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Aichele · Behnisch<br />
Geschichte der<br />
Schweißtechnik
Bibliografische Information Der Deutschen Nationalbibliothek<br />
Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie;<br />
detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über htttp://dnb.dnb.de abrufbar.<br />
<strong>Fachbuch</strong>reihe Schweißtechnik<br />
Band <strong>159</strong><br />
ISBN 978-3-87155-238-0<br />
Alle Rechte vorbehalten.<br />
© DVS Media GmbH, Düsseldorf · 2015<br />
Herstellung: Himmer AG, Augsburg
Vorwort<br />
Das Buch will in lebendiger Darstellung aufzeigen, wie die Schweißtechnik entstanden ist und<br />
welche Entwicklung und Anwendung sie bis heute genommen hat. Wie der Mensch schon früh<br />
Wege gefunden hat, Metalle miteinander zu verbinden. Wie er diese Methoden weiterentwickelt<br />
hat. Wie er neue naturwissenschaftliche Erkenntnisse in neue Verfahren und ihre erfolgreiche<br />
Nutzung in allen metallverarbeitenden Branchen umgesetzt hat.<br />
Die Darstellung beginnt in Teil 1 des Buches bei einer nahezu 5000 Jahre zurückliegenden Kultur.<br />
Es schließt sich eine umfassende Schilderung der vielen Verfahren zum Schweißen, Schneiden<br />
und auch der verwandten Methoden an. Der Teil 2 widmet sich schwerpunktmäßig der Entwicklung<br />
und Nutzung des Werkstoffs Stahl und führt ein in die Anfänge der geschweißten<br />
Konstruktion bis hin zu den heutigen hochbeanspruchten Bauwerken und Produkten, die ohne die<br />
Schweißtechnik nicht machbar wären. Der Schwerpunkt liegt auf den Entwicklungen des 19. bis<br />
zum Beginn des 21. Jahrhunderts – sowohl aus dem Blickwinkel der Schweißverfahren wie auch<br />
ihrer Anwendung in den einzelnen Wirtschaftszweigen.<br />
Die Verfasser sind sich trotz der mühsamen Recherchen und des sorgfältigen Quellenstudiums<br />
bewusst, dass sie nicht alle Fakten aufspüren konnten. Auch für die Technikgeschichte gilt das<br />
Wort des großen Historikers Theodor Mommsen: „Jedes Zeitalter schreibt die Geschichte der<br />
Vergangenheit neu im Hinblick auf die Bedingungen, die in seiner Zeit vorherrschen.“ Und es sind<br />
dann nicht nur die Bedingungen der Zeit, sondern auch die ganz persönlichen Erfahrungen der<br />
Verfasser, die sie – bei allem Bemühen um „Objektivität“ – zu einer persönlichen Gewichtung der<br />
vielen Ereignisse führen.<br />
Dieses Buch soll sehr anschaulich und einprägsam die Entwicklung einer anspruchsvollen Technik<br />
wiedergeben. Deshalb wurde großer Wert auf eine Vielzahl von Bilddokumenten gelegt, die für<br />
sich allein schon die spannende Geschichte der Schweißtechnik erzählen können.<br />
Besonderer Dank gilt Herrn Lothar Knittel im Düsseldorfer Verlag DVS Media GmbH, der mit<br />
vielen Anregungen und lektorischem Können zum Gelingen dieses Buches beigetragen hat.<br />
Freiburg und Neuss, im Dezember 2014<br />
Günter Aichele und Hellmuth Behnisch
Teil 1<br />
Verfahren – Anlagen – Geräte<br />
G. Aichele
Geschichtliche Quellen – Auswahl und Bewertung<br />
Wer über Geschichte schreiben will, die er nicht selbst erlebt hat, muss Quellen nutzen. Dabei ist<br />
es oft mühevoll, zu den Originalquellen vorzudringen: man muss wissen oder lernen, wo sie zu<br />
finden sind. Dann braucht man die Instrumente, diese Quellen zu erschließen. Aber alle Mühe hilft<br />
einem Autor nicht über die Erkenntnis hinweg, dass er nur eine lückenhafte Betrachtung schaffen<br />
kann. Sprachliche Barrieren können dafür verantwortlich sein, dass wichtige Entwicklungen in<br />
anderen Kulturkreisen nicht berücksichtigt werden. So soll hier Rechenschaft über die Verwendung<br />
von Quellen abgelegt und es sollen die Grenzen dieser geschichtlichen Darstellung der<br />
Schweißtechnik aufgezeigt werden.<br />
Im ersten Kapitel von Teil 1 dieses Buches über das Auftauchen von Metallen in alten Kulturen<br />
war die Quellenfrage leicht zu lösen. Es gibt eine Fülle von deutschsprachigen Veröffentlichungen<br />
über die Kulturen alter Völker – sie stehen als Bildbände in vielen Bücherschränken. Jede Auswahl<br />
