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Neben dem Wachsausschmelzverfahren zählt der Sandguss zu den ältesten Gusstechniken. Als Handwerk wird er seit Langem nur noch sehr selten ausgeführt und auch in der Schmuckindustrie ist er wegen seiner mangelnden Präzision längst von anderen Verfahren