γ) Die Vorbereitung der Tonmasse

Der natürliche Ton ist selten so beschaffen, dass er unmittelbar verarbeitet werden kann. Meist muss er erst aufbereitet werden, sodass alle Verunreinigungen, Tonklumpen, Steine, Kalkstücke, Mergel , Wurzeln usw. beseitigt bzw. zerkleinert und gleichmäßig verteilt werden. Diese gleichmäßige Verteilung und Mischung kann auf nassem oder trockenem Weg erfolgen.

1. Gleichmäßige Verteilung und Mischung auf nassem Weg.

Hierzu dienen das Auswintern, Einsumpfen und Durcharbeiten (Treten), wie es im Kleinbetrieb noch vielfach üblich ist.

a) Auswintern. Die zur Ziegelfabrikation geeignete Tonerde wird mehrmals umgestochen und ausgewintert, d. h. man lässt sie den Winter über liegen. Der im Herbst ausgegrabene Ton wird in 60 bis 80 cm hohe Halden aufgeschichtet, die 2 bis 3 m breit und nach oben spitz zulaufend angelegt werden. Die Länge ist beliebig, und zwischen den einzelnen Halden wird ein schmaler Gang frei gelassen.

Die Wirkung des Auswinterns des ausgegrabenen Tons in der Halde ist rein mechanisch und beruht auf der Einwirkung des Frostes auf die im Ton enthaltene Feuchtigkeit. Während fetter Ton, getrocknet und zerkleinert, Feuchtigkeit gierig aufnimmt und plastisch wird, nimmt der Ton im „grubenfeuchten“ Zustand nur sehr schwer Wasser an. Ein Aufweichen ist dann nur über sehr lange Zeiträume hinweg möglich. Dieses eigentümliche Verhalten des grubenfeuchten, plastischen Tons stellt dem Einsumpfen und Schlämmen erhebliche Schwierigkeiten entgegen und kann nur durch Frost, Trocknen bei Wind oder Sonne oder durch maschinelle Bearbeitung behoben werden. Magerer Ton zeigt dieses Verhalten meist in viel geringerem Maße.

Damit der Frost die Tonmasse besser durchdringen kann, wird sie ab und zu umgestochen. Man tränkt die Masse auch gründlich mit Wasser, damit beim Gefrieren die einzelnen Tonteilchen auseinandergesprengt werden. Tritt nun Tauwetter ein, entsteht eine innige Vermischung des aufgeschlossenen Tons mit dem Wasser.

b) Aussommern und Dörren.

Fetter, ungleichmäßig gemischter Ton wird durch das Auswintern meist noch nicht genügend vorbereitet, weshalb man ihn zusätzlich aussommern lässt. Durch die Einwirkung der Sonne wird er steinhart; danach wird er auf Hürden oder Lattenböden 15 bis 20 cm hoch aufgeschichtet, damit er allseitig von der warmen Luft umströmt wird. Die so ausgetrocknete Masse saugt nun begierig Wasser auf, zerfällt und bildet eine gleichmäßige Masse. In feuchten Sommern lässt sich eine vollkommene Austrocknung der Tonmasse auf natürlichem Weg nicht erzielen; man greift dann zu einer künstlichen Trocknung in Darrkammern.

Der durch die Sonne oder künstlich getrocknete Ton darf nicht in feuchter Luft gelagert werden, weil er Feuchtigkeit aufsaugt und danach schwerer einzusumpfen ist; er sollte sofort mit so viel Wasser begossen werden, wie er aufnehmen kann.

c) Das Einsumpfen.

Während das Auswittern des Tons neben der chemischen Veränderung den Zweck hat, diesen zur Wasseraufnahme fähig zu machen, um dadurch die weitere Homogenisierung zu ermöglichen, hat das Einsumpfen den Zweck, alle Teile des Tons mit Wasser in Berührung zu bringen, damit eine ausreichende Menge Feuchtigkeit für die weitere Bearbeitung aufgenommen wird. Den Zweck des Einsumpfens kann man erst als erreicht betrachten, wenn jedes Tonstückchen völlig durchgefeuchtet ist und sich kein überflüssiges Wasser mehr zwischen den Tonstücken befindet. Ist in dem Haufen noch freies Wasser vorhanden, sind die Tonstücke von weichem Schlick umgeben, haben aber inwendig noch einen harten Kern, so nennt man den Sumpf „ersäuft“. Es wurden dann zu große Stücke in zu viel Wasser gegeben.

Die ständigen Sümpfe sind Gruben im Erdreich, deren Größe dem Bedarf des Arbeitsplatzes angepasst ist. Man kann den Rohstoff auch halb im Erdboden und halb innerhalb einer Bohlenverschalung über der Erde einsumpfen. Die Tiefe des Sumpfes beträgt 1 m bis höchstens 1,5 m, die Länge 3 bis 4 m bei einer Breite von 1,25 bis 2 m.

