Die Idee mit Erdenhüter-Kristalle und Metallguss hochwertige Skulpturen zu schaffen
entstand während eines Auftrages im Erdenhüter Kristalle Museum.
Wolfgang Hahl stellte uns zur Künstlerischen Gestaltung einige seiner Kristalle zur Verfügung.
Im Einzelnen
für Versuche ein paar kleine Bergkristalle mit ca 50gr bis 1kG.
Für detailiert ausgearbeitete Designentwürfe 8 weitere Bergkristalle mit bis zu 15kg
Von einer Amethystdruse mit ca 500kg wurde vor Ort ein Abguß genommen.
Randbedingungen
Zuerst erfolgte die Erarbeitung der groben Randbedingung.
Die Kristalle dürfen unter keinen Umständen Schaden nehmen.
Kristalle haben individuelle Formen, welche nicht nachbearbeitet werden sollen.
Umweltschonendes im Außenbereich unseres Ateliers durchführbares Gußverfahren.
Verfahrenstechnik
Die Erarbeitung einer Verfahrenstechnik, welche uns erlaubt ohne viel Nachbearbeitung detailgetreu Kunstwerke zu giessen wurde erst einmal an einem kleinen Muster erarbeitet.
Zur Abformung des Kristalles wurde ein additionsvernetzendes Silicon von Alpina-silicone verwendet.
Ein Versuch nach dem Wachsauschmelzverfahren hat nicht funktioniert, weil die Schrumpfung des Wachses die anliegenden Flächen am Kristall verzerrt wiedergibt.
Aus diesen ersten Versuchen leiten sich nun folgende Bedingungen ab
Die Abformung mit Silicon - funktioniert.
Der Abguß der in Silicon angefertigten Abformung wird mit einem speziellen Gips mit engen Grenzen in seiner Ausdehnung beim Abbinden gemacht.Die Bestimmung seiner Ausdehnung ist mit dem späteren Gussmetall abzustimmen.
Von Vorteil wäre hier 1:1.
Da Wachs wegen seiner hohen Schrumpfung respektive hoher Wärmeausdehnung nicht in Frage kommt, wurde eine Alternative gesucht. Abgüße sollten in Silicon möglich sein.
Diese ist mit einer niedrigschmelzenden Metalllegierung wie Woods Metall Schmelzpunkt: 70 °C oder besser Roses Metall(98°C) im Prinzip denkbar.
Roses Metall wäre zu bevorzugen, weil kein Cadmium in der Legierung ist.
Bei genauerer Betrachtung dieser Idee kamen wir zu der Entscheidung diese weiter zu verfolgen.
Zu erwartende Verbesserungen sind hier
Keine Geruchsbelästigung durch verbrennende Wachsrückstände beim Ausschmelzverfahren.
geringe Wärmeausdehnung was eventuell, wenn das Model in ein Formmaterial gepackt wird, welches z.B. durch CO²-begasung härtet, und man dann bei 100°C Das Roses Metall bestehende Objekt ausschmilzt, auch den Brennvorgang der Keramik entfallen lassen könnte.
Dadurch wären enorme Kosteneinsparungen in Bezug auf Energiebedarf und Zeit möglich.
Dieser Verfahrensweg bedarf nun der genaueren Untersuchung.
Roses Metall
ist eine Legierung aus
50 % Bismut (Bi)
25 % Blei (Pb)
25 % Zinn (Sn)
der Schmelzpunkt liegt mit 98°C knapp unterhalb der von Wasser
und hat eine Dichte von 9,32 g/cm³.
Damit kann es in einem Wasserbad oder in Heißluft sehr einfach ausgeschmolzen werden.
Lötbarkeit ist ebenfalls gegeben. Hier arbeite ich allerdings mit einer Edelstahlspitze
Wärmeausdehnung = negativer Wert
LängenausdehnungsKoeffizient verschiedener Werkstoffe
Roses Metall schrumpft bei der Erwärmung
Die Schrumpfung kommt uns sogar positiv entgegen. Desweiteren sind diese Legierungen allerdings äusserst empfindlich was Verunreinigung durch andere Metallatome angeht.
Wismut lößt selbst bei SiO² Si aus der Keramik. Dies lässt schnell den Schmelzpunkt nach oben wandern.
Versuche mit diversen Keramiken sind angebracht.
Als zweiter großer Punkt kommt nun der keramische Sand an die Reihe
Er sollte nach Möglichkeit eine hohe Temperaturschockfestigkeit aufweisen und zudem leicht entformbar sein.
Hier seien zunächst die Einbringung feuerfester nicht quellender Füllstoffe in Betracht zu ziehen.
Hierbei wären folgende Produkte denkbar
Kaolin-Chamote wie sie auch in der Keramik verwendet werden
Cristobalit und fused Silica, sowie Zirkonsilikatische Sande und Mehle.
Prinzipiell ist mit möglichst großer Korngröße zu arbeiten, denn je feiner das Mehl um so instabiler wird z.B. ein Silicatisches Bindemittel.
Desweiteren bedürfen feine Mehle mehr Binder und weisen beim Trocknen eine höhere Schrumpfung auf, was erhöhte Materialspannungen hervorruft und zu Rissbildung führen kann.
Dies ist wegen der Blattrippenbildung beim Guß möglichst zu vermeiden.
Woodsches Metal im Oelsandguß nach dem Ausschmelzverfahren.
Eine weitere Möglichkeit Kunstobjekte in einem Ausschmelzverfahren zu gießen
haben wir mit einem selbst entwickelten Verfahren hinbekommen.
Ein Model wird in einer Siliconform gegossen. Das Model ist dabei aus Woodschem Metall mit einem Schmelzpunkt von 98°C welches anstatt Wachs verwendet wird.
Das Model wird in einen Formkasten gegeben und mit Oelsand umgeben. Dieser ist, wie im normalen Oelsandverfahren üblich, gut festzustampfen.
Anschließend kommt der Formkasten bei ca 105°C für ein paar Stunden, je nach Teilegöße, in den Ausschmelzofen.
Er ist dabei so zu legen, daß das Metall noch nicht ausläuft. Zur besseren Kontrolle kann auch ein Temperaturmesspunkt im Oelsand vorgesehen werden.
Nun nehme man den Kasten aus dem Ofen. Leichtes Schüttel oder Vibrieren, damit das Woodsche Metal anschließend leicht ausgegossen werden kann.
So fertig ist die Form für den Bronzeguß.
Erste Kunstobjekte wie diese Hände aus Kupfer sind der Lohn für die harten Wochen des Lernens und Ausprobierens Ein neues Kunstwerk auf dem Weg zur Vollendung. Nach dem Ausschmelzverfahren wurde es in Kupfer gegossen. Die Kupferhände wiegen selbst fast 18 kg und halten einen 15 kg Doppelender-Bergkristall. Dieser Bergkristall wurde persönlich von Wolfgang Hahl vom Zentrum der Erdenhüter Kristalle speziell für dieses Kunstwerk ausgesucht.
Image
Einzig und allein die Patina fehlt noch
