Materialiseren M3: Kleimaterialen
Deel M3: Kleimaterialen
1. Inleiding
Klei is een sedimentair gesteente dat voornamelijk bestaat uit lutum.
- Klei bestaat niet uit kleine rotsblokjes (zand wel)
- Kleiplaatjes zijn chemisch gevormd
- Bestaan uit silicium en aluminium
- Als gevolg van de plaatjesvorm en chemische samenstelling heeft een kleiplaatje
een positieve en een negatieve kant waardoor water en mineralen beter worden
vastgehouden.
- Samen met het humusgehalte (voor zowel zand- al kleigrond) bepaalt dat een
groot deel van de vruchtbaarheid van de grond.
- klei kun je gemakkelijk vinden naast rivieren en aan de kust.
Keramiek komt van het griekse woord Keramos en betekent gebakken aarde.
- Sediment = afzetting = de benaming voor door wind, water en/of ijs
getransporteerd materiaal.
- Primaire klei = basis van porselein = heel wit: wordt gevonden dichtbij de rots
waar t vanaf komt = heel brokkelig = mager
- Secundaire klei = basis van (boetseer)klei = gekleurd = heel plastisch = vet
- Tussen de kleiplaatjes zitten de watermoleculen waardoor ze over elkaar schuiven.
Dit verklaart waarom je klei goed kunt indrukken en maar moeilijk uit elkaar kunt
trekken.
, Materialiseren M3: Kleimaterialen
- Klei is plastisch als er voldoende water in zit
- Klei wordt hard als het water verdampt
- Klei wordt steen als het gebokken wordt
- Klei krimpt tussen de 10 en 15 % tussen het drogen en bakken
- artificieel drogen of bakken van klei
- klei wordt ontgonnen in groeves (recreatiedomein De Schorre in Boom) en heeft
link met natuursteen door ontstaan na verwering van granieten en gestolde lava’s
- oudste artificiile bouwmaterialen op basis van klei
o rond 8000 v.C. stapelen van gedroogde kleiblokken in Mesopotamii
(huidige Irak)
o rond 4000 v.C. waterbestendige voorwerpen in gebakken klei in Egypte
- meest typische toepassing met klei is de baksteen
- gestapelde bakstenen gedurende 1000-den jaren :
o vormgeven van de gebouwde omgeving
o dragen van de gebouwde omgeving
- sinds intrede staal (ca. 1800) en beton kreeg de baksteen een meer esthetische
rol toebedeeld als gevelhuid in de gebouwde omgeving
2. Grondstof
2.1. Algemeen
- afgeleid van het Griekse woord keramos : verbrande aarde
- warmteproces door mensen-handen en/of machines nodig om klei, samen met
hulpgrondstofen, om te zetten naar concrete producten en toepassingen
- klei als grondstof is ontstaan door de erosie van rotsgesteentes die veltspaat
bevatten
o graniet verweert tot kwarts en veldspaat (primaire mineralen)
o veldspaten verweren verder tot plaatvormige aluminiumsilicaten
(kleimineralen) dewelke bepalend zijn voor de plastische eigenschappen
o ontbinding veldspaat : K(Al Si3O8) + water en CO2 -> Al2(SiO5) + ...
o verder bevat klei calciet, diverse ijzermineralen en onzuiverheden zoals
kalk en zand
2.2. Soorten
- als klei een overmaat aan fijne deeltjes bevat (< 5 micrometer) en er geen kwarts
in voorkomt spreekt van vette klei : goed kneedbaar, maar bij drogen onderhevig
aan krimp en scheurvorming
- als er veel zand voorkomt spreekt men van kort en schrale klei (ook magere klei) :
scheurvorming is geringer en minder kneedbaarheid
- bestanddelen groter dan kleimineralen van 5 micrometer en kleiner dan de
onzuiverheden van 50 micrometer noemt men leem
- begrippen leem en klei worden dikwijls door elkaar gebruikt
- Klei rijk aan aluminiumoxide Al2O3 (> 30%) krijgt de naam kaolien of porselein-
aarde
3. Gedrag van klei
- klei moet plastisch vervormbaar zijn, goed kneedbaar, vermogen hebben om te
vervormen en die vorm te behouden (plasticiteit)
- parameter die de plasticiteit beïnvloeden :
o hoeveelheid water in de klei
o grootte van de kleimineralen, steeds een korrelgrootteverdeling 2
micrometer tot 100 micrometer (vgl. menselijk haar is gemiddeld 50
micrometer dik)
o vorm van de kleimineralen (chips versus popcorn ;-)
Deel M3: Kleimaterialen
1. Inleiding
Klei is een sedimentair gesteente dat voornamelijk bestaat uit lutum.
- Klei bestaat niet uit kleine rotsblokjes (zand wel)
- Kleiplaatjes zijn chemisch gevormd
- Bestaan uit silicium en aluminium
- Als gevolg van de plaatjesvorm en chemische samenstelling heeft een kleiplaatje
een positieve en een negatieve kant waardoor water en mineralen beter worden
vastgehouden.
- Samen met het humusgehalte (voor zowel zand- al kleigrond) bepaalt dat een
groot deel van de vruchtbaarheid van de grond.
- klei kun je gemakkelijk vinden naast rivieren en aan de kust.
Keramiek komt van het griekse woord Keramos en betekent gebakken aarde.
- Sediment = afzetting = de benaming voor door wind, water en/of ijs
getransporteerd materiaal.
- Primaire klei = basis van porselein = heel wit: wordt gevonden dichtbij de rots
waar t vanaf komt = heel brokkelig = mager
- Secundaire klei = basis van (boetseer)klei = gekleurd = heel plastisch = vet
- Tussen de kleiplaatjes zitten de watermoleculen waardoor ze over elkaar schuiven.
Dit verklaart waarom je klei goed kunt indrukken en maar moeilijk uit elkaar kunt
trekken.
, Materialiseren M3: Kleimaterialen
- Klei is plastisch als er voldoende water in zit
- Klei wordt hard als het water verdampt
- Klei wordt steen als het gebokken wordt
- Klei krimpt tussen de 10 en 15 % tussen het drogen en bakken
- artificieel drogen of bakken van klei
- klei wordt ontgonnen in groeves (recreatiedomein De Schorre in Boom) en heeft
link met natuursteen door ontstaan na verwering van granieten en gestolde lava’s
- oudste artificiile bouwmaterialen op basis van klei
o rond 8000 v.C. stapelen van gedroogde kleiblokken in Mesopotamii
(huidige Irak)
o rond 4000 v.C. waterbestendige voorwerpen in gebakken klei in Egypte
- meest typische toepassing met klei is de baksteen
- gestapelde bakstenen gedurende 1000-den jaren :
o vormgeven van de gebouwde omgeving
o dragen van de gebouwde omgeving
- sinds intrede staal (ca. 1800) en beton kreeg de baksteen een meer esthetische
rol toebedeeld als gevelhuid in de gebouwde omgeving
2. Grondstof
2.1. Algemeen
- afgeleid van het Griekse woord keramos : verbrande aarde
- warmteproces door mensen-handen en/of machines nodig om klei, samen met
hulpgrondstofen, om te zetten naar concrete producten en toepassingen
- klei als grondstof is ontstaan door de erosie van rotsgesteentes die veltspaat
bevatten
o graniet verweert tot kwarts en veldspaat (primaire mineralen)
o veldspaten verweren verder tot plaatvormige aluminiumsilicaten
(kleimineralen) dewelke bepalend zijn voor de plastische eigenschappen
o ontbinding veldspaat : K(Al Si3O8) + water en CO2 -> Al2(SiO5) + ...
o verder bevat klei calciet, diverse ijzermineralen en onzuiverheden zoals
kalk en zand
2.2. Soorten
- als klei een overmaat aan fijne deeltjes bevat (< 5 micrometer) en er geen kwarts
in voorkomt spreekt van vette klei : goed kneedbaar, maar bij drogen onderhevig
aan krimp en scheurvorming
- als er veel zand voorkomt spreekt men van kort en schrale klei (ook magere klei) :
scheurvorming is geringer en minder kneedbaarheid
- bestanddelen groter dan kleimineralen van 5 micrometer en kleiner dan de
onzuiverheden van 50 micrometer noemt men leem
- begrippen leem en klei worden dikwijls door elkaar gebruikt
- Klei rijk aan aluminiumoxide Al2O3 (> 30%) krijgt de naam kaolien of porselein-
aarde
3. Gedrag van klei
- klei moet plastisch vervormbaar zijn, goed kneedbaar, vermogen hebben om te
vervormen en die vorm te behouden (plasticiteit)
- parameter die de plasticiteit beïnvloeden :
o hoeveelheid water in de klei
o grootte van de kleimineralen, steeds een korrelgrootteverdeling 2
micrometer tot 100 micrometer (vgl. menselijk haar is gemiddeld 50
micrometer dik)
o vorm van de kleimineralen (chips versus popcorn ;-)