daraus wird subjektiv sein. Da können neben privaten Vorlieben auch Reiseerlebnisse<br />
mitspielen – und der Leser könnte fragen, warum der Verfasser gerade diese und nicht andere<br />
Völker ausgesucht hat, etwa die Phönizier, die Hethiter oder die Assyrer? Die Antwort ist einfach:<br />
es ging ja nicht darum, eine vollständige Geschichte der Metalle zu präsentieren, sondern an<br />
einigen Beispielen eine Entwicklung aufzuzeigen. Ein zusätzlicher Grund für die in diesem Buch<br />
getroffene Auswahl war die Möglichkeit des unbürokratischen Zugriffs auf Bilder von Kunstschätzen<br />
im Britischen Museum.<br />
In dem dann folgenden Kapitel war die Situation ganz anders. Hier galt es, vorwiegend deutsche<br />
Quellen auszugraben. Durch persönliche Kontakte konnten private Dokumente erschlossen<br />
werden. Es ist und bleibt eine deutsche Sicht der Dinge, bei allen Bemühungen um Objektivität.<br />
Wie mühevoll die Bestätigung der einen oder anderen Meldung in Zeittafeln ist, zeigte sich<br />
beispielsweise an der immer wieder kolportierten Meldung, dass ein gewisser J. Hemberger im<br />
Jahre 1850 „ein bayerisches Patent für das Verschweißen von Eisen mit Eisen oder anderen<br />
Metallen“ erhalten habe. Recherchen in München und Wien konnten nachweisen, dass dieses (im<br />
Übrigen völlig unsinnige „Patent“) schon ein Jahr später „wegen des nicht gelieferten Nachweises“<br />
wieder gelöscht wurde. Zu Unrecht stand J. Hemberger in den Zeittafeln.<br />
In einem weiteren Kapitel, das sich mit der Anwendung der Elektrizität bei Schweißverfahren<br />
befasst, ist die Situation wieder anders. Da gibt es als unveränderte Basis für die Geschichtsschreibung<br />
das 1892 herausgegebene Buch von Etienne de Fodor, Director der elektrischen<br />
Centralstation in Athen, über „Die elektrische Schweissung und Löthung“, welches in seinem<br />
informativen Text auf 236 Seiten auch 82 überwiegend amerikanische Patente benennt. Es ist vom<br />
damaligen Deutschen Verlag für Schweißtechnik (heute DVS Media) im Jahre 1980 als Faksimile<br />
herausgegeben worden und wurde somit als frühes Dokument zur Geschichte der Schweißtechnik<br />
der Fachwelt wieder zugänglich gemacht.<br />
Auch beim Elektroschweißen ist eine in Zeittafeln stehende Notiz zu korrigieren: 1849 hat nicht<br />
der Engländer William Edward Staite ein britisches Patent auf das Schweißen von Metallen mit<br />
Hilfe des Lichtbogens genommen, sondern er hat zusammen mit W. Petrie ein Patent auf das<br />
Schmelzen von Iridium mit Hilfe eines Lichtbogens erhalten – damit wurde es möglich, aus<br />
Iridiumstaub und Iridiumkörnern einen Barren oder eine Platte zu schmelzen. Der Verfasser kann<br />
darin kein „Schweißpatent“ erkennen.<br />
2
Eine Besonderheit beim Lichtbogenschweißen ist die starke Rolle, die russische Forscher bei<br />
seiner Entwicklung gespielt haben. Originalquellen dazu konnte der Verfasser leider nicht auswerten,<br />
denn er beherrscht die russische Sprache nicht. Hier kommt ihm aber das Auftauchen<br />
einer unveröffentlichten, sehr umfangreichen Arbeit über die Geschichte der Schweißtechnik<br />
zugute. Sie stammt von dem Ingenieur Alfred Dollinger und wurde in den Jahren 1956 und 1957<br />
am Zentralinstitut für Schweißtechnik der DDR (ZIS) geschrieben. Das aus 326 eng beschriebenen<br />
Textseiten mit Bildern und dazu 563 Literaturhinweisen bestehende Manuskript ist<br />
nie gedruckt worden. Das Original steht heute im Archiv der SLV Halle – nach 1981 sind einige<br />
Kopien gemacht worden. Eine davon ist mit Hilfe freundlicher Fachkollegen im Archiv des<br />
Verfassers gelandet. Über 70 der Literaturhinweise gelten russischen Quellen, denn A. Dollinger<br />
beherrschte die russische (und polnische) Sprache, wie seine spätere Sekretärin mitgeteilt hat.<br />
Auch wenn man vermuten darf, dass A. Dollinger durchaus den Auftrag hatte, sich um russische<br />
Quellen zu bemühen, so zeigt doch ein starker Anteil amerikanischer Quellen, dass er sich um eine<br />
objektive Darstellung bemüht hat.<br />
Auch amerikanische Quellen sind heute verfügbar: Eine über das Internet abrufbare Seite beispielsweise<br />
