Brons gieten, Individueel of in groepsverband, op een zelf gekozen locatie of op een van onze locaties Kennismakingsworkshop van 1 dag maar ook dagen een weekend of week. Het maken van bronzen sculpturen van verschillende grootte is mogelijk. Iedereen kan meedoen van heel jong tot oud. Individueel of met een grote groep het is allemaal mogelijk Geen locatie is te gek de ontwerpen kunnen overal gemaakt worden tijdens een wandeling, tot besluit van een vergadering of tijdens een rondvaart, niks is te gek, de workshop is ook geschikt voor grote groepen. Ervaring is niet vereist. Deelnemers worden wegwijs gemaakt in de vele mogelijkheden dat het materiaal biedt. Het maken van verschillende werkstukken is mogelijk We maken een werkstuk wat je aan het eind van de dag mee naar huis kunt nemen. We werken in het platte vlak in reliëf dus volgens de zandgietmethode. Als vormmateriaal wordt vormzand gebruikt .In de gietkast wordt een laag vormzand gestort op een vlakke ondergrond. Het fluwelige vormzand blijft dan als een stevige koek in de vormkast vastzitten, terwijl het ontwerp eruit gelost kan worden . We beginnen op Madurodam niveau. Eerst het proces leren kennen en in één dag met een werkstukje naar huis. Een kennismaking bedoeld voor personen die nog nooit met brons gewerkt hebben. Tijdens deze workshop word je wegwijs gemaakt in de vele mogelijkheden die het materiaal biedt. We maken een klein werkstuk wat je aan het eind van de dag mee naar huis kunt nemen. We werken in het platte vlak volgens de zandgietmethode.. Schroom niet om contact op te nemen
Voor de techneuten en voor diegene die meer over brons willen weten hieronder meer informatie
Over brons:
Brons is een legering van koper en tin; soms wordt ook zink bijgevoegd. Tin maakt het gietsel harder, glansrijker en beter smeltbaar. Bij 33% tin wordt de kleur grijzer, bij 15% tin is de legering taai en enigszins smeedbaar. Bij 35% tin is de legering broos,maar bij 50% wordt het mengsel weer taaier. Voorbeeld van zo’n legering, waargenomen bij het beeld van Henri IV (Pont Neuf te Parijs): 90% koper, 4% zink, 5,5% tin en 0.5% lood. Het klokkenbrons dat hard moet zijn omwille van de welluidendheid: 80% koper, 20% tin. Medaillebrons: 8- tot 12% tin plus somtijds kleine hoeveelheden zink en lood. Bronzen voorwerpen uit Assyrië en Griekenland (kapitelen, wapenrustingen, meubels) wijzen erop, dat men al vroeg verschillende alliages kende. Korinthe en Delos waren bekend om hun metaalgieterijen. Phidias, Myron, Skopas en Ageladas waren beroemde bronsgieters. De techniek in Europa en Azië was in principe gelijk. Alleen samenstelling van het vorm materiaal en de alliages verschilden. De bronsgietsels uit de oudheid, in de renaissance en tot in het midden van de 19de eeuw, waren gewoonlijk glad van huid. Onder invloed van het impressionisme kwam in de vorige eeuw de neiging schilderachtiger en ruiger te werken. Vooral door de mogelijkheden die gelatine en rubbervormen bieden, kan men van voorwerpen die veel oneffenheden bezitten en slecht lossend zijn, scherpe wasgietsels maken die op hun beurt correct kunnen worden afgevormd en in brons gegoten. Omdat brons taaier en sterker is dan steen is men in de compositie zeer vrij. Bij een stenen beeld moeten steunende en versterkende elementen blijven staan of in de compositie worden opgenomen (zie afb. David van Michelangelo bij ‘Natuursteen’). De totale bewerking van steen en hout vergt zeer veel tijd. Boetseren gaat in het algemeen vlugger, de verdere afwerking, d.i. het gieten in brons, kan in een bronsgieterij geschieden. Op deze manier is de modelleur eerder toe aan het maken van nieuwe ontwerpen (grotere produktie). Een nadeel was wel dat brons omgesmolten kan worden voor allerlei ook minder plezierige zaken (wapens, wapenrustingen en kanonnen). Hierdoor zijn veel klassieke beelden aan oorlogen ten offer gevallen.
