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BRICKS SECTION Editorial / Editoriale

Review Paper

F. Da Porto, C. Modena, G. Magenes, P. Morandi, A. Di Fusco

European project on the earthquake-resistant masonry enclosures Progetto europeo sulle tamponature antisismiche

Updating Materials, machinery, equipment

Interview

News From industry and research

ANDIL Corner

ANDIL Yearbook Annuario ANDIL

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CONTENTS

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TILES & BRICKS INTERNATIONAL C+CA is published every six months by INNOVACER Sas. Editorial offices: Innovacer Sas, Palazzo dei Servizi, via Laghi 87, I-48018 Faenza (Ra), Telephone: +39 0546.20145, Fax:+39 0546.680751, e-Mail: innovacer2@gmail.com. Editor: Innovacer Sas. Director: G. A. Bertoni. Advertising Manager: S. Santandrea. Editorial Director: G. Bassanetti. Bank account: Banca Popolare di Ravenna SpA, Filiale di Faenza “B”, Faenza, Italy, SWIFT: BPMOIT22XXX, IBAN: IT40L0538723724000000154415. Art Direction: cambiamenti.net Printer: Ge.Graf s.r.l. Subscriptions: two issues for volume, one volume per year. Subscription cost for one year: 120.00 EUR. Price includes postage and packing. TILES & BRICKS INTERNATIONAL C+CA copyright 2012 by Innovacer Sas, Italy. All reprinting and translating rights reserved. No part of this journal may be reproduced or stored in any form and by any means without prior written consent. Sole responsibility for the content of the signed articles is always to be borne by the Authors. The journal cannot assume responsibility for the validity of claims made for the products described. (Postal Information: “Autorizzazione del Tribunale di Ravenna n° 1382 Registro Stampa del 07/02/2012”)

Giovanni Aliprandi University of Genoa

Andrea Barillaro BAAN Industrial Raw Materials

Marino Giordani University of Genoa

Antonio De Carlo SRS - Assoprint

Romano Lapasin University of Trieste

Vittorio Mercurio Expert System Solutions

Francesca Licci IMEM-CNR Parma

Fulvio Baldini I.C.F. & Welko

Carlo Marini University of Cagliari

Ermanno Magni Thermal Ceramics Italiana

Laura Montanaro Polytechnic of Torino

Chiara Baldini Netzsch Geratebau

Paolo Scardi University of Trento

Paolo Marcheluzzo Marcheluzzo Impianti

Fernanda Andreola University of Modena and Reggio Emilia

Paolo Pedrielli Tecnofiliere

Dora Foti DICA – Polytechnic of Bari Marco D’Orazio DICEA Polytechnic University of Marche Giovanni D’Anna ANDIL Roberta Cristallo ANDIL

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Rosario Gulino ANDIL Alfonsina Di Fusco ANDIL Andrea Bresciani SACMI Imola

Luciano Longo Bongioanni Macchine Elena Marcato Bedeschi Giovanni Baldi Gruppo Colorobbia Emma Capaccioli Gruppo Capaccioli Viviano Venturi Geoceramic Researches Editorial Director Gabriele Bassanetti Editor Gianantonio Bertoni A.D. cambiamenti.net

Luigi Di Carlantonio ANDIL President

ditorial

70 years of association... millennia of architecture Since always, the brick has been part of the history of the human being and has accompanied the evolution of the culture of building universally known, in which technology, functionality and aesthetics come together into a perspective of global, everlasting quality. Even today, the brick is the main construction material used in our country; and ANDIL committed since 1945 in a number of activities aiming its proper valorisation. Particularly in conjunction with the 70th anniversary of the Association, at the General Assembly which was held in Milan in June, it was launched “Rigeneriamoci”, the manifesto of the brick industry. ANDIL chose to celebrate symbolically in the heart of Milan, a city designated to represent Italian excellence in the world with the EXPO 2015 and appointed to lead an economic comeback for our country so much affected by the current crisis and pushed to rethink its paradigms. In all these years ANDIL has worked, with evidence in hand, to achieve proper recognition to the value of our material that, like no other, suits the needs of our territory. On this regard, while stimulating and often coordinating research and development of new products, ANDIL also demanded insightful political choices so that the typical constructions in our country would not lose value to thermal legislations imported from Northern Europe, so conceived in a quite different climatic scenario. In this historic moment, characterized by reduced investment in construction and by a strong attention to land exploitation, if we want to stimulate a recovery in the sector, it is necessary to reactivate the flow of the system of new buildings, considering plans with ‘zero’ extra land need, so promoting replacement of buildings no longer safe or too energy-consuming with robust and performant constructions. Building or re-building “consciously” signifies approaching the design with a 360° vision, so constantly considering variables that may occur during the entire lifetime of the building. We must never neglect the components of quality construction, the ones needed to build the house of the future that, for us in ANDIL, translates as environmentally friendly, durable, healthy, safe, energy-saving and able to preserve the precious resources of our planet.

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EDITORIAL BOARD

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70 anni di Associazione… millenni di architettura

Da sempre, il laterizio ha fatto parte della storia dell’essere umano ed accompagnato l’evoluzione della cultura del costruire universalmente conosciuta, in cui tecnica, funzionalità ed estetica si fondono in una prospettiva di qualità globale destinata a durare. Ancora oggi il laterizio è il principale materiale da costruzione impiegato nel nostro Paese ed ANDIL è impegnata dal 1945 in numerose attività a favore dell’adeguata valorizzazione del prodotto. In occasione dell’ultima Assemblea Generale di Milano, che ha celebrato i 70 anni dell’Associazione, ha lanciato ad esempio “Rigeneriamoci”, il manifesto dell’industria dei laterizi. ANDIL ha scelto di festeggiare simbolicamente nel cuore del capoluogo lombardo, in luogo designato a rappresentare l’eccellenza italiana nel mondo con l’EXPO 2015 e a fare da traino alla ripresa del nostro Paese che troppo ha sofferto l’attuale crisi e che oggi si trova a dover ripensare i suoi paradigmi. In tutti questi anni ANDIL si è adoperata, con evidenze alla mano, al fine di conseguire il giusto riconoscimento al valore del nostro materiale che, come nessun altro, si presta alle esigenze del territorio. A questo proposito, da un lato ha stimolato e spesso coordinato attività di ricerca e di sviluppo di nuovi prodotti, dall’altro ha chiesto scelte politiche più oculate affinché la tipologia costruttiva tipica del nostro Paese non perda pregio a favore di una normativa termica importata dal nord Europa, conceLuigi Di Carlantonio pita quindi in un contesto climatico del tutto differente. Presidente ANDIL In questo momento storico, caratterizzato da ridotti investimenti nelle costruzioni e da una forte attenzione al consumo del territorio, se vogliamo stimolare una significativa ripresa del settore, è necessario riattivare concretamente il motore del sistema delle nuove costruzioni, valutando ad esempio piani di rinnovamento edilizio a zero consumo di suolo, attraverso la sostituzione di edifici non più sicuri ed energivori con costruzioni altamente solide, confortevoli e performanti. Costruire, o ri-costruire, “consapevole” significa approcciare alla progettazione con una visione a 360° che tiene costantemente presente le variabili che possono intercorrere durante l’intero ciclo di vita dell’edificio. Non bisogna mai trascurare le componenti proprie dell’edilizia di qualità, necessarie per realizzare la casa del futuro che per noi di ANDIL è allo stesso tempo ecologica, duratura, salubre, sicura, capace di far risparmiare energia anche in estate e di non consumare risorse preziose del pianeta.

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editoriale

REVIEW PAPER

Francesca da Porto*, Claudio Modena* Guido M agenes**, Paolo Morandi **, A lfonsina Di Fusco*** ( * ): U ni v ersità degli S tudi di Padova, ( ** ): U ni v ersità degli S tudi di Pav ia, ( *** ): A N DIL

European project on the earthquakeresistant masonry enclosures

Progetto europeo sulle tamponature antisismiche

Keywords: Clay masonry infill walls; combined in-plane/out-of-plane behaviour; experimental testing; numerical modelling;

Introduction

Introduzione

The Commission of the European Communities has funded a research project for the benefit of Associations of Small and Medium Enterprises (SMEAGs), aimed at developing innovative systems for masonry enclosures. The project involves 16 partners from 7 Countries.

La Commissione Europea ha finanziato una ricerca a beneficio delle associazioni di PMI finalizzata all’innovazione delle pareti in laterizio, impiegate per involucri esterni, facciate di rivestimento e partizioni interne di edifici a telaio in c.a. Partecipano 7 Paesi per un totale di 16 partner.

INSYSME is the acronym of a Research Project for the benefit of SME Associations with a budget near to 2,7 millions of Euro, co-funded for about 1,8 million of Euro by the European Commission [1]. The INSYSME project clusters 16 Partners, representatives of Universities, Industrial Associations and SMEs from 7 European Countries. The head of the project is the Department of Civil, Environmental and Architectural Engineering of the University of Padova. Among others partners involved in the project there are the University of Minho and the Technological Centre of Ceramics and Glass in Portugal, the Universities of Pavia in Italy and Kassel in Germany, the Middle East Technical University in Turkey, the National Technical University of Athens in Greece. The involved SME Associations are ANDIL in Italy, ZIEGEL in Germany, APICER in Portugal, TUKDER in Turkey, and Tiles & Bricks Europe (TBE). The Small Medium Enterprises

INSYSME è l’acronimo di un progetto di ricerca a favore delle associazioni di piccole e medie imprese (SME-AGs) con un budget vicino ai 2,7 milioni di euro, cofinanziato dalla Commissione Europea per circa 1,8 milioni di euro [1]. Il progetto raggruppa 16 partner rappresentanti di università, associazioni industriali e piccole e medie imprese provenienti da 7 paesi europei, coordinati dal Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile ed Ambientale dell’Università degli Studi di Padova. Tra i partner coinvolti nel progetto vi sono l’Università di Minho e il CTCV (Centro Tecnologico do Ceramica e do Vidro) in Portogallo, l’Università di Pavia in Italia, l’Università di Kassel in Germania, la Middle East Technical University in Turchia, la National Technical University of Athens in Grecia. Le Associazioni di piccole e medie imprese partecipanti sono ANDIL in Italia, ZIEGEL in Germania, APICER in Portogallo, TUKDER in Turchia e la TBE (Tiles & Brick

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design procedures

Europe) Federazione europea degli industriali dei laterizi. Le aziende partner operano in diversi settori: la Ruredil Spa produttrice italiana di miscele chimiche e malte; la SDA-Engineering GmbH tedesca attiva nel campo dell’ingegneria strutturale e dello sviluppo software; la Xalkis SA produttore greco di laterizi; la SCI HI Struct Srl società di ingegneria con sede a Timisoara, Romania. Il progetto ha l’obiettivo di sviluppare sistemi innovativi per una vasta gamma di tamponature in muratura di laterizio; in considerazione delle loro molteplici prestazioni tecnologiche globali, si intende ottimizzare, in particolare, quelle relative al comportamento in caso di evento sismico. Inoltre, il progetto mira a definire solide regole progettuali al fine di aggiornare e migliorare le attuali norme nazionali ed europee in materia e rendere, così, la progettazione di strutture in c.a. tamponate più semplice e affidabile. Per conseguire queste finalità, la ricerca si articola in due fasi principali con una durata complessiva di 3 anni. Nella prima fase, iniziata nell’ottobre del 2013 e attualmente in corso, sono stati ideati e si stanno caratterizzando i nuovi sistemi costruttivi di tamponamento, valutandone la fattibilità tecnica ed economica attraverso prove sperimentali e studi numerici. Nella fase successiva, sulla base dei risultati ottenuti, saranno elaborati i metodi di progettazione per questo tipo di sistemi. Le soluzioni proposte saranno convalidate attraverso dimostrazioni pratiche di progettazione e di costruzione. Le procedure per la valutazione della qualità esecutiva (attraverso test in sito), software per il design e linee guida per gli utenti finali garantiranno la piena fruibilità delle conoscenze e delle tecnologie sviluppate. Il programma tecnico è stato organizzato secondo lo schema in figura 1, configurando in tal senso sette specifici pacchetti di lavoro interattivi (WP).

Fig. 1 – Diagramma di Pert del progetto INSYSME.

Motivation of the project

Motivazione del progetto

The use of masonry infill walls and, to a certain extent, veneer walls, especially in reinforced concrete (rc) framed structures, is widespread in many countries. Indeed, masonry enclosure systems contribute significantly to the performance of buildings, in terms of healthy indoor environment, temperature, noise, moisture, fire, durability. They prevent unpleasant micro-environmental phenomena, which cause problems of comfort, aesthetics, and durability, to occur. Hence, the total cost of the building (initial cost plus maintenance) is reduced [2]. The robust clay masonry infills show, then, also the potential advantages for the achievement of a satisfactory seismic response. However, when enclocure walls subjected to seismic actions are not properly designed, they may affect, in some cases, strongly the global behaviour of the structure, increasing repair cost. Indeed, today design provisions for ductility and proper detailing can ensure that framed buildings behave properly under earthquakes; equivalent attention is not addressed to possible resolution of critical issues affecting the non-structural components, services and utilities (generally) when subjected to seismic loads, with the consequences as in a certain of the modern disastrous earthquakes. The Loma Prieta (1989) and Northridge (1994) are examples of the economic costs associated to non-structural damage (30 million USD dollars), even in buildings that were not structurally affected [3]. In Lefkada (Greece, 2003, Mw = 6.2), where only one reinforced concrete building collapsed, damage was mainly related to cracking of infill walls and reported injuries were mostly related to free-falling of the non-structural elements. [4]. In the earthquake of 2009 in L’Aquila (Italy, Mw = 6.3), the rc building structures behaved, on average, fairly well, despite the severe ground shaking.; however, widespread extensive damage to masonry infill and internal partition walls was detected, and caused the loss of safety of the buildings [5]. The 2011 earthquake in Van (Turkey, Mw=7.1), instead, demonstrated the highly variable nature of the seismic damage to infill walls in rc frame buildings, where in several cases (Figure 2a, b, c), infill walls contributed significantly to strength and hence helped in the survival of the building, whereas in a few other situations (Figure 2d), masonry infills detached from the structure and/or collapsed due to a combination of inand out-of-plane demand.

L’utilizzo di pareti di tamponamento in laterizio e, in una certa misura, dei rivestimenti faccia a vista di strutture a telaio in c.a. è ampiamente diffuso in molti Paesi, non solo europei. La muratura in laterizio, infatti, oltre alla semplicità di costruzione, contribuisce in modo significativo alle prestazioni degli edifici in termini di salubrità dell’ambiente, efficienza energetica, isolamento acustico, resistenza al fuoco e durabilità. È noto che i sistemi costruttivi in laterizio, in generale, prevengono spiacevoli fenomeni micro ambientali che causano problemi di confort, qualità estetica e conservazione. Sulla base di tali presupposti, il costo totale di un edificio con tamponature in laterizio, ovvero il costo iniziale più il costo per la manutenzione, risulta complessivamente ridotto [2]. Le murature non strutturali in laterizio, in particolare quelle robuste, mostrano anche potenziali vantaggi per il raggiungimento di una risposta sismica soddisfacente. Tuttavia, l’uso di pareti di tamponamento all’interno di telai in c.a., se non opportunamente regolamentato, può condurre in taluni casi a importanti problemi strutturali e notevoli incrementi dei costi di riparazioni. Da notare che sebbene le attuali disposizioni normative forniscono indicazioni progettuali per la duttilità e la corretta realizzazione dei dettagli delle membrature strutturali del telaio rispetto le azioni sismiche, la stessa attenzione non è rivolta alla risoluzione delle possibili criticità che interessano i componenti non strutturali ed impiantistici (in generale) soggetti alle medesime azioni, con le conseguenze riscontrate in alcuni degli ultimi rovinosi eventi sismici. I terremoti di Loma Prieta (1989) e Northridge (1994) sono esempi della rilevanza, inoltre, dei costi economici associati a danni sui componenti non strutturali (30 milioni di dollari) verificatisi anche in edifici non compromessi strutturalmente [3]. A Lefkada (Grecia, 2003, Mw = 6.2), dove è crollato solo un edificio in c.a., ci sono stati danni principalmente legati alla fessurazione delle pareti e persone colpite per lo più dalla caduta di elementi costruttivi non strutturali [4]. Nel terremoto del 2009 a L’Aquila (Italia, Mw = 6.3), le strutture in c.a. non hanno subito, mediamente, notevoli crolli, nonostante le severe vibrazioni del terreno; eppure, si sono manifestate rotture piuttosto significative e diffuse degli involucri e delle partizioni interne che hanno comunque determinato la perdita di sicurezza degli edifici [5]. Il terremoto del 2011 a Van (Turchia, Mw = 7.1), invece ha dimostrato la natura altamente variabile del

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REVIEW PAPER Tiles & Bricks International > Vol. 2/2015

are active in different fields: Ruredil S.p.A. is an Italian manufacturing company that ranges from chemical admixture to mortars, SDA-Engineering GmbH is a German company active in the fields of structural engineering and software development, Xalkis S.A. is a Greek manufacturer of clay tiles and bricks, SCI H.I. Struct s.r.l. is an engineering firm settled in Timisoara, Romania. The project aims at developing innovative systems for a wide range of masonry enclosures, by improving their overall technological performances and in particular those related to the earthquake behaviour. The project also aims at developing sound design rules, in order to update national and European standards and to make engineering design easier and more reliable. To reach these goals, the project is structured into two main steps, in a three-year time. In the first step, new construction systems for enclosure walls will be developed, and their technical and economic feasibility will be assessed performing parallel experimental and numerical studies. The progress towards successful completion of this phase will constitute a milestone for the subsequent project prosecution. In the subsequent step, on the basis of the obtained experimental and numerical results, design methods for this kind of elements will be developed, and the proposed solutions will be completely validated by demonstrations of design and construction of prototype walls in real buildings. Procedures for quality assessment through on-site testing, software for design and guidelines for end-users, will ensure full usability of the developed knowledge and technologies. The technical program has been organized according to this research approach (Figure 1); it is organised in 7 interactive Work Packages (WP).

Fig. 2. Comportamento delle tamponature nel terremoto di Van del 2011: a) danno nel piano; b) danno parete interna all’edificio in a; c) danno moderato; d) danno combinato di grave entità.

