Titel: | Ueber biegsame und elastische Formen zur Galvanoplastik; von Prof. Dr. Heeren. |
Fundstelle: | Band 155, Jahrgang 1860, Nr. CXXIX., S. 450 |
Download: | XML |
CXXIX.
Ueber biegsame und elastische Formen zur
Galvanoplastik; von Prof. Dr. Heeren.
Aus den Mittheilungen des hannoverschen Gewerbevereins,
1859 S. 301.
Heeren, über biegsame und elastische Formen zur
Galvanoplastik.
Wenn ein galvanoplastisch darzustellender Gegenstand stark vor- und
rückspringende Theile enthält, so ist die Anwendung einer metallenen Form, wegen der
Schwierigkeit sie von der Copie abzulösen, oft nicht zulässig, es müßte denn eine
aus sehr vielen Theilen zusammengesetzte Stückform seyn. Besonders also bei
Hautreliefs mit stark unterschnittenen Theilen, z.B. Figurenköpfen, so wie bei ganz
freistehenden runden Figuren können metallene Formen nicht wohl gebraucht werden.
Dasselbe gilt für Formen von Gyps, welche sich außerdem nie ohne starke Beschädigung
von der Copie lostrennen lassen, so wie von der bei den bekannten Versuchen des Hrn.
v. Hackewitz angewandten Formmasse von Wachs,
Colophonium, Terpenthin und Graphit.
Gutta-percha und Kautschuk leisten in den genannten Fällen die besten Dienste,
und ich will im Folgenden das Verfahren ihrer Anwendung mit den von mir hierüber
gesammelten Erfahrungen mittheilen.
1) Hautreliefs. Man bedient sich zu den Formen einer
Composition von Kautschuk und Gutta-percha, welche durch anhaltendes warmes
Zusammenwalzen dieser Stoffe dargestellt wird und von den Kautschukfabriken in
Gestalt unregelmäßig ausgewalzter Platten zu beziehen ist. Die Masse, mit der meine
Versuche gemacht sind, stammt aus der Fabrik von Fonrobert und Reimann in Berlin und eignet sich
zu ihrem Zwecke
vortrefflich. Da sie in ihren Eigenschaften ziemlich die Mitte hält zwischen
Kautschuk und Gutta-percha, so vermuthe ich, daß sie etwa zu gleichen Theilen
aus ihnen zusammengesetzt ist. Sie besitzt etwa die Steifigkeit des durch längeres
Liegen steif gewordenen Kautschuks, einige, obwohl nur geringe Elasticität, so daß
ein geschnittener Streif kaum eine erhebliche Ausdehnung zuläßt, ohne sich bleibend
zu dehnen. Bis auf 50 oder 60° C. erwärmt, erweicht sie hinlänglich um sich
zwischen den Fingern in jede beliebige Form bringen zu lassen, doch kann sie ohne
Nachtheil auch mit Wasser gekocht werden. Im heißen, trockenen Zustande besitzt sie
bedeutende Klebrigkeit, wenn auch nicht in solchem Grade wie Gutta-percha
allein. Wird ein zwischen den Fingern oder in der Presse geformtes Stück der Masse
erhitzt, sey es in heißem Wasser oder trocken, so erwacht die nur schlafende
Elasticität und es kehrt, wenn auch nur unvollkommen, in die Gestalt zurück, die es
vor der Pressung hatte. Befindet sich dagegen die Masse während der Pressung in
voller Wärme, z.B. zwischen, heißen Platten, so behält sie die angenommene Gestalt
auch bei späterem Erwärmen bei.