GALVANOPLASTISCHE METHODE ± 1840 werden de eerste galvanoplastische werken geëxposeerd. Hoewel deze methode gedurende het verdere verloop van de 19de eeuw veel supporters had, vooral onder de gekroonde hoofden die deze gaarne verkoperd zagen, is ze op het moment nagenoeg niet meer in gebruik. Het ging (in het kort) als volgt: Een stevige gipsen vorm (het negatief) wordt van binnen gelijkmatig bestreken met een geleidende grafietlaag. Deze vorm wordt vervolgens gelegd in een zuurbad, waarin koper is opgelost. De grafietlaag wordt nu verbonden met een pooi van een batterij; de andere pool met een in het zuurbad hangend stuk koper. Zodra de elektrische stroom wordt ingeschakeld, gaat zich zuiver koper vastzetten op de grafietlaag. Hoe langer dit gebeurt, hoe dikker de laag aanwast. Als men de vereiste dikte (bijv. enkele millimeters) heeft bereikt, wordt de stroom uitgeschakeld, de vorm voorzichtig uit het zuur gehaaid en schoongespoeld. Als nu de gipsvorm met beitels wordt weggehakt, houdt men het koperen voorwerp zuiver afgevormd over. Cire perdue (verloren wasvorm) GIETEN ZONDER KERN Een slank en niet te gecompliceerd wassen beeldje kan in brons gegoten worden op de volgende manier: We nemen aan, dat het nergens dikker is dan enkele centimeters. Onderaan het beeldje wordt een conische aangietprop van was vastgesmolten. Daarna worden evenzo waskoordjes bevestigd aan de hand en de voet, die verticaal naar beneden wijzen. Het beeldje wordt nu omgekeerd centraal geplaatst in een koker van bijv. opgerold iinoleum of blik. Die koker moet zo wijd zijn, dat de wand overal tenminste drie centimeter van de washuid verwijderd is. Deze koker wordt nu volgegoten met vorm materiaal: gravel of chamotte en gips (1 : 1), dit alles aangelengd tot een pap (zie: Vorm materiaal). Er moet geen lucht inzitten. Ais het vormmateriaai hard is, wordt de blikken of lino- ieumkoker verwijderd. Vervolgens wordt de vorm omwondel) met kippegaas of uitgegloeid draad. Daarna stookt men de vorm heet tot het vocht eruit en de was weggesmolten is. Waar die was zich bevond, is een holte in de specie ontstaan, gelijk aan het volume van het beeldje plus aangiettap en kanaaltje. In die vorm kan ge- smolten brons gegoten worden en als het gietmateriaal is afgekoeld (wat ge- leidelijk moet gebeuren), kan het. vorm materiaal worden weggehakt en het beeldje – nu in brons – komt te voorschijn. Het uiterlijk van het bronsje is op dit moment vaak onaanzienlijk. Bij zo’n slordige 1000 graden Celsius is een laagje vormmassa aan de bronzen huid vastgebrand (de giethuid), die in een bad van verdund zwavelzuur kan worden ver- wijderd. Gietfoutjes moeten door hakken, drijven of vijlen worden wegge- werkt. (Gereedschap: ponsjes, drijfhamers enz.) Dit werk noemt men cise- leren; daarna kan het brons worden schoongemaakt en gekleurd (gepatineerd). Als een dergelijk gietsel mislukt, is het model natuurlijk verloren.
CELLINI- DIRECTE METHODE In de renaissance, toen de technieken een zeer hoge bloei bereikten, leefde de edelsmid, beeldhouwer en snoever Benvenuto Cellini (1500-1571), die in zijn autobiografie een levendige beschrijving geeft van het gieten van zijn grote Perseus. Hij GALVANOPLASTISCHE METHODE had dit beeld gevormd op een kern van leem die met rottende wolafval gemengd was, om de kern elastischer te maken. Op die kern die eerst lichtgebakken werd, boetseerde hij een waslaag, waarin hij de uiteindelijke vorm van Perseus bepaalde. Daarna bedekte hij het beeld met vorm massa: leem, die hij daartoe speciaal geprepareerd had. Hij smolt met een zacht vuur de was weg via een menigte van gietkanalen, die hij in kern en vorm had aange- bracht. Om dit te kunnen doen had hij rondom de vorm een oven van bak- stenen gebouwd. Twee dagen en nachten achtereen verhitte hij de vorm, tot alle was verdwenen en de vorm gebakken was. Vervolgens groef hij een diepe gietkuil en takelde met windassen vorm en kern hierin. Dit alles moest zon- der schokken gebeuren. Hij plaatste aarden rioleringsbuizen in de kuil, die aangesloten werden op het gietsel en die als aan- en afvoerkanalen moesten dienstdoen. Daarna gooide hij de kuil rondom de vorm en om de gietkanalen weer helemaal vol en stampte de grond stevig aan. .Hij stak zijn oven aan, die vol gestapeld stond met bronzen en koperen blokken. Zijn werklieden smeten grote bossen dennehout in de vlammen en porden het vuur aan. Dit begon door de harshoudende brandstof op een gegeven moment zo hevig te loeien, dat het dak van zijn werkplaats in brand vloog. Een sterke wind wak- kerde het vuur aan, terwijl de oven aan één kant door felle regenvlagen af- koelde. Ten overvloede kreeg Benvenuto een hevige koortsaanval; hij meen- de dat hij sterven ging. Alles dreigde te mislukken. Toch bleef hij ,zijn be- velen geven en ging daarna een ogenblik rusten. Eén van zijn knechts, een kleine, kromgebogen onheilsbode, verscheen aan zijn bed: ‘Je werk is verloren, Benvenuto.’ Razend van woede sprong hij overeind; hij liet eikehout halen, want de gietspijs was afgekoeld en vloeide niet meer. Het vuur laaide weer op en het brons ging weer vloeien. Om dit te bevorderen smeet hij al zijn tinnen huisraad bij de gietmassa en dankte toen God op zijn knieën, want de vorm was volgelopen. Zijn koorts was op slag verdwenen en in volle gemoedsrust nuttigde hij het avondmaal met zijn knechts. Ongeveer op deze wijze, maar meestal niet zo dramatisch, werden in de renaissance figuren en portretten gemaakt. Het is de zogenaamde directe methode. Een summiere, ijzeren bewapening (holle pijp met gaatjes tot ontluchting van de kern tijdens het gieten) wordt opgericht en omwonden met vellen papier om de kern beter te kunnen laten krimpen bij het bakken. Bovendien kan later de bewapening makkelijker uit het brons getrokken worden als het gieten klaar is en de kern losgehakt. Een mengsel van chamotte en gips wordt met water aangemaakt tot een papje en over het papier aangebracht. Men modelleert het ten naaste bij in de gewenste vorm, maar wel iets schraler dan het verlangde eindresultaat. Verschillende lagen vloeibare was worden er met een kwast op aangebracht tot de dikte van de waslaag tenminste drie millimeter is (harde was ge- bruiken). Het wasoppervlak kan met verwarmd metalen gereedschap worden bijgemodelleerd tot de juiste vorm. Voor gladmaken kan men schuurpapier, gedrenkt in terpentijn, gebruikenNu worden enkele roestvrijstalen spijkers door de waslaag in de kern gespij- kerd met een licht hamertje (punt van de spijker even verwarmen om bars- ten van de was te voorkomen). Waspijpjes worden aangebracht. Sommige gaan straks dienen als af- en de andere als aanvoerkanalen. De eerste dienen om lucht en gassen te laten ontsnappen, de andere voor de toevoer van het vloeiende brons. De hele zaak wordt omgeven met een pap van gravel en gips en dcze wordt na harding van de vorm met gaas en ijzeren banden versterkt.. Daarna wordt de vorm uitgestookt en licht gebakken, waarna het geheel ge- reed is voor het gieten. Dit gebeurt in een uitstookoven. De dunne waslaag verdwijnt en laat een ruimte van enkele millimeters vrij tussen vorm en kern. De spijkers en het kern ijzer houden vorm en kern op de juiste plaats t.o;.v. el kaar.