Gewöhnlich legt man bei Handarbeit für jeden Tisch einen entsprechend großen Sumpf an, sodass der Sumpf mit vielleicht zwei- oder dreimaligem Auswerfen auf den Tretplatz entleert wird. Nach dem letzten Auswerfen wird der Sumpf wieder gefüllt; während der verbliebene Rest verarbeitet wird, weicht der neu eingefüllte Ton ein. Die Gruben werden wasserdicht – am besten aus Stein und Zementmörtel, bisweilen auch aus Bohlen – hergestellt und sollten überdacht sein.

Ist der Ton bereits in der Halde mit den nötigen Zusätzen versehen worden, erfordert das Befüllen weniger Aufmerksamkeit. Es genügt dann, wenn nicht zu dicke, zerkleinerte und mit dem nötigen Wasser versehene Schichten eingebracht werden. Wird der Ton jedoch erst im Sumpf mit Magerungsmitteln, Farbton oder anderen Zusätzen versetzt, so sind diese Zusätze in dünnen Schichten auf dünne Lagen von Lehm aufzubringen. Beim Auswerfen sollten möglichst senkrechte Abstiche gemacht werden, um bereits an dieser Stelle einer gleichmäßigen Mischung der Massen vorzuarbeiten.

d) Das Treten und Befahren des Tons.

Das Treten ist nur bei billigen Arbeitskräften anwendbar; heutzutage benutzt man für das Durcharbeiten sogenannte Tonschneider oder Knetwalzen. Die Tretplätze oder Trettennen sind am besten zu überdachen und mit einer niedrigen Mauer oder Holzwand einzufassen; nur die Seite zum Sumpf hin bleibt offen. Der Fußboden besteht aus besten Klinkern oder Bohlen; der Streichtisch steht gewöhnlich in einer Ecke des Tretplatzes. In passender Höhe über dem Fußboden bringt man zuweilen horizontale Querhölzer aus gehobeltem Kreuzholz an, an denen sich die Arbeiter beim Treten zur Erleichterung festhalten können. Die Grundfläche ist meistens – und bei Verwendung von Fahrrädern (Radbahnen) immer – kreisförmig.

Für bessere Erzeugnisse reicht das Treten allein nicht aus. Es muss vielmehr nach dem ersten Treten der Rohstoff auf einen Haufen aufgeschichtet werden und darin mindestens 24 Stunden lang quellen, um anschließend einer erneuten Bearbeitung unterzogen zu werden. Diese besteht neben dem Treten im wiederholten Aufschichten. Nachdem der durchgehackte Ton wieder zu einem Haufen zusammengetragen wurde, wird er mit schmalen Klingen (Sicheln oder „Degen“ genannt) oder mit einem feinen, zwischen zwei Griffen eingespannten Draht in feine Blätter geschnitten. Wurzeln, Steine und andere Verunreinigungen werden auf diese Weise aufgespürt und entfernt.

Um die tierische Kraft vorteilhafter zu nutzen, als wenn man Ochsen oder Pferde einfach auf der Trettenne umhertreibt, lässt man die Tiere – namentlich Ochsen – den Ton mithilfe von Fahr- oder Karrmaschinen auf Radbahnen durchkneten. Diese Maschinen sind meist Karren, die mit Steinen beschwert sind und zwei breite, gleich oder ungleich hohe Räder besitzen. Der Antrieb erfolgt in der Regel über einen Pferdegöpel. Meist ist der Radius verschiebbar eingerichtet. Das Ziegelgut wird unter den Rädern aufgrund der großen Last kräftig durchgearbeitet und zerquetscht. Wenn die Radachse die Bahn einmal abgefahren hat, erfolgt die Bewegung in umgekehrter Richtung, jedoch nicht in der alten Spur, sondern mit leicht verändertem Radius. Um das Ankleben der Tonmasse an den Rädern zu verhindern, müssen zwei Arbeiter mit Wassereimern folgen und die Räder von Zeit zu Zeit begießen. Die Radbahn wird vorteilhafterweise etwa 100 m lang angelegt, sodass die Arbeit abwechselnd in der einen und der anderen Hälfte der Bahn stattfinden kann.

Nach dem ersten Treten oder Befahren darf man den Ton keineswegs sofort formen. Man lässt ihn vielmehr, zu einem Haufen geschichtet, mindestens 24 Stunden lang unter weitgehendem Luftabschluss in einer Scheune oder Trockenkammer quellen, „faulen“ oder „mauken“. Hierdurch wird der Ton plastischer, gleichmäßiger, dichter, luftfreier und auch feuerfester – und zwar umso mehr, je länger man ihn lagern lässt.

Fig. 7, Taf. 2, zeigt einen Vormischer und Bewässerungsapparat der Firma E. Fritsch & Co., Maschinenbau-Kom.-Ges. in Halle a. S. Materialien, die direkt aus der Grube kommen, müssen, da sie meist zu fest und trocken sind, aufgelockert bzw. bewässert werden. Ersteres geschieht, indem man sie zunächst durch ein Walzwerk und dann über einen offenen Vormischer laufen lässt, der gleichzeitig mit einer Bewässerungsvorrichtung (Brauserohr) versehen ist.