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This type of non-structural damage can be extremely dangerous for occupants. Also in the recent (May 2012) earthquake in Emilia (Italy, Mw=6.0), examples of in-plane and combined in-plane and out-of-plane masonry infill and veneer damage have been reported, due to deficiencies of the global structure associated at the time of construction in which there not existed the seismic code or errors in the structural design or construction phase. Problems related to the performance of masonry infill and veneer types and construction techniques, typically adopted in Italy and other seismic prone European countries, could be identified, even in newly constructed buildings [6]. This suggests that the procedures for seismic design for the rc buildings with masonry enclosures need to be improved in order to ensure efficient structural performances and, at the same time, adequate prevention of the damage of the non-structural walls. In this context, most of the codes have recognized that also non-structural elements need to be designed for 36

comportamento sismico delle tamponature degli edifici a telaio in c.a., per cui in diversi casi (figg. 2a, b, c) le pareti di tamponamento in laterizio hanno senza dubbio contribuito in modo considerevole alla resistenza e alla sopravvivenza dell’edificio, mentre in altre situazioni (fig. 2d), le pareti si sono staccate dalla struttura e crollate per effetto di una combinazione di azioni nel piano e fuori piano, con meccanismo di collasso che può quindi rivelarsi comunque pericoloso per gli occupanti. Anche nel più recente (maggio 2012) terremoto in Emilia (Italia, Mw = 6.0), si è avuto qualche esempio di danno nel piano e danno combinato nel piano/fuori piano di tamponamenti e paramenti di rivestimento, imputabile a carenze a livello strutturale legate all’epoca di costruzione (in cui non vigeva la normativa sismica) o anche ad errori in fase progettuale (sbagliata concezione strutturale) o di esecuzione. Analoghi stati di danno delle pareti di tamponamento o di rivestimento, realizzate con tecniche costruttive

earthquake actions, in relation to different performance levels, nevertheless, sound design procedures still do not exist. In the current design practice in Europe, referring to the design of new buildings, rc frame structures subjected to seismic loads are usually examined using linear elastic structural models on which equivalent static or multimodal dynamic response spectrum analyses are performed. The design of infilled rc structures is usually performed on bare frame elastic structural models; where the masonry infill panels are considered in terms of masses and vertical loads only. The safety verification of rc frames at the ultimate limit state, according to Eurocode 8 [7], has to be accomplished in terms of resistance to seismic action effects for both structural and non-structural elements. In particular, for non-structural elements like interior and exterior walls, partitions and facades that might, in case of failure, cause risk for human life or affect the main structure of the building or services of critical facilities, the verification of resistance for the design seismic action is foreseen and a simplified procedure is proposed for the evaluation of the horizontal seismic force acting on the non-structural element. In Eurocode 8, yet, no recommendation for the calculation of the corresponding resistance of the building enclosures is provided. Moreover, the damage limitation requirements for buildings with non-structural elements are considered satisfied when the induced inter-storey drifts do not exceed certain limits in each storey of the building, defined only as a function of the “ductility” of the infills and on the connection with the surrounding structure, without any reference to the type of masonry enclosure and to the dimensions and amount of infills. Same provisions are present in the Italian national regulations (Norme tecniche per le costruzioni, NTC08 [8]) that anyway provides minus details about the additional measures to be followed just to the reinforced concrete buildings with infills. As regards the technological aspects, some measures for new infill walls are mentioned in Eurocode 8 – some of these integrated in the Italian ministerial Circular n. 617/09 to NTC08 -, such as light wire meshes well anchored on one face of the wall, wall ties fixed to the columns and cast into the bedding planes of the masonry, and concrete posts and belts across the panels and through the full thickness of the wall. The first solution (light wire mesh) may raise doubts related to durability

tipicamente adottate in Italia e in altri Paesi europei ad alta sismicità, sembrerebbero identificarsi anche per gli edifici di nuova costruzione [6]. Ciò indica che le procedure di progettazione sismica per le strutture a telaio in c.a. tamponate necessitano di essere migliorate allo scopo di assicurare prestazioni strutturali efficienti e, nel contempo, un’adeguata prevenzione del danneggiamento delle pareti non strutturali. In questo contesto, la maggior parte dei regolamenti ha riconosciuto che anche gli elementi non strutturali devono essere progettati per resistere alle azioni sismiche in relazione ai diversi livelli di prestazione, malgrado ciò ancora non esistono valide procedure di progettazione. Nell’attuale pratica progettuale in Europa, riferendosi al dimensionamento di nuovi edifici, abitualmente le strutture a telaio in c.a. sottoposte ad azioni sismiche sono analizzate utilizzando modelli strutturali elastico-lineari su cui vengono eseguite analisi statiche equivalenti o dinamiche multimodali. Solitamente la progettazione di strutture in c.a. tamponate viene effettuata su modelli globali a telaio nudo, dove i pannelli di tamponamento sono considerati solo in termini di masse e carichi verticali. La verifica di sicurezza allo stato limite ultimo, secondo l’Eurocodice 8 [7], va svolta in termini di resistenza all’azione sismica separatamente sia sugli elementi strutturali principali, sia localmente su quelli non strutturali, in quanto questi ultimi potrebbero, in caso di collasso, presentare un rischio per gli utenti e per l’integrità della struttura principale, nonché interrompere l’uso di apparecchiature rilevanti alla funzione specifica dello stesso edificio. È prevista quindi la verifica di resistenza rispetto all’azione sismica di progetto ed è proposta una procedura semplificata per la valutazione della forza orizzontale corrispondente agente sull’elemento non strutturale. Nell’Eurocodice 8 non è fornita, tuttora, alcuna raccomandazione per il calcolo della corrispondente resistenza delle tamponature. Per di più, i requisiti di limitazione del danno per edifici con elementi non strutturali sono considerati soddisfatti quando il drift inter-piano indotto non supera in ciascun piano dell’edificio un certo limite, definito esclusivamente in funzione della “duttilità” delle tamponature e della connessione con la struttura, senza un’idonea relazione alla tipologia, alla dimensione e all’effettiva quantità dei muri di tamponamento. Uguali disposizioni sono presenti nella normativa nazionale italiana (Norme tecniche per le costruzioni, NTC08 [8]) che comunque fornisce

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closure walls. Hence, the further development of code requirements for seismic design of infilled rc structures, as well as the introduction of practical solutions which allow achieving satisfactory levels of damage limitation and life safety, is of primary interest and represents the main goal of the INSYSME research project.

Project objectives Infill masonry panels, if properly distributed and considered in the seismic design of structures, can have a beneficial effect. They increase the stiffness of the 38

Obiettivi del progetto I pannelli di tamponamento in laterizio, se distribuiti in maniera adeguata e progettati correttamente in chiave antisismica, possono avere effetti positivi sul comportamento dell’intero edificio. Infatti, sono in grado di incrementare la rigidezza della struttura, che si traduce

FIG. 4 - Sperimentazioni dell’Università di Padova su sistema di rinforzo esterno per tamponamenti in laterizio esistenti (a) e sistema in muratura armata per pannelli murari di tamponamento in laterizio (b).

structure, result in reduced displacement demands, and contribute to the dissipation capacity of the structure, offering significant extra shear resistance to the earthquake. Hence, for existing rc buildings, constructed before the advent of current seismic codes, severe damage or even collapse can be attributed to poor original design or deficient construction detailing. In some other cases, damage and collapse of rc buildings is caused due to improper consideration or neglecting of the influence of infill walls on the surrounding rc elements.

in una riduzione della domanda di spostamento e, nello stesso tempo, di amplificare la capacità dissipativa, apportando un significativo aumento di resistenza a taglio, preservando così il più delle volte l’integrità della struttura principale stessa. Si può quindi affermare che nel caso di costruzioni esistenti in c.a., progettate prima dell’entrata in vigore delle vigenti normative antisismiche, danni rilevanti o addirittura il collasso siano da attribuire principalmente ad una inadeguata progettazione o a un’insufficiente cura nei dettagli costruttivi.

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FIG. 3 - Terremoto di Cefalonia, Grecia, 2014: scorrimento a taglio lungo un giunto orizzontale causato dalla presenza di un cordolo orizzontale in c.a. con conseguente rottura delle colonne in c.a.

minori dettagli riguardo alle misure addizionali da seguire proprio per gli edifici in c.a. con tamponature. Per quanto riguarda gli aspetti tecnologici nell’Eurocodice 8 sono menzionate ulteriori indicazioni - talune integrate anche nella Circolare ministeriale n. 617/09 alle NTC08 - per le tamponature di nuova costruzione, come l’introduzione di reti metalliche leggere fissate alla faccia della parete, elementi di ancoraggio collegati ai pilastri e inseriti nei letti di malta della muratura o ancora cordoli/cordolature in calcestruzzo che attraversano i pannelli e lo spessore totale della parete. C’è da dire che l‘applicazione di reti metalliche può sollevare dubbi relativi alla durabilità e all’aspetto, in particolare quando si utilizzano materiali tradizionali e, inoltre, la validazione sperimentale della sua efficacia è limitata a poche specifiche tipologie ed a spessori modesti di tamponatura [9]. Gli ancoraggi fissati alle colonne offrono qualche possibilità di sviluppo, sebbene sia ancora necessario raggiungere ulteriori miglioramenti tecnologici [10]. La soluzione con cordoli/cordolature in calcestruzzo, se applicata in modo consistente, risulta essere costosa e invasiva, e può creare criticità di interazione con gli elementi strutturali del telaio (fig. 3) [11]. Infine, le soluzioni empiriche proposte dall’Eurocodice 8 non sono accompagnate da ragionevoli criteri per la progettazione delle tamponature e nemmeno da regole per l’uso di connettori in sistemi composti come le pareti di rivestimento. Questo approccio poco chiaro, l’assenza di specifici requisiti prestazionali e validi metodi di progettazione e la mancanza di apposite misure pratiche (anche se accennate dal punto di vista teorico), condiziona l’uso e scoraggia l’avanzamento tecnologico ed innovativo dei sistemi costruttivi in muratura con funzione di tamponamento. Pertanto, l’evoluzione normativa rivolta al progresso della progettazione sismica di strutture in c.a. tamponate, così come l’introduzione di soluzioni applicative, che assicuri soddisfacenti livelli di limitazione del danno e di salvaguardia della vita, è di interesse primario e rappresenta l’obiettivo basilare del progetto di ricerca INSYSME.

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and external appearance, in particular, when traditional materials are used. Moreover, experimental validation of its effectiveness is limited to few specific types and thicknesses of infills [9]. The wall ties fixed to the columns solution give some possibility for development, although technological improvements still need to be achieved [10]. The concrete posts and belts solution, if massive, is costly, invasive and gives rise to issues regarding the possible interaction effects with the concrete elements of the frame (Figure 3) [11]. In addition, the empirical solutions proposed by the code are not accompanied by rationales for design, applicable to the various types of masonry enclosures, and not even rules for the use of connectors in composite systems such as masonry veneers are given. This unclear environment, the absence of clear performance requirements and design methods, and the lack of some practical (even if theoretically stated into the code) measures, discourages the use and the further development of masonry construction systems for en-

In altri casi, il danno e il collasso di edifici in c.a. sono da imputare all’impropria o addirittura all’assente valutazione dell’effetto dei pannelli di tamponamento sui circostanti elementi strutturali in c.a. Tamponamenti non aderenti alle colonne adiacenti per tutta l’altezza d’interpiano ma che, al contrario, ne lasciano libera una porzione (cosiddetta “colonna tozza”) predispongono la struttura a probabili conseguenze negative in caso di terremoto. Ancora, una disposizione irregolare dei pannelli lungo l’altezza dell’edificio determina una brusca variazione di rigidezza, che può indurre la formazione di un meccanismo di “piano soffice” e una distribuzione asimmetrica in pianta può innescare effetti torsionali che provocano significativi spostamenti nelle colonne in c.a. [12]. Durante le azioni accidentali, come i terremoti, se le tamponature raggiungono la loro massima resistenza nel piano, a piccoli spostamenti si può associare la comparsa di fessurazioni a taglio. In queste condizioni se non sono stati adottati appropriati accorgimenti atti a evitare la rottura fragile, per effetto di valori più elevati di deformazione imposta dal telaio, le pareti risultano maggiormente esposte ad un possibile collasso parziale. Nei casi di evidente scarsità di collegamenti, poi, la sofferenza delle pareti non strutturali ed il loro distacco dal telaio circostante si possono verificare già nelle prime fasi della sollecitazione sismica insieme alla totale espulsione fuori dal loro piano. A seguito di alcuni rovinosi terremoti, tali criticità, non opportunamente analizzate e contestualizzate, hanno indotto ad attribuire, in maniera alquanto sproporzionata ed assolutamente ingiustificata, proprio alle tamponature un’eccessiva vulnerabilità prescindendo così da una corretta visione d’insieme, non tenendo conto quindi delle carenze complessive e delle specificità del rapporto telaio strutturale/tamponature. Il progetto INSYSME troverà soluzioni per superare le difficoltà progettuali e potenziare la funzionalità delle pareti di tamponamento e di rivestimento di strutture a telaio in c.a., riducendone sensibilmente il danneggiamento (in particolare, per le zone ad alta sismicità), e valorizzando al tempo stesso il loro ruolo benefico sul comportamento globale della struttura, la cui sicurezza risulta incrementata.

Development of materials and technologies

Sviluppo di materiali e tecnologie

Several recent research programs have focused on the development of strengthening techniques for existing 40

Sono numerosi i progetti di ricerca focalizzati sullo sviluppo di tecniche di rinforzo per le tamponature danneggiate negli edifici esistenti, con l’obiettivo di miglio-

and possibly damaged infills, aimed at improving both the in-plane and out-of-plane performance (Figure 4). Various techniques for the retrofitting of unreinforced masonry walls have been introduced, namely pre-stressing, jacketing and surface treatments. More recently the application of innovative materials, such as fiber reinforced polymers (FRP) and steel reinforced grouts (SRG), has been also proposed. Today, these techniques have been largely tested; they have been even introduced into several guidelines for the retrofit and strengthening of existing buildings, and are being applied for the repair of damage induced by recent earthquake [13]. However, surprisingly enough, no substantial research efforts have been done for the development of improved solutions for new construction of masonry enclosure walls, and the evaluation of damage to masonry infills themselves has been only recently more widely recognised in the earthquake engineering community. Only few patents are related to construction systems for new seismic enclosure masonry walls. Some solutions refer to the use of embedded horizontal and/or vertical reinforced concrete elements, cast within masonry cavities. Other solutions refer to the use of FRP units, joined with resins, and connected with embedded elements in the horizontal joints all along the frame. The only solutions that are in line with the proposed research project relate to the development of special masonry ties for cavity wall construction and veneer walls. In this field, “structural veneers” have been recently developed in the US. These enclosures are made of hollow clay or concrete units, cast with concrete and reinforced, and are attached to the frame with few robust anchorages. By doing so, veneers and frames can have independent

rarne il comportamento nel piano e fuori piano (fig. 4). Sono state ideate svariate tipologie di intervento per l’adeguamento di pannelli mostrato, tra le quali la precompressione, l’incamiciatura e i trattamenti superficiali. Sono state proposte applicazioni con materiali innovativi come i materiali rinforzati con fibre a matrice polimerica (FRP) o malte rinforzate con fibra d’acciaio (SRG). Allo stato attuale, tutte queste tecniche sono state ormai studiate approfonditamente, tanto da essere introdotte in diverse linee guida per la riparazione e il rinforzo degli edifici esistenti, ed hanno trovato applicazione nelle riparazioni dei danni provocati proprio da sismi più recenti [13]. Viceversa, lo sviluppo di soluzioni alternative per le pareti di tamponamento negli edifici di nuova costruzione non ha ricevuto una simile attenzione da parte della ricerca e l’importanza della valutazione del danno dei pannelli di muratura è stata riconosciuta solo negli ultimi anni dalla comunità scientifica che si occupa di ingegneria sismica. Sono anche pochi i brevetti riferiti alla realizzazione di nuovi sistemi di tamponamento in muratura. L’obiettivo cardine di INSYSME è dunque lo sviluppo di soluzioni ottimali per sistemi di tamponamento dotati di una resistenza sismica superiore, nel rispetto di materiali e metodologie costruttive locali, in considerazione dei diversi livelli di input sismico dei Paesi coinvolti. Le tipologie costruttive che si stanno indagando implementano gli elementi tradizionali, impiegati secondo nuove metodologie esecutive o con l’ausilio di tecniche di miglioramento innovative (applicazione di rinforzi, connettori/ ancoraggi, ganci, profili angolari), oppure sono basate su elementi non tradizionali, come ad esempio blocchi in laterizio appositamente sagomati, giunti scorrevoli o

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One cause of adverse effects is associated with the infills leaving a short portion of the column clear. In addition, the irregular arrangement of infill walls along the height of the building causes an abrupt change of the building stiffness, resulting in the possible activation of soft-storey mechanisms. Moreover, the asymmetric distribution of the infill masonry walls on the building plan can introduce torsional effects, and hence, induce large displacements of rc columns [12]. Under accidental actions, such as earthquakes, if the masonry enclosure walls mobilize their maximum in-plane resistance, for small values of imposed shear deformation usually the shear cracks appear. In these conditions it is necessary to provide suitable measures designed to prevent the brittle fracture, due to higher values o f deformation imposed by the frame, the walls are more exposed to a severe damage and a possible partial collapse. In cases of clear lack of connections, then the suffering of non-structural masonry (infill and veneer walls) and their detachment from the frame surrounding may occur early stages of the seismic and they can collapse out of their plane. This phenomenon is unfavourable also because it requires extensive repair, or demolition and reconstruction, associated with major time consumption and high costs. Following of some of the most disastrous earthquakes, these critical issues, not properly analyzed and contextualized, led to attribute, in a rather disproportionate and totally unjustified, to the enclosures themselves an excessive vulnerability regardless of a proper global assessment that it would be due instead be carried out, considering the real structural deficiencies and the frame-infill interface. The INSYSME project will find solutions to overcome the drawbacks related to the use of infill and veneer walls in rc frames, still exploiting their beneficial effect on the overall building behaviour. The improvement of their structural performance will increase also safety and quality of life and reduce, at the same time, economic loss associated to improper behaviour during service life and extreme events.

5. Modalità di collasso fuori piano di pannelli in muratura rinforzati con cordolo in c.a.

deformabili, componenti vari, assemblati in conformità a inedite regole progettuali. Anche i modelli costruttivi e gli approcci concettuali verranno rivisti e rielaborati valutando, in particolare, le tamponature come: • incluse nel telaio e connesse rigidamente allo stesso (tamponamenti rigidi); • incluse nel telaio e connesse rigidamente, che consentono alla muratura di deformarsi mediante dispositivi speciali (tamponamenti deformabili); • incluse nel telaio che consentono spostamenti relativi tra la parete e il telaio stesso (tamponature svincolate). È importante osservare che le soluzioni da sviluppare dovranno comunque garantire facilità di costruzione e competitività economica, in modo da poter essere messe in commercio e trovare vasta applicazione in edilizia.

Experimental/numerical testing of combined in-plane/out-of-plane behaviour

Modelling seismic response of rc frames and enclosures

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The problem of the wall-to-frame interaction, i.e. how the enclosure systems modify the response of the structure inducing a positive, or more often a negative, effect, has been object of many studies and researches. Many studies also concentrated on how the infill wall effect should be modelled to reproduce the stiffening effect of masonry on the frame. This can be made by using equivalent struts, able to reproduce the various in-plane failure modes of the walls: compressive failure at the centre of the wall or at the wall corners, failure for sliding shear, shear failure with diagonal cracking. However, although the today’s software allow for infills to be considered in 42

the design process, they are most often neglected, and design of rc framed structures is simplistically carried out, most of times, on the bare frame, or according to still inconsistent rules. Further on, and most importantly, until today research work, and in particular numerical analyses, have focused on the effect that enclosure systems have on the structural frame response, yielding to the above-mentioned, although still not final, rules. However, the reverse problem, i.e. how the structural response of the frame influence the behaviour of the infill, has been to some extent recognized only in few recent initial studies [14; 15; 16]. The numerical and experimental work of the INSYSME project will mainly focus on this latter, almost unexplored, aspect, with the aim to provide original integrated solutions with respect to the choice of materials, design, detailing and construction, for a wide range of earthquake resistant masonry enclosures, addressing both in- and out-ofplane damage control. The definition of seismic input, which is necessary for the design of the infill walls and veneers, can be also investigated by means of linear and non-linear dynamic analyses. Indeed, a formulation for its calculation has been recently introduced in some structural codes in Europe; however, if compared it can see that there are significant differences in the approach, bringing to some doubt on the validity of the various methods. Other many national codes still do not have such information.