UITSTOKEN EN BAKKEN VAN DE VORM Bouw een kubus van vuurvaste steen die van boven open is en aan de voor- kant een opening heeft. In deze kubus wordt verticaal een buis of goot aan- gebracht die door de opening aan de voorkant naar buiten steekt. Hieronder komt straks een reservoir om de wegsmeltende was op te vangen. Opzij van de kubus en iets lager liggcnd worden twee stookplaatsen gemaakt met twee roosters, die een eindje van de grond liggen. De uit te stoken vorm wordt op de kubus geplaatst en het atloopgat aangesloten op de afloopbuis (of goot). Rondom de stenen kubus (plus vorm) en om de twee stook- plaatsen heen wordt een muur gemetseld. Overal moet gelijke ruimte tussen deze muur en de kubus ontstaan. De muur moet enkele steendikten boven de vorm uitsteken. In de muur moeten twee gaten uitgespaard blijven onder aan de voorzijde, voor het inbrengen van cokes en om de stookplaatsen te kunnen bereiken. Op de stookplaatsen kan met houtkrullen en hout een vuur worden aange- legd, waarna men dit verder opvoert met cokes. Beide vuren moeten goed bijgehouden worden om geen al te ongelijke hitte op de vorm los te laten. De vorm moet kersrood gestookt worden tot alle was eruit is. Stalen platen, voorzien van een gat zodat ze met een haak verwijderd kun- nen worden, plaatst men voor de beide openingen, anders zou de trek te hevig worden. Alleen voor bijvullen de platen verwijderen. Boven op de oven legt men enkele stalen staven, waarop men weer stukken staalplaat kan leggen om de hitte in de oven te regelen. Dit principe kan meer eigentijds worden toegepast. De gieter van nu zal eerder met een gasoven werken of met een oven die met olie gestookt wordt. Op de vuurplaatsen kunnen gasbranders, die op propaanflessen aan- gesloten zijn, geplaatst worden. Vorm- en kernmateriaal Als vormmateriaal kan gebruikt worden 1 dl. gips met 1 dl. chamotte of .gravel. Aanmaken tot dunne, custardachtige pap en op het klei- of wasmodel aan- brengen. Wasmodel kan met speksteenpoeder of krijtpoeder bestoven worden om kralen van de gietmassa op de washuid te voorkomen (kralen = krimpen van de natte vorm massa op de waterafstotende was). Aanbevolen vormmateriaal voor gieten in brons: 1 dl. chamottemeel, 2 din. grove chamotte, 1 dl. oude vormmassa. Dit in een emmmer of teil onder water zetten tot de lucht eruit is (ver- zuipen). De aangemaakte massa moet men eerst laten uitdruipen. Emmer gips aanmaken met water en hier de aangemaakte massa langzaam doorroeren. (Er moet geen lucht inkomen). Verhouding gips: aangemaakte massa = 1:1,5. Materiaal voor kern: 1 dl. gips, 1 dl. chamotte, 1 deel gemalen oude massa. Verder wordt zaagsel toegevoegd. (Dit zaagsel verbrandt, waardoor de kern massa elastisch wordt.) Kern voor aluminium gietwerk: scherp zand 45 din., vormzand 45 din., co- lofoniumpoeder 2 din., 1 dl. meel De kern wordt met melasse-oplossing besprenkeld (suikersiroop, afvalprodukt van de suikerindustrie), met zeep ingesmeerd en bij 1650 C gedroogd. INDIRECTE METHODE (gieten met achteraf aangebrachte kern) Hiervoor bespraken wij het gieten zonder kern van een schrale, kleine en eenvoudige plastiek. Heeft een beeld meer volume, zoals kop of romp bij mens- of dierfiguren, dan moet met een buiten- en een binnenvorm gegoten worden; kortweg gezegd: vorm en kern. ‘ Door de grote variatie van vormen in de beeldhouwkunst zijn de moeilijkheden bij het gieten van verschillende aard. Elke vormgeving brengt haar eigen moeilijkheden mee. We zullen ons moeten beperken tot enkele voor- beelden. Door de grote hitte, waaraan vorm en gietsel zijn bl.ootgesteld, kunnen tal- rijke mislukkingen ontstaan: scheuren van de vorm, opsluiten van gassen, koudloop (te snelle afkoeling), waardoor de vorm niet goed volloopt. In al deze dingen moet voorzien worden. Eén van de eerste moeilijkheden is, hoe blijft de kern (binnenvorm) goed op zijn plaats ten opzichte van de buitenvorm. Verder: hoe kunnen wij zorgen dat de vorm overal goed volloopt en de hete gassen kunnen ontsnappen. Als voorbeeld nemen wij weer een in klei geboetseerde kop. Men maakt een strook klei van 4 à 5 cm breed, 1 cm dik en ongeveer een el lang. Deze strook wordt op zijn smalle kant over de hele kop uitgezet, te beginnen links onderaan de hals over het midden van de schedel tot rechts onderaan de hals. De kop is dan in twee helften gedeeld: aangezicht en achterhoofd. Dit kl ei wandje kan worden gesteund met rechte stukjes ijzer- draad, die