Um aus dieser Masse eine Form herzustellen, sollte das Modell aus Metall bestehen, um
den erforderlichen starken Druck der Presse aushalten zu können. Es wird zu dem Ende
ein erstes Modell in Wachs gearbeitet, dieses mit Gyps übergossen, nach dem völligen
Trocknen das Wachs zum Schmelzen gebracht, so daß es in den porösen Gyps einzieht,
und in der so erhaltenen Gypsform auf bekannte Art durch Einreiben mit Graphit
u.s.w., ein galphanoplastischer Abdruck genommen, welcher, nach Entfernung des
Gypses, ein metallenes Modell darstellt. Dasselbe kann dann erforderlichen Falls
noch feiner ausgearbeitet und zum Zwecke größerer Widerstandsfähigkeit in den stark
vorspringenden Partien mit Schriftmetall ausgegossen werden. Nehmen wir
beispielsweise an, das Hautrelief bestehe in einer Gruppe von stark vorspringenden
Figuren, die zum Theil, z.B. in den Köpfen, aus der Ebene des Bildes ganz frei
heraustreten. Es entsteht nun zunächst die Aufgabe, aus der Formmasse eine Tafel von
etwa 1/6 Zoll oder bei größeren Sachen auch noch größerer Dicke und der Größe des
Hautreliefs herzustellen, welche sich beim Erhitzen nicht zusammenzieht. Man
vereinigt zu dem Ende eine hinlängliche Quantität der Masse, indem man sie, auf
einem Drahtgitter liegend, über gelindem Kohlenfeuer langsam und vorsichtig erwärmt,
bis sie weich genug ist, um sich bequem zwischen den Fingern kneten zu lassen.
Erweichen der Masse in heißem Wasser ist hier, wo es sich um Vereinigung mehrerer
Stücke handelt, nicht zu empfehlen, weil die geringste Feuchtigkeit das vollkommene
Aneinanderhaften verhindert. Die recht warmen Stücke werden nun mit der Vorsicht, daß keine Luft
eingeschlossen bleibe, zusammengeballt, anhaltend gedrückt und geknetet, und zu
einem Ballen geformt. Währenddem hat man zwei Eisenplatten entweder in kochendem
Wasser oder über Kohlenfeuer auf etwa 100° C. erhitzt. Man legt eine
derselben in eine Presse, darauf eine Tafel Weißblech, auf diese einen halben Bogen,
durch Bestreichen mit sehr consistenter Lösung von arabischem Gummi gummirten und
wieder getrockneten Papiers, darauf den in Wasser von 60° C. erweichten und
äußerlich gut abgetrockneten Ballen der Formmasse, sodann wieder gummirtes Papier,
Weißblech und endlich die zweite heiße Platte. Um die bezweckte Dicke der Tafel
genau einzuhalten, kann man durch Einlegen zweier hölzernen Leisten von der
gewünschten Dicke die Gränze der Annäherung der Platten sichern. Die Presse wird nun
angezogen und etwa 5 Minuten in Ruhe gelassen, worauf man sie öffnet, und die
Papiere mit der dazwischen befindlichen Formmasse in kaltes Wasser legt, um das
arabische Gummi zu erweichen und dadurch das leichte Ablassen des Papiers
herbeizuführen. Man erhält durch diesen Kunstgriff die Formmasse in Gestalt hübscher
Tafeln von ganz glatter, fast spiegelnder Oberfläche, was zum Zwecke guter Abdrücke
sehr wesentlich ist.