6. Set-up dei test nel piano (a) e fuori piano (b) sviluppati presso l‘Università di Padova.

Modellazione della risposta sismica dei telai in c.a. e delle tamponature Il problema dell’interazione telaio-tamponamento, che consiste nella modifica della risposta del telaio nudo da parte delle tamponature, è stato esaminato in molteplici studi e ricerche, come anche la modellazione dell’effetto del tamponamento ai fini della simulazione dell’incremento di rigidezza che lo stesso conferisce al telaio. Il modello delle bielle equivalenti è in grado di riprodurre

During an earthquake, infill walls are subject not only to out-of-plane actions but, at the same time, also to in-plane actions caused by the deformation of the frame. The damage caused by the in-plane deformation of the frame causes a reduction in the wall out-of-plane strength. Very few studies have addressed the definition of limit states of infills based on frame inter-storey drift [15; 16]. Therefore, in the project, extensive numerical simulations, mainly using non-linear static analyses, will be aimed at studying this aspect. Understanding the combined in- and out-of-plane behaviour of clay unit infilled rc frames requires experimental evidence to establish deformation limit states and to validate seismic performance of new technologies. Since the early studies on infilled frames, in fact, a lot of experimental tests were carried out for evaluating the influence of diffe-

le varie modalità di rottura nel piano della muratura: schiacciamento al centro o agli angoli, rottura tagliante per scorrimento orizzontale, rottura tagliante con formazione di fessure diagonali. Di fatto, anche se la maggior parte dei software di calcolo consente l’esecuzione di analisi raffinate (per es. analisi lineari e non lineari di edifici in 3D), nei modelli strutturali le tamponature vengono generalmente trascurate nella fase di progettazione delle strutture a telaio in c.a. Il problema complementare, ovvero come la risposta del telaio influenza il comportamento della tamponatura è stato riconosciuto, al contrario, solo in pochi studi contemporanei applicati principalmente a soluzioni rigidamente connesse alla struttura [14; 15; 16]. Il lavoro sperimentale e numerico di INSYSME si propone di estendere i metodi presentati nei lavori citati anche alle soluzioni innovative proposte. Inoltre, la definizione dell’input sismico, necessario per la progettazione dei tamponamenti e rivestimenti, sarà affrontata, valutando la validità della formulazione ad oggi proposta in alcune normative strutturali europee; ma in molte altre normative nazionali queste indicazioni sono assenti. Ad ogni modo, confrontando le normative tecniche europee con quelle di altri Stati extra-europei, si notano significative differenze di approccio che, quindi, sollevano fondati dubbi sulla validità e consistenza dei diversi metodi.

Test sperimentali e numerici sul comportamento nel piano e nel fuori piano Durante il sisma i pannelli di tamponamento sono soggetti, allo stesso tempo, ad azioni sia fuori sia nel piano; queste ultime indotte direttamente dagli spostamenti del telaio strutturale, il cui comportamento influenza così quello delle tamponature. Il danneggiamento provocato dagli spostamenti nel piano determina una riduzione della resistenza della parete nella direzione fuori dal piano. Come già affermato, il numero di studi che si è occupato della definizione di stati limite dei pannelli di tamponamento basati sui drift di interpiano delle strutture risulta molto limitato [15; 16] e necessita di ulteriori approfondimenti. Per queste ragioni nel progetto INSYSME i suddetti aspetti saranno sviscerati e verificati attraverso opportuni approcci empirici, analitici numerici. La comprensione del comportamento combinato nel piano e nel fuori piano di telai in c.a. tamponati richiede prove sperimentali atte a stabilire differenti stati limite,

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relative horizontal displacements, thus avoiding in-plane damage. The principal objective of the INSYSME is thus to develop optimized masonry enclosure solutions for enhanced earthquake resistance, respecting local materials and construction practice, and considering the various levels of seismic input and environmental requirements related to the different countries. Possible types of innovative masonry enclosure systems to be developed, with reference to materials and construction details, may be divided in three major systems groups: - built of conventional components, following original design methods; - built of conventional components and applying sophisticated enhancement techniques (e.g. through application of reinforcement, connectors/fasteners, joints, angles, shelves), following original design methods; - built of innovative components (such as clay masonry units of particular shape, sliding mortar, various steel components), following original design methods. Solutions related to various constructive types and conceptual design will be considered, in particular, enclosures included in the frame, and rigidly attached to it (rigid infill), enclosures included in the frame, allowing relative displacements between the wall and the frame (separated infill), and external enclosure systems, attached to the frame or to backup infill walls, having the possibility of controlled relative movement (veneer walls). It should be noticed that the developed solutions should refer to integrated, but easy to be built and cost-effective systems, so as they can be commercialized and largely applied in constructions.

Rules for verification of enclosure walls and guidelines

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Based on the numerical analyses and experimental tests carried out introduced, it will be possible, first of all, to define the structural performance requirements of non-structural elements on the basis of the overall performance levels defined for the building. The experimental and numerical work will lead to the development and calibration of formulations and procedures for out-of-plane verification. Indeed, in those countries where recent seismic events have highlighted the vulnerability of the infills, the codes have introduced their mandatory assessment. As an example, the Italian code requires that, excluding only internal partitions having thickness smaller that 100mm, the non-structural elements that may endanger people, must be verified together with their connections to the structure. Hence, once the seismic input has been defined, it should be stated how to apply this action on the enclosure walls and it is necessary to properly define 44

che possono essere definiti in termini di valori di spostamento interpiano, e a validare le performance sismiche dei nuovi sistemi tecnologici. I pochi e recenti studi che hanno riprodotto sperimentalmente tale comportamento hanno permesso di determinare un’utile correlazione tra danneggiamento nel piano e risposta fuori dal piano [9; 14; 15; 16] (fig. 6). Nel progetto INSYSME, questi risultati saranno il punto di partenza per un opportuno avanzamento rivolto a: - definire un’adeguata metodologia e procedura sperimentale; - condurre una campagna di prove su una vasta (e differenziata) gamma di nuove tamponature in muratura di laterizio. Oltre ai test quasi statici su telai ad una campata, saranno svolte anche prove dinamiche su tavola vibrante su almeno due modelli di edificio in scala reale, costruiti con alcuni dei tamponamenti innovativi sviluppati, al fine di validare le tecnologie ideate. I risultati dei test su tavola vibrante permetteranno di delineare l’influenza combinata del danneggiamento nel piano e fuori dal piano e saranno altresì utilizzati per la calibrazione dei modelli e per la definizione dell’input sismico.

Regole per la verifica delle pareti di tamponamento e linee guida Sulla base delle analisi numeriche e delle prove sperimentali descritte sarà possibile innanzitutto stabilire i requisiti prestazionali degli elementi non strutturali correlandoli ai livelli di performance definiti per l’intero edificio. Seguirà l’implementazione e la calibrazione di formulazioni e procedure per le verifiche fuori piano delle tamponature. I Paesi dove la sensibilità nei confronti dei temi legati alla progettazione e alla verifica sismica sui tamponamenti è maggiore, anche a causa di una più elevata pericolosità sismica, hanno già introdotto nelle proprie normative strutturali l’obbligo della loro verifica. Ad esempio la normativa italiana in vigore richiede che, fatta eccezione per pareti di spessore inferiore a 100 mm, tutti gli elementi non strutturali che presentano un potenziale pericolo per le persone debbano essere verificati assieme alle relative connessioni alla struttura. Questo richiederebbe che, una volta definito l’input sismico, sia indicato come applicare l’azione al pannello di tamponatura e come calcolarne propriamente la capacità. Tuttavia, fatta eccezione per alcuni documenti (per

the wall capacity. At this regard, besides the US guidelines for evaluation of earthquake-damaged buildings [17], the codes do not suggest any particular procedure. It has to be reminded that the values of out-of-plane capacity that can be defined on the basis of the sole section modulus and flexural strength are rather low and conservative. For the verification, it is possible to consider a static scheme with the formation of a resisting arch in the masonry thickness, in analogy with proposal given by the codes for load bearing masonry [18]. However, it is also necessary to consider other aspects, such as the non-adherence of the wall along the rc frame extension, the possible activation of different resisting mechanism, also depending on the masonry thickness, or the influence of in-plane damage on the masonry mechanical properties. These aspects will be numerically studied within INSYSME, to reach a reliable calculation of out-of-plane infill wall capacity on the basis of the frame in-plane drift, and to formulate simple rules and procedures for design. Cleary, due to the interaction of in-plane and out-of-plane response, the clear definition of a design procedure, accounting for the displacement capacity of the enclosures during the design of the rc frame, accepting the evident fact that the choice of the type of enclosure has to be accomplished in function of the level of seismicity, contributes to the innovative character of the envisaged outcome of the project. It is also worth noting that the current codes do not set clear rules for the design of connectors and anchors of cavity and veneer walls.. In addition, most codes give very low values of connectors/m2, regardless of the wind and earthquake zones. The codes do not even provide performance requirements for serviceability limit states of veneers, that in principle could be even more restrictive than damage and ultimate limit state requirements, due to the necessity of preserving as much as possible the external appearance of the brick walls. In the case of the more advance structural veneer solutions, the definition of the in-plane behaviour (e.g., as a shear wall or a deep beam) is also a pre-requisite for safe design of enclosure systems. Therefore, through numerical analyses, INSYSME will also provide sound construction details and rules for veneer walls.

es., le linee guida statunitensi per la valutazione degli edifici danneggiati da evento sismico [17]), non esiste una normativa tecnica con un criterio di calcolo e verifica ben definito. A tal proposito è utile ricordare che le stime della resistenza delle pareti nel fuori piano ottenute sulla base del solo modulo elastico della sezione e della resistenza flessionale sono sensibilmente basse e prudenziali. Per le verifiche è possibile considerare uno schema statico che prevede la formazione di un meccanismo resistente ad arco all’interno dello spessore della muratura, analogo a quello proposto dalle normative tecniche per la muratura strutturale [18]. È necessario considerare ancora altri aspetti, come la mancanza di aderenza tra la parete ed il telaio, la possibile attivazione di altri meccanismi di rottura, anche in funzione dello spessore dei pannelli, o ancora l’influenza del danneggiamento nel piano sulle proprietà meccaniche della muratura. Con riferimento a tutti questi temi, nell’ambito del progetto INSYSME, sarà eseguita una serie di studi numerici ed analitici, mirando da una parte a conseguire una formulazione affidabile e rigorosa per il calcolo della capacità fuori piano delle tamponature, anche in correlazione al drift nel piano del telaio e dall’altra ad elaborare regole e metodi semplici da applicare nella progettazione. Per quanto riguarda le pareti multistrato ed i paramenti di rivestimento, le attuali normative non stabiliscono regole chiare per la progettazione di connettori ed ancoraggi. In più, la maggior parte dei codici prescrive un numero davvero esiguo di connettori per unità di superficie, senza alcuna relazione con la zonizzazione del vento e del rischio sismico. Le normative tecniche non forniscono neppure i requisiti di performance per le pareti a vista in termini di stati limite di servizio verso cui, in linea di principio, sarebbe auspicabile tenere un concreto controllo al fine di riuscire a preservare il valore e l’aspetto estetico di una muratura in mattoni. Nel caso dei sistemi di rivestimento più avanzati, anche la schematizzazione del comportamento nel piano è un prerequisito per la progettazione sicura dei sistemi di tamponamento. Il progetto INSYSME proporrà altresì la trattazione di dettagli costruttivi e regole di dimensionamento affidabili per le murature di rivestimento faccia a vista.

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rent types of walls on the in-plane stiffness of the frame. Commonly, tests were performed on one-bay, one-story frames, filled with various masonry walls, subjected to increasing quasi-static in-plane displacements, on both real-scale and reduced scale frames. Conversely, the combined in- and out-of-plane behaviour of infills, aimed at assessing the influence of the in-plane infill damage on the infill out-of-plane response, has been experimentally reproduced only in few very recent studies [9; 14; 15; 16] (Figure 6). In the INSYSME project, the achievements from recent studies will be exploited and further developed, so as to: - derive an adequate testing methodology, concerning reference rc frame, in-plane displacement history, outof-plane loads application method, quasi-static or dynamic loading procedure; - carry out tests on a large (differentiated) number of clay unit infill walls, taking into account the various technologies developed in the project framework. Besides these quasi-static combined tests on single bay structures, also dynamic shaking table tests will be carried out on at least two model buildings, with the use of at least two enclosure systems developed during the project and some solutions of partition walls. These tests will constitute the real validation under dynamic loads of the adopted solutions.

Conclusioni

In the present contribution, the main objectives of a recently funded EU Research Project, aimed at developing innovative systems for enclosure walls in framed reinforced concrete buildings, have been presented. The main objectives related to the development of enclosure masonry systems, to their experimental testing, to the numerical modelling of overall frames and of the single walls, and to the development of simple rules for optimized design, have been presented. The construction systems that are being studied and developed by the partners cover most of the seismic hazard levels and environmental conditions of the various European countries. At the current stage, the construction details of the various envisaged systems are being defined, the experimental tests is in progress and will end in the next few months.

Sono state presentate le principali peculiarità del progetto di ricerca INSYSME che ha come finalità lo sviluppo di sistemi innovativi antisismici per le pareti di tamponamento degli edifici a telaio in c.a.. Sono stati illustrati gli obiettivi fondamentali con riferimento all’ideazione di sistemi di tamponamento in laterizio, alla loro esecuzione e validazione sperimentale, alla modellazione numerica (sia del singolo pannello, sia delle strutture a telaio tamponato), e all’elaborazione di regole di progettazione affidabili. Allo stato di avanzamento attuale sono stati definiti i dettagli costruttivi dei diversi sistemi, mentre l’attività di sperimentazione è attualmente in corso e si concluderà nei prossimi mesi.

Acknoledgements

Riconoscimenti

This research work has been funded by the European Commission under the program “Research for the benefit of SME Associations”, research project INSYSME “Innovative systems for earthquake resistant masonry enclosures in RC buildings”, grant FP7-SME-2013-2-GA606229, 2013-2016.

Questa ricerca è stata finanziata dalla Commissione Europea nell’ambito del programma “Research for the benefit of SME Associations” come progetto di ricerca INSYSME “Innovative systems for earthquake resistant masonry enclosures in RC buildings”, grant FP7-SME2013-2-GA606229, 2013-2016.

References:

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[1] www.insysme.eu, website of the INSYSME project, 2014. [2] www.asiepi.eu, website of the ASIEPI project, 2008. [3] R. Vicente, H. Rodrigues, A. Costa, H. Varum, J.A.R. Mendes da Silva, Masonry enclosure walls: lessons learnt from the recent Abruzzo Earthquake, Proc. 14th European Conference of Earthquake Engineering Ohrid (2010). [4] C. Karakostas, V. Lekidis, T. Makarios, T. Salonikios, I. Sous, M. Demosthenous, Seismic response of structures and infrastructure facilities during the Lefkada, Greece earthquake of 14/8/2003, Engineering Structures, 27 (2005) 213–227. [5] EERI, The Mw 6.3 Abruzzo, Italy, Earthquake of April 6, 2009 (Special Earthquake Report, June 2009). [6] G. Magenes, S. Bracchi, F. Graziotti, M. Mandirola, C.F. Manzini, P. Morandi, M. Palmieri, A. Penna, A. Rosti, M. Rota, M. Tondelli, Preliminary damage survey to masonry structures after the May 2012 Emilia earthquakes, v.1, (2012) http://www.eqclearinghouse.org/2012-05-20-italy-it CEN. [7] EN 1998-1, Eurocode 8: Design of Structures for Earthquake Resistance – Part 1: General Rules, Seismic Actions and rules for Buildings. December 2005. [8] Ministero dei Lavori Pubblici, NTC, Norme tecniche per le costruzioni, D.M. 14/01/2008. [9] G.M. Calvi, D. Bolognini, Seismic response of reinforced concrete frames infilled with weakly reinforced masonry panels. Journal of Earthquake Engineering, 5(2), (2001)153-185. [10] A. Ghobarah, K. Mandooh Galal El, Out-of-Plane Strengthening of Unreinforced Masonry Walls with Opening, Journal of Composites for Construction, Vol. 8, No. 4, August 1, (2004) 298-305. [11] E. Vintzileou, V. Palieraki, Perimeter infill walls: the use of bed joint reinforcement or RC tie-beams, Masonry International, 20 (3), (2007) 117-128. [12] M.N. Fardis, Seismic design issues for masonry-infilled RC frames. In: Proceedings of the first European conference on earthquake engineering and seismology, Paper 313, (2006). [13] M. Dolce, G. Manfredi, Linee guida per la riparazione e il rafforzamento di elementi strutturali, tamponature e partizioni. Ed. Doppiavoce, Napoli. ISBN 978-88-89972-29-8 (2011). [14] G. Guidi, F. da Porto, M. Dalla Benetta, N. Verlato, C. Modena, Comportamento sperimentale nel piano e fuori piano di tamponamenti in muratura armata e rinforzata, ANIDIS 2013 XV Convegno Nazionale L’Ingegneria Sismica in Italia, Padova, 30 Giugno - 4 Luglio 2013; ISBN 978-88-97385-59-2 (2013). [15] S. Hak, P. Morandi, G. Magenes, Damage Control of Masonry Infills in Seismic Design, IUSS Press, Pavia, 2013. [16] P. Morandi, S. Hak, M. Oliaee, G. Magenes, Experimental and Numerical Seismic Performance of Strong Clay Masonry Infills; Rapporto Scientifico EUCENTRE 01/2015, Pavia, 2015. [17] FEMA 306, Evaluation of earthquake damaged concrete and masonry wall buildings. APPLIED TECHNOLOGY COUNCIL (ATC-43 Project); Redwood City, California, US, 1998. [18] CEN, EN 1996-1-1, Eurocode 6: Design of masonry structures - Part 1-1: Common Rules for Reinforced and Unreinforced Masonry, April 2005.

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UPDATING

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KELLER HCW and MORANDORIETER achieved one of the most modern and flexible brickworks in Dubenki in the Republic of Mordovia, Russia

KELLER HCW e MORANDORIETER hanno realizzato una delle fornaci piÜ’ moderne e flessibili a Dubenki, nella Repubblica di Mordovia (Russia)

By supply of engineering, machines and equipment, the four well-known brands Rieter, Novoceric and KELLER HCW achieved in 2014 a complete line for the production of high quality building materials according to GOST 530-2012 and GOST 32311-2012. 42.3 million high quality NF facing bricks are manufactured per year in an industrial area of 35.000 m2.