door het wandje heen gestoken worden tot in de schedel en de hals. Ook langs de onderkant van de hals moet een dergelijk kleiwandje worden vastgezet, waarop men de voorkant van de kop bestrijkt met een dunne pap van gips en chamotte (gravel), aangemaakt met water. De vorm moet overal tenminste 5 cm dik worden. Luchtbellen moeten word~n ver- meden. Als de massa hard is, wordt het kleiwandje voorzichtig weggehaald, evenals de ijzeren steuntjes. Er is nu een rechtopstaande rand van vorm massa ontstaan (de flens). In die rand of flens worden op. onderlinge afstanden van 10 cm met een theelepeltje of iets dergelijks holtetjes gedraaid; dit zijn de zg. sleutelgaten. Voordat we de achterhelft van de kop gaan gieten, moet de rand gaaf afge- werkt worden en daarna met een losmiddel worden ingesmeerd. Hiervoor kan een mengsel van zeep en olie of zelfs kleislib worden gebruikt. Men moet kwistig over de flens heen smeren, opdat de gietmassa, die wij nu op de achterhelft gaan aanbrengen, niet aan de voorhelft hecht. Als de hele rand met de sleutelgaten en een deel van de kap aldus ingevet is, kan men met het gieten van de achterhelft beginnen. Ook nu wordt de gietmassa aan- gebracht tot een dikte van plm. 5 cm. Als ook de massa van de tweede helft hard is geworden, moeten de beide vormen voorzichtig uiteengewrikt worden met spatels, houten wiggetjes en vooral door telkens weer water in de gietnaad te sprenkelen. Door overal gelijkelijk te wrikken over de hele gietnaad en bij voortduring water ertussen te gieten, zullen de beide vormen langzaam uiteen wijken tot men er tenslotte één voorzichtig kan losmaken. Het kleimodel zal men hierbij meestal beschadigen. De tweede helft kan nu ook omzichtig van het kleibeeld verwijderd worden en de vormen schoonge- maakt. Op de rand van de vorm die het achterhoofd bedekte, zijn nu de kleine, halve bolvormige sleutels te zien, die door het aangieten tegen de voorste vorm in de sleutelgaten ontstonden. Door deze sleutels en sleutel- gaten kunnen de vormen straks nauwkeurig aaneengesloten worden. De gipskappen worden goed schoongemaakt en (in vochtige toestand) inge- penseeld met vloeibare was. Deze was moet zachtjes verwarmd worden op een komfoortje. Als beide vormen na geregeld inpenselen met een laag van plm. 3 mm bedekt zijn, moet de overtollige was langs de randen wegge- sneden worclen. Van binnenuit worden nu op verschillende plaatsen, gelijke- lijk verspreid in de vorm, spijkers geslagen, die door de waslaag heen in de vormspecie dringen en naar binnen toe moeten blijven uitsteken, om straks in de kern terecht te komen. De vormen worden samengevoegd, op de naden een beetje verwarmd en aan- eengesmolten en aan elkaar gebonden met uitgegloeid draad. De naad tussen de twee washelften binnenin de kop wordt gedicht met vloeibare was. In een ijzeren pijp (:t 50 cm lang) worden op kleine afstanden van elkaar zaagsneetjes gemaakt of gaatjes geboord. Aan één kant wordt de pijp voor- zien van een kluit was, zodat het geheel er uitziet als een kolossale lucifer. Dit wordt het kern ijzer, dat straks in het hart van de kern komt te zitten en de ontluchting bevorderen moet. Deze kern wordt aldus gemaakt: De massa (oude massa 2 din., gips 3 din., chamotte 1 dl., en zaagsel 3 din., met water tot een papje dooreengeroerd) wordt door de halsopening in de vorm gegoten, waar de koppen van de spijkertjes er zich in vastzetten. Het kern ijzer wordt, met de wassen prop naar beneden, door het midden van de hals gebracht. De wassen prop moet zo veel mogelijk in het centrum van de kop terechtkomen. De buitenvorm wordt nu stevig met kippegaas omwonden en daarna op- nieuw van een mantel van vormmassa voorzien. Het gedeelte bovenaan de schedel wordt met vormmassa afgeplat, zodat de vorm (met de wassen kop ondersteboven erin) rechtop kan staan. Nu wordt van was het model van de aangiettap gemaakt (enigszins trechtervormig). Enkele stukjes waskoord worden langs de wassen halsrand verticaal aangesmolten en verbonden met een waspijp, die vlak bij de halskuil.ook verticaal aan deze wasrand wordt bevestigd. Rest ons nog de aangiettap (in dit geval) achter aan de hals te bevestigen en daarna al deze tappen met vorm massa te bestrijken tot bijna bovenaan toe. Ook dit gedeelte moet met kippegaas omgeven en met vormmassa aangestreken worden. Doe dit zo, dat de vorm en de later aangebrachte vorm massa voor de gietkanalen één geheel vormen. Nu moet de vorm in