enthält eine umfangreiche Zeittafel und ein Verzeichnis von nahezu 200 Patenten der<br />
Schweiß- und Löttechnik. An Quellen fehlt es also nicht – sie müssen nur bearbeitet und beurteilt<br />
werden, damit in lesbarer Länge eine Geschichte der Schweißtechnik geschrieben werden kann.<br />
Die benutzten Quellen werden im Literaturverzeichnis der jeweiligen Kapitel in der Reihenfolge<br />
ihrer Verwendung genannt, der besseren Lesbarkeit des Textes wegen ohne Fußnoten.<br />
Den „Mut zur Lücke“ braucht der Verfasser auch, wenn er wichtige Patente zur Entwicklung<br />
schweißtechnischer Verfahren nennt. Dank der heutigen Möglichkeiten zur Recherche bei Patentämtern<br />
stehen ihm historische Patente mit ihren aufschlussreichen Zeichnungen zur Verfügung.<br />
Der gewichtige Hinweis eines Fachkollegen soll hier nicht übersehen werden, der im Rahmen<br />
seiner gutachterlichen Tätigkeit feststellen musste, dass ein neu angemeldetes Patent nicht<br />
unbedingt die Geburtsstunde einer technischen Weiterentwicklung oder Neuerung sein muss.<br />
Schrifttum<br />
Aichele, G.: Dringend gesucht: Jakob Franz Heinrich Hemberger aus Wien – eine schweißtechnische<br />
Detektivgeschichte. Schweißen u. Schneiden 62 (2010), H. 7/8, S. 426/30.<br />
Aichele, G.: Neue Spuren im Fall Jakob Franz Heinrich Hemberger aus Wien. Schweißen u.<br />
Schneiden 62 (2010), H. 12, S. 791.<br />
de Fodor, Etienne: Die elektrische Schweissung und Löthung. A. Hartlebens Verlag, Wien, Pest<br />
und Leipzig 1892.<br />
Jansen, H.: Erstes Patent des Lichtbogenschweißens. Schweißen u. Schneiden 19 (1967), H. 12,<br />
S. 585/86.<br />
Aichele, G.: Aus der Geschichte der Schweißtechnik: Müssen wir die Geschichte der Schweißtechnik<br />
neu schreiben? Schweißen u. Schneiden 57 (2005), H. 6, S. 268/70.<br />
Dollinger, A.: Geschichte der Schweißtechnik. Unveröffentlichtes Manuskript, ZIS Halle, 1957.<br />
Persönliche Mitteilung von Frau Christa Schkölziger, SLV Halle, vormals ZIS Halle.<br />
Sapp, M.: A History of Welding. From Hepheastus to Apollo. www.Welding history.org.<br />
Steidl, G.: Persönliche Mitteilung.<br />
3
Schweißtechnik seit Jahrtausenden<br />
Die Überschrift dieses Kapitels mag manchen Leser überraschen. Sollte die Schweißtechnik wirklich<br />
schon so alt sein – jenes Verbindungsverfahren für Metalle, das doch erst im letzten Jahrhundert<br />
in Handwerk und Industrie zur vollen Blüte kam und mit dem sich einige berühmte<br />
Namen aus der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts verbinden?<br />
Dazu müssen wir erläutern, dass wir unter „Schweißtechnik“ solche Verfahren verstehen, die beispielsweise<br />
von schweißtechnischen Verbänden wie dem „Deutschen Verband für Schweißen und<br />
verwandte Verfahren“ (DVS) oder an schweißtechnischen Lehrstühlen betreut werden – also auch<br />
das thermische Trennen und das Löten. Die meisten der echten „Schweißtechniker“ sind jedoch<br />
überfordert, wenn sie auch noch alle Varianten und Spezialitäten des Lötens (beispielsweise auch<br />
diejenigen des Goldschmiedehandwerks) überblicken sollten. Dafür gibt es die „Fachgesellschaft<br />
Löten“ im DVS. Im Rahmen dieses Buches halten wir uns zur Abgrenzung der beiden Verfahren<br />
Schweißen und Löten an die Definitionen einer umfangreichen Normung, die an anderer<br />
Stelle nachgeschlagen werden kann. Die umfassende Geschichte wie auch die jüngste und sehr<br />
variantenreiche Entwicklung der Löttechnik kann nicht Thema dieses Buches sein und muss<br />
speziellen Publikationen vorbehalten bleiben.<br />
So eindeutig wie heute in den Normen war man noch zu Beginn des letzten Jahrhunderts nicht:<br />
F. M. Feldhaus definiert in seinem berühmten technischen Lexikon von 1914 das Stichwort<br />
Schweißen als „Löten ohne Lot“, es geschehe „in der Weise, daß man Metallstücke bis zur<br />
Weißglut erhitzt und diese dann unter starkem Hämmern oder Pressen miteinander verbindet“.<br />
Menschen und Metalle<br />
Dieses Buch befasst sich mit Metallen. Das Fügen von Kunststoffen oder modernen Verbundwerkstoffen<br />