Con la fornitura di ingegneria, macchine ed impianti, i quattro famosi marchi Morando, Rieter, Novoceric e KELLER HCW realizzano nel 2014, una linea completa per la produzione di materiali da costruzione di alta qualità secondo GOST 530-2012 e GOST 32311-2012. Vengono prodotti ogni anno 42,3 milioni di mattoni facciavista NF di alta qualità, in un’area industriale di 35.000 m2. La linea di produzione completamente automatizzata è stata inoltre progettata per produrre, da subito, una vasta gamma di prodotti in laterizio: mattoni facciavista di varie dimensioni, colori e design della superficie, autobloccanti di dimensioni diverse nonché prodotti esclusivi con effetto “flashing”, caratteristica della cottura con ridotto ossigeno. Per i potenziali clienti, l’interazione creativa tra architettura e l’arte della cottura genera un nuovo spazio per la struttura e il design delle facciate in muratura e delle pavimentazioni a blocchi. Il 10 luglio 2014, la holding OOO “Sphera” inaugura ufficialmente la sua nuova fornace OOO “Dubensky Kirpitschny zawod” nella Repubblica russa di Mordovia, a 600 km a sud est di Mosca. I prodotti vengono venduti con il nome “STOLZ”. Una delle fornaci più moderne e flessibili, non solo nella Repubblica di Mordovia ma in tutta la Federazione russa, è stata realizzata sul vecchio sito della fabbrica.

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Conclusions

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The fully automated production line has also been designed to already produce a wide range of clay products: facing bricks with various sizes, colours and surface design, pavers in many sizes as well as exclusive products with effect “flashing”, peculiarity of firing with reduced oxygen. For potential customers, the creative interaction between architecture and the art of firing creates a new space for structure and design of masonry facades and paver floors. On July 10th , 2014 the holding OOO “Sphera” inaugurates its new brick factory OOO “Dubensky Kirpitschny zawod” in the Russian Republic of Mordovia, 600 km southeast of Moscow. Products are sold under the name “STOLZ”. One of the most innovative and flexible brick factories, not only in the Republic of Mordovia but throughout the whole Russian Federation, has been achieved on the old site of the plant. Customized clay storage system A covered pre-deposit has been provided fully automated in order to ensure an uninterrupted production even in winter time. A mechanical shovel loads local raw material and clay from the deposit to feed an external covered box feeder with no-stick inner coating. 48 44

Sistema di stoccaggio argilla su misura è stato previsto in fornace un pre-deposito di argilla coperto e completamente automatizzato per garantire una produzione senza interruzioni, anche nel periodo invernale. Una pala meccanica carica la materia prima locale e l’argilla dal deposito per alimentare un cassone dosatore esterno coperto, completo di rivestimento interno anti-aderente. La materia prima dosata subisce una pre-frantumazione per mezzo di un sistema ad alberi meccanici mobili completo di speciali frese. Quest’attrezzatura consente inoltre un’alimentazione omogenea di materiale fino al nastro trasportatore in uscita. Il rompizolle RIETER WB 46-100-M provvede una prima lavorazione della materia prima durante la quale i materiali da rimuovere quali pietre o altre impurità vengono trattati ed eliminati. Il deposito di argilla consiste in un totale di otto vasche con una superficie di circa 2.600 mq. Viene caricato in modo completamente automatico con il materiale frantumato nel reparto di pre-prelavorazione. Un nastro provvede al trasporto del materiale all’interno del capannone e lo invia ad un convogliatore centrale sopra-elevato, montato al soffitto del capannone.

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The fed raw material undergoes a first crushing through a system consisting of mobile mechanical shafts equipped with special cutters. Such equipment also allows a homogeneous feeding of material to the outgoing belt conveyor. The roller crusher WB 46-100-M provides for a first processing of raw material, removing foreign bodies such as stones or other impurities. The clay deposit is consisting of eight pits with a total surface of about 2,600 square meters. It is automatically loaded with material crushed in the pre-processing department. A belt conveyor transfers material inside the shed and sends it to a central overhead conveyor mounted to the shed ceiling. High efficiency preparation and shaping machines A front-end mechanical shovel loads raw materials into three box feeders from which the outgoing belts convey them to the processing department. Speed of belt conveyors is continuously adjusted by inverter. Each box feeder is equipped with weighing system for an accurate dosing of raw materials and additives. A bag type dosing system, equipped with inverter, allows a possible further addition of barium carbonate or colored pigments to the

Macchine di prelavorazione e produzione ad alta efficienza Una pala meccanica frontale provvede ad alimentare le materia prime in tre cassoni alimentatori dai quali i nastri in uscita le trasportano fino al reparto di prelavorazione. La velocità dei nastri viene costantemente regolata tramite inverter. Ogni cassone dosatore è completo di sistema di pesatura per il corretto dosaggio delle materie prime e degli additivi. Un sistema di dosaggio a sacchi, equipaggiato da inverter, consente eventualmente l’ulteriore aggiunta alla miscela di carbonato di bario o di pigmenti coloranti. Un sistema di nastri provvede quindi a trasportare la miscela dosata fino alla molazza RIETER K-20/60 KAF, protetta da un metal detector che individua e scarta le parti metalliche presenti nel flusso di materia prima per mezzo di un nastro di cernita reversibile. Questa macchina è provvista di raschiatori che guidano quindi la materia prima sulla pista di macinazione esterna costituita da una griglia di fondo. La raccolta del materiale sminuzzato viene raccolta dal piatto collettore contro-rotante posto sotto la molazza, da dove un nastro trasportatore la sposta alla successiva fase di lavorazione. Un sistema di controllo e regolazione dell’umidità provvede a regolare l’aggiunta di acqua

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mixture. A conveying system provides then to transport the dosed mixture to the wet pan mill RIETER K-20/60 KAF, protected by a metal detector that provides to locate and reject metal bodies out of raw material flow through a reversible sorting belt. This machine is equipped with scrapers that lead raw material onto the external grinding path consisting of a bottom grid. Crumbled material falls onto a counter-rotating collector plate under the wet pan mill, from where a conveyor belt transfers it to the following processing phase. A moisture control and adjusting system provides for regulation of wetting in the wet pan mill so that moisture of material remains homogeneous for the following phase. The later set of RIETER roller mills TITAN and GIGANT works in three phases. The first one, a pre-roller mill, processes the mixture at a rolling gap of about 2.0 – 2.2 mm. The second roller mill continues processing of the mixture at a gap of approx.. 1.0 – 1.2 before being treated in a high efficiency fine roller mill with a maximum grain size of 0.6 – 0.7. The SYNCHRON spreading units, mounted upstream of the roller mills, spread evenly the mixture on the flat inlet belt along the entire useful width of the roller, preventing thus its irregular wear. 50 32 46

nella molazza affinché l’umidità del materiale rimanga omogeneo per l’ ulteriore processo di prelavorazione. La successiva serie di laminatoi RIETER TITAN e GIGANT lavora in tre fasi. Il primo laminatoio del tipo sgrossatore lavora la miscela a un gap di laminazione di circa 2,0 – 2,2 mm. Il secondo laminatoio prosegue la lavorazione della miscela ad una distanza di circa 1,0 – 1,2 mm prima che quest’ultima sia trattata in un laminatoio raffinatore ad alta efficienza con una granulometria massima di 0,6 – 0,7. Gli sparpagliatori SYNCHRON, installati a monte dei laminatoi, distribuiscono uniformemente la miscela sul nastro piano d’ingresso per tutta la larghezza utile del cilindro, prevenendo così usure irregolari dei cilindri stessi. Tutti i laminatoi sono completi di gruppi rettifica adatti per vari gradi di durezza del rivestimento cilindro. Le macchine di prelavorazione sono collegate, tramite un sistema di tubazioni, ad un impianto di depolverizzazione centrale. Una valvola rotante provvede a riciclare la polvere filtrata nel flusso di materiale sul nastro a valle della molazza, smaltendo così la polvere in modo sostenibile. Il sistema di trasporto a nastri provvede ad alimentare la miscela semi-plastica sia nel silo argilla longitudinale che, in alternativa, direttamente al cassone di stoccaggio all’inizio della linea di formatura.

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All roller mills are equipped with grinding unit suitable for different hardness degrees of shell lining. Preparation machines are connected, through a pipe system, to a central de-dusting installation. A rotating valve provides for recycling filtered dust of material flow on the belt downstream of the wet pan mill, disposing this way dust in a sustainable way. The conveyor belt system feeds the semi-plastic mixture either in the longitudinal clay silo or, as alternative, directly to the buffer box feeder at the beginning of the shaping line. The mixture is temporarily stored in the longitudinal silo to undergo an aging process and get a better plasticity and a more homogeneous moisture. A conveyor belt system provides for feeding material in the clay buffer box feeders in order to get an adequate mixture of the incoming material. An automatic excavator picks the mixture up from the longitudinal silo after the aging process, and sends it to the shaping line. The first shaping line machine is a buffer box feeder; a further metal detector is provided downstream of the successive shaping machines to find out any residual metal body in the material. The circular screen feeder RIETER SR-1900, installed just before the extruder, offers a combination of

La miscela viene immagazzinata temporaneamente nel silos longitudinale per subire un processo di maturazione in grado di conferirle una migliore plasticità e un’umidità più omogenea. Un sistema di trasporto a nastro provvede ad alimentare il materiale nei cassoni di deposito argilla in modo da ottenere una miscela adeguata del materiale in ingresso. Un escavatore automatico, preleva dal silos longitudinale la miscela che ha subìto il processo di maturazione e la invia alla linea di formatura. La linea di formatura inizia con un cassone alimentatore che funge da stoccaggio; a valle delle successive macchine del gruppo di formatura è previsto un altro metal detector per individuare ogni residuo di parti metalliche nel materiale. Il mescolatore circolare RIETER SR-1900 installato subito prima della mattoniera offre una combinazione di funzioni quali dosaggio, miscelazione ed omogeneizzazione. Un sistema di regolazione dell’umidità provvede a misurare e controllare l’impasto, la pressione alla bocca così come il consumo di corrente dell’alimentatore e dell’estrusore. All’interno della mattoniera RIETER VARIAT SP 560/500 il materiale viene compattato e quindi inviato alla bocca e alla filiera. Sono adattabili alla mattoniera tre diversi modelli di bocca con sistema di frenaggio regolabile

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functions such as dosing, mixing and homogenizing. A moisture adjusting system measures and controls the mixture, the pressure at the pressure head, as well as the consumption of current of the vacuum mixer and the extruder. Material is then compacted inside the vacuum extruder RIETER VARIAT SP 560/500 and sent to the pressure head and the die. Three types of pressure head with external breaking system can be fitted to the vacuum extruder, depending on size and shape of the product to be manufactured. Dies are provided according to the characteristics of the mixture, and produce very smooth surface bricks with reduced dimensional tolerances of the product.

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An extremely compact machine for the production of a wide range of bricks High precision production of wet bricks The production line offers the option to get a clay slug at the exit of the extruder with different surface structures or with sand coating. The cutting line allows cut of product at wished length from the continuous clay slug coming from the extruder. In the production line, the universal cutter, with its high

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dall’esterno, a seconda delle dimensioni e della forma del prodotto da fabbricare. Le filiere sono adattate alle caratteristiche della miscela e producono mattoni con superficie molto liscia e ridotte tolleranze dimensionali del prodotto stesso. Installazione di una macchina estremamente compatta per la produzione di una vasta gamma di mattoni Produzione ad alta precisione di mattoni umidi La linea di produzione offre la possibilità di ottenere un filone di argilla all’uscita della mattoniera con lavorazioni superficiali diverse o con rivestimento di sabbia. La linea consente il taglio di prodotti alla lunghezza richiesta dal filone di argilla continuo proveniente dalla mattoniera. Nella linea di produzione, la taglierina universale, con il suo sistema di taglio ad alta precisione, è in grado di tagliare mattoni facciavista, autobloccanti e forati porosi fino ad una larghezza del filone di 500 mm. I movimenti del piano e dei fili di taglio sono comandati dal “disco a camma elettronico”, vale a dire un sistema composto da servomotore, dispositivo a manovelle e particolare dispositivo di controllo. I comandi seguono una ricetta a seconda del prodotto, memorizzate in un’unità dati del PLC. Al cambio di prodotto, il sistema Profibus assegna i relativi profili a specifici comandi. La taglierina universale, provvista di un dispositivo di alimentazione automatica del filo, garantisce lunga funzionalità alla macchina. In caso di rottura del filo, viene visualizzato un messaggio di errore, la mattoniera si blocca e le linee di formatura e di taglio vengono interrotte. I vari tipi di mattoni facciavista e autobloccanti possono essere facoltativamente smussati sui tutti i lati grazie ad un sistema di smussatura integrato “Stargate”. Un dispositivo di rotazione consente di ruotare di 90° i mattoni porosi nel senso di avanzamento per permettere una movimentazione migliore ed un’essiccazione ideale.

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precision system, cuts facing bricks, pavers and porous hollow bricks up to a height of slug equal to 500 mm. Movements of cutting bench and cutting wires are controlled by the “electronic cam disk”, i.e. a system consisting of servomotor, crank drive and special control device. The commands follow a recipe, depending on the product, stored in a data unit of the PLC. At product change, the Profibus system assigns the relevant profiles to specific commands. The universal cutter is equipped with automatic wire feeding device that guarantees a long performance to the machine. At wire breakage, en error message is displayed, the vacuum extruder stops and shaping and cutting lines are interrupted. The different types of facing bricks and pavers can be optionally chamfered on all sides by means of an integrated chamfering system “Stargate”. A tilting device rotates by 90° the porous bricks to the movement direction in order to allow a better handling and an optimal drying.

Trasporto automatizzato dei prodotti e dei pallet I prodotti raggruppati sull’apposito nastro di raccolta vengono trasferiti ai telaini. Un trasportatore orizzontale a catene trasferisce i telaini carichi fino ad un nastro verticale il quale preleva una pila di telaini con 14 strati sovrapposti; il carrello a forche provvede a trasferire i prodotti estrusi nell’essiccatoio per mezzo di un trasbordatore di tipo elettrico su rotaia. Ad essiccazione ultimata, il carrello a forche preleva dalle camera i telaini carichi di materiale essiccato e li trasferisce al punto di raccolta sul lato secco. Una serie di nastri ed elevatori trasferisce il materiale fino al convogliatore per essere poi trasportato fino al sistema di impilaggio. Nel caso di produzione di blocchi, viene utilizzato un numero più limitato di telaini; In questo caso, i telaini inutilizzati vengono prelevati ed immagazzinati da un accumulatore di telaini. L’intero sistema innovativo è di progettazione modulare allo state dell’arte.

Automatic transport of products and pallets The products gathered on the collecting belt are conveyed to the pallets. A horizontal chain conveyor moves the loaded pallets to a vertical belt that picks-up a pile of pallets consisting of 14 overlapped layers; the fork truck transfers the extruded products in the dryer by means of an electric rail-mounted transfer car. After drying, the fork truck picks-up the pallets loaded with dried products from the chambers and moves them to the storing area on the dry side. A set of belts and elevators provide for transferring material to the conveyor that will transport it to the setting system. Less pallets will be used for the production of blocks; in this case, unused pallets are collected and stored by a pallet storing system. The whole innovative system is of state-of-the art modular design.

Essiccatoio a camere collaudato L’impianto di essiccazione consiste in un essiccatoio a camere che garantisce una vasta gamma di prodotti con un alto standard di qualità. L’essiccatoio è composto da 21 unità funzionanti separatamente (camere doppie) che consentono una produzione estremamente flessibile di mattoni di vari tipi e dimensioni. Ogni camera doppia dell’essiccatoio viene controllata separatamente garantendo così che ogni tipo di prodotto possa essere essiccato individualmente, con il proprio programma ideale di essiccazione. Le variazioni nelle dimensioni dei prodotti e le fluttuazioni di produzione non comportano pertanto impatti negativi sulla qualità di essiccazione. Le curve di umidità e temperatura, a seconda del tempo (controllo clima) possono essere assegnate separatamente ad ogni camera doppia e vengono adattate in modo ottimale al contenuto della camera stessa.

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Tested chamber dryer The drying system is consisting in a chamber dryer ensuring a wide range of high quality standard products. The dryer is composed of 21 units operating separately (double chambers), allowing thus an extremely flexible production of different brick types and sizes. Each double chamber of the dryer is separately controlled guaranteeing this way that each type of product can be dried individually, with its own ideal program. Product size changes and fluctuations of production have no negative effects on drying quality. Moisture and temperature curves, depending on time (climate control) can be separately assigned to each double chamber and are perfectly adapted to the contents of the chamber. Another advantage of such separately controlled double chambers is the immediate identification and solution of drying errors. The chamber dryer reveals thus less risks in production or quality, especially in case of no fully optimal raw material. The drying principle is horizontal air circulation; in fact air inside each chamber circulates incessantly until it has reached the maximum saturation degree in relation to the drying curve. Once saturated, air is lead through the moist air recovery duct and expelled through a special exhaust chimney. The computer controlled process uses the individual drying program available for each product to control addition of hot air or exhaust of moist air. Each dryer unit is provided with two air circulation systems with four axial fans that push air inside the chambers throughout the racks loaded with products to be dried. The maximum temperature inside drying chambers is 100°C. Temperature is monitored and recorded by special sensors. The whole drying installation is monitored by a computer control system. During loading of chambers and unloading of dried products, air adjusting valves are closed and fans are turned off; so hot air cannot enter the chambers. 54 50

Un altro vantaggio di queste camere doppie a controllo separato è l’immediata identificazione e pronta risoluzione degli errori di essiccazione. L’essiccatoio a camere presenta dunque meno rischi di difetti di produzione o di qualità, in particolar modo quando la materia prima utilizzata è di difficile gestione. Il principio di essiccazione è a circolazione orizzontale; l’aria all’interno di ogni camera viene infatti fatta circolare continuamente finché non abbia raggiunto il massimo grado di saturazione rispetto alla curva di essiccazione. Solo a quel punto l’aria viene condotta attraverso la canalizzazione di recupero aria umida per poi essere espulsa all’esterno attraverso un apposito camino di espulsione. Il processo computerizzato utilizza il programma di essiccazione individuale disponibile per ogni prodotto per controllare l’aggiunta di aria calda oppure lo scarico di aria umida. Ogni gruppo dell’essiccatoio è completo di due sistemi di circolazione aria con quattro ventilatori assiali che spingono all’interno delle camere l’aria che attraverserà gli scaffali carichi di materiale da essiccare. La temperatura massima all’interno delle camere di essiccazione è di 100°C. La temperatura viene monitorata e registrata da appositi sensori. L’intero impianto di essiccazione è controllato da un sistema computerizzato. Durante il carico delle camere e lo scarico di materiale essiccato, le valvole di regolazione aria sono chiuse ed i ventilatori sono spenti. L’aria calda non può quindi entrare nelle camere. Alta flessibilità e semplicità di funzionamento dell’impilatrice, completamente automatica, con robot ad alta velocità I prodotti essiccati lasciano l’essiccatoio a camere con una certa temperatura e raggiungono l’impilatrice dove vengono sistemati, ruotati, allineati, raggruppati, e posizionati per essere prelevati dalla pinza speciale del robot. Una volta impilati i prodotti essiccati questi vengono allineati perpendicolarmente al senso di avanzamento; per mezzo di vari dispositivi di allineamento, compattamento

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High flexibility and simplicity of the fully automatic setting machine with high speed robots Dried products leave the dryer with a certain temperature and reach the setting machine where they are arranged, rotated, aligned, gathered and positioned to be picked-up by the robot special gripper. Once products have been stacked, they are aligned perpendicularly to the movement direction; they are arranged by means of counting, aligning and compacting devices to be handled by robots that physically load kiln cars; the robot gripper picks-up the product layers, lifts them from the belt and lays them onto the kiln car according to a pre-fixed setting scheme. A special peculiarity is the capability to stack the two visible faces of products one onto the other. Kiln designed to optimize energy efficiency From a concept point of view, the tunnel kiln has been developed considering the various mixtures to be used for manufacturing the product range of the customer, and in co-operation with specialized departments whose main focus is energy efficiency. Thanks to a precise control and adjusting system, the tailor-made firing technology ensures a very low energy consumption and a

e conteggio, vengono preparati per le operazioni dei robot che caricano fisicamente i carri del forno; la pinza del robot preleva gli strati di prodotti, li solleva dal nastro e li deposita sul carrello del forno secondo uno schema di impilaggio predefinito. Una caratteristica particolare è la capacità di accatastare i due lati visibili dei prodotti uno sull’altro. Forno progettato per l’ottimizzazione energetica Da un punto di vista progettuale, il forno a tunnel è stato sviluppato tenendo conto delle varie miscele necessarie per produrre la gamma di prodotti del cliente, ed in collaborazione con reparti specializzati che pongono in prima posizione l’efficienza energetica. Grazie ad un sistema di controllo e regolazione di precisione, la tecnologia di cottura realizzata su misura garantisce un bassissimo consumo energetico ed una massima efficienza economica. Lo stesso si può dire del consumo di energia elettrica del forno a tunnel. Anche la ventilazione utilizzata è a basso consumo energetico. Prima della cottura, i prodotti passano all’interno di una camera di attesa isolata e una di preriscaldamento. Entrambe vengono alimentate con aria proveniente dal forno a tunnel.