de uitstookoven om de was uit te smelten. Als hij goed is drooggestookt, wordt hij opgesteld met de hals naar boven in een kuil en rondom met aarde aangestampt. Aan de oppervlakte van de gipsvorm bevinden zich twee openingen; de wijdste hiervan is die van bet toevoerkanaal, in de kern ontstaan door het wegsmelten van de was. Het andere dient tot ontluchting en ontgassing. De smeltkroes wordt nu in de oven gezet en de hitte tot een hoge temperatuur opgejaagd. Als het brons de vereiste vloeibaarheid heeft, wordt met een speciale kroes- tang de kroes uit de oven gehaald; slakken en ongerechtigheden worden af- geschept met een soort schuimspaan en het gieten kan beginnen. Behoedzaam wordt de kroes gekanteld boven het gietgat. N.B. Men moet achterelkaar doorgieten om luchtbellen te voorkomen! Ge- lijkmatig en gul! Door het aanvoerkanaal vloeit het brons naar beneden door de hele vorm, drukt zich omhoog en bereikt het andere hoofdkanaal waar het de lucht en de gassen voor zich uitstuwt, die hierdoor aan de bovenkant ontsnappen kunnen. Als ook dit afvoerkanaal geheel met brons gevuld Is, is er voldoende spijs ingegoten en kan men het gietsel geleidelijk laten afkoelen. Via het kernijzer in het midden zijn de gassen uit de kern ontsnapt. Als vorm en gietsel volkomen koel zijn, kan men met een hamer en beitel de vorm gaan verwijderen, na deze eerst van kippegaas ontdaan te hebben. Uit de kop steken nu nog de spijkers en in het gietsel bevindt zich nog de k.r,rn met het kern ijzer. De spijkers moeten worden afgezaagd of afgeknepen, bij- gevijld en weggedreven. De kern kan via de hals worden stukgeklopt en de brokstukken verwijderd. Hierna moet ook het kern ijzer verwijderd worden. Ook kunnen met metaalzaagjes en ponsjes de bronzen gietkanaaltjes wegge- werkt worden. Met verdund zwavelzuur kan de kop worden schoongemaakt en daarna ge- ciseleerd en gepatineerd. N.B. Soms is het noodzakelijk – als bijv. een neus haakvormig naar beneden staat, of bij een oorlel – om aan die neuspunt of die oorlel een waskoordje (dus waskanaaltje) aan te brengen, dat in verticale richting weer aan de huid bevestigd wordt. Anders zouden deze punten niet vollopen. Lood – aluminium Voor het gieten van een beeldje in lood geldt hetzelfde principe als voor een gietsel in brons. Lood heeft echter minder hitte nodig om te smelten. – (t1-OO°C te~en brons:!: 1000°C. Samenstelling: 7% antimoon, 93% lood). Ook wel 15% antimoon: harder gietsel. Aluminium wordt ook als gietmetaal gebezigd; het smelt bij 700° C. Maar voor het gieten moet de temperatuur toch hoger worden opgevoerd.
SMELTOVEN VOOR KLEIN GIETWERK Voor de binnenwand van de smeltoven moet van een rechte of gebogen vuurvaste steen (ovensteen) gebruik gemaakt worden. De binnenruimte moet groot genoeg zijn om er de smeltkroes royaal in te kunnen plaatsen (smeltkroes: zuivere klei gemengd met grafiet). Men kan een grote, oude kachel gebruiken om er de gebogen stenen in te metselen; een kachel die van boven open is, maar wel rookafvoer heeft. Afdekken met een dikke, metalen plaat, die eraf getild moet kunnen worden om cokes bij te vullen. In de plaat moet een gat vlak boven de opening van de smeltkroes zijn om metaal in de kroes te kunnen leggen. Afdekken met een vuurvaste steen. Een aanjager kan onder bij het trekgat worden aangebracht om de hitte op te jagen. De schoorsteen moet dicht boven de rand van de smeltkroes uitmonden. Men stelle de oven buiten op, of zodanig dat afvoer naar buiten mogelijk is. De schoorsteen hoeft niet al te lang te zijn maar wel zo, dat een goede trek verzekerd is. Men begint met het stoken van een houtvuur en voegt daar geleidelijk cokes aan toe tot een flink gloeiend bed van tussen de 20 en 30 centimeter dikte. Hierop wordt de smeltkroes geplaatst en men stapelt hier cokes omheen tot aan de rand van de kroes toe. Vervolgens wordt stuk voor stuk het giet- metaal in de kroes gelegd en – als dit vloeibaar is – met een l’aag houtskool afgedekt. De verhitting wordt voortgezet tot het moment van gieten. HET INGIETEN Nu worden met een schuimspaan ongerechtigheden van de oppervlakte afge- streken en de kroes met het vloeibare metaal, in de kroestang naar de vorm gebracht. De met ijzeren banden versterkte en volledig drooggestookte vorm is opgesteld op een zandhoop, met het gietgat omhoog, of in een gietkuil in de grond. Ook een stevige kist met zand kan dienstdoen. De vorm moet niet te heet zijn. Het drogen gebeurt bij