Man gibt dem Modell zweckmäßig einen angelötheten 1/2 Zoll breiten Rand von
Weißblech, welchen man, um der weichen Formmasse während der Pressung einen Damm
entgegenzusetzen, rund umher etwa 1/8 Zoll hoch aufbiegt. Soll nun die Form gemacht
werden, so erweicht man die Tafel der Formmasse trocken auf einem Drahtgitter,
erwärmt das Modell mäßig, legt die heiße Masse darauf, beschneidet sie mit einer
Schere, so, daß sie bis an die Aufbiegung des Blechrandes reicht, drückt nun mit
nassen Fingern möglichst rasch, um der Abkühlung vorzubeugen, die Masse, besonders
an den schwierigeren Stellen, z.B. um die Köpfe der Figuren, an das Modell, bringt
das Ganze in die Presse, bedeckt die weiche Formmasse mit einem Stück feiner
Leinwand, diese mit Papier und legt nun einen, des weichen, elastischen Druckes
wegen möglichst hohen, mindestens 6 bis 9 Zoll hohen Stapel eines groben wollenen
Gewebes, z.B. ganz ordinären Teppichs, darauf und gibt sofort einen recht starken
Druck. Bei größeren Sachen kann selbst die Anwendung einer hydraulischen Presse sich
empfehlen. Nach Verlauf von 4 bis 6 Stunden nimmt man das Ganze aus der Presse,
trennt die Form von dem Modell, was gewöhnlich ohne besondere Schwierigkeit gelingt,
und zieht auch die auf der Hinterseite sitzende Leinwand ab, womit die Form fertig
ist. Wan sollte bei der großen Klebrigkeit der heißen Masse, die mit aller Gewalt an
eine ebenfalls warme Metallfläche gepreßt wird, glauben, daß sie daran untrennbar hafte, und in
der That ist auch die Lostrennung nur erst nach völligem Abkühlen und Erhärten
möglich, während vorher die Masse eher zerreißt, als daß sie sich von der
Metallfläche losgeben sollte.
Soll die Form nach einem Modell von Gyps gemacht werden,
so überstreicht man dasselbe so lange mit einer concentrirten Lösung von arabischem
Gummi, als sie eingesogen wird, ohne doch die Oberfläche zu überdecken. Nach dem
Trocknen in der Wärme bringt man auf das noch ganz heiße Modell die erweichte Masse
und drückt sie mit nassen Fingern überall fest an, wodurch die Anwendung einer
Presse umgangen wird. Nach mehrstündiger Ruhe legt man das Ganze in kaltes Wasser,
um das arabische Gummi aufzuweichen, worauf sich die Form mit größter Leichtigkeit
abheben läßt. Es ist jedoch schwierig, ohne Presse, durch bloßes Andrücken mit den
Fingern, recht scharfe und saubere Abdrücke zu bekommen, weil die kautschukhaltige
Masse auch im warmen Zustande eine gewisse Elasticität besitzt und sich nach dem
Andrücken aus den feineren Vertiefungen des Metalls leicht wieder zurückzieht, was
bei Anwendung einer Presse nicht möglich ist.
Bei dem Aufbringen der erweichten Formmasse auf das Modell, bestehe nun dasselbe aus
Metall oder Gyps, hat man besonders darauf zu achten, Luftblasen zu vermeiden, in
welcher Absicht man mit dem Andrücken der Masse in der Mitte beginnt und allmählich
nach den Seiten fortschreitet, um so das Entweichen der Luft zu erleichtern.
Ueber Formen von reinem Kautschuk ohne Gutta-percha werde ich am Schlusse des
Aufsatzes einige Worte sagen.
2) Ganz freistehende runde Figuren. Bei solchen ist die
Anwendung einer Presse fast ausgeschlossen und das Aufbringen der Formmasse durch
Andrücken mit den Fingern geboten. Weil sich aber die Form, ungeachtet einiger
Elasticität, sowohl von dem Modell wie auch nachher von der galvanoplastischen Copie
nicht ohne Beschädigung würde trennen lassen, so sollte die Form entweder aus zwei
Hälften bestehen, oder doch an einer Seite aufgeschnitten werden. Da nun aber, wie
erwähnt, die Kautschukmasse durch bloßes vorübergehendes Andrücken keine scharfen
Abdrücke liefert, so halte ich es für besser, dem Modelle zuerst einen sehr feinen
Ueberzug von Gutta-percha zu geben, wozu man dieselbe in der oben
beschriebenen Weise durch Pressen zwischen heißen Platten und gummirtem Papier in
Gestalt dünner Blätter von Papierdicke darstellt. Einige Fabriken liefern
Gutta-percha in Gestalt fast farbloser, durchsichtiger Blätter in der Dicke
von feinem Postpapier, welche sich zu diesem Zwecke vortrefflich eignet. Man
zerschneidet sie in Streifen von angemessener Breite, erhitzt das Modell, belegt es
mit den Streifen, die man sorgfältig andrückt, und bringt nun die Kautschukmasse in einer, der Größe des
Gegenstandes entsprechenden Dicke darüber. Nach dem völligen Erkalten der Masse
vollführt man mit der Spitze eines scharfen, naßgemachten Federmessers den Schnitt,
z.B. an der Hinterseite des Kopfes einer Büste, und klebt auf jeden der Ränder einen
zur Verstärkung und zur Sicherung des nachherigen Zusammenpassens dienenden dicken
Streifen von Kautschukmasse, wobei man, zur Verhinderung des Zusammenklebens, einen
Streifen nassen Papiers einlegen kann.
Würde es nun zwar wohl möglich seyn, in dieser Art eine ganz freistehende menschliche
Figur auszuführen, so verursacht doch die Herstellung der galvanoplastischen Copie
so große Mühe und Weitläufigkeit wegen der anzubringenden Conductoren, daß es in den
meisten Fällen sich empfiehlt, einzelne Theile separat anzufertigen um sie nachher
durch Löthung zu vereinigen. Daß übrigens die beschriebenen Manipulationen einige
Uebung und Erfahrung erheischen, die nur durch wiederholte Versuche erlangt werden
können, bedarf wohl nicht der Erwähnung, auch beabsichtigte ich nur, den nach
eigenen Erfahrungen zum Ziele führenden Weg anzudeuten.
Elastische Formen von reinem Kautschuk. Unstreitig das
beste Mittel zur Herstellung solcher Formen würde die natürliche Kautschukmilch
liefern, mit welcher man ganz, wie bei der Gewinnung der bekannten
Kautschukflaschen, das Modell bis zu der erforderlichen Stärke zu bestreichen hätte.
Leider kommt dieser Milchsaft im Handel nicht vor. Ich habe mich nun viel bemüht,
verschiedene Kautschuklösungen oder Kitte demselben zu substituiren, und die Lösung
desselben in Schwefelkohlenstoff dem Zwecke entsprechend gefunden, nur daß die
Anwendung dieser Lösung eine sehr beträchtliche Dosis Geduld erfordert, weil sie nur
bei einer Verdünnung, wo sie etwa 1/25 Kautschuk enthält, für den vorliegenden Zweck
sich eignet, da sie nothwendig als dünnes Liquidum mit dem Pinsel aufgestrichen
werden muß. Um diese Lösung zu bereiten, zerschneidet man Kautschuk, am besten das
in Gestalt dünner geschnittener Tafeln vorkommende, in Streifen, nachdem es durch
Erwärmen erweicht war, und gibt sie mit der 25 fachen Gewichtsmenge
Schwefelkohlenstoff in ein weithalsiges Glas, welches dann gut verschlossen und etwa
24 Stunden hingestellt wird. Man nimmt nun ein cylindrisches Gefäß von Glas oder
Blech, schneidet eine Scheibe von Blech in solcher Größe, daß sie sich in dem Gefäße
bequem auf und ab bewegen läßt, durchlöchert sie siebartig und löthet sie an das
untere Ende eines dicken Eisendrahts. In diesem Apparate, einem kleinen Butterfasse,
wird nun die Kautschukmasse einige Zeit bearbeitet, hierauf in das erste Glas
zurückgegeben und am
nächsten Tage nochmals bearbeitet, wo sie dann die Beschaffenheit eines
gleichartigen Liquidums von Oelconsistenz besitzt, und, nachdem sie zum Entweichen
der Luftbläschen einige Tage der Ruhe überlassen worden, zum Gebrauch fertig ist. Da
diese Lösung die sonderbare, sehr unbequeme Eigenschaft besitzt, beim Eintrocknen in
dickeren Lagen eine Menge Luftbläschen in sich zu entwickeln, so ist es nöthig, sie
mit dem Pinsel in einzelnen dünnen Lagen aufzutragen, wobei sich alle Blasen
vermeiden lassen. Da aber jeder Anstrich der Verdünnung wegen nur eine höchst
geringe Menge Kautschuk zurückläßt, so ist eine außerordentlich große Menge
einzelner Lagen nothwendig, welche jedoch der Flüchtigkeit des Schwefelkohlenstoffs
wegen zum Trocknen kaum einige Minuten erfordern. Würde man eine weniger verdünnte
Kautschuklösung anwenden, so würden Blasen unfehlbar sich einstellen.
Alle anderen, mit Benzol, Terpenthinöl oder sogenanntem Harzgeist bereiteten
Kautschukkitte hinterlassen nach dem Trocknen das Kautschuk in einem so wenig
cohärenten Zustande, daß es weder von einem metallenen Modell noch von der
galvanoplastischen Copie ohne vielfache Beschädigung abgelöst werden kann.
Formen von vulcanisirtem Kautschuk. Dieselben können
sowohl über Metall- wie über Gypsmodellen gemacht werden. Das Kautschuk wird
nach der bekannten Methode durch anhaltendes Walzen erweicht und mit etwa 1/6 fein
pulverisirtem Schwefel gemengt, in diesem erweichten plastischen Zustande in der
erforderlichen Dicke um das Modell gedrückt, das Ganze in einem gußeisernen Kasten
von entsprechender Größe mit Gypsbrei umgossen, scharf getrocknet, der völlig
gefüllte Kasten durch einen fest aufgeschraubten Deckel geschlossen und zum Behuf
des Vulcanisirens etwa 2 Stunden einer Temperatur von 135° C. ausgesetzt, was
am besten in einem Dampf- oder Oelbade geschehen kann. – Ob Formen
dieser Art schon jemals Anwendung gefunden haben, ist mir nicht bekannt; da sich
aber Röhren, Bälle und andere Gegenstände von vulcanisirtem Kautschuk vortrefflich
als Form zur Galvanoplastik eignen, so ist kein Zweifel, daß sich in Fällen, die
einen hohen Grad von Elasticität verlangen, Formen von vulcanisirtem Kautschuk
bewähren würden.
Die zum Zweck der Galvanoplastik nöthige Leitungsfähigkeit beruht wesentlich auf der
Sorte des angewandten Graphits, und während bei schlechtem Graphit sich die
Kupferablagerung oft hartnäckig weigert enge Vertiefungen der Form gehörig
auszukleiden, folgt sie bei gutem Graphit willig auch in die Tiefe, vorausgesetzt,
daß diese ein gewisses Maaß nicht überschreite. Daß übrigens auch in tiefen hohlen
Formen mittelst der Batterie und geeigneter metallischer Conductoren ein sehr
gleichförmiger Kupferabsatz erzielt werden kann, darf als bekannt vorausgesetzt werden. Als beste
mir bekannt gewordene Sorte empfehle ich den in der Fabrik von W. Brockedon, 29 Devonshire Street, Queen Square, in London
präparirten englischen Graphit, welcher in hart gepreßten Kuchen von etwa 2
Quadratzoll und 1 Zoll Dicke vorkommt, und als Stempel die Worte enthält: Cumberland lead,
Brockedon. Patent H. E. B.
pure.
Der Graphit wird fein gerieben, mit Weingeist zu einem dünnen Brei angemacht und
mittelst eines Pinsels auf die Form gestrichen. Man beginnt nun mit einem
Fischpinsel von kurzem aber weichem Haar die Form in allen Theilen, besonders in den
Vertiefungen zu streichen und zu reiben, bis sie vollkommen trocken und von dem
überflüssig aufgetragenen Graphit befreit ist, und starken Metallglanz zeigt.