Feuer und Metall
Bronzehandwerk vor 3000 Jahren
Für fast zwei Jahrtausende war der Werkstoff Bronze die Grundlage für alle führenden Technologien und kulturellen Entwicklungen in Europa (Details zu Werkstoff Bronze unter Innovation Bronze). Die Gussverfahren von Bronze stellt einer der Forschungsschwerpunkte des Verein ExperimentA dar.
Verlorenes Know-How
Für alle Bereiche des Bronzehandwerks – von der Erzprospektion über den Bergbau, die Verhüttung, die Reinigung und Legierung, den Guss und das Schmieden – war viel Erfahrung und Spezialwissen erforderlich, das über sehr viele Generationen erarbeitet und weitergegeben wurde. Viele dieser z.T. komplexen technischen Abläufe sind heute nicht mehr bekannt und können nur noch durch genaue Beobachtung archäologisch geborgener Reste, viel praktische Erfahrung und gezielte Experimente rekonstruiert werden.
Der spätbronzezeitliche Gussvorgang
ExperimentA hat sich mit Metallverarbeitung aus verschiedenen Epochen befasst, vor allem jedoch mit dem bronzezeitlichen Bronzeguss. Die späte Bronzezeit (13.-9. Jh. v. Chr.) zeichnet sich durch eine weit verbreitete und hochentwickelte Buntmetalltechnologie aus, die sich insbesondere am komplexen Formenspektrum der zahlreichen zeitgemässen Bronzeobjekten fassen lässt. Archäologische Quellen haben sich hingegen nur spärlich erhalten. Dies liegt vor allem daran, dass zum Bronzeguss keine grossen Ofenkonstruktionen nötig sind. Und auch die benötigten Gerätschaften sind aus Holz, Stein oder Leder sind. Der Bronzeguss erscheint dadurch auf den ersten Blick relativ simple. Das Handwerk benötigt aber viel Wissen, Geschick und Übung.
Bronzegussausrüstung
Einfach aber genial
Als Schmelzofen dient eine einfache Feuergrube. Weitere Gerätschaften wie die Düse und die Schmelztiegel werden aus Ton gefertigt. Leder eignet sich für das Belüftungssystem und Stein für die Gussformen. Alle weiteren Geräte sind "Verbrauchsgegenstände" aus Holz.
Der Schmelztiegel wird aus Ton geformt und später während dem Gebrauch gebrannt (z.T. sogar verglast). Es sind aus den archäologischen Fundstellen ganz unterschiedliche Tiegelformen belegt. Dieser "löffelförmige" Schmelztiegel eignet sich besonders gut bei der Handhabung.
Der Schmelzofen besteht aus einer kleinen, ins Erdreich eingetieften Feuergrube, deren Boden und Wände mit Lehm oder Steinen ausgekleidet sind. Die Luftzufuhr erfolgt von oben über eine nach unten geknickte Tondüse, die an ledernen Blasebälgen angeschlossen ist. Über die Düse wird dem Feuer kontinuierlich Sauerstoff hinzugeführt, wodurch extrem hohe Temperaturen erreicht werden können. Das Aufschmelzen von Bronze geschieht mit Hilfe eines eines löffelförmigen Schmelztiegels aus Ton, der an der heissesten Stelle des Schmelzopfens platziert wird. In solch einfachen Feuergruben können bis 2 kg Bronze aufgeschmolzen werden. Für einen reibungslosen Guss wird die flüssige Bronze auf etwa 1100 °C erhitzt, was je nach Metallmenge in 10-20 Minuten erreicht werden kann.
Schritt 1
Schmelztiegel platzieren
Der oben offene Schmelztiegel aus Ton wird mit kleinteiligem Metall gefüllt (Kupfer oder Bronze), in die Grube gesetzt und mit glühender Holzkohle überdeckt.
Schritt 2
Metall aufschmelzen
Unter kontinuierlicher Luftzufuhr über die Düse wird das Metall auf Schmelztemperatur gebracht. Mit einem noch dünnen, frisch geschnittenen Ästchen wird durch Stochern überprüft, ob die Bronze im Tiegel flüssig ist.
Schritt 3
Bronze giessen
Mit Hilfe einer Holzzange wird der Schmelztiegel aus der Glut genommen und das flüssige Metall mit dünnem Strahl in die Form gegossen. Auf der flüssigen Bronze schwimmende Holzkohle wird während des Gusses mit einem Brettchen zurückgehalten.
Schritt 4
Bronzeobjekt verarbeiten
Die erstarrte Bronze kann anschliessend aus der Form entnommen werden. Nach dem Erkalten des Objekts müssen der Gusszapfen und allfällige Gussgrate entfernt werden. Je nach Objekt folgen weitere Arbeitsschritte wie Überschmieden, Schleifen, Polieren oder Verzieren.
Der Bronzeguss
Noch einmal im Zeitraffer