een temperatuur tussen 95 en 150 graden om het water te verwijderen; daarna wordt het gebonden vocht uitge- stookt (:t 600 graden Celsius). Niet snel laten afkoelen! Nog eenmaal wordt de smeltkroes afgeschuimd. Met een speciale tang (de lummel), door twee man te hanteren, wordt de kroes nu boven het gietgat gebracht. Eén man houdt de spil van de tang, de ander heeft de twee handvatten, waarmee hij langzaam draaiend de kroes leeggiet. Dit moet gul maar geleidelijk gebeuren om scheuren te voorkomen. Als het gietsel langzaam is afgekoeld en verhard, worden de vorm massa en, indien mogelijk, de kern massa via een opening aan de onderzijde van het gietsel weggehakt. Met stalen of messing borstels kan de giethuid worden gereinigd. Daarna enkele uren in een bad van zwavelzuur (1 dl.) en water (8 din.). (Zie: Schoonmaken van brons). N.B. In sommige gevallen is de giethuid zelf zo fraai, dat men van schoonmaken en patineren afziet. ‘
SCHOONMAKEN, POLIJSTEN EN PATINEREN Het gietsel moet om de zuren te laten pakken verhit worden. Oplos~ing van 5 dl. ijsazijn en 95 dl. water wordt met keukenzout verzadigd. Door poetsen met deze oplossing is brons goed schoon te maken. Wil men de glans behouden, dan met zaponlak insmeren. Afbijtmiddel voor brons: verdund zwavelzuur. Enkele procenten zwavelzuur voorzichtig met een dun straaltje in water gieten. Niet andersom! Zeer gevaarlijk. In dit bad kan een bronsgietsel gelegd worden. Van tijd tot tijd controleren, afspoelen en afborstelen, tot de giethuid verdwenen is. Met een kwast kan ook scherper zuur worden opgesmeerd, dan echter moet men het beeld met een tuinslang geregeld afspoelen. Voor slijpen en polijsten gebruikt men slijpstenen (van grof naar fijn), schuurpapier (van grof naar fijn) en polijstpasta’s. Metaalpolijstpasta: oxaalzuur 13 din. oplossen in 320 din. water en ver- warmd tot 80° C., daarna geneutraliseerd met 12 dIn. ammoniak. Vervolgens wordt een mengsel verwarmd van 25 dIn. ruw oliezuur, 25 din. spiritus en 12 din. ammoniak, tot het zuur verzeept is. Nu koud of ten hoogste lauw de twee oplossingen mengen, waarbij 100 à 200 din. fijn kwartsmeel wordt toegevoegd, waarmee de dikte van de pasta bepaald kan worden. Een ander middel is: 90 din. marmerpoeder, 10 din. zeer fijne ijzeroxyde. Polijstvet: stearine 25 din., rundertalk 70 din. en paraffine 5 din. Amarylvet: stearinezuurzeep 11 din., rundertalk 1 dl., paraffine 3 din. en vaseline 1 deel. Behalve borstels kan ook een lappenschijf gebruikt worden. Patineren Reeds Plinius heeft stoffen genoemd waarmee men in de oudheid brons pati- neerde. Het waren vloeistoffen, bestaande uit groen spaan (kopercarbonaat: vormt op koperen voorwerpen bij vochtige lucht een groene laag), urine en aluin. Sommige beeldhouwers hebben een zg. pishoek, waar hun brons- . gietsels tijdelijk begraven liggen en die ze geregeld bevochtigen, tot het brons de gewenste kleur heeft aangenomen. Ook harsen, uiesap en vuil uit schape. vacht werden vroeger gebruikt. Patina ontstaat onder invloed van koolzuur en vocht op de metaal huid en beschermt het onderliggende metaal tegen verdere oxydatie. Om een voorwerp te patineren, moet het oppervlak schoon zijn, dus gewassen met loog of oplosmiddelen, geborsteld met messing- i’ borstels of met zuur schoongebeitst. Van zeer veel belang bij het patineren is de samenstelling van het brons (percentages koper, tin, lood, zink). Door de invloed van een zuur op die verschillende metalen zal men verschillende tinten bereiken. Ook de temperatuur speelt een rol. Wie de pure bronskleur prefereert kan het metaal polijsten en met koperpoets blinkend maken (daarna met zaponlak insmeren! ). Toch zal in de buitenlucht het metaal op den duur groen of zwart worden. RECEPTEN enkele oude en nieuwe recepten voor het kleuren van brons: Gietsel verhitten en daarna met een laagje olie insmeren. Daarna olie af- branden en poetsen met een wollen lap. Langzamerhand zal de gouden bronskleur te voorschijn komen (lakken). 1. Antiekgroen: Ammoniumchloride 13,5 gram Kopersulfaat 75 gram Water 1 liter Verwarm het brons enigszins en breng de oplossing snel over het geheel aan, bet het met een borstel en verdeel de kleurstof gelijkmatig. Hierna het werkstuk met koud water spoelen; vervolgens met heet water en drogen 2. Geelgroen: Ammoniumchloride 375 gram Koperacetaat 200 gram Water 1 liter Verhit deze oplossing tot het kookpunt en breng het dan met een grove, stugge borstel aan.
3. Diep blauwzwart: Ammoniumsulfide 50 gram Water 1 liter De oplossing koud aanbrengen. 4. Appelgroen: Ammonia Natriumchloride 125 gram Ammoniumchloride 125 gram Azijnzuur 1 liter Bestrijken met een stugge borstel tot het oppervlak droog is
5. Bruin: Bariumsulfide 30 gram Kaliumsulfide 8 gram Ammonia 0,1 liter Water 4 tot 5 liter Dompel het brons onder in de oplossing en laat het er in tot het zwart wordt. Spoel het dan af in water en bewerk het oppervlak met een koper- borstel. Tijdens het drogen wat heet water aanbrengen. Hierdoor wordt een diepere kleur verkregen en het droogt sneller.
Nadat men een van de bovengenoemde kleuren verkregen hèeft kan men een dunne laag was of terpentine aanbrengen, zodat een glans opkomt. Als het droog is met een zachte doek opwrijven. Lichtgroene patina: 920 cc gedestilleerd water, 30 gr kwikchloridepoeder (chloretum hydrar- gyricum), 30 gr zinksulfaatpoeder (sulfas zincicus), 20 gr salpeterzuur- koperkristal (nitras cupricus). Mengen, het schoongemaakte brons beschil- deren of deppen, daarna met gasvlam inbranden. Om antiek brons te verkrijgen, kan men ook het beeld poetsen met een linnen lap gedrenkt in een oplossing van 50 gr salmiak, 5 gr kaliumbioxalaat en 1,8 liter azijn. Borstelen en poetsen tot de vloeistof geheel verdampt is. Het beste is een warme omgeving. Bewerking moet soms meerdere malen herhaald worden. Koperkleuren: bruin: kaliumchloraat 8 din., kopersulfaat 30 din., en water 1000 din. Op- lossing moet heet zijn. donkerrood bruin: kopersulfaat 30 din., nikkelsulfaat 15 din., kaliumchlo- raat 8 din. en water 1000 din. donkerbruin tot zwart: kaliumsulfide 10 din., en water 1000 din. Hoe langer het brons in de oplossing ligt, hoe donkerder de kleur wordt. Aluminium kan worden zwart gemaakt door het te dompelen in een bad in de verhouding: I liter water, 112 gr. caustic soda en 28 gr. calciumchloride. N.B. Met al deze chemicaliën voorzichtig omspringen. Eventueel handen beschermen door het dragen van handschoenen. Veiligheidsb~il! I n het voorafgaande kwamen patinarecepten voor, waarvan sommige bestanddelen misschien wel eens moeilijk te krijgen zijn. Vandaar nog enige eenvoudige recepten om mee te beginnen: 6 eetlepels kopernitraat in een liter water oplossen.. Het schoongemaakte brons verhitten en de oplossing aanbrengen. Het metaal slaat nu groen uit. Als men het nu weer met een brander verhit zal het groen zwart worden. Dit zwart moet worden weggeschuurd, geborsteld en afgespoeld. Het brons moet nu bruin zijn. Bij herhaling van de bewerking wordt het steeds donker- der tot zwart toe. Als men het kopernitraat nu verdund over de donkere kleur (hetzij bruin of zwart) aanbrengt, geeft dit er een groenig waas aan. Als men enkele brokjes zwavellever oplost in een liter water en dit mengsel verwarmt (niet laten koken! ), kan men hiermee het (eveneens verwarmde) voorwerp insmeren. Daarna afspoelen met water! Het goudkleurige brons wordt hierdoor donkerder. Goudzwavel met ammoniak, tot een papje geroerd, kan op brons worden gesmeerd als het brons koud is. Als de ammoniak verdampt is, afborstelen en afspoelen (donkere bronskleur). Ook met ijzerchloride in water opgelost kan men patineren. Met de vlam de opgesmeerde kleurstof inbranden (bruine kleur). N.B. De samenstelling van het metaal kan de kleurreacties beïnvloeden en veranderen.
Gieten van brons door middel van zandvormen Door enkele gieterijen in Nederland worden bronsgietsels naar gipsmodellen vervaardigd. Het voordeel hiervan is dat het een veilige methode is. Mocht een gietsel mislukken, dan is van het gipsmodel een nieuwe vorm te maken en dus ook een nieuw gietsel. Het afvormen echter is gecompliceerder, waardoor deze gietmethode duurder is. Men maakt hierbij gebruik van vorm- kasten. Als vormmateriaal wordt vormzand of Brusselse aarde gebruikt, een fluweelzacht bruin poeder, dat door aanstampen stevig samenkoekt en scherp afvormt. Als af te gieten voorwerp nemen we maar weer een portretkop, waarvan het achterhoofdgedeelte glad en goed lossend is. De kop heeft een Voorkant (aangezicht) en een Achterkant (achterhoofd). In gietkast A (Achterkant) wordt een laag vormzand gestort op een vlakke ondergrond. In deze laag vormzand wordt het achterhoofd van de kop gedrukt en de aarde rondom wat aangestampt met een klopper. Het fluwelige vormzand blijft dan als een stevige koek in de vormkast vast- zitten, terwijl de gipsen kop eruit gelost kan worden. Het reliëf van achterhoofd en nek bevindt zich nu negatief in de dikke laag vormzand. We hebben dus gietkast A plus vorm A. Vorm A wordt nu met talkpoeder ingesmeerd. De gipsen kop legt men weer achterover in vorm A. Nu wordt met vormzand een legpuzzel van kleine lossende stukjes over het hele aangezicht gemaakt. Eerst langs de rand (van oor tot oor langs de slapen, schedel en hals). Elk stukje wordt aangeklopt en glad en lossend bijgesneden. Ze moeten in een bepaalde volgorde van de gipskop kunnen worden gelost en in omgekeerde volgorde weer op het aangezicht teruggeplaatst. De gezamenlijke hoofdvorm van deze stukjes wordt tot een glooiende halve bol gesneden. Alle stukjes worden, om aan elkaar kleven te voorkomen, met een laagje talk bestreken. Nu wordt giet kast V op A geplaatst en met vormzand volgestampt. Als het vormzand gelijkmatig tot een stevige koek geperst is, worden de beide kasten omgedraaid (het aangezicht dus naar beneden). De nu bovenliggende vormkast A wordt van het achterhoofd gelost en het vormzand hieruit verwijderd. Vormkast A wordt teruggezet op vormkast V, waarna nu het achterhoofd in zijn geheel met vormzand wordt afgevormd en aan gestampt tot de kast volledig gevuld is. (Zowel in de steunvorm Vals in de vorm A kunnen zandhaken worden aangebracht om het zand op de juiste plaats te houden). Als het vormzand gedroogd is, wordt gietkast A met vorm A van het (lossende) achterhoofd gelost en ook vorm V(oorkant) met de klopstukjes wordt van de gipskop afgehaald, waarna deze stukjes in vorm V worden teruggelegd. Grafietpoeder met water aangemaakt wordt nu in beide vormen gestreken en deze worden daarna met talkpoeder bestoven. In de rand van vorm V worden sleuven gesneden aan drie zijden (Zuid, West, Oost). Gieten d.m. v. zandvormen Hierin wordt het kern ijzer gelegd, twee holle geperforeerde pijpjes metaal (messing, staal, in T -vorm aan elkaar gelast). Die perforatie dient om de hete gassen door te laten die tijdens het gietproces ontstaan. Ze ontluchten dan de kern. Vorm V wordt volgedaan met kern zand (duinzand met harshoudende olie: linoset). Deze kern wordt aangevuld tot een heuvel die ten naaste bij de vorm van het achterhoofd heeft. Vorm A en kast A worden op gietkast V .geplaatst. De kern of binnenvorm, die zich nu rondom de metalen T -vormige buis bevindt en er zich aan vasthecht, vult de holte tussen vorm A en V volledig. Als deze kern gedroogd is moet ze nog een vermageringskuur ondergaan. De vormen worden ervan verwijderd en de gehele kern, die nu de vorm van de gipskop heeft aangenomen, wordt aan alle kanten enkele millimeters afgeschaafd (3 tot 5 millimeter). De stukjes van het gezicht (vorm V) worden vastgezet met Z.g. vormstiften, dunne stalen stiften, om te voorkomen dat ze los gaan zitten en tuimelen. Ze worden met een hamertje van binnen uit de vorm door de stukjes in de steunvorm gedreven. De vorm mag hierbij niet beschadigen, het is dus een secuur werkje. De kern wordt ‘gezwart’ d.w.z. met grafiet ingesmeerd. Nu worden in de randen van vorm V aangiet- en afvoerkanalen gesneden. Alles wordt in de oven gedroogd. De kern wordt tussen beide vormen op de oude plaats teruggebracht, en de giet kasten plus vormen plus kern aan elkaar gekoppeld en aaneengeklemd. Tussen binnenvorm (kern) en buitenvorm is een ruimte van enkele millimeters ontstaan. Het gloeiende brons wordt via het aanvoerkanaal ingegoten en doorloopt alle ruimten. Via de afvoerkanalen en de metalen T -vorm ontsnappen de hete gassen. Na stolling van het brons wordt het vormzand weg- gehakt met hamer en beitel. Over blijft de bronzen kop. De uiteinden van het kern kruis steken uit achter de oren en onderaan de hals. Ze worden afgezaagd, evenals de aangegoten giettap en volgelopen afvoerkanalen. Als de giethuid met verdund salpeterzuur is verwijderd en de gietfouten d.m.v. slijpen, ciseleren en drijven verdwenen zijn, kan ook de kern via het halsgat worden weggebeiteld. Hierna volgt het patineren of kleuren van het brons. Grotere beelden moeten in stukken gezaagd worden die royaal passen in de gietkasten. Deze gietkasten bestaan in verschillende afmetingen. De in brons gegoten stukken worden later in elkaar gezet en aan elkaar vastgelast. (Het te gieten voorwerp moet overal tenminste 15 cm van de wanden van de gietkast liggen). Vormzand bestaat uit land’ en klei. Er is mager, halfvet en vet vormzand (resp. 8% klei, tot 15% klei, en meer dan 15% klei). Voor de eerste laag wordt fijnkorrelig vormzand gebruikt. Het bevat koolstof, waardoor het vuurvast is. Voor de volgende lagen wordt grover zand gebruikt. In vorm zowel als in kern werden ook wel asbestvezels toegepast, daar deze warmtegeleidend zijn. Omdat asbest slecht voor de gezondheid is, wordt dit nu nog zelden toegepast. Gestampte sintels zijn poreus en verhinderen het scheuren van de gipsmantel. Samenstelling van het kernmateriaal: 1 dl. gips, 1 dl. kwarts, 1 dl. luto (gebakken gemalen vorm). Verder wordt houtskool, stro, vodden en zaagsel toegevoegd (vroeger ook paardemest! ). Er moet ongeveer een derde gips inzitten. De kern mag niet krimpen of scheuren, moet elastisch zijn. Andere kernsamenstelling: duinzand met linoset (harshoudende olie).