ist nicht sein Thema. Wann nun die Menschen zum ersten Mal eine Verbindung<br />
zwischen zwei Metallen hergestellt haben, wissen wir nicht. Wir können nur staunend und voller<br />
Respekt daran denken, dass irgendwann einmal in ihrer frühen Geschichte die Menschen Metalle<br />
entdeckt haben und dass sie – sicher in einem langen Prozess – gelernt haben, diese zu erschmelzen,<br />
zu vergießen, zu bearbeiten und schließlich auch mit Hilfe ihres Feuers in einem<br />
thermischen Prozess zu verbinden.<br />
Aus den zahlreichen, in vielen Länder bei Ausgrabungen gewonnenen Zeugnissen der Metallverarbeitung<br />
in früheren Kulturen sollen einige Beispiele herausgegriffen werden und – wo immer<br />
möglich – im Bild gezeigt werden.<br />
Die Metalle der Sumerer<br />
Eines der frühesten und umfangreichsten Zeugnisse für die Verarbeitung von Metallen finden wir<br />
bei den geheimnisvollen Sumerern, die seit Beginn des dritten Jahrtausends v. Chr. in Babylonien,<br />
dem Lande neben und zwischen Euphrat und Tigris (also dem heutigen südlichen Irak) nachweisbar<br />
sind. Damals schon entstanden kleine Kunstwerke in Kupfer sowie silberne und goldene<br />
Gefäße. J. Wolters nennt als ältestes, heute noch erhaltenes Beispiel für eine Silberlötung „die<br />
Silbervase von Entemena mit Lötstellen an Hals und Bronzefuß“ aus der Zeit von 2800 v. Chr.<br />
Nur wenig jünger sind Grabbeigaben aus den in den dreißiger Jahren des vorigen Jahrhunderts<br />
von englischen Forschern ausgegrabenen „Königsgräbern“ von Ur im südlichen Irak. Die zahl-<br />
4
eichen Funde können heute im Britischen Museum in London besichtigt werden. Sie werden auf<br />
die Zeit von 2600 bis 2400 v. Chr. datiert.<br />
Zu den köstlichsten Stücken davon gehören die in Bild 1 gezeigten „Zügelringe“ aus dem Grab<br />
der Königin Pu-Abi (in früheren Veröffentlichungen war ihr Name in Keilschrift als „Schub-ad“<br />
gelesen worden). Sie waren ursprünglich an einer hölzernen Deichselstange befestigt gewesen und<br />
dienten zur Führung der Zügel für Zugtiere, die den Schlitten oder Wagen bewegten. Aus dem<br />
wertvollsten Metall musste so etwas dann sein, wenn das Gefährt einer Königin gehörte. Der<br />
untere Teil des 13,5 cm hohen und 241 g schweren Objektes – also die Ringe und deren<br />
Befestigung – ist aus Silber (Silbergehalt 93,5 %, Kupfergehalt 6 %), die Figur des wilden Esels<br />
aus Gold (genauer aus „Elektrum“, frühere Bezeichnung auch „Elektron“, einer gediegen in der<br />
Natur vorkommenden Gold-Silber-Legierung mit hohem Goldgehalt, hier mit 65 % Gold, 31 %<br />
Silber und 2 % Kupfer).<br />
Bild 1. Aus dem Grab einer Königin in Ur (2600 bis<br />
2400 v. Chr.): silberne Zügelringe mit der Figur<br />
eines Wildesels aus Elektrum (© Trustees of the<br />
British Museum).<br />
Bild 2. Goldenes Kosmetik-Gefäß aus Ur, Schale und<br />
Fuß durch Hartlöten verbunden (© Trustees of the<br />
British Museum).<br />
Die Königsgräber von Ur haben eine Fülle von metallischen Gegenständen ans Licht gebracht und<br />
liefern dabei dem Forscher auch Beispiele für das thermische Verbinden von Metallen. Dazu gehören<br />
– neben den Zügelringen aus Gold und Silber – ein goldenes Kosmetik-Gefäß mit angelötetem<br />
Fuß (Bild 2), eine kleine Goldschale mit angelöteten kurzen Rohrstückchen aus Gold als<br />
Ösen zum Aufhängen (Bilder 3 und 4) oder ein goldener Becher (Bild 5). Aus Silber waren ein<br />
Krug (Bild 6) und ein als „silberne Lampe“ bezeichnetes flaches Gefäß (Bild 7). Man fand in den<br />
Gräbern von Ur eine Silberschale mit angelöteten Rohrstückchen aus Gold, eine gleichartige<br />
Konstruktion mit der Schale aus Kupfer und den angelöteten Rohrstückchen aus Silber – hier<br />
ließen sich in der korrodierten Verbindung noch Spuren von Zinn nachweisen – oder gelötete<br />
goldene Fingerringe. Eine Fülle von Funden in den Gräbern zeigte die Bedeutung des Kupfers für<br />
die Sumerer: vom Kupferhelm bis zur Rasierklinge, von der Streitaxt bis zur Pinzette, dazu<br />
Gefässe wie Kochtöpfe, Pfannen, Schüsseln, Becher …<br />
5
Bild 3. Goldene Schale aus Ur (© Trustees of the British<br />
Museum).<br />
