Ich bin heuer beim Burgfest Burghausen mit dem Gießen von Bronzeschmuck beschäftigt. Da das meine erste derartige Veranstaltung ist, und ich außerdem dort Ausländer bin (ich wohne in Österreich) bin ich leider völlig ahnungslos, welche rechtlichen Dinge ich da im Vorfeld abklären muss.
Für Antworten erfahrener Forenmitglieder wäre ich sehr dankbar!
Als ersten Beitrag gleich ein paar Fragen, zuvor aber auch Lob für diese Seite wo ich schon einiges zum Bronzeguss lernen konnte. Ich bin 34 und aus Österreich. Eigentlich gilt mein Interesse der Römerzeit, aber das kann sich ja noch ändern…
Nun zum Thema:
wir hatten letztes Wochenende unseren 4. Versuch beim Bronzeguss.
Mein Interesse am Bronzeguss kommt eigentlich von meinem Interesse für römische Fibeln.
Ich will herausfinden was eine Fibel gekostet hat, dadurch muss ich rausfinden wie lange man an einer Fibel gearbeitet hat.
Mein zweites Ziel ist es einfach schöne Dinge zu gießen: wenn ich die Technik mal beherrsche gieße ich ein Vollgriffschwert, Figuren, Fibeln aller möglichen Formen,…
Wenn es mir um den Zeitaufwand geht versuche ich immer mehr Arbeitsmittel u. Techniken durch die Originale von damals zu ersetzen:
Also original Blasebalg, Holzkohle statt Briketts, 2-Schalen-Lehmformen, Messing statt Bronze, selbstgebauter Tiegel anstatt Graphit,…
Zuerst noch ein paar Anmerkungen zu meinen Vorrednern:
Bronze schmilzt sicher nicht bei 870 °C.
Bronze mit 10 % Zinn schmilzt so bei 1.020 °C.
Jedoch ist bei Legierungen zwischen flüssig u. fest noch ein Status wo das ganze breiig / zähflüssig ist.
Der Bereich zw. Liquidus- u. Solidustemperatur ist über 100 ° Kelvin.
Will man die gegossenen Stücke im kalten Zustand weiter verformen (z.B. Beile weiter verdichten, Nadelhalter ausschmieden,…) sollte man beim Zinngehalt nicht höher als 10 % gehen. Je mehr Zinn umso härter, aber auch spröder wird das ganze.
Hier mal mein Aufbau:
Graphittiegel mit h = 90 mm
Lehmofen mit innerem Durchmesser von ca. 25 cm, Wandstärke ca. 10 cm, Höhe ca. 28 cm
Holzkohlebriketts (die haben eine definierte Größe, ich spare mir das zerkleinern von größeren Kohlebrocken, dann habe ich auch weniger Stress beim Nachschieben der Kohle.
Belüftung mit einem billigen Fön (der reicht definitiv! Beim ersten Versuch hatte ich einen 45 Watt Gehäuselüfter mit ca. 23 cm Durchmesser. Den konnte man vergessen, da der den Druck nicht aufbauen kann). Zwischen Fön u. Ofen habe ich ein 50 cm langes Rohr aus dünnem Blech.
Ich beheize den Tiegel nicht von unten, sondern von der Seite. Zwischen Luftauslass u. Tiegel sind so 5 cm Platz, damit immer heiße Briketts Platz haben.
Material habe ich einerseits Kupfer-Stanzabfälle die für Elektroschienen verwendet werden (also sehr reines Kupfer) und reines Zinn, das ich von einem Batteriehersteller in Stangenform zu 0,8 kg bekommen habe. Ich mische damit eine Mischung mit 10 % Zinn. Ich habe es mal so gehört, dass man das Zinn erst reingeben soll sobald das Kupfer flüssig ist. Wenn ich das Zinn früher zugebe wirkt es als Wärmeüberträger zwischen Tiegel u. noch festem Kupfer, dadurch schmilzt auch das Kupfer schneller. Ich habe daher bei den letzten Versuchen immer das Zinn dazugegeben sobald das Kupfer ein wenig angeschmolzen war.
Letztes WE haben wir auch fertige Bronze mit 6 – 7 % Zinn und 0,27 % Phosphor verwendet. Ich habe da jetzt keinen direkten Unterschied feststellen können; außer dass man fertige Bronzemischungen ein wenig schneller flüssig hat, als das reine Kupfer, das doch 50 ° mehr braucht.
Den Tiegel decke ich mit einem Deckel ab, dadurch kommt kein Kohlestaub in die Schmelze welche beim Guss nur zu Problemen führt.
Formen habe ich wieder ein paar verschiedene probiert.
Gegossen haben wir die verschiedensten Dinge (Randleistenbeile, Fibeln, Beschläge, Phallusanhänger,…)
Randleistenbeile haben wir ca. 10 gegossen. Abgeformt in Wachs, eingegossen in Elektrikergips.
Durch die Beimischung von Tennissand (einfach beim nächsten Tennisplatz fragen ob man einen kleinen Eimer davon haben kann) bleibt die Form auch nach dem Brennen stabiler und ist nicht so bröselig wie reiner Gips. Gemischt habe ich es 1 : 1 (Volumen).
Getrocknet habe ich die Formen entweder 2 Wochen an der Luft, oder 12 Stunden im Backofen bei ca. 50 °C.
Das Wachs zieht zum großen Teil in die Form ein, dadurch ist auch das Brennen der Form ganz wichtig. Beim ersten Versuch waren noch Reste von Wachs in der Form, dadurch brodelte die flüssige Bronze aus der Form beim Eingießen wieder heraus.
Gebrannt wurde die Form im Kamin bzw. Lagerfeuer. Zuerst eine Glutschicht von 5 – 10 cm herstellen, dann die Formen vorsichtig drauflegen und dann dünnes Holz drauf (Stücke mit ca. 5 cm Durchmesser).
Nach dem Brennen sind die Formen noch brösliger als vorher, aber das ist für den Guss egal.
Die Mischung mit Tennissand war aber definitiv nicht zu bröselig, man muss zwar ein wenig vorsichtig sein, aber es geht eigentlich ohne Probleme. Formen ohne Tennissand also reinem Gips würde ich nicht mehr machen.
Der Guss im Gips hat zu 90 % funktioniert. Probleme hatten wir durch Funkenflug beim Kohlenachfüllen, der z.T. in der Form landete und dann Einschlüsse produziert. Das nächste Mal decken wir die bereitgestellten Formen mit einer Metallplatte oder was anderem nicht-brennbarem ab. Manche Güsse haben so gut abgeformt, dass man meine Fingerabdrücke auf den Wachsrohlingen auf dem Gussstück sieht.
Die Abgüsse in die Lehmform klappten nur zum Teil. Fibeln hatte ich nur in Lehmformen. Einerseits war die Form nicht komplett ausgegossen (ich vermute fehlende Speißer?), andererseits ist die Oberfläche ganz grobporig. Entweder ist die Form zu gasdicht oder fehlende Speißer bewirken auch eine ganz grobe runzlige Oberfläche.
Für die Form habe ich Lehm verwendet, wie er in unserer Region vorkommt, gemagert mit Hanffasern mit ca. 2 cm Länge. Gebrannt wurden die Formen im Feuer bis dass sie glühten.
Es hat sich gezeigt, dass es bei solchen Güssen auf die Temperatur der Schmelze ankommt. Je geringer die Temperatur umso schöner wurde der Guss. Wenn es beim Gießen so aussah, wie wenn die Bronze nur noch dickflüssig in die Form „reinbatzt“ wurde das Ergebnis am besten.
Jetzt wird sicher die Idee kommen, dass meine Probleme an dem zu schwach mit organischem Material gemagerten Lehm herrühren. Ich habe aber schon originale Lehmformen aus der Römerzeit gesehen, die definitiv nicht mit organischem Material gemagert wurden. Pferdeäpfel werden beim nächsten Versuch sicher verwendet, aber eigentlich muss es auch ohne gehen.
Der Tipp von Arno war gut: bei den ersten Versuchen haben wir nur so viel Bronze geschmolzen wie wir auch für dieses eine Stück gebraucht haben. Meistens hatten wir dann Stress die Form zu füllen, weil am Schluss dann die Schmelze schon wieder fest wurde. Schmilzt man mehr Bronze auf bleibt das ganze auch länger flüssig und man kann sich mehr Zeit lassen.
Bei einer Form stand die flüssige Bronze ca. 1 Minute in der Form bis dass sie erstarrte. Das war dann vermutlich zuviel Temperatur.
Was mir bisher auch zum ersten Mal aufgefallen ist, dass die flüssige Bronze ein wenig „brodeln“ kann. Hat das eine Bedeutung? Auch in der Form hat die Bronze noch ein wenig gebrodelt. Ist das weil ich die Schmelze nicht desoxidiert habe (wobei bei Phosphorbronze das eigentlich nicht notwendig ist, weil das der Phosphor übernimmt.) oder weil die Schmelze zu heiß war und das Zinn sich verflüchtigt?
1) Wie erreiche ich die erforderlichen Temparaturen?
Silber liegt bei 960°C, Bronze bei 870°C.
Benötigt wird sicherlich eine Esse mit Holzkohlebefeuerung und manueller Luftzufuhr.
2) Wie sah damals ein Tiegel aus?
Tiegel aus Schamottstein sind in der heutigen Zeit im passenden Fachhandel problemlos zu bekommen.
Verwendete man damals Tontiegel mit einer Glasur?
Oder reichte das Auskleiden mit Borax oder Pottasche aus?
Von Speckstein würde ich abraten: asbesthaltig.
Auch wenn es autentischer sein sollte, DEN Kompromiss sollte man der Gesundheit zu Liebe eingehen.
Ich persönlich habe gute erfahrungen mit dem Sandguß gemacht: günstig, nicht zu zeitaufwändig, wenig Abfall. Und dieses Verfahren dürfte auch im MA gebräuchlich gewesen sein.
Dagegen ist das Wachs-Ausschmelzverfahren deutlich aufwändiger und mit mehr Problemen behaftet.
Nabend ich wollte euch mal meinen Ofen zeigen, ich schmelze darin Stahl bzw legiere meien eigenen Stahl nach einem speziellem Verfahrem das auch schon ein wenig älter ist.
(Das Verfahren nich das Ofenprinzip das ist von ende 1800irgendwas!Friedrichsthalofen.)
Ich komme zwar nicht aus der Mittelalterscene finde aber gerade die Thematiken die sich mit altem Handwerk beschäftigen mehr als Interessant.
Vielleicht ja ein Ideenlieferant für eure ßfen wie ihr das dann historisch korekt verpackt????
Natürlich bräuchte ein Ofen für die Temperaturen die zum Bronzeschmelzen nöig sind, keinen Aufsatz und auch keinen derat großen Innenraum, das ginge wesentlich kompakter zu bauen.
Also ich habe den thread nur überfloegn, aber hier ein paar tip bzs Bauanleitungen.
Ofen: für frühe Zeiten die gute alte Befeuerungsgrube, 30 cm Durchmesser mit eventuell sandteinplatten ausgekleidet mit lehm vermschmiert.
Blasebalg: je nach zeit (Plattenblasebälge kommen erst im Frühmittelalter auf) am liebten einen doppelten mit handventil (braucht ein wenig übung)dazu eine Tondüse mit schmalerwerdendem austritt … (zeigt am besten nach unten um ihn besser in die befeuerungsgrube zu richten.
Gussform: zum anfang vll ersteinmal Guss in Steinformen (speckstein) dabei darauf achten dass der stein schonmal im feuer zeit hatte Wasser zu verlieren (vor allem weiche bzw weiße Specksteine sind ungeeignet weil die gefahr der verpuffung besteht)
Ansonsten Wachsausschmelz wie schon beschrieben.
Nachteil gegenüber stein ist das beim wachsauschmelz verfahren keine abluftkanale vorhanden sind deswegen ist ein flächiger ausguss der Form schwer.
Der Schmelzprozess:
Flachen Tigel mit Gussmaterial befüllen (kann für Bronze den 15/85er mix auch empfehlen weils wirklich fließen muss: man muss auch sehen was man gießt … eine Fiebel braucht definitiv nicht die härte eines Bronzeschwertes)
Erst am Boden der grube ein Glut bett feuern.
Dann den Tiegel direkt unter der Balgdüse platzieren. Nun Komplett mit brennmaterial bedecken (wenn man zu viel luft lässt oxidiert das material)
Das nachschieben von brennstoff beim befeuern jetzt nicht vergessen.
Mindesten 2 Leute sollen sich der sache annehmen, da wenn nun das Material fließend geschmolzen ist (hell kirsch rot bis hellorange) hat man circa 3 sekunden zum vergießen in die Form (die sollte vorgeheizt sein)
Nun der Clou: Sowohl bei Bronze als auch bei Silber (silber ist für den Anfang zu empfehlen weil es wesentlich früher fließt als Bronze) muss man das sogenannte verspratzen vermeiden indem man mit einem grünen Holzstab umrührt.
Wichtig safety first: handschuhe schutzbrille Lederschürtze sind dringlichst anzuraten.
IMMER ALLES TUN UM WASSER AUS ALLEN ARBEITSSCHRITTEN FERN ZU HALTEN (lieber mal 4 stunden zu lang brennen als später wie das Phantom der oper auszusehen)
bei meiner Beschäftigung mit römischen Bronzerepliken höre ich immer wieder das Wort “Gussschleuder”. Da frage ich mich natürlich, wie die Römer oder auch die Kelten ihre wunderbaren Bronzekunstwerke, von denen ich hier nur beispielsweise Gürtelschnallen und Fibeln nennen will, ohne ein Gussschleuder hinbekommen haben. Ich könnte mir nämlich keine Konstruktion vorstellen, die das damals hätte schon bewerkstelligen können. Und alle meine Gießversuche, die ich bisher mit Bronze im Wachsausschmelzverfahren durchgeführt habe, wiesen Fehler auf, die für das Qualitätsempfinden der Römer damals sicherlich nicht hinnehmbar gewesen wären. An irgend einer Ecke hat immer was gefehlt. Nachdem ich das Problem mit dem Brennen der Formen aus Einbettmasse (gipshaltig) nun endlich einigermaßen gelöst habe, stellt sich schon das nächste. Alle Hersteller von römischen oder keltischen Repliken verwenden heute garantiert diese modernen Gussschleudern, oder besser, die meisten.
Wie könnten unsere Ahnen das damals hingekriegt haben. Die haben Werke geschaffen, da würde mir noch nicht mal unter Folter eine Idee einfallen, wie sie das gemacht haben. Da liegen Kunststücke in den Museen, die einem die größten Rätsel aufgeben.
Guten Tag, ich habe diese Seite durch Zufall gefunden. Ich bin Gießereitechniker und habe lange
Jahre im Bereich Kunstguß sowohl nach altem Verfahren (Gips/Schamotte) als auch mit keramischen Formmassen, sowie mit Sandguß gearbeitet. Ich würde jedem von dem klassischen Verhältnis 90% Cu und 10% Sn abraten, da beim Schmelzen viel Zinn abbrennt. Mehr Zinn senkt den Schmelzpunkt und verbessert den Fluß. Also ca. 15%
Zinn nehmen. Tips für Materialien und Lieferanten kann ich gerne geben.
Die Pferdeäppel sollten von weidenden Pferden stammen, die keinen Hafer als Zufutter bekommen haben. Die Struktur muss fein sein, durch die Haferspelzen/verbleibende Körner hätte man zu viele “Störstellen”.
Man kann die Mischung auch recht gut mit den Füssen treten - der Gedanke ist dann vielleicht nicht ganz so unangenehm :-)
Danke für den Tipp mit dem Formlehm. Momentan habe ich noch einpaar gedankliche Probleme, mir die Arbeit mit frischem Pferdemist vorzustellen, aber es gibt ja Handschuhe. Der Geruch ist bestimmt auch nicht zu vernachlässigen. Die “Werkburg” ist wirklich ein sehr guter Tipp gewesen. Gut beschrieben und vor allem durch die Bilder sehr anschaulich. Nochmals Danke!
…wenn es Dir nichts ausmacht ein wenig historisch zu werden, dann nimm doch einfach den
bronzezeitlichen Powerformlehm:
40% Pferdemist
5% Sand (wie er am Strand halt so rumliegt)
5% Haare (Hund, Pferd, Freundin etc. Sollten so ca. 10cm lang sein)
50% handelsüblicher Töpferton
(alles nach Volumen %)
Wenn Du es richtig machst, kannst du die Form mit dem Modell einfach trocknen lassen. Danach einfach im offenen Feuer mit viel Glut ausschmelzen und die Form dann brennen. (ne Stunde gut in Glut einpacken) Klappt hervorragend, ist billig, und ausserdem historisch belegt.
Was hast Du denn für Modelle? Größe, Form etc?
Schau mal bei “Werkburg.de” rein, da wird der ganze Vorgang recht gut beschrieben…
Das Problem an der Einbettmasse ist das man sie langsam hochfahren muß. Nach einem Tag trocknen erwärmt man sie, Wachsloch nach unten, für 2 Stunden auf 100 Grad, danach für 1 Stunde auf 200 Grad. Nach der Stunde auf 300 Grad und dann weiter auf 400 Grad für eine Stunde. Bei 500 Grad dreht man die Form um und erhitzt sie auf 750 Grad. Das Metall wird in die glühende Gipsform eingegossen, mittels einer Gussschleuder. Sobald das Metall das glühen aufgehört hat in Wasser abschrecken. Dieser Gipsguss ist eine bei Goldschmieden übliche Technik.
Thorsten (Dagobert, Ministrie et Miles Karls des Großen)
brauchst Du beim Schmelzen, wie von Dir beschrieben, keinen zusätzlichen Sauerstoff? Verwendest Du fertige Bronze oder legierst Du sie selbst? Ich habe bisher noch keinen Anbieter gefunden, der fertige Bronze zum Schmelzen anbietet. Vielleicht hast Du da eine Adresse. Vielen Dank im voraus.
ich habe heute zwei Formen, die ich mit der Einbettmasse Classic von Fischer-Pforzheim hergestellt und in die ich Wachsmodelle des gleichen Anbieters eingebettet hatte, im Holzkohlefeuer ausgebrannt. Die Formen waren nach 14 Tagen so zu sagen “furztrocken”. Und trotzdem sind mit die Formen in mehrere Teile zerbrochen. Die Formen waren mit Holzkohle umhüllt, die ich mit einem Heißluftgebläse (500° C)angefacht habe. Meine Frage wäre nun, ob die Temperatur nach dem Anfachen mit heißer Luft zu hoch war und wenn ja, mit welchen Temperaturen darf ich höchstens beim Ausbrennen arbeiten? Wie stelle ich diese Temperatur am besten sicher und mit welcher selbsgebauten “Einrichtung”
Jetzt habe ich nach längerem Experimentieren das Selbstlegieren, also Schmelzen von Bronze hinbekommen und nun mangelt es mir an dem geeigneten Formenmaterial. Was gibt es für Alternativen, wenn selbst professionelles Einbettmaterial im Feuer zerspringt?
Die Wachsmodelle habe ich mir mühsam hergestellt, so dass es kaum verkraftbar ist, wenn diese bei Fehlschlägen zerstört werden.
Für Antworten bedanke ich mich im voraus bestens und entschuldige mich im voraus, wenn ich eventuelle Antworten zum gleichen Thema übersehen haben soll. Ich habe die Seite mehrmals gelesen, aber eine passende Antwort auf mein heutiges Versagen habe ich nicht gefunden.
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