Fig. 8, Taf. 2, zeigt einen Vormischer für Ton, Lehm , Sand, körnige und breiige Stoffe, Wasser und andere Bindemittel von C. Schlickeysen in Berlin SO. Zum Vormischen verschiedener Tone, von Ton mit Sand und Wasser sowie anderer Stoffe untereinander und mit Wasser oder anderen Bindemitteln sind liegende, oben offene Tonschneider am vorteilhaftesten.

Wie die Abbildung zeigt, hängt das Tonschneidergefäß in seiner ganzen Länge an zwei kräftigen $\sqcup$-Eisen, die mittels Böcken entweder an einer Balkendecke hängen oder auf dem Boden stehen und sowohl die Messerwelle als auch das Vorgelege mit den Riemenscheiben tragen. Zwischen den Messern des Tonschneiders sind nach Bedarf Gegenstäbe angebracht, um das Mitdrehen der Masse im Gefäß zu verhindern. Diese Anordnung der Maschine gestattet es auch, den Tonauswurf durch eines der beiden Kopfenden geradeaus oder direkt nach unten einzurichten. Ebenso kann man durch Verlängerung der $\sqcup$-Eisen im Bedarfsfall mehr freien Raum um den Vormischer schaffen sowie den Riemenantrieb mittels Kegelrädern (konischer Räder) gegen einen mäßigen Aufpreis in Längsrichtung der Messerwelle anordnen.

Trog-Mischmaschinen.

Zum Anfeuchten von trockenem Tonmehl mit Wasser und zur Herstellung gleichmäßiger Gemische sind Anfeucht-Mischmaschinen vielfach in Gebrauch. Die Mischung erfolgt in einem eisernen Trog, in dem sich eine mit schraubenförmig angeordneten, messerartigen Flügeln besetzte Welle dreht. Zur gleichmäßigen Befeuchtung ist an der Aufgabestelle des Mischgutes ein über einen Hahn regulierbares Spritzrohr angebracht. Während die Durchmischung stattfindet, wird das Mischgut gleichzeitig zum anderen Trogende, wo sich der Austritt befindet, befördert. Die Maschinen sind mit einem Rädervorgelege ausgestattet, das eine feste und eine lose Riemenscheibe besitzt.

Fig. 9, Taf. 2, zeigt eine Trogmischmaschine der Firma Friedr. Krupp, Grusonwerk, Magdeburg-Buckau.

Ein Bewässerungs- und Knetapparat für Ziegelton, Lehm , Zementmassen, Braunkohle usw. der Maschinenfabrik von L. Schmelzer in Magdeburg ist in Fig. 10, Taf. 2, dargestellt. Dieser besteht aus einem eisernen Trog, einer mit starken Messern versehenen Welle, dem Rädervorgelege und den Riemenscheiben. Für den Betrieb ist ein Bediener erforderlich, welcher die Zuführung der Rohstoffe und den Zufluss des Wassers regelt.

Knetmaschinen.

Zum Durchkneten von Ton und Lehm im nassen Zustand zur Herstellung einer plastischen Masse für die anschließende Pressung auf Ziegelmaschinen werden Knetmaschinen in senkrechter und waagerechter Anordnung gebaut. In beiden Maschinengattungen erfolgt das Kneten und Mischen der in den Zylinder gefüllten Stoffe bei gleichzeitiger Fortbewegung zur Austrittsöffnung.

A. Stehende Knetmaschinen.

Fig. 11, Taf. 2, zeigt eine stehende Knetmaschine der Firma Friedr. Krupp, Grusonwerk, Magdeburg-Buckau, mit einem auf einer gusseisernen Grundplatte stehenden Knetzylinder, einer Vierkantwelle mit Hartguss-Knetmessern und einem Rädervorgelege, das mit einer festen und losen Riemenscheibe ausgestattet ist.

B. Liegende Knetmaschinen.

Fig. 12, Taf. 2, zeigt eine liegende Knetmaschine der Firma Friedr. Krupp, Grusonwerk, Magdeburg-Buckau, mit zweiteiligem Knetzylinder, angeschraubtem Rumpf und vorderem Verschluss sowie mit einer stählernen, mit Knetflügeln besetzten Welle. Diese Welle ist am Rumpf in einem breiten Stehlager und am hinteren Ende in einer Traverse gelagert, die mit dem Rumpf durch zwei Zugstangen verbunden ist. Die Maschine besitzt ferner ein doppeltes Rädervorgelege mit fester und loser Riemenscheibe sowie eine gusseiserne Grundplatte unter der Traverse.

Der vor der Maschine angebaute Abschneideapparat gehört jedoch nicht zur Knetmaschine.

e) Das Schlämmen des Tons.

Als eine wichtige Nassaufbereitung ist noch das Schlämmen zu nennen. Durch dieses werden Verunreinigungen wie Kies, Steinbrocken, Kalk- und Mergelknollen, Wurzeln usw. sowie Überschüsse an Sand und Schluff entfernt; außerdem wird die Tonmasse durch das Schlämmen gleichmäßig aufgeweicht. Das Schlämmen kann aber auch dazu dienen, der Tonmasse andere Zusätze innig beizumischen.