Bild 4. Lötstellen an der Goldschale aus Ur<br />
(© Trustees of the British Museum).<br />
Bild 5. Goldener Becher aus Ur (© Trustees of the British<br />
Museum).<br />
Bild 6. Silberner Krug aus Ur (© Trustees of<br />
the British Museum).<br />
Bild 7. Silberne „Lampe“ aus<br />
Ur (© Trustees of the British<br />
Museum)<br />
6
Die Funde aus den Königsgräbern von Ur – in der breiten Öffentlichkeit längst nicht so bekannt<br />
wie die Funde aus dem Grab des ägyptischen Königs Tutanchamun, aber rund ein Jahrtausend<br />
älter – liefern darüber hinaus Schmuckstücke von ausgesuchter Schönheit aus Gold in<br />
Kombination mit dem blauen Lapislazuli und rotem Karneol.<br />
Gold – für die Mächtigen, die Reichen, die Schönen<br />
Die Faszination des Goldes hat sich in Jahrtausenden nicht geändert. Im Falle der in Ur ausgegrabenen<br />
kleinen Kunstwerke waren sie für eine Frau bestimmt, die zugleich Fürstin war – nicht<br />
anders als der vor etwa 30 Jahren in Nordafghanistan ausgegrabene, etwa zwei Jahrtausende<br />
jüngere Goldschmuck einer baktrischen Prinzessin. Am Empfängerkreis für Goldenes hat sich bis<br />
heute wenig geändert: goldener Schmuck für Frauen – und für Männer, wenn sie den Beruf des<br />
Herrschers ausüben, goldene Insignien der Macht.<br />
Wie beispielsweise im alten Ägypten. Die von den Ägyptern entwickelte Meisterschaft in der<br />
Goldverarbeitung ist einem breiten Leserkreis bekannt – etwa durch die aus 11 kg an reinem Gold,<br />
Schmucksteinen und in Zellen gefassten Glasflüssen gearbeitete Maske, die Tutanchamuns<br />
Gesicht bedeckte und die man, nachdem sie aus seiner Grabkammer geborgen werden konnte,<br />
heute im Ägyptischen Museum in Kairo sehen kann. Dabei beherrschten die Ägypter das Löten<br />
von Gold schon in ihrer ersten Dynastie (um 2900 v. Chr.). Nach J. Wolters „sind schon diese<br />
ältesten ägyptischen Lötungen selbst unter der Lupe kaum als solche zu erkennen, da sie sehr<br />
sauber ausgeführt sind und die farbliche Übereinstimmung zwischen Lot und Grundwerkstoff<br />
perfekt ist“. Sogar in vordynastischen Gräbern aus der Zeit von etwa 3800 v. Chr. hat man<br />
gelöteten Goldschmuck gefunden.<br />
Bild 8. Granulation am Griff eines Prunkdolches von Tutanchamun, um 1350 v. Chr. (Foto Andreas<br />
Voegelin, Antikenmuseum Basel und Sammlung Ludwig).<br />
Ein Meisterwerk ägyptischer Goldschmiedekunst ist ein Prunkdolch Tutanchamuns mit einem<br />
durch Granulationsarbeit verzierten Griff (Bild 8). Mit der „Granulation“ stoßen wir auf eine<br />
Goldschmiedetechnik, für die es schon in den Grabbeigaben von Ur Belege gibt und die auch<br />
später, beispielsweise von den Etruskern, gekonnt beherrscht wurde (Bild 9). Noch heute führt sie<br />
als anspruchsvolle Technik des Goldschmiedes zu den schönsten Schmuckstücken (Bild 10). Wie<br />
überhaupt im Goldschmiedehandwerk eine erstaunliche Kontinuität der Arbeitsmethoden über<br />
Jahrtausende hinweg bewundert werden kann (Bild 11).<br />
7
Bild 9. Etruskische goldene Ohrscheibe mit Filigran- und<br />
Granulationsarbeiten (© Trustees of the British Museum).<br />
Bild 10. Moderne Granulationsarbeit (Goldschmiedemeisterin<br />
Katja Löhr, Freiburg 2006).<br />
8<br />
Bild 11. Mittelalterlicher Goldschmied beim<br />
Hartlöten, aus einer Handschrift von 1467<br />
(© Württembergische Landesbibliothek Stuttgart,<br />
Cod. Poet. 2.2, 188 v.).<br />
Die Granulation – Löten oder Schweißen?<br />
Die Granulation ist eine Ziertechnik der Goldschmiedekunst, bei der kleine Metallkügelchen<br />
(Granalien) in ornamentaler oder figuraler Anordnung durch metallische Bindung auf Metalloberflächen<br />
befestigt werden. Ihre Technik in alter und neuer Zeit wird ausführlich von J. Wolters<br />
beschrieben. Dazu haben sich aus den verschiedenen Epochen früherer Kulturen zwei Gruppen<br />
herauskristallisiert: die eine mit deutlich erkennbaren Lotspuren, die andere ohne Lotspuren. Für<br />
die heutige Zeit nennt J. Wolters sieben beim Granulieren anwendbare Verfahren metallischer<br />
Bindung, von denen die zwei wichtigsten hier beschrieben werden sollen.
Das „Reaktionslöten“ arbeitet mit „Reaktionsloten“. Hierunter versteht man „mineralische oder<br />
künstlich gewonnene Kupferverbindungen, die unter dem Einfluss der reduzierenden Atmosphäre<br />
des Holzkohlenfeuers und in der Hitze verkohlter Klebstoffe zu metallischem Kupfer reduzieren,<br />
das als Lot wirkt und mit dem Grundwerkstoff durch Diffusion eine Oberflächenlegierung bildet,<br />
die – im Gegensatz zu Lotlegierungen – durch anhaltende und wiederholte Erwärmung an<br />
Festigkeit zunimmt“. Diese Arbeitstechnik, die keine Lotspuren hinterlässt, ist in vielen alten<br />
Kulturen nachweisbar und wird auch heute wieder von Goldschmieden genutzt.<br />
Im Gegensatz dazu wird beim „Schweißen nach der Schmelzintervall-Methode“ bei Legierungen<br />
mit großem Schmelzintervall das Werkstück mit den aufgesetzten Granalien bis zum Schmelzen<br />
der ersten Mischkristalle erwärmt. Nur nach langer Übung und unter Einhaltung sehr enger<br />
Temperaturgrenzen kann das vollständige Schmelzen der Granalien verhindert werden. Wegen der<br />
Notwendigkeit exakter Temperaturkontrolle wird diese Methode nicht als historisch angesehen,<br />
gilt aber heute bei den Goldschmieden als besondere handwerkliche Herausforderung. Verwandt<br />
mit der Granulationstechnik ist die auch schon in der Antike angewandte Filigrantechnik. Sie<br />
arbeitete mit Golddrähten und führte zu zauberhaften duftigen Schmuckstücken.<br />
Wie man mit Gold vor dreitausend Jahren umgegangen ist, kann man auch im Alten Testament in<br />
2. Mose 39, Vers 3, nachlesen: „und sie schlugen das Gold und schnittens zu Faden, daß mans<br />
künstlich wirken konnte unter den blauen und roten Purpur, Scharlach und weiße Leinwand“.<br />
Damit entstanden – nach J. Wolters – schmale dünne Goldstreifen, die um Textilfäden gewickelt<br />
in Priestergewänder eingewebt worden sind. Es ist geradezu umwerfend, hier zu lesen, was – nach<br />
biblischer Überlieferung – im alten Israel zum Schmucke des Heiligtums aus Gold und Silber<br />
hergestellt wurde und welche Mengen dieser Edelmetalle von der Gemeinde herbeigebracht<br />
worden sind: 29 Zentner und 730 Lot an Gold und 100 Zentner und 1775 Lot an Silber. Das waren<br />
aber noch bescheidene Mengen dieses kleinen Wüstenvolkes. Von J. Wolters erfahren wir, dass<br />
Nebukadnezar bei der Eroberung Ninives im Jahre 612 v. Chr. 500 Tonnen Gold erbeutet hatte<br />
und dass Alexander der Große mit der Eroberung des persischen Staatsschatzes im Jahre 331 v.<br />
Chr. 50 000 Talente Gold – entsprechend etwa 1310 Tonnen – und 290 000 Talente Silber –<br />
entsprechend etwa 7600 Tonnen – an sich nehmen konnte.<br />
Silber – nicht nur im vorderen Orient<br />
Als zweites wichtiges Edelmetall nach dem Gold liebt der heutige Bürger das Silber. Damit unterscheiden<br />
wir uns offensichtlich nicht von unseren frühen Vorfahren. Aber auch bei der Vorstellung<br />
dieses Metalls sollen wie beim Gold nur beispielhaft einige Funde genannt werden – die<br />
Geschichte der Metalle in anderen Kulturkreisen oder anderen Kontinenten ist nicht Thema dieser<br />
einleitenden Kapitel.<br />
J. Wolters nennt als erste Spuren des Silbers silberne Ringe, die zusammen mit kaltgeschmiedeten<br />
Kupferbarren und einfachen Kupferwerkzeugen in Anatolien ausgegraben worden sind und auf<br />
die Mitte des fünften vorchristlichen Jahrhunderts datiert werden. Die aus dem Norden einwandernden<br />
Sumerer verbreiteten die Kenntnis des Silbers in Mesopotamien. Silbergefäße sind<br />
dort aus der Zeit von 3000 bis 2800 v. Chr. ausgegraben worden – darunter auch die bereits weiter<br />
vorne erwähnte Silbervase mit angelötetem Bronzefuß. Die Ausgrabungen in Ur brachten dann<br />
neben vielen goldenen Gegenständen auch zahlreiche silberne Gegenstände ans Licht, neben dem<br />
bereits in Bild 6 gezeigten Krug andere Gefäße verschiedener Art, Haarreife, Halsbänder, Nadeln,<br />
Silberperlen, auch ein silbernes Schiffsmodell. Die später in Mesopotamien lebenden Völker<br />
9
horteten und nutzten Silber, auch als Münzmetall, bis schließlich die Perser in ihrem Staatsschatz<br />
Tausende von Tonnen davon zusammengetragen hatten.<br />
Im alten Ägypten wurde zwar schon im 3. vorchristlichen Jahrtausend Gold bei Assuan und in<br />
Nubien bergmännisch unter unvorstellbaren Bedingungen abgebaut – Silbervorkommen aber<br />
fehlten. Deshalb soll es bis ins 2. vorchristliche Jahrtausend hinein wertvoller als Gold gewesen<br />
sein. Die silberne Trompete mit goldenem Mundstück aus dem Grabschatz des Tutanchamun<br />
gehört zu den größten ägyptischen Silberarbeiten.<br />
Die Griechen haben ab dem 6. Jahrhundert v. Chr. in ihren attischen Silberbergwerken große<br />
Mengen an Silber gewonnen und dieses Metall geschickt verarbeitet. Die Arbeitsbedingungen in<br />
den etwa 2000 Schächten und Stollen mit Tiefen bis zu 210 m können wir uns heute nicht mehr<br />
vorstellen: einfache manuelle Hilfsmittel zum Gewinnen und Fördern der Erze, dazu die Probleme<br />
der Beleuchtung, der Luftzufuhr, der Wasserhaltung.<br />
Im römischen Reich nutzten die reichen Leute Silber zur Verschönerung des täglichen Lebens,<br />
nachdem Rom sich im dritten Jh. v. Chr. Zugang zu den spanischen Silberminen verschafft hatte<br />
und auch Silberminen in Kärnten und Siebenbürgen ausbeuten konnte. Einer breiteren Öffentlichkeit<br />
ist die römische Silberverarbeitung durch zwei Schatzfunde bekannt geworden: den<br />
Hildesheimer Silberschatz, den man schon 1868 ausgegraben hatte und der aus 61 silbernen Tafelund<br />
Prunkgeräten besteht, die zum größten Teil in der Zeit des Kaisers Augustus entstanden waren<br />
– und durch den Silberschatz von Augst bei Basel, der aus einer späteren Zeit stammt und 1961/62<br />
ans Licht gekommen war.<br />
Mit seinen 270 Stücken und einem Gewicht von 57,5 kg gehört der Silberschatz von Kaiseraugst<br />
zu den weltweit bedeutendsten Funden römischen Silbers. Gemessen an der Anzahl von Geschirr<br />
ist es das bisher größte bekannt gewordene Silberensemble der Spätantike. Dazu gehören<br />
Schüsseln, Schalen, Teller und mehrere Platten mit Durchmessern bis 600 mm. Trinkbecher fehlen<br />
ebenso wenig wie 35 Löffel, wie Zahnstocher oder Weinsiebe. Ein wie ein Teleskop ausziehbarer<br />
silberner Kerzenständer scheint seinem Besitzer, in dem man einen römischen Offizier vermutet,<br />
auf Reisen oder Feldzügen gute Dienste getan zu haben – bis ein Germaneneinfall im vierten<br />
Jahrhundert n. Chr. dazu führte, dass die reiche Sammlung in einer Holzkiste im Innern des am<br />
südlichen Rheinufer gelegenen römischen Castells vergraben wurde.<br />
A. Mutz hat sich bei seinen Untersuchungen über die Kunst des Metalldrehens bei den Römern<br />
auch eingehend mit dem Augster Silberschatz beschäftigt und konnte einwandfrei die Bearbeitung<br />
der Gefässe und Platten auf der Drehbank nachweisen. In Wien fand er außerdem in der Antikensammlung<br />
des Kunsthistorischen Museums eine Silberkasserole mit angelötetem Griff aus dem<br />
2. nachchristlichen Jahrhundert.<br />
Kupfer und Bronze für Werkzeuge und Waffen<br />
Eine ganze Epoche unserer frühen Geschichte wird als „Bronzezeit“ bezeichnet – ein Zeitraum<br />
zwischen Jungsteinzeit und Eisenzeit, in welchem die Bronze der wichtigste Werkstoff für<br />
Werkzeuge und Waffen war. Für Mittel- und Nordeuropa beginnt dieser Zeitraum etwa zwischen<br />
1800 und 1600 v. Chr. und endet in den meisten Gebieten um etwa 800 v. Chr. Diese Zeitangabe<br />
gilt nicht für Asien (man denke an China oder Indien), Afrika oder den amerikanischen Kontinent<br />
mit seiner reichen metallgeschichtlichen Tradition in Mittelamerika. Für die Ägäis wird auch eine<br />
„frühe Bronzezeit“, etwa ab 2500 v. Chr., formuliert. Man sollte aber nicht vergessen, dass die<br />
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Einteilung der verschiedenen Zeitalter des Menschengeschlechts (zurückgehend auf den<br />
griechischen Dichter Hesiod, der ein goldenes, ein silbernes, ein bronzenes und ein eisernes Zeitalter<br />
aufeinander folgen lässt) keine eindeutige Aussage ist, denn schon während der „Bronzezeit“<br />
ist auch Eisen verarbeitet worden – und in der „Eisenzeit“ war die gießtechnisch so gut zu<br />
verarbeitende Bronze immer noch ein weit verbreiteter Werkstoff für Gegenstände des täglichen<br />
Lebens und für Kunstwerke.<br />
Manche Forscher ordnen vor die Bronzezeit noch eine Kupferzeit ein – und Kupfer dürfte in der<br />
Tat das erste Gebrauchsmetall sesshaft gewordener Menschen gewesen sein. J. Wolters nennt als<br />
Ursprung der Verarbeitung von Kupfer die Bergregion von Anatolien bis Afghanistan und<br />
erwähnt einen Fund von verarbeitetem gediegenem Kupfer, der auf das neunte vorchristliche Jahrtausend<br />
datiert wird. Auf das sechste vorchristliche Jahrhundert datiert er die Kaltbearbeitung von<br />
Kupfer für Treibarbeiten, auf etwa 5000 v. Chr. das Weichglühen und auf 4800 v. Chr. das<br />
Erschmelzen aus seinen Erzen. W. J. Hartmann berichtet von Gräbern in Mesopotamien und<br />
Ägypten, wo aus der Zeit um 4500 v. Chr. kupferne Gegenstände ans Tageslicht gebracht worden<br />
sind. Und wo schon vor 4000 v. Chr. Zimmerleute mit kupfernen Äxten und Bohrern gearbeitet<br />
haben.<br />
Die Ausgrabungsliste des Archäologen C. L. Wooley von den „Königsgräbern“ in Ur gibt uns<br />
eine Vorstellung, welche Rolle vor etwa 4500 Jahren das Kupfer bei den Sumerern spielte. Die<br />
Liste enthält Gefässe aller Art (Kochtopf, Schüsseln, Pfannen, Becher), Nadeln, Pinzetten,<br />
Rasierklingen, einen Zügelring, Bolzen und Nägel von Wagen, eine Lampe, ein kleines Schiffsmodell<br />
(ähnlich einem Schiffsmodell aus Silber), ferner als militärische Gegenstände Helme und<br />
eine Streitaxt. Daneben befanden sich einige Gegenstände, deren Metall vom Ausgräber als<br />
„Bronze“ bezeichnet wird: Axt, Breitbeil und Dolchklinge. Mit umfangreichen metallurgischen<br />
Untersuchungen der Metallreste haben britische Forscher versucht, die Frage zufälliger oder ganz<br />
bewusster Beimischung von Zinn zum Kupfer und damit die Entdeckung der Bronze zu klären.<br />
Bild 12. Figur eines Stiers, etwa 60 cm hoch, aus<br />
dünnem Kupferblech getrieben, von einer Tempelfassade<br />
in der Nähe von Ur, aus der Zeit um<br />
2600 v. Chr (© Trustees of the British Museum).<br />
Die ältesten Bronzefunde stammen nach J. Wolters aus Ägypten (3100 bis 2800 v. Chr.), dann<br />
folgt Mesopotamien (3000 bis 2800 v. Chr.). Bis zur plastischen Darstellung von Figuren durch<br />
Bronzeguss dauerte es aber noch eine Weile: noch nahm man dazu dünnes Kupferblech, das über<br />
einen Holzkern mit einer Bitumenschicht gehämmert wurde, wie bei einem in der Nähe von Ur als<br />
Tempeldekoration verwendeten Stier aus der Zeit um 2600 v. Chr. (Bild 12). Nicht anders stellten<br />
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