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maximum economic efficiency. The same applies for the electric energy consumption of the kiln. Ventilation used involves as well a low energy consumption. Before firing, products pass an insulated ante-chamber and a pre-heating one. Both are fed by air coming from the tunnel kiln. The storage room is situated just after the setting machine on an external rail-track, parallel to the kiln. Such arrangement prevents reabsorption of moisture by dried products, and deterioration of end product quality. The pre-heating chamber has been designed as a closed entry and exit area, and keeps a constant pressure and draught up to the tunnel kiln. The tunnel kiln is equipped with four gas circulation lateral units in the pre-heating zone, while injection burners of firing system, arranged on ceiling and achieved by KELLER HCW allow, thanks to their position, a very homogeneous distribution of temperature across the whole gallery. The last two burner groups are equipped for “flashing”. So, components for gas circulation have been designed to resist to high pressure allowing to achieve a wide range of products with varying play of colours. The gas circulation systems, installed in the first kiln cars positions of heating zone, provide for a further gas 56 52

La camera di stoccaggio è situata immediatamente dopo l’impilatrice su un binario esterno, parallelo al forno. Tale sistemazione previene il riassorbimento di umidità da parte dei prodotti essiccati ed il deterioramento della qualità del prodotto finito. La camera di preriscaldamento è stata prevista di una zona d’ingresso e di uscita chiuse, e mantiene una pressione e un tiraggio costante fino al forno a tunnel. Il forno a tunnel è equipaggiato da quattro gruppi laterali di circolazione fumi nella zona di riscaldamento, mentre l’impianto di cottura in volta che consiste in un sistema di bruciatori ad iniezione realizzato da KELLER HCW, grazie alla configurazione del posizionamento, consente una distribuzione della temperatura molto omogenea lungo l’intera galleria. Gli ultimi due gruppi bruciatori sono equipaggiati per il “flashing”. I componenti per la circolazione del gas sono stati quindi progettati per resistere ad una pressione elevata consentendo la realizzazione di una vasta gamma di prodotti con varie combinazioni di colori. I sistemi di circolazione dei fumi, installati nelle prime posizioni dei carrelli del forno della zona di riscaldamento, provvedono ad una ulteriore circolazione dei fumi ed uno scambio di temperatura più efficace con i prodotti da cuocere.

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circulation and a more efficient exchange of temperature with products to be fired. Gases are cooled down to above the dew-point and then released in the atmosphere through the special chimney. Kiln sealing is provided by an inner steel lining. A fast cooling system, installed after the firing zone, inputs ambient air into the gallery to cool the bricks down more rapidly and at the same time provides for adjusting the cooling curve. At end of the kiln, a contravec fan pushes further ambient air to cool down again bricks. Most of the air heated in this process is extracted through the upper and lower hot air extraction system and is fed to the pipe leading to the dryer. The remaining cooling air in the kiln atmosphere flows along the firing zones and contributes as well to oxidation of colorant substances. The entire firing installation is equipped with computerized systems providing for process control, monitoring and for its optimization. Relevant safety devices are controlled by special switches, such as for example monitoring of gas draught, manometers and balance apparatus. A safety circuit permits to activate gas supply or burner system only in specific conditions. All error messages are accompanied by a sound signal and can be listed and recorded on the computer. Production parameters for quality management can be recorded in the integrated database. Easy and compact unloading, fully automatic, and “immersion” system with high speed robots A 4-axis robot picks fired material up from kiln cars standing in unloading position, and transfers it to a belt conveyor. Just like the setting machine, the fully automatic unloading installation is equipped with handling systems/stations on the line leading to the packaging area where a definite quantity of bricks is suitably arranged for palletizing. In a specific station, the operator can sort out and discard eventual defective products, either by visual check or by sound control.

I fumi vengono raffreddati fino al di sopra del punto di condensazione e rilasciati nell’atmosfera attraverso l’apposito camino. La tenuta del forno viene garantita da un rivestimento interno in acciaio. Un sistema di raffreddamento rapido che provvede ad immettere aria ambiente è installato dopo la zona di cottura per raffreddare i mattoni in modo più rapido e provvede al medesimo tempo alla regolazione della curva di raffreddamento. Un ventilatore Contravec, installato nella parte terminale del forno, spinge l’aria ambiente sui mattoni all’interno della galleria per raffreddarli ulteriormente. Gran parte dell’aria riscaldata in questo processo viene estratta attraverso il sistema superiore e inferiore di estrazione dell’aria calda e viene quindi distribuita alla tubazione che porta all’essiccatoio. L’aria di raffreddamento rimanente nell’ambiente del forno fluisce lungo le zone di cottura e contribuisce anche all’ossidazione delle sostanze coloranti. L’intero impianto di cottura è dotato di sistemi di misurazione e controllo automatici. Un sistema computerizzato provvede al controllo di processo, al monitoraggio e alla sua ottimizzazione. I relativi dispositivi di sicurezza sono controllati da appositi interruttori, come ad esempio il monitoraggio del tiraggio dei fumi, i manometri e i dispositivi di bilanciamento. Un circuito di sicurezza consente di attivare l’erogazione del gas o l’impianto bruciatori solo in determinate condizioni. Tutti i messaggi di errore sono accompagnati da un segnale acustico e possono essere elencati e registrati sul computer. I parametri di produzione per la gestione della qualità possono essere memorizzati nel database integrato. Tiles & Bricks International > Vol. 2/2015

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Scarico facile e compatto, completamente automatico, e installazione “ad immersione” con robot ad alta velocità Un robot a 4 assi preleva il materiale cotto dai carrelli di cottura che si trovano in posizione di scarico, e lo trasferisce ad un nastro trasportatore. Proprio come l’impilatrice, l’impianto di scarico completamente automatico è equipaggiato di sistemi/stazioni di movimentazione 53 57

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In an operating cycle, the 4-axis robot lifts up a layer of the square pack, lays it on a loading bed and into an “immersion” tank. Depending by the product, three immersion tanks in total can be loaded and at regular intervals. Loading beds are lowered into the immersion tank where they remain fully immersed under water level. When bricks re-emerge, they are picked up by the robot grippers and suction devices. In a first phase, the robot picks up an empty wooden pallet (1000x1000 mm) from the chain feeding conveyor and lays it onto the chain belt of the packaging line, ready to be stacked. In a second phase, the robot alternately picks up a layer from the pallet and a pre-cut paper sheet, and stacks the fired bricks onto pallets, layer by layer, until the pack is fully formed. Pallets ready to be dispatched are then lead through the packaging line by means of chain conveyors to a stretch hood machine that will provide for high integrity and flexibility of the pallet to be dispatched. Packaging by stretch hood technology gives the pack more stability for the successive handling and transport. Outside the production department, fork lift trucks pick up the packs ready for dispatch from the chain conveyor and transport them to the storage area of finished products. The whole innovative installation is of state-of-the-art modular design. This modular concept offers ideal functionality and high flexibility for the company as well as for the operators themselves. Thanks to a great integration work between Keller and Customer staff, one of the most modern, efficient and flexible plants, still active, has been achieved in Russia.

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sulla linea che porta alla zona di imballaggio, dove una certa quantità di mattoni viene sistemata per essere caricati su pallet. Esiste una stazione dove l’operatore può selezionare e scartare eventuali prodotti difettosi sia con un semplice controllo visivo che con un controllo sonoro. In un ciclo operativo, il robot industriale a 4 assi solleva uno strato del pacco quadrato, lo posiziona su un pianale e in un serbatoio ad immersione. A seconda del prodotto, possono essere caricati tre serbatoi ad immersione in totale e ad intervalli regolari. Dopo il carico, i pianali vengono abbassati nel serbatoio ad immersione e rimangono completamente immersi sotto il livello dell’acqua. Quando riemergono, i mattoni vengono prelevati dal robot per mezzo di pinze e dispositivi di aspirazione della pinza. In una prima fase, il robot preleva un pallet di legno vuoto (1000x1000 mm) dal convogliatore di alimentazione a catene e lo depone sul nastro a catene della linea di imballaggio pronto per essere accatastato. In una seconda fase il robot preleva alternativamente uno strato dal pianale e un foglio di carta pretagliato, ed impila i mattoni cotti strato per strato sui pallet fino a completare un pacco. I pallet pronti per la spedizione vengono quindi inviati attraverso la linea di confezionamento su vari trasportatori a catene fino a giungere ad una incapucciatrice che provvederà ad una buona integrità e flessibilità del pallet da spedire. Il confezionamento con incapucciatrice offre una maggiore stabilità per la successiva movimentazione ed il trasporto del pacco. All’esterno del reparto di produzione, carrelli elevatori prelevano i pacchi pronti per la spedizione dal convogliatore a catene e li porta fino alla zona di stoccaggio dei prodotti finiti. L’intera installazione è di progettazione modulare innovativa il cui concept offre una funzionalità ideale ed un’alta flessibilità per la società e gli operatori. Grazie ad un grande lavoro di integrazione tra la Keller e lo staff del Cliente è stato realizzato uno dei più moderni, efficienti e flessibili impianti tuttora funzionanti in Russia.

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BEDESCHI for Alexeyevskaya keramika Russia

BEDESCHI per Alexeyevskaya keramika Russia

Bedeschi spa, one of the oldest companies in Europe (it was founded in 1908) manifacturing and developing equipment and plants for clay bricks and tiles division, keep on strengthening its organization, know-how and technical skills. In recent years, in fact, the company from Limena enhanced and developed the complete engineering division, thanks to the employment of more than 20 technical experts coming from very long experiences acquired at some of the most important Italian realities of this field. The latest installations show that customers appreciated this choice as they continue awarding important contracts to the group of Padua. Alekseevskaya Keramika, an important factory producing klinker and facing bricks, based in the Southern Kazan, is renewing its trust in Bedeschi S.p.A year by year. In fact many interventions have been made in the two production lines aimed to improve the quality of the product and increase their production capacity. We would like to focus on the new extrusion, cutting and frame loading line for facing bricks and on the increase of the klinker line capacity with the installation of a new cutting machine, new chamber dryers, an automatic setting machine with robot and new shuttle kilns. All the equipment, which has been completely designed and manufactured by Bedeschi S.p.A., have been successfully installed and commissioned within the scheduled time.

Bedeschi spa, è una delle prime aziende in Europa (fondata nel 1908) ad occuparsi della costruzione e dello sviluppo di macchine ed impianti per l’industria dei laterizi continua a rafforzare la propria struttura, il know–how e delle competenze tecniche. Infatti, l’azienda di Limena ha potenziato e sviluppato tutta l’area impiantistica con l’assunzione di oltre venti tecnici esperti provenienti da lunga esperienza maturata presso alcune delle più importanti realtà italiane del settore. Le recenti installazioni dimostrano che i propri clienti hanno apprezzato molto questa scelta continuando ad affidare i lavori importanti al gruppo padovano. Alekseevskaya Keramika, importante fabbrica per la produzione di Klinker e mattoni faccia a vista, situata a sud di Kazan rinnova di anno in anno la fiducia alla Bedeschi S.p.A. Sono infatti molti gli interventi fatti nelle due linee di produzione atti a migliorare la qualità del prodotto e ad aumentare la capacità produttiva delle stesse. Tra gli interventi eseguiti, particolare attenzione sara dedicata alla nuova linea di estrusione, taglio e carico dei pianali sulla linea dei mattoni faccia a vista e all’aumento della capacità della linea klinker dovuta all’installazione di una nuova taglierina, di nuovi essiccatoi a camere, di una impilatrice automatica con robot e di nuovi forni shuttle. Tutte le macchine, interamente progettate e prodotte da Bedeschi Spa, sono state installate e collaudate nei tempi previsti e con un notevole successo.

Extrusion, cutting and frame loading line for facing bricks The supply consisted in the installation of a new roller mill LPS 10x8 type for the final millwork preceding the extrusion, of a new extruder BED 550 XHP type for stiff

Linea di estrusione, taglio e carico pianali per mattoni faccia a vista. La fornitura consisteva nell’installazione di un nuovo laminatoio modello LPS 10x8 per la laminazione finale prima dell’estrusione, di una nuova mattoniera BED 550

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XHP per estrusione dura adatta a lavorare alle pressioni alte di estrusione, ma soprattutto della nuova taglierina rotativa elettronica ad inseguimento. Questa taglierina, modello Bedeschi BEDTR, che va ad affiancarsi a tutte le altre tagleirine che completano la gamma dei prodotti Bedeschi (taglierine verticali, per passaggio, multifilo con smusso su quattro lati per alte produzioni di faccia a vista, verticale elettronica ad inseguimento, etc.), è l’evoluzione di anni di studio da parte di tecnici specializzati. Si tratta di una macchina nuova, il movimento del filo attraverso il prodotto avviene solamente dall’alto verso il basso senza dover invertire il moto per farlo uscire e riposizionarsi per il taglio successivo. Il filo di taglio è fissato su due pattini che, scorrendo su due ralle, descrivono un movimento circolare continuo e senza inversione del moto. La macchina è dotata di due fili di taglio, fissati su due coppie di pattini, di cui solo uno in azione. Il vantaggio di questa soluzione tecnica è che le masse in movimento – e quindi le inerzie – si riducono di molto in quanto il movimento di inseguimento del prodotto nell’azione di taglio durante l’estrusione, è demandato solo al filo e non a tutto il carrello di taglio. Questo si traduce in tempi di risposta inferiori che consentono un migliore adattamento ad eventuali fluttuazioni nella velocità di estrusione. In aggiunta, l’assenza del ritorno verso l’alto porta ad una frequenza di taglio notevolmente superiore rispetto alle taglierine verticali tradizionali, permettendo di raggiungere elevate produzioni utilizzando un singolo filo di taglio. Tutto questo si tramuta in una maggiore facilità di regolazione della macchina stessa. Infatti questa avviene solo inserendo il parametro sul pannello operatore senza intervenire meccanicamente sulla macchina stessa. La macchina è dotata di un sistema di pulizia del filo con spazzole e di un sistema di verifica della rottura dello stesso. Nel montaggio del filo di taglio inoltre, l’operatore è aiutato da un sistema pneumatico che tende il filo

Rotary cutting machine TRBED (4 of these Bedeschi machines are already operating in Russia) Taglierina rotante tipo TRBED (di queste sono già in funzione 4 macchine Bedeschi in Russia)

Expansion of the klinker line The production of the klinker line has been doubled thanks to the integration of a new chamber dryer, new shuttle kilns to fire the product, and especially thanks to a new setting line for dried material, a tilting device, a layer setting line and a kiln car loading system by anthropomorphic robot. The drier, consisting of three drying chambers, has a central travelling inner ventilation system with three groups composed by two superimposed bidirectional axial fans, each one with 1.000 mm diameter and 40.000 m3/h capacity. The thermal room, common to the three drying chambers, uses also the cooling air coming from the two shuttle kilns. The drying cycles, considering a number of 8 bricks in length to ventilate per each side of the chamber, are completed within less than 48 hours. Each of the two new shuttle kilns, which add to the three formerly supplied kilns, contains 3 cars with two rows of packs and is equipped with a firing system consisting of 28 side burners divided into 6 regulating groups. An additional cooling system is activated at the end of the cycle. The firing cycles are completed in less than 36 hours.

sempre con la stesso valore di forza prima del fissaggio. Tutti i movimenti avvengono per mezzo di azionamenti con motori brushless controllati da un sistema elettronico di facile utilizzo e di alta affidabilità. Ampliamento della linea klinker Nella linea di produzione del klinker si è provveduto al raddoppio della produzione inserendo un nuovo essiccatoio a camere, nuovi forni shuttle per la cottura del prodotto e, soprattutto, una linea di programmazione del prodotto secco, di eventuale ribaltamento, di formazione dello strato e del carico su carro del forno per mezzo di manipolatore antropomorfo. L’essiccatoio, costituito da tre camere di essiccazione, utilizza una ventilazione interna centrale viaggiante con tre gruppi costituiti da due ventilatori assiali bidirezionali sovrapposti di diametro 1.000 mm e ognuno avente la capacità di 40.000 m3/h. La sala termica, comune per le tre camere di essiccazione, sfrutta anche l’aria di raffreddamento provenienti dai due forni shuttle forniti. I cicli raggiunti, considerando di dover ventilare otto mattoni in profondità per ogni lato della camera stessa, si attestano al di sotto delle 48 ore.

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extrusion, suitable for high extrusion pressures, and of a new electronic rotary cutting machine. This cutting machine, model Bedeschi TRBED, which has been recently added to the other cutting machines completing the range of Bedeschi products (vertical type, multi-wire type with chambering system on four sides for high production of facing bricks, vertical electronic type, etc.), is the result of several years of studies carried out by technical experts. This is a brand-new machine: the cutting direction of the wire through the product is only downward and it is not necessary to invert the direction to extract and reposition it for the next cut. The cutting wire is fixed on two slides that move on two slewing rings with a continuous circular movement, never reversing their direction. The machine is equipped with two cutting wires that are fixed on two couples of slides of which just one is active. The advantage of this technical solution is that the moving masses (and so the inertia) are considerably reduced since only the wire and not the whole cutting bow follows the product in cutting operation after extrusion. This results in shorter response times, allowing a better adaptation to possible fluctuations in the extrusion speed. Furthermore, without any return movement of the wire, the cutting frequency is considerably higher compared with the one of traditional vertical cutters and allows to reach high production rates using just one cutting wire. This leads to an easier setting of the machine: it is sufficient to insert the parameter from the operator panel without manually operating the machine. The machine is complete with a brush system for wire cleaning and a wire breakage-signalling device. Moreover, during the mounting operation of the cutting wire the operator is supported by an air-operated system stretching the wire always with the same force value before fixation. All the movements are operated by brushless motors controlled by an easy-to-use high reliable software.

