe-gepast. Een zeer handige ensnelle methode is b.v. het men-gen met calciumcarbide en hetmeten van de druk van het ge-vormde acetyleengas.Ongetwijfeld zal het onderzoe-kingswerk, dat op dit gebieddoor de gieterijen wordt ver-richt, ook de bouwwereld tengoede kunnen komen.gewichten tot 32 ton.Een bepaalde werkwijze met ce-mentzand is geoctrooi?erd doorde Cie Randupson te Marseille.Hierbij worden cementpercenta-ges in de orde van 10% gebruikt,terwijl het watergehalte scherpin de hand wordt gehouden.In de bouwvakken wordt cementgebruikt met een overmaat wa-ter, zodat in ieder geval voldoen-de water aanwezig is om allecement te kunnen binden. Voorgietvormen liggen de eisen, dieaan de sterkte worden gesteldechter veel lager, maar het sneldroog zijn van de vormen is dik-wijls zeer belangrijk, vooral bijseriewerk. Daarom wordt hier-bij gewerkt met te weinig water,het mengsei blijft ondergehydra-teerd, zodat een deel van het ce-ment onbenut blijft.Het aanwezige water kan dusgeheel door cement worden ge-FIG. 1.65
Reacties