Les 1 inleiding
Materialen voor technische toepassing kunnen worden onderverdeeld in:
Sillicaten en keramische materialen (natuursteen, kunststeen en glas) klei, cellenbeton
Metalen (staal, non-ferro en legeringen)
Polymeren (hout en kunststoffen)
Composieten (combinatie van kunststof met andere materialen)
De volgende aspecten spelen een belangrijke rol bij materiaalkeuze
Economische aspecten (€)+
Technische aspecten+
Vormgeving+
Toekomstige functiewijzigingen+
Circulair bouwen+
Milieubelasting (LCA levens cyclus analyse)+
Eigenschappen van een materiaal zijn bijvoorbeeld mechanische, fysische of chemische
eigenschappen.
Mechanische eigenschappen
Deze eigenschappen zijn belangrijk wanneer er krachten op het materiaal worden uitgeoefend.
Hardheid, Elastisch gedrag, Sterkte, Taaiheid, Vermoeidheidsgedrag, Kruip
Fysische eigenschappen
Deze eigenschappen hebben te maken met de fysica van het materiaal. Het is meestal niet nodig om
hier het materiaal te vernietigen om een meting te kunnen doen.
Poriënstructuur, Soortelijk gewicht, Volumieke massa, Krimp / uitzetting, Smeltpunt, Viscositeit,
Magnetiseerbaarheid, Geleidbaarheid
Chemische eigenschappen
Dit zijn de materiaaleigenschappen die verband houden met de atoomstructuur en de chemische
samenstelling van het materiaal.
Weerstand tegen aantasting door bijvoorbeeld corrosie, Geeft kenmerken
Kenmerken van een materiaal zijn bijvoorbeeld de kleur of structuur.
Zintuiglijke kenmerken
Kleur, Structuur,
Bewerkbaar- en verwerkbaarheid
Splijtbaarheid, Gietbaarheid, Lasbaarheid, Verspaanbaarheid, Zaagbaarheid
Homogeen: samenstelling in alle richtingen gelijk en gelijkmatig. Vezels gaan allemaal zelfde kant op
Bijvoorbeeld: staal, volkeren kunststofplaatmateriaal
Heterogeen: tegenovergestelde van homogeen. Gaan niet dezelfde kant op
Bijvoorbeeld: hout, isolatiemateriaal
Isotroop: De eigenschappen van het materiaal zijn in alle richtingen gelijk en gelijkmatig. Druk van
alle kanten evenveel belasting hebben (bewerkt metalen)
Anisotroop: De eigenschappen van het materiaal zijn niet in alle richtingen gelijk.
Bijvoorbeeld: gewalste staalproducten, hout
, Les 2 kleiwaren (gebakken kunststeen)
Gebakken kunststeen zijn producten die worden verkregen uit klei. Weliswaar geschikte klei die op
de juiste temperatuur wordt verhit.
Gebakken kunststeen kan worden onderscheiden in Grofkeramische producten en Fijnkeramische
producten
Verwering natuursteen
Verwering vindt plaats in de vorm van mechanische verwering en chemische aantasting.
Mechanische verwering
ontstaat onder andere doordat de vaak verschillende mineralen in de natuursteensoorten bij
temperatuur-veranderingen geen gelijke uitzetting en krimp vertonen.
chemisch aantasten.
in de lucht voorkomende zure gassen CO2 en SO2 de natuursteen en verkleinde steendelen
Klei is een samenstelling van:
zeer fijn zand, kleimineralen, ijzerverbindingen, kalkverbindingen etc.
Het kleimineraal is in deze dan verantwoordelijk voor gedrag van de klei met betrekking tot de
verwerkbaarheid.
Ijzer- en kalkverbindingen zijn verantwoordelijk voor de kleur. Veel ijzer geeft klei een rode kleur.
Meer kalk dan ijzer geeft klei een gele kleur.
Klei moet plastisch vervormbaar zijn.
Plasticiteit is het vermogen van een materiaal een gegeven vorm te behouden zonder dat bij het
vormen scheurvorming optreedt.
Baksteenfabricage. 4 fasen:
1 Voorbewerken (ontgraven, samenstelling, mengen)
2 Vormen van de steen (verschillende formaten)
3 Drogen van de gevormde steen
4 Bakken bij temperaturen van 900 – 1100 graden. Hoe hoger de temperatuur des te intensiever de
kleur en harder de klei.
(Tijdens het bakken vinden ingewikkelde chemische processen plaats. Hierbij ontstaan de
verbindingen die de steen zijn sterkte geven.)
https://www.youtube.com/watch?v=fb2SEdJQ3ZM
Steentypen: Steenformaten:
Handvormsteen Vechts formaat, 210 x 100 x 40 mm.
Vormbaksteen Waalformaat, 210 x 100 x 50 mm
Strengperssteen Dikformaat, 215 x 101 x 65 mm.
Holle strengperssteen
Ll
Lichtgewicht gebakken bakstenen:
Poreuze stenen: De bekendste is de Porisosteen. Deze steen heeft veel kleine luchtgaatjes en is
daardoor lichter van gewicht. Poreuze stenen zijn bakstenen van gebakken klei met houtzaagsel als
uitbrandstof (roodbruin).
Materialen voor technische toepassing kunnen worden onderverdeeld in:
Sillicaten en keramische materialen (natuursteen, kunststeen en glas) klei, cellenbeton
Metalen (staal, non-ferro en legeringen)
Polymeren (hout en kunststoffen)
Composieten (combinatie van kunststof met andere materialen)
De volgende aspecten spelen een belangrijke rol bij materiaalkeuze
Economische aspecten (€)+
Technische aspecten+
Vormgeving+
Toekomstige functiewijzigingen+
Circulair bouwen+
Milieubelasting (LCA levens cyclus analyse)+
Eigenschappen van een materiaal zijn bijvoorbeeld mechanische, fysische of chemische
eigenschappen.
Mechanische eigenschappen
Deze eigenschappen zijn belangrijk wanneer er krachten op het materiaal worden uitgeoefend.
Hardheid, Elastisch gedrag, Sterkte, Taaiheid, Vermoeidheidsgedrag, Kruip
Fysische eigenschappen
Deze eigenschappen hebben te maken met de fysica van het materiaal. Het is meestal niet nodig om
hier het materiaal te vernietigen om een meting te kunnen doen.
Poriënstructuur, Soortelijk gewicht, Volumieke massa, Krimp / uitzetting, Smeltpunt, Viscositeit,
Magnetiseerbaarheid, Geleidbaarheid
Chemische eigenschappen
Dit zijn de materiaaleigenschappen die verband houden met de atoomstructuur en de chemische
samenstelling van het materiaal.
Weerstand tegen aantasting door bijvoorbeeld corrosie, Geeft kenmerken
Kenmerken van een materiaal zijn bijvoorbeeld de kleur of structuur.
Zintuiglijke kenmerken
Kleur, Structuur,
Bewerkbaar- en verwerkbaarheid
Splijtbaarheid, Gietbaarheid, Lasbaarheid, Verspaanbaarheid, Zaagbaarheid
Homogeen: samenstelling in alle richtingen gelijk en gelijkmatig. Vezels gaan allemaal zelfde kant op
Bijvoorbeeld: staal, volkeren kunststofplaatmateriaal
Heterogeen: tegenovergestelde van homogeen. Gaan niet dezelfde kant op
Bijvoorbeeld: hout, isolatiemateriaal
Isotroop: De eigenschappen van het materiaal zijn in alle richtingen gelijk en gelijkmatig. Druk van
alle kanten evenveel belasting hebben (bewerkt metalen)
Anisotroop: De eigenschappen van het materiaal zijn niet in alle richtingen gelijk.
Bijvoorbeeld: gewalste staalproducten, hout
, Les 2 kleiwaren (gebakken kunststeen)
Gebakken kunststeen zijn producten die worden verkregen uit klei. Weliswaar geschikte klei die op
de juiste temperatuur wordt verhit.
Gebakken kunststeen kan worden onderscheiden in Grofkeramische producten en Fijnkeramische
producten
Verwering natuursteen
Verwering vindt plaats in de vorm van mechanische verwering en chemische aantasting.
Mechanische verwering
ontstaat onder andere doordat de vaak verschillende mineralen in de natuursteensoorten bij
temperatuur-veranderingen geen gelijke uitzetting en krimp vertonen.
chemisch aantasten.
in de lucht voorkomende zure gassen CO2 en SO2 de natuursteen en verkleinde steendelen
Klei is een samenstelling van:
zeer fijn zand, kleimineralen, ijzerverbindingen, kalkverbindingen etc.
Het kleimineraal is in deze dan verantwoordelijk voor gedrag van de klei met betrekking tot de
verwerkbaarheid.
Ijzer- en kalkverbindingen zijn verantwoordelijk voor de kleur. Veel ijzer geeft klei een rode kleur.
Meer kalk dan ijzer geeft klei een gele kleur.
Klei moet plastisch vervormbaar zijn.
Plasticiteit is het vermogen van een materiaal een gegeven vorm te behouden zonder dat bij het
vormen scheurvorming optreedt.
Baksteenfabricage. 4 fasen:
1 Voorbewerken (ontgraven, samenstelling, mengen)
2 Vormen van de steen (verschillende formaten)
3 Drogen van de gevormde steen
4 Bakken bij temperaturen van 900 – 1100 graden. Hoe hoger de temperatuur des te intensiever de
kleur en harder de klei.
(Tijdens het bakken vinden ingewikkelde chemische processen plaats. Hierbij ontstaan de
verbindingen die de steen zijn sterkte geven.)
https://www.youtube.com/watch?v=fb2SEdJQ3ZM
Steentypen: Steenformaten:
Handvormsteen Vechts formaat, 210 x 100 x 40 mm.
Vormbaksteen Waalformaat, 210 x 100 x 50 mm
Strengperssteen Dikformaat, 215 x 101 x 65 mm.
Holle strengperssteen
Ll
Lichtgewicht gebakken bakstenen:
Poreuze stenen: De bekendste is de Porisosteen. Deze steen heeft veel kleine luchtgaatjes en is
daardoor lichter van gewicht. Poreuze stenen zijn bakstenen van gebakken klei met houtzaagsel als
uitbrandstof (roodbruin).