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Bedeschi setting line with robot Bedeschi linea impilatrice con il robot

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Both dryers and kilns are equipped with a modern management software installed on dedicated computers and able to control automatically the various phases of the thermal cycle without any operator’s intervention. The supply also includes an automatic frame unloading system, as well as a kiln car programming and loading line with robot for kiln cars. The supplied line allows programming every single layer with a number of different bricks, which can be loaded both upright and tilted. The entire line has been assembled and tested in our workshop before its shipment. This remarkably reduced the time of installation and commissioning. To the above listed equipment was then added the supply of a second rotary electronic cutter that will replace the existing one.

Bedeschi intermittent kiln Bedeschi forno intermittente

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I due forni shuttle, che vanno ad affiancarsi a tre precedentemente forniti, contengono ognuno 3 carrelli con doppia stiva ed hanno un impianto di cottura costituito da ventotto bruciatori laterali suddivisi in sei gruppi di regolazione. Un impianto di raffreddamento supplementare interviene poi a fine ciclo. I cicli di cottura si attestano al di sotto delle trentasei ore. Sia gli essiccatoi che i forni sono dotati di un moderno software di gestione installato su computer dedicati in grado di gestire in automatico le varie fasi del ciclo termico senza intervento alcuno dell’operatore. La fornitura è completata con un sistema automatico di scarico dai pianali, programmazione e carico del carro forno con robot. La linea fornita permette di programmare ogni singolo strato con un quantitativo di mattoni diversi che possono essere caricati sia in piedi che ribaltati. L’intera linea, prima della spedizione, è stata assemblata, provata e collaudata presso l’officina delle Bedeschi. Ciò ha permesso un tempo di installazione e messa in servizio eccezionalmente breve. A quanto sopra si è poi aggiunta la fornitura di una seconda taglierina rotativa elettronica che andrà a sostituire l’esistente.

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Capaccioli: Latest News

Capaccioli Successfully started up Briqueterie Naili200.000 tons/year, Algeria

Capaccioli ha avviato con successo la Briqueterie Naili - 200.000 tonnellate all’anno, Algeria

The Naili 200.000 ton/year plant in Djelfa/Algeria has been started up and has produced its first brick. The Complete plant is composed by: _Capaccioli Clay preparation ready for the production of 400.000 ton/year; _Silo with hover head crane bucket excavator for 400.000 ton/year; _Capaccioli production line for 200.000 ton year including ARAL M7507S EXTRUDER.

Lo stabilimento Nali da 200.000 tonnellate l’anno in Djelfa/Algeria è stato avviato e ha prodotto il suo primo mattone. L’impianto completo, è composto da: _Impianto Capaccioli per la prelavorazione dell’argilla per la produzione di 400.000 tonnellate all’anno; _Silo con escavatore a tazze a carroponte per 400.000 tonnellate/anno; _Linea di produzione Capaccioli per 200.000 tonnellate l’anno, incluso l’estrusore ARAL M7507S.

Complete automation process: including Cutting line, loading unloading, robotized setting machine, robotized unloading and packaging, kiln car handling system , rack dryer of 6m width and 70 racks Kiln of 6.4 meters width and 150 m lenght.

Fig. 1 - Fast dryer S 6-70 Fig. 1 - Essiccatoio veloce S 6-70

Processo completamente automatizzato: inclusa la linea di taglio, il carico-scarico, impilatrice robotizzata, scarico ed impacchettamento robotizzato, sistema di movimentazione carri forno. Essiccatoio rapido con 70 bilancella a 5 piani di sei metri di larghezza; forno largo 6.4 metri e lungo 150.

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Fig. 2 - Clay preparation line 1200 ton/day Fig. 2 - Linea di preparazione delle argille 1200 tonnellate al giorno

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Fig. 3 - Setting machine Fig. 3 - Macchina di settaggio

Fig. 4 - Fast dryer and dryer loading system Fig. 4 - Essiccatoio veloce e sistema di carico

Fig. 5 - Kiln cars loaded Fig. 5 - Carichi per la fornace

Fig. 6 - Extruder M750S Fig. 6 - Estrusore M750s

Capaccioli Successfully tested the automatisms line Mstera – Russia

Capaccioli ha testato con successo la linea automatizzata Mstera - Russia

Latest completed project of Capaccioli in Russia is the modernization of Mstery ceramic building materials factory built by Morando in 1991. Our company designed and manufactured equipment for unloading dryer cars, programming layers and setting on kiln cars. The existing lifting system, where dryer cars went up and down for loading and unloading products, which greatly complicated the positioning, was replaced by a

L’ultimo progetto completato da Capaccioli in Russia è la modernizzazione dell’ impianto ceramico Mstery, fabbrica di materiali per costruzioni costruita da Morando nel 1991. La Capaccioli ha progettato e prodotto gli automatismi per carico e scarico dell’ essiccatoio e per il carico dei carri forno. Il Sistema di sollevamento preesistente, in cui i carrelli dell’essiccatoio si muovevano per tutta la loro altezza su e giù per caricare e scaricare la produzione, di fat-

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much more reliable device. Now dryer cars remain stationary while a special unloader with a mobile roller conveyor and belt conveyor is positioned in front of the shelves. The arm with rollers raise dried products and feed the receiving belt table. The setting machine consists of several chain and belt tables, the change of movement direction of products is carried out without a gripper. The line is also equipped with a turning device (tilter) which is used for the production of facing bricks and allows setting on the flat side. Formed layers of bricks are set on kiln cars by means of robots which replaced the old triple gripper. Robots are programmed to set bricks of formats 1 NF, 1.4 NF and 2.1 NF. Annual output – more than 80 000 000 1NF Our line distinctive points: • excellence of the safety system for the operator’s protections; • long lasting and reliability for all the components; • structure an components design made by adoption of high safety factors; • reduced time and frequency of maintenance; • components standardizations in order to reduce the stock volume; • high level of automation.

to costituiva una fonte di complicazione e inefficienza operativa. Esso è stato sostituito da un dispositivo molto più affidabile. Ora i carrelli dell’essiccatoio restano fermi, mentre un dispositivo speciale di scarico con un nastro trasportatore mobile è posizionato di fronte agli scaffali. Un cabaret con rulliera solleva i prodotti essiccati e li posa sul nastro trasportatore. L’impilatrice consiste in un insieme di catene e nastri trasportatori, e il cambio di direzione dei prodotti avviene senza l’uso di pinze. La linea è fornita anche di ribaltatore (tilter) che viene utilizzato quando è richiesto uno specifico posizionamento dei mattoni e facendoli poggiare di piatto. Gli strati di mattoni così formati sono caricati sui carri-forno per mezzo di robot che hanno rimpiazzato il vecchio sistema con la tripla pinza. I robot sono programmati per impostare i mattoni su formati 1NF, 1.4 NF e 2.1 NF. La capacità annua è di oltre 80 000 000 1NF I punti distintivi della linea Capaccioli sono: • Ottimizzazione del sistema di sicurezza per la protezione degli operatori; • lunga durata ed affidabilità di tutte le macchine e loro componenti; • la loro progettazione è stata realizzata con l’adozione di fattori di sicurezza eccedenti quelli normalmente

Fig. 7 - Mstera - before Capaccioli Modernization Fig. 7 - Mstera – prima della modernizzazione di Capaccioli

Fig. 8 - Mstera – After Capaccioli Modernization Fig. 8 - Mstera – dopo la modernizzazione operata da Capaccioli

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New order in Far East for renovation of tile plant New order for Capaccioli from Multinational Company in Far East A multinational group located in Far East confirmed an order for a roof tile plant renovation to Capaccioli in its local site. The operation on site scheduled for July 2015. New order for stiff extrusion automatisms at Clay brick new Zealand The New Zealand customer ordered a new line for direct setting for stiff extruded bricks. The shipment of the machinery has been completed. Startup provided for July 2015.

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April 2015; Kilsan renews confidence in Capaccioli ordering a new extruder M650s The third extruder Aral m650 has been ordered by the biggest Turkish brick manufacturer. The new extruder will be installed August 2015. Delivered new heavy oil combustion plant for El Khayatt - Saudi Arabia A new set of Capaccioli heavy oil last generation burners has been delivered to the Arab customer.

adottati sul mercato ridotta manutenzione e più dilazionata nel tempo; • standardizzazione delle componenti in modo da ridurre le giacenze di magazzino; • alti livelli di automazione.

New kiln car handling line for El Khayatt Saudi Arabia The renovation include kiln car handling system of several production lines. The operation on site will start in June 2015

Nuova commessa per l’Estremo Oriente per la ristrutturazione di un impianto per tegole Una nuova commessa conseguita da Capaccioli da una multinazionale operante in Estremo Oriente per rinnovare un impianto di tegole. Una compagnia multinazionale operante in Estremo Oriente ha confermato un ordine per il rinnovo di un impianto per tegole da parte di Capaccioli, presso il loro sito produttivo. Le operazioni sul posto sono state programmate per Luglio 2015.

New vertical mixer MV1900 for Brikston Romania, in function since January 2015 In the second part of 2014 Capaccioli’s Romanian partner ordered the MV1900 for the line dedicated to the production of standard brick, solid bricks and quality products.. The machine has been commissioned in January 2015.

Nuova commessa di linea automatica di taglio e impilaggio mattoni con tecnologia stiff extrusion presso la Clay Brick in Nuova Zelanda Il cliente neozelandese ha ordinato una nuova linea per l’impilaggio diretto di mattoni umidi sul carro forno, L’avviamento del nuovo impianto è avvenuto a Luglio 2015 Aprile 2015; Kilsan rinnova la fiducia in Capaccioli, ordinando una nuova mattoniera M650s Una terza mattoniera Aral m650 è stata ordinata dalla più grande azienda turca produttrice di laterizi. La nuova mattoniera è stata installata in Agosto 2015.

Nuovo mescolatore verticale MV1900 per Brikston, Romania, in funzione da Gennaio 2015 Durante la seconda parte del 2014 il partner romeno della Capaccioli ha ordinato l’ MV19000 per la linea dedicata alla produzione di mattoni comuni, mattoni pieni e prodotti di qualità. Il macchinario è stato installato nel Gennaio 2015. Aumento della capacità del forno per Brikston, Romania. Un nuovo progetto per l’upgrade del forno dedicato alla linea per blocchi è stato commissionato a Capaccioli. Il rinnovamento, che include anche una nuova fornitura di bruciatori, è stato completato nel Giugno 2015.

Kiln upgrade for Brikston, Romania A new project for upgrading the kiln has been commissioned to Capaccioli for thermal blocks production. The upgrade including new supply of burners, will be carried out in June 2015.

Nuovo gruppo di ventilazione per la Briqueterie Zenata, Algeria, che ha firmato un contratto con la Capaccioli per un nuovo sistema di ventilazione per la suo forno a tunnel tradizionale

New Kiln ventilation group for Briqueterie Zenata Briqueterie Zenata Algeria has signed a contract with Capaccioli for a new ventilation system for its traditional tunnel kiln.

Buzuluk, Russia Un escavatore a tazze prodotto dal Gruppo Capaccioli è stato installato con successo nell’impianto di Buzuluk, Russia.

Consegnato il nuovo impianto di combustione a olio combustibile per El Khayatt – Arabia Saudita Un nuovo set di bruciatori a olio combustibile di ultima generazione è stato consegnato al cliente Arabo. Tiles & Bricks International > Vol. 2/2015

Fig. 9 - Mstera – After Capaccioli Modernization Fig. 9 - Mstera – dopo la modernizzazione di Capaccioli

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Nuova linea movimentazione carri per El Khayatt – Arabia Saudita Il rinnovamento include un sistema per la movimentazione carri di diverse linee di produzione. L’operazione in loco è iniziata in Giugno 2015. Fig. 10 - All machines are assembled and tested in Capaccioli workshop before shipping Fig. 10 - Tutti i macchinari vengono assemblati e testati nella officina Capaccioli prima di spedirli

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specially designed on the basis of customer’s wishes. The circular screen feeder is of particular interest. It is a new generation machine with many advantages: • Energy saving 18% compared with competitors using clay humidity rate up to 18-20% • The machine is heavier than competitors using larger steel structures. This means that it will last longer. • mNew designed Grids; they result lighter, more handy, long lasting. They will last non less than 10 months at three shift per day. • Rotating parts weardown reduced to one third • Time between two planned Maintenance is at least double than competitors • Main spindle is supplied with a special device that detects any overload of thrust bearing stopping the machine before any damage could occur to main gear reducer. • Special tool to remove and refit safely main reduction gear.

Fig. 11 - Buzuluk’s factory Fig. 11 - la fabbrica di Buzuluk

Tiles & Bricks International > Vol. 2/2015 1/2014

Tested new bucket excavator - Kaliningrad - Russia The Kaliningrad factory has purchased from Capaccioli e new bridge-crane bucket excavator which has been commissioned in 2014. Tested new vertical mixer mv1900 - Kaliningrad – Russia In Kaliningrad at the brick factory “Baltkeramika” machines for clay preparation were assembled and were

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è stata una decisione molto importante per il cliente, verso la modernizzazione globale della fabbrica. Assieme a Buzuluk, Capaccioli ha progettato e installato un nuovo sistema di stoccaggio per l’argilla e che è stato adattato alle caratteristiche della nuova macchina.

Il mescolatore verticale è di particolare interesse. Si tratta di una macchina di nuova generazione, con molti vantaggi: • Risparmio del 18% di energia, comparato ai competitors. • Esso può utilizzare argilla con umidità fino al 20% • Rispetto alle macchine prodotte dai principali competitors, la macchina Capaccioli è più pesante e robusta. • Questo significa che avrà una più lunga vita operativa. • Griglie di nuovo design; come risultato esse sono più leggere, meglio maneggiabili, hanno una più lunga durata. • Riduzione di un terzo dell’usura delle parti rotanti • Raddoppiato il tempo di autonomia tra le manutenzioni rispetto ai competitors • L’albero principale è dotato di un dispositivo speciale, in grado di rilevare ogni minimo eccesso di spinta facendo arrestare la macchina prima che possa verificarsi qualsiasi tipo di danno. • La macchina è anche dotata di una particolare attrezzatura per lo smontaggio e rimontaggio sicuro del riduttore principale.

Collaudato il nuovo escavatore a tazze - Kaliningrad - Russia La fabbrica di Kaliningrad ha acquistato da Capaccioli un nuovo escavatore a tazze con carro ponte che è stato messo in funzione nel 2014. Collaudato il nuovo mescolatore verticale mv1900 Kaliningrad - Russia A Kaliningrad, presso la fabbrica di mattoni “Baltkeramika”, sono stati installati nuovi macchinari per la preparazione dell’argilla, progettati appositamente sulla base delle esigenze del cliente.

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Buzuluk, Russia Latest multi-bucket excavator manufactured by Capaccioli Group was commissioned successfully in Buzuluk plant, Russia. It was a very important step for the customer to the global modernization of the factory. Together with Buzuluk we designed and set up a new clay stock and adapted our excavator.

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Terreal Italia La multinazionale TERREAL, che ha più di 20 siti di produzione nel mondo e 2200 dipendenti, ha fatto un notevole investimento per la modernizzazione della linea di produzione Italiana di tegole sita in Castiglion Fiorentino. Il Gruppo Capaccioli, per mezzo della società CapaccioliImpianti srl, è stato scelto come unico fornitore del progetto, della costruzione e della realizzazione dei macchinari necessari per questa modernizzazione.

The supply includes: • New line equipped with automatisms starting from the collecting tiles belt (R.A.T.), tiles and shelves handling line, dryer loading and unloading lines. • New dryer car handling systems. • Tiles transport line from the dryer unloading up to the setting machine. • New robotized setting machine. • New kiln cars handling system. • New unloading and packaging line. • Cassettes handling line.

La fornitura include: Una nuova linea completa di macchinari automatizzati, a partire dai nastri trasportatori per la raccolta nastri per tegole (R.A.T.), linea movimentazione tegole e scaffali, linee per il carico e lo scarico dell’essiccatoio. • Un nuovo sistema per movimentazione dell’essiccatoio. • Linea per il trasporto di tegole, dallo scarico dell’essiccatoio all’impilatrice. • Una nuova impilatrice robotizzata. • Un nuovo sistema di movimentazione carri forno. • Una nuova linea per lo scarico e il packaging. • Una linea per la movimentazione cassette.

The machines are designed to produce different types of tiles with high productivity.

I macchinari sono progettati per realizzare diversi tipi di tegole con un alto tasso di produttività.

Fig. 12, 13, 14 - The plant has been delivered in July 2015. Fig. 12, 13, 14 - L’impianto è stato consegnato nel luglio 2015.

Briqueterie Tafna It continues the collaboration between Capaccioli Group and the Algerian brick producer based in Tlemcen. In fact, BRIQUETERIE DE LA TAFNA has ordered two new cutting lines and loading systems for fast dryers. Delivery is scheduled for october 2015. New heavy oil burners line, new burners spare parts line suitable with existing installations The technological research applied to the consumption control and to the objectives of reduction of air pollutions and greenhouse gases has driven Capaccioli technical staff to analyze and develop new technologies and solutions for the firing equipment.

Briqueterie Tafna Continua la collaborazione tra il Gruppo Capaccioli e il produttore Algerino di mattoni sito a Tlemcen. Infatti, la BRIQUETERIE DE LA TAFNA ha ordinato due nuove linee di taglio e sistemi di carico per gli essiccatoi rapidi. La consegna è prevista per ottobre 2015. Nuova linea di bruciatori ad olio combustibile, nuovi pezzi di ricambio di bruciatori compatibili con gli impianti esistenti. La ricerca tecnologica applicata al controllo dei consumi e con gli obiettivi di ridurre l’inquinamento dell’aria ed i gas serra ha portato lo staff Capaccioli all’analisi e allo sviluppo di nuove tecnologie e soluzioni per le attrezzature per la cottura.

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Terreal Italia The multinational TERREAL, which has more than 20 productive sites in the world and 2200 employees, has made a substantial investment for the modernization of the Italian production site based in Castiglion Fiorentino. Capaccioli Group, through Capaccioli Impianti srl society, has been chosen as unique supplier for the project, the construction and the realization of the machines necessary to the realization of the modernization.

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Capaccioli group design and produces industrial burners to be fed by Gas, liquid and solid combustibles. The gas burners use the pre-mixing solution and they are available for medium and high speed. The regulation can be done in different ways: by modulating regulation, by controlled pulses, or by minimum-maximum-stop (two ranges) system. The burners for liquid combustibles are available of mechanical spray type high- medium pressure, or gasification type. The regulation is made by pulse system or continuous system. The solid combustible burners can operate with pulverized fuel or with granular fuel. The feeding system can be done by using auger conveyors, fluidized bed or fixed bed systems.

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Spar parts for existing firing plant Capaccioli has stared the design and production of a new line of burners, fully compatible with existing firing plant produced in the past by other companies. The idea is to bring the new modern Capaccioli technologies and most recent solution even in the existent firing plant . the customer can now have access to a wide range of spare available parts designed and produced with advanced technologies

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Il Gruppo Capaccioli progetta e produce bruciatori industriali alimentati da combustibili gassosi, liquidi e solidi. I bruciatori a gas usano una soluzione pre-miscelata e sono disponibili per velocità medie e alte. Possono essere regolati in vari modi: con regolazioni modulari, con impulsi controllati o con un sistema a stop di minimo-massimo (due livelli). I bruciatori per i combustibili liquidi sono disponibili con getto meccanico ad alta-media pressione, o a gassificazione. La regolazione può essere effettuata in vari modi: con regolazioni modulari, con impulsi controllati o con un sistema a stop di minimo-massimo (due livelli). I bruciatori per i combustibili solidi possono lavorare con combustibili polverizzati o granulari. Il sistema di alimentazione può essere realizzato usando alimentatori a coclea, letto fluido o a letto fisso. Ricambi per impianti di cottura La Capaccioli ha iniziato a progettare e produrre una nuova linea di bruciatori, completamente compatibile con gli impianti esistenti, prodotti nel passato da altre compagnie. L’idea è di portare le nuove e moderne tecnologie Capaccioli e le soluzioni più recenti anche negli impianti di cottura esistenti. Il cliente ora può avere accesso ad un’ampia gamma di ricambi progettati e prodotti per mezzo di tecnologie molto avanzate.

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Bongioanni: Leader in the production of machines for clay bricks and roofing tiles

Bongioanni: Leader nella produzione di macchine per laterizi

Bongioanni manufactures machines and equipment for the clay bricks and roofing tiles industry. It takes care of the designing, production and realization of complete lines for the manufacture of bricks and/or tiles with a wet process, covering the whole requirements from the raw material to the wet finished product. The experience developed in more than 100 years of activity is a guarantee of quality, reliability and performance both in the realization of new lines and in the implementation of existing installations. Particular care is always dedicated to the raw materials refining phases, as well as to the control and development of the forming unit for extrusion (bricks, blocks, floor) and for pressing (tiles). The Moulds and Dies Unit completes the activity of Bongioanni thanks to the realization of the moulds and of the dies necessary to the correct shaping of the product. The Company is located in Italy in 2 plants At present 139 employees work in Bongioanni.

La Bongioanni produce macchine ed attrezzature per l’industria dei laterizi. Si occupa della progettazione, produzione, realizzazione di linee complete per la produzione di mattoni e/o tegole con processo ad umido, coprendo l’intero fabbisogno dalla materia prima al prodotto formato ad umido. L’esperienza sviluppata in oltre 100 anni di attività è garanzia di qualità, affidabilità e risultato sia nella realizzazione di nuove linee sia nell’implementazione di impianti esistenti. Particolare attenzione è da sempre dedicata alle fasi di raffinazione delle materie prime, controllo e potenziamento delle unità di formatura per estrusione (mattoni, blocchi, pavimento) e per pressatura (tegole). L’unità stampi e filiere completa l’attività della Bongioanni con la realizzazione degli stampi e delle filiere necessarie alla corretta formatura del prodotto. La Società opera in Italia in 2 stabilimenti Attualmente 139 dipendenti lavorano per Bongioanni.

Machines Unit: The Company is located in Italy on a site of approx. 50.000 m2 of which approx. 15.000 m2 are covered 106 employees work in this Unit

Unità Macchine La società ha sede in Italia in un sito produttivo di circa 50.000 m2 in di cui circa 15.000 m2 di superficie coperta vi lavorano 106 dipendenti.

Moulds and Dies Unit: It operates on a production site of approx. 8.000 m2 of which 5.000 m2 are covered 33 employees work in this Unit

Unità Stampi e Filiere Opera in un sito produttivo di circa 8.000 m2 di cui 5.000 m2 sono di superficie coperta vi lavorano 33 dipendenti.

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Bongioanni è certificata secondo le Norme UNI EN ISO 9001, sistema che è frutto dell’organizzazione sempre rivolta alla soddisfazione del Cliente.

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Bongioanni is certified according to the Norms UNI EN ISO 9001, a system which always ensures compliance to customer requirements and satisfaction.

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In 2012, Bongioanni’s safety management system achieved Occupational Health and Safety Certification from I.E.C. (Independent European Certification), as per OHSAS 18001:2007 requirements.

Nel 2012 è stata ottenuta da I.E.C. (Independent European Certification) la Certificazione del proprio SGSL (sistema di gestione della sicurezza sul lavoro) secondo la norma OHSAS 18001:2007.

A short overview about the products: Automatic box feeders Rubber belt conveyors for clay Clay crushers Buckets excavators Wet pan mills Clay disintegrators Stone separators Refining roller mills Automatic grinding lathes Mixers Double shaft filter mixers Sifting mixers Extruders Presses for tiles, world-wide known for being the highest standard of roofing tiles presses on the market. Moulds for tiles Extrusion dies

Prodotti: Dosatori automatici a cassone Nastri trasportatori per argilla Rompizolle Escavatori Molazze Disintegratori Separatori di pietre Laminatoi finitori Rettifiche Impastatori aperti Impastatori a doppio albero Mescolatori setaccianti Mattoniere Presse per tegole rinomate nel mondo intero per i loro standard di qualità elevata Stampi per tegole Filiere d’estrusione

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GUERROUACHE (Algeria) HAS CHOOSEN BONGIOANNI

GUERROUACHE (Algeria) SCEGLIE BONGIOANNI

Bongioanni has recently signed an agreement with S.A.R.L BRIQUETTERIE GUERROUACHE strengthening its presence in Algeria. The important supply concerns the new plant of 1000 ton\ day, which has been built in Medjana, not so far from the center of Bordj Bou Arreridj, chief town of this province. The Italian Company having seat in Fossano (CN) has equipped the production and extrusion line supplying two refining roller mills TYPE COMPACT LI-810, a mixer TYPE MIX820I, an extruder TYPE TECNO 850 with de-airing mixer TYPE 820D, other than the most state-of–the-art extrusion devices with multi-exits composed by pressure-head and conical extrusion-dies model OMEGA, manufactured both for the traditional products B8 – B12 and for Hollow Blocks, Wall Blocks and Ceiling Blocks. The extrusion-dies supplied are equipped with frames and cores realized with special materials BST02 having a high resistance to wear and corrosion. All the components of the extrusion-die Omega that touch the clay, are in anti-abrasion material, in particular the stud bolts of the bridge holding cores that have been purposely manufactured with numerical control in order to grant a high precision and to be able to use the most updated materials. Moreover it’s been foreseen a hard-facing chromium plating with strong thickness. Among the equipment supplied by Bongioanni, have to be highlighted also the electrical control boards, the water moisture system, the clay spreaders and the belt conveyors.

Bongioanni ha recentemente siglato l’accordo con S.A.R.L BRIQUETTERIE GUERROUACHE rafforzando la propria presenza in Algeria. L’importante fornitura riguarda il nuovo impianto da 1000 ton \ giorno, che sta sorgendo nella località di Medjana, poco distante dal centro di Bordj Bou Arreridj, capoluogo dell’omonima provincia. L’azienda italiana con sede a Fossano ( CN ) si è occupata della linea di produzione ed estrusione fornendo due laminatoi finitori TYPE COMPACT LI-810, un mescolatore TYPE MIX820I, una mattoniera TYPE TECNO 850 con mixer degasatore TYPE 820D, oltre naturalmente ai più moderni apparati di trafila a multi-uscite composti da bocca dedicata e filiere coniche modello OMEGA, realizzate sia per i prodotti tradizionali B8 - B12 che per Platriere, Blocco Leggero e Solaio. Le filiere fornite hanno in dotazione cornici e tasselli realizzati con l’impiego di speciali materiali BST02 ad elevata resistenza all’usura e alla corrosione. Tutti i componenti delle filiera Omega a diretto contatto con l’argilla, sono previsti in materiale anti-abrasione, in particolare le colonnette del ponte porta tasselli che sono state appositamente fabbricate a controllo numerico per garantire un’elevata precisione e per poter utilizzare i materiali più all’avanguardia. Inoltre sui ponti è stata prevista una ricopertura di cromo a forte spessore. A completamento della fornitura occorre segnalare i quadri elettrici a bordo macchina, il sistema di regolazione umidità, i ripartitori argilla e i nastri convogliatori.

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EURL BRIQUETERIE IRDJEN CHOOSES BONGIOANNI

EURL BRIQUETERIE IRDJEN SCEGLIE BONGIOANNI

The size of the blocks of clay is furtherly reduced passing through a clay disintegrator 13LD and a roughing roller mill LE810. Before entering in the silo the clay is mixed by a wetting mixer MIX 710I. The storage area has not been modified by Bongioanni. The clay picking up is done through a mechanic paddle that feeds the box feeder of the production line, consisting

La pezzatura è ulteriormente diminuita passando attraverso un laminatoio disintegratore 13LD ed un laminatoio sgrossatore LE810, prima di entrare nel silo l’argilla viene impastata attraverso un impastatore bagnatore MIX 710I. La zona di stoccaggio non è stata toccata da Bongioanni, la ripresa dell’argilla viene fatta attraverso una pala

A couple of hours’ drive from Algiers, at the foot of the big dam of Tizi Ouzou is located the Company Briqueterie Irdjen. The ownership has committed to the skilful hands of Bongioanni the renovation of the clay preparation line and of the bricks and tiles shaping. The production, after the renewal will be of 250.000 ton/year, which corresponds to more than 800 ton/day.

A un paio d’ore di macchina da Algeri, ai piedi dalla gran-

of a refining roller mill LI1012, a machine featured by an hydraulic safety system which sleeves are made of thermally treated alloy steel with a hardness of 60-62 HRC.

meccanica che alimenta il cassone dosatore della linea produttiva, composta da un laminatoio finitore LI1012, macchina con sistema di sicurezza idraulico, le cui camicie sono di acciaio legato trattato termicamente con durezza 60-62 HRC.

The manufacturer of Fossano has supplied at the beginning of the preparation line the new Primary Crusher 612FR, a machine with big performances (≥ 200ton/hr) suitable to receive big blocks of clay even with very high hardness. The primary crusher has been placed outside the hangars and feeds one of the two box feeders which prepare the production mixture. 78 74 32

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de diga di Tizi Ouzou si trova la Briqueterie Irdjen. La proprietà ha affidato alle sapienti mani della Bongioanni la ristrutturazione della linea di preparazione dell’argilla e della formatura dei laterizi, la produzione dopo il rinnovo sarà di 250.000 ton./annue, corrispondenti a più di 800 ton./giorno. Il produttore di Fossano, sulla linea di preparazione, ha fornito come inizio linea il nuovo Frantumatore 612FR, macchina di grandi prestazioni (≥ 200tons/h) in grado di accettare grossi blocchi di argilla, anche con durezze elevate. Il frantumatore è stato collocato all’esterno dei capannoni ed alimenta uno dei due dosatori che preparano la miscela produttiva.

The extruder installed is the model TECNO 750M equipped with de-airing mixer MIX 710D, which well known strengths are: the reduction unit with parallel axis widely dimensioned and having a weight of approx. 6 ton.; the big vacuum chamber that ensures an excellent degassing of the clay, the optimized pitch of the augers for big productions at a reduced number of turns. The electric control board supplied as per Bongioanni standard, foresees the system to control the speed R.A.V.®, to self-manage the turns of the machine (extruder), in order that the filling of the auger is always

La Mattoniera prevista è la TECNO 750M con impastatore degasatore MIX 710D, i cui punti di forza ben conosciuti, sono: il riduttore ad assi paralleli, ampiamente dimensionato e del peso prossimo alle 6 ton.; l’ampia camera del vuoto in grado di garantire un degasaggio ottimale dell’argilla, il passo delle eliche ottimizzato per grandi produzioni ad un ridotto numero di giri.

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Il quadro elettrico fornito, come da standard Bongioanni, comprende il sistema di controllo della velocità R.A.V.®, 75 79

UPDATING optimal, thus granting a constant quantity of push and, as a consequence, an increase of the quality of the extruded products. To complete the whole, the customer has commissioned the supply of pressure head and dies to Bongioanni Stampi.

Corns and frame are made of enbloc Tungsten Carbon with a thickness of 15 mm. Anticorrosive dusts are used to realize these pieces. The bridge is made with a new abrasion proof steel with a hardness of 40 HRC, furtherly protect by a chromium-plating characterised by a hard thickness of chrome.

Tasselli e cornice sono realizzati in Carburo di Tungsteno monoblocco di spessore 15 mm, i requisiti delle polveri utilizzate per la sinterizzazione sono anticorrosione. Il ponte è in un nuovo acciaio anti-abrasione con durezza 40 HRC, protetto ulteriormente da cromatura a forte spessore di cromo.

The use of the above materials very resistant to abrasion, ensures a constant quality of the product as time goes by.

L’utilizzo di tali materiali ad alta resistenza all’abrasione garantiscono una qualità di prodotto costante nel tempo.

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La bocca a conicità differenziate è stata dimensionata per l’utilizzo di filiere B8 a 5 uscite e B12 a 3 uscite. Per quanto riguarda le filiere il cliente ha optato per il top di gamma, ordinando a Bongioanni Stampi filiere tipo Omega, una linea di filiere coniche modulabili con singolo sistema di frenatura lubrificato a regolazione esterna, con ponte porta tasselli sezionato per singola uscita ed con tutti i componenti a contatto con l’argilla protetti da inserti anti-abrasione completamente smontabili. Questa tipologia di filiera di ultima generazione è stata appositamente studiata per incontrare le esigenze del cliente sia in termini di praticità di utilizzo che di risparmio economico nella gestione.

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The pressure head with different cone-shapes has been dimensioned to use the dies B8 with 5 exits and B12 with 3 exits. For what concerns the dies the customer has chosen the top of the range and ordered to Bongioanni Stampi the Omega models, a type of dies that can be modulated with single lubricate braking system with outside adjustment, bridge support corns sectioned for single exit and with all the components that touch the clay, protected by abrasion proof inserts that can be completely disassembled. This kind of state-of-the-art die has been purposely designed to meet the customer’s requirements both in terms of easiness of use and savings.

in grado di gestire in maniera autonoma i giri della macchina (mattoniera), per far sì che il riempimento dell’elica sia sempre ottimale, garantendo una quantità costante di spinta e, conseguentemente, un aumento della qualità dei prodotti estrusi. A completamento della fornitura, il cliente ha commissionato a Bongioanni Stampi la fornitura di bocca e filiere.

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UPDATING Marcheluzzo NEWS: semi automatic loading on lorries of strapped packs with no need of pallet

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Novità Marcheluzzo: carico semiautomatico su camion per pacchi reggiati senza pallet

The Company Marcheluzzo Impianti - laying on his well-known philosophy of seriousness - waited 12 months, (until having fulfilled the habitual testing period for a new project) before advertising his realization that was supplied to Messrs Tizi Céramique sarl. in Algérie.

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Furthermore the client challenged Marcheluzzo Impianti to study an equipment for the semi-automatic loading of packs on lorries. The very skilled technical staff of Marcheluzzo Impianti focused the mission of engineering a system capable to solve this problem born from the difficulty arisen by the fact that very often the lorries – due to lack of space - do not stop in the shown dedicated position but in different places. For this reason the loading operations were executed manually by the workers. The machine engineered by Marcheluzzo Impianti is suitable to keep from the packaging line by intelligent action, two finished packs, to be superposed for the transport. The new system allows to approach very slowly the first two packs towards the lorry under the guide of the opera82 78

Mr. Amid Benbachir CEO of Tizi Ceramique sarl

Nello spirito di serietà la Marcheluzzo Impianti ha da prima collaudato le attrezzatura per un periodo superiore ai 12 mesi abituali prima di pubblicare la realizzazione fatta la fornace di Tizi Ceramique sarl. Il Pdg della società sig. Amid Benbachir ha scelto per la realizzazione della sua fornace esistente le attrezzature Marcheluzzo Impianti per installare uno scarico a strati con ricomposizione del pacco con fori di presa per carrello elevatore con pacchi reggiati verticalmente ed orizzontalmente. Oltre a questo scarico del cotto con formazione pacco sia di B-8 e B-12 e stato previsto anche una parte di macchina che permette di fare i pacchi con i solaio. I proprietari della fabbrica hanno richiesto alla Marche-

Unloading gripper

Packaging line

tor, then the machine is capable on its own to execute in automatic the same operation for the further packs by keeping them directly from the packaging line and setting them on the lorry in the right position that has been kept in memory, including the eventual drift of the mean. The entire operation takes place very slowly and the worker– after the first two packs - has just the task of controlling and giving the input for the change of lorry.

luzzo di realizzare un carico semi automatico su camion. I tecnici hanno realizzato un sistema che risolve i problemi di posizionamento non identico dei camion rendendo la macchina che prende due pacchi finiti sovrapposti intelligente. Questo significa che pur avendo indicato lo stop per i camion questi visto il poco spazio disponibile non riescono a posizionare i loro mezzi sempre nella stessa posizione cosa che di fatto ha sempre limitato l’utilizzo di questi sistemi perché affidati totalmente alle operazioni manuali del operatore.

The advantage offered by this system is that of improving a lot the loading phase that takes place directly from the packaging line so avoiding unnecessary intermediate storing or multiple manipulation of packs Of course the group includes one position for putting down the packs on ground, for instance in case of missing lorry or for storing the packs on the yard . Further to the tests achieved by the system that has been working satisfactorily and in continuous for a long checking period, Marcheluzzo Impianti intends now to give wide advertisement of his realization strengthened also by the agreement of mr. Benbachir who is well avai-

La Marcheluzzo invece a ogni camion fa l’avvicinamento in automatico dell’operatore posiziona con dei movimenti in lenta i primi due pacchi, da quel momento in poi la macchina ha memorizzato la posizione ed eventuale deriva del camion procedendo alla presa in automatico dei pacchi finiti dalla linea di confezionamento per poi posizionare sul camion, rallentando per i movimenti di avvicinamento e posa, in modo che l’operatore dia il consenso al ciclo automatico. In pratica l’operatore dopo il primo deposito ha una funzione di puro controllo e deve indicare quando avviene il cambio camion.

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The P.d.G. of the Company mr. . Amid Benbachir had entrusted Marcheluzzo Impianti with the order of a new system for off-loading layers of packs with further re-shape of the same packs that need special holes suitable for being kept by the fork lift; the task was also to work with packs to be strapped in vertical and in horizontal sense and a part of the machine to be also suitable for forming packs of Ceilings, besides the more common bricks type B8-10-12

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lable to receive present and future customers of Marcheluzzo Impianti for visiting his plant, upon his previous agreement.

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Packs without pallet

Automatic loading on truck

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Questo è un ulteriore passo per ottimizzare il carico che avviene direttamente dalla linea di imballo evitando stoccaggio intermedi e riprese multiple dei pacchi. Naturalmente questo sistema e provvisto di una zona dove si possono posare a terra i pacchi sovrapposti in caso di assenza di camion o di necessità di stoccare il tipo di prodotto sul piazzale. Il cliente è soddisfatto della realizzazione che ora la Marcheluzzo rende pubblica dopo un lungo periodo di prova, per assicurasi del buon funzionamento nel tempo. Il Pdg sig. Benbachir soddisfatto, assicura la possibilità di visitare l’impianto ai clienti o futuri clienti della Marcheluzzo Impianti previo accordo preventivo.

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C.M.A.: Innovation saves money–

C.M.A.: innovare per risparmiare–

In order to react against reduced sales or increase your profit margin, you have to optimize productive processes, reduce production costs, and increase efficiency. This will allow you to attract new clients when there is a contraction of demand and become more competitive in periods of expansion. This is why innovation always creates savings that have positive effect on overall company performance. CMA IMPIANTI has been developing innovative and specific systems expressly to the satisfaction of individual client needs by offering its consultancy and engineering and constructing solutions for the optimization of production processes. In this article, C.M.A. take particular pleasure in illustrating how his intervention led to the creation of an important innovation, even if it was limited to just one specific area of the system.

Per reagire alla riduzione delle vendite o aumentare il margine di guadagno bisogna agire sull’ottimizzazione dei processi produttivi, riducendo i costi di produzione ma aumentando l’efficienza. Questo permette di attirare nuovi clienti anche nelle fasi di contrazione della domanda ed essere maggiormente competitivi nelle fasi di espansione. Per questo l’innovazione crea sempre un risparmio che si ripercuote positivamente nell’andamento dell’azienda. CMA IMPIANTI da anni si dedica allo sviluppo di impianti innovativi e specifici che soddisfano le necessità dei singoli clienti, dando consulenza, progettando e costruendo soluzioni per ottimizzare i processi di produzione. In questo articolo C.M.A. ha il piacere di spiegare come il suo intervento crea un’innovazione importante, pur agendo limitatamente ad un’area specifica dell’impianto

C ase study Two leading companies in the Brazilian market regularly prepare construction material on 30x40 and 40x40 cm mini-pallets. The preparation work requires considerable manpower, leading to increased costs and risks to both the personnel and materials involved in the process. C.M.A. were asked to automate this phase of the process to optimize performance.

C aso Due importanti aziende del mercato Brasiliano preparano il materiale strutturale su minipallet 30x40 e 40x40. Il lavoro di preparazione viene fatto con un considerevole intervento di manodopera, generando un aumento dei costi e dei rischi sulle persone e sul materiale coinvolto nel processo. A C.M.A. viene richiesta l’ automatizzazione di questa fase per ottimizzarne la prestazione.

Solution and Engineering Project C.M.A. Technical Office developed an engineering project for a new automated system for the unloading of the material from the kiln cars and subsequent packaging on 30x40 and 40x40 cm mini-pallets.

Soluzione e progetto Lo studio tecnico C.M.A. ha sviluppato un progetto per un nuovo impianto automatizzato per lo scarico del materiale da carri del forno ed imballo su mini pallet da 30x40 cm. e 40x40 cm.

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UPDATING The manual labor was replaced by the interventions of two robots, one strapping machine, and a gripper. The first robot picks the material off the kiln car layer by layer and positions it on the programming bench, arranging it in the direction and the quantities desired.

The second robot intervenes to precisely form the piles of material to be sent to the strapping machine above a conveyor belt that closes the piles vertically, one by one. All the gripper has to do at this point is to arrange the material on the pallets, which are then sent by means of a chain conveyor first to the horizontal strapping zone and then to the offloading zone.

Il lavoro manuale è stato sostituito dall’intervento di due robot, una reggiatrice ed una pinza. Il primo robot preleva il materiale strato per strato dal carro forno e lo posiziona sul banco di programmazione, disponendolo nel verso e nelle quantità desiderate.

Il secondo robot interviene per formare in modo preciso sopra ad un banco a nastri le pile di materiale da inviare alla reggitrice che chiude le pile una ad una verticalmente. Alla pinza, a questo punto, non resta che che disporre il materiale sui pallet che da qui, attraverso una catenaria, vengono trasportati verso la zona di reggiatura orizzontale per poi finire alla zona di prelievo.

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Performance L’impianto è completamente automatico ed ha una capacità produttiva di 400 ton al giorno. Le aziende sono state soddisfatte per l’efficienza dell’impianto ed i risparmi che permetteranno loro non solo di ammortizzare in breve tempo i costi dell’investimento, ma anche di cominciare a goderne in termini di maggiori guadagni. Gli impianti sono visibili presso la Ceramica Damata e la Ceramica Barobello.

Conclusions C.M.A. systems are produced completely in Italy by highly-skilled personnel working under the close supervision of our Technical Office. The proximity and level of coordination of these two offices has always been one of the company’s greatest strengths and ensures both the highest quality level and the widest flexibility in meeting the needs of our clients.

Conclusioni La produzione degli impianti C.M.A. viene effettuata completamente in Italia, da manodopera altamente qualificata che opera a stretto contatto con l’ufficio tecnico. Proprio questa vicinanza e cooperazione tra questi due reparti, resta oggi la caratteristica vincente di C.M.A. che permette di avere un alto livello qualitativo ed una grande flessibilità rispetto alle richieste del cliente.

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Performance The system is completely automatic and has an output of 400 tons/day. The companies were satisfied with the system’s efficiency and the savings that will permit them to both rapidly amortize the cost of their investment and to begin enjoying a return on it in terms of higher earnings. The systems can be seen in operation at Cerâmica da Mata and Cerâmica Barrobello. 18 83 87

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Beyond all expectations results achieved by “Mac.ker srl”

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Oltre ogni aspettativa i risultati raggiunti da “Mac.ker srl”

“Mac.ker srl” was established at the beginning of 2014 by a group of professionals - with decades of previous work experience in both technical and managerial roles in the “Laker” company - and an important supplier of the same company who is also the main shareholder.

“Mac.ker srl” nasce agli inizi del 2014 da un gruppo di professionisti con precedenti e pluridecennali esperienze lavorative, sia in ruoli tecnici che manageriali nella società “Laker” e da un importante fornitore della stessa società che ne è anche l’azionista principale.

These skills are recognized by the partners - customers and suppliers - who have welcomed with enthusiasm and cooperation the birth of the new company recognizing interesting opportunities for growth and development of machines and equipment for clay processing and shaping in the field of bricks, ceramics, cement and quarries in general

Tali competenze sono riconosciute dai partner – clienti e fornitori – che hanno subito accolto con entusiasmo e collaborazione la nascita della nuova azienda riconoscendole interessanti possibilità di crescita e sviluppo di macchine ed impianti di lavorazione e formatura delle materie prime nel settore dei laterizi, ceramiche, cementifici e cave in genere tanto

materia ls machinery equipment

We have had an unexpected success because, during the first year, we have already installed or we are delivering several High Speed Roller Mills, Box Feeders, Mixers, Crushers and complete installation for Ageing House (Buckets Excavators and Silo Filling Systems) as well as hundreds of meters of Belt Conveyors.

che, nel corso del primo anno, sono già stati installati o, sono in fase di consegna alcuni laminatoi a bilanciere, cassoni dosatori, mescolatori, frantumatori ed installazioni complete per silo (escavatore a tazze e sistema di riempimento silo oltre a qualche centinaia di metri di nastri trasportatori.

The “Mission” of the company is directed to a continuous development of technologies and materials in order to offer to its customers a high-quality product and service.

La “Mission” dell’azienda è orientata ad un continuo sviluppo delle tecnologie e dei materiali per poter offrire alla propria clientela un prodotto ed un servizio di assistenza e consulenza di alta qualità.

Our strengths are: Experience: the ongoing dialogue with our customers and professionalism gained over the years allows us to identify the needs and to be able to offer the most appropriate solution to any kind of requirement.

I punti di forza di Mac.ker sono: Esperienza: il confronto continuo con i nostri Clienti e la professionalità maturata negli anni, ci consente di individuare le necessità e di riuscire ad offrire la soluzione più adeguata a qualsiasi tipo di esigenza.

Flexibility: we respond to the needs of both small businesses and large groups with the same care and professionalism.

Flessibilità: l’azienda risponde alle esigenze sia delle piccole imprese che dei grandi gruppi con la stessa attenzione e professionalità.

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UPDATING

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intErviEw

Affidabilità: le macchine e le attrezzature rispettano tutte le norme di sicurezza e sono progettate per durare nel tempo ottimizzando le spese di manutenzione e/o sostituzione dei ricambi.

aimani Red Bricks and Clay Products, con sede a Medina, è una delle più grandi fabbriche di mattoni in Arabia Saudita, che produce materiali di qualità e di diverse tipologie e dimensioni, per poter soddisfare le svariate richieste di mercato. La società appartiene ad EL MAIMANI HOLDING GROUP, insieme ad altre due società: AZEL ROCKWOOL COMPANY, fondata nel 1992, che produce materiale ignifugo, per isolamento termico ed acustico nel campo dell’edilizia, certificata iso 9001:2000 e TAIBA WATER COMPANY, la cui attività iniziata nel 1993 in Madina, si occupa di sterilizzazione dell’acqua tramite ozono. Nell’intervista che segue, il Sig. Fareed El Maimani, CEO dell’azienda produttrice di mattoni, ci spiega l’evoluzione della sua attività dal forte connotato familiare.

What were the main stages in your growth?

Quali sono state le principali tappe che vi hanno condotto alla situazione aziendale esistente?

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IIn 1945, my father set up his trading company, and in 1980 he started manufacturing bricks in AL MADINAH AL MUNAWARAH. The first production line was expanded with two further lines in 1985 and 1995. Today, we employ a workforce of 600, with a production capacity of 2500 tons a day; our product is renowned for its quality, due to the use of high quality dies and technologically advanced machinery.

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aimani Red Bricks and Clay Products, with head offices in Medina, is one of Saudi Arabia’s largest brick manufacturers, producing high quality materials in the wide range of types and sizes demanded by the market. The company is a member of the EL MAIMANI HOLDING GROUP, along with two other companies: AZEL ROCKWOOL COMPANY, established in 1992, a manufacturer of fire retardant and thermal and acoustic insulation materials for the construction industry, certified ISO 9001:2000, and TAIBA WATER COMPANY, established in Medina in 1993, with operations in ozone-based water sterilisation. In the following interview, Fareed El Maimani, CEO of the brick manufacturer, explains how his family-managed company has grown over the years.

Nel 1945 mio padre fondò una trading company, per poi dare vita nel 1980 all’attività di produzione di mattoni in AL MADINAH AL MUNAWARAH. A fianco della prima linea di produzione, nel corso degli anni sono state installate altre due linee, una nel 1985 ed una nel 1995. Ad oggi la nostra azienda conta 600 dipendenti, con una capacità produttiva di 2500 tonnellate al giorno, ed è famosa per l’elevato standard qualitativo dei propri prodotti, possibile grazie a macchinari e filiere di alta qualità e tecnologicamente avanzati.

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Reliability: our machines and equipment comply with all safety standards and are designed to last over time optimizing the costs of maintenance and/or replacement of spare-parts.

Development, growth and quality. How important is choosing the right partners?

Can you name anyone in particular? We’ve been working with TECNOFILIERE, the leading Italian manufacturer of extrusion dies and equipment for the heavy clay industry, for many years. TECNOFILIERE has supported us since the early days, and has been a reliable partner even on-site with their extraordinary know-how and high quality materials.

Can you give us any more information about this partnership?

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Technically, TECNOFILIERE’s custom products are really excellent quality. One of the main factors that led to the partnership was the type of dies they make - the established CF2 and CF2FC models for large output extrusion, a technique which has considerably increased our hourly productivity, along with the high quality of the product and the considerable energy savings it provides; thanks to the larger output section, you can extrude the product at lower speed which also reduces friction and hence the wear on the die’s components. Our clays are highly abrasive, so we need dies made with the utmost attention to the constructive materials. TECNOFILIERE has always given us custom solutions in the form of dies and spare parts made in materials which satisfy our requirements and have enabled us to optimise our investments. Furthermore, over time the relationship between Maimani Red Bricks and Clay Products and Tecnofiliere have become increasingly close, personally as well as professionally. 92

INTERVIEW >>>

Mr. Fareed El Maimani

CEO of the Company - Sig. Fareed El Maimani, CEO dell’azienda

Sviluppo, crescita e qualità. Quanto è importante la scelta dei partner? La nostra fornace punta da sempre con il massimo sforzo sulla crescita e lo sviluppo; per la qualità è senza dubbio fondamentale la scelta di partners affidabili e che abbiano maturato esperienza e competenza specifica. Solo attraverso la combinazione di volontà e knowhow si possono ottenere livelli produttivi e realizzativi superiori. Da sempre quindi, ci avvaliamo di alcuni fornitori europei, che hanno saputo darci dimostrazione di come le loro realizzazioni siano esattamente quello che ci serve per poter mantenere i nostri standard qualitativi.

Ci può indicare qualcuno in particolare? Da anni collaboriamo con TECNOFILIERE, azienda italiana leader nel settore della costruzione di filiere ed attrezzature per l’estrusione di mattoni. TECNOFILIERE ci ha affiancato fin dall’inizio del nostro rapporto lavorativo, assistendoci con continuità ed affidabilità anche on-site, fornendoci prezioso know-how e materiale di primissima scelta.

Ci può fornire qualche ulteriore dettaglio sul perché di questa scelta? Dal punto di vista tecnico, abbiamo potuto constatare la qualità dei prodotti di TECNOFILIERE, che vengono eseguiti su misura per ogni cliente. Uno dei principali fattori che ci hanno portato alla scelta di questo

What are your hallmark products?

partner, è la tipologia di filiere fornite, ossia i modelli CF2 e CF2FC, da tempo prodotti da Tecnofiliere per

We make a vast range of products, as the market itself demands. The most common formats are Hollow bricks, Load bearings and Hourdi, all made in a variety of sizes.

Tell us about some important projects you’ve been involved with. We were the main supplier for the majority of construction projects in the central area next to the mosques at Mecca and Medina, including commercial and residential projects and hospitals. We were also the main supplier of red bricks for the expansion of the ancient Madina mosques at Quba, Qiblatain and Miqath.

l’estrusione a larghe uscite, tecnica di trafilatura che consente un notevole incremento della capacità produttiva oraria, assieme ad un elevato standard qualitativo del prodotto ed una sensibile diminuzione del consumo energetico specifico; infatti, grazie alla maggior sezione di uscita, è possibile trafilare ad una velocità ridotta garantendo anche, per il minor attrito, una minima usura dei componenti della filiera stessa. Le nostre argille sono particolarmente abrasive e di conseguenza necessitano di filiere costruite con la massima attenzione ai materiali. Da sempre TECNOFILIERE ci ha fornito soluzioni ad-hoc Tiles & Bricks International > Vol. 2/2015

We have always been strongly committed to growth and development; to assure high quality production, choosing reliable, experienced partners with specific skill sets is absolutely essential. It is only by combining commitment and know-how that you can grow your productivity and profit. So we have always turned to a number of European vendors, whose products are exactly what we require to maintain our quality standards.

per la nostra azienda, mediante la somministrazione di filiere e ricambi eseguiti in materiali che rispondessero alle nostre esigenze e che ci hanno permesso di otti-

What makes your product so successful?

mizzare al massimo gli investimenti. Inoltre, nel tempo i rapporti tra Maimani Red Bricks

Our success is founded on various technical and economic factors: the material we use for our bricks is a natural

and Clay Products e Tecnofiliere si sono sempre più consolidati, sia a livello professionale che personale. 93

material without any addition of chemicals during fabrication; furthermore, the bricks are fired at high temperature (1000 °C) to make them more resistant and long-lasting and minimise the risk of cracks in walls, even in the hottest temperatures; the material is a natural insulator and is three times more effective as an insulator than cement; and, last but not least, the light weight of red clay bricks is critical in reducing the cost of the building’s cement framing by around 25 percent. Having said all that, the light weight of the bricks add up to increased productivity on-site and saves time and money, while the fact that the product minimises cracks in walls reduces running costs and extends the building’s life cycle.

In your opinion, what is the outlook for the next few years in Saudi Arabia?

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There will be strong growth in construction over the next 2 years. In particular, a project is now under way to build 120 new hotels in the same area of the holy city of Mecca, to handle the influx of 20 million pilgrims every year.

And what about your company’s future projects? In 2015 we are planning to install a new production in Tabuk; TECNOFILIERE will be a partner as always, and the aim is to increase productivity to 3500 tons a day. 94

Star brick 20x20 cm Mattone Frangisole 20x20 cm

Furthermore, we are designing a new type of insulation brick, 40 cm wide, as well as developing new products to satisfy the need for energy saving thermal insulation and sandwich panels for the construction industry.

è naturalmente isolante ed è tre volte più efficace nell’isolamento termico del cemento; non da ultimo, il peso leggero del mattone di argilla rossa, svolge un ruolo chiave in un risparmio di circa il 25 per cento del costo dello scheletro di cemento del sistema costruttivo. Detto ciò, è facilmente desumibile come la leggerezza del mattone garantisca una produttività del lavoro più elevata e consenta di risparmiare tempo e denaro, oltre al fatto che la sua capacità di minimizzare crepe nei muri aiuta a ridurre i costi operativi e di manutenzione di un edificio e aumenta il suo ciclo di vita.

Quali sono i vostri prodotti di riferimento? Abbiamo una vasta gamma di prodotti, per poter soddisfare le diverse esigenze di mercato. I formati più importanti sono i mattoni forati, i load bearing ed i solai, tutti prodotti in diverse dimensioni.

Ci può parlare di progetti edili importanti a cui avete partecipato? La nostra azienda è stata fornitrice principale per la maggior parte dei lavori di costruzione nella zona centrale adiacente le due moschee sante di Mecca e Medina, edifici commerciali e residenziali e strutture ospedaliere. Siamo stati inoltre il principale fornitore di mattoni rossi per l’espansione delle antiche moschee Madina a Quba, Qiblatain e Miqath.

A suo avviso, quali sono le prospettive di sviluppo in Arabia Saudita nei prossimi anni?

Dryed Hordi 45x20 cm Solaio 45x20 cm essiccato

Ci può parlare di eventuali progetti futuri della vostra azienda?

Quali sono i motivi del successo dei vostri prodotti? Il successo dei nostri prodotti è dovuto ad una serie di ragioni tecniche ed economiche: il materiale che viene utilizzato per la produzione dei nostri mattoni, è infatti un materiale naturale che viene estratto dall’ambiente e senza qualsiasi materiale additivo chimico aggiunto nel processo di fabbricazione; inoltre il mattone viene cotto ad alta temperatura (1000° C) per renderlo più forte e durevole e la cottura riduce al minimo il rischio di crepe nei muri, anche alle temperature più calde; il materiale

Ci sarà un forte sviluppo nel settore delle costruzioni nei prossimi 2 anni. In particolare c’è un progetto per costruire ben 120 nuovi hotels nella stessa area della città sacra della Mecca, dedicati ai pellegrini che ammontano annualmente a ben 20 milioni di persone.

Extrusion phase of CF2 die Filiera CF2 in estrusione

Abbiamo in programma per il 2015 l’installazione di una nuova linea di produzione situata a Tabuk, che vedrà tra i partner come di consueto anche TECNOFILIERE, e che ci permetterà di raggiungere una capacità produttiva di 3500 tonnellate al giorno. Inoltre, dal punto di vista dei prodotti, stiamo progettando una nuova tipologia di mattoni da isolamento larghi 40 cm, oltre allo sviluppo di nuovi prodotti che soddisfino esigenze di isolamento termico per il risparmio energetico e pannelli sandwich per il settore dell’edilizia.

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interview

Mr. Tariq El Maimani, son - Sig. Tariq El Maimani, figlio

CF2 die Star 20x20 cm with 4 exits Filiera CF2 Frangisole 20x20 cm a 4 uscite

AVA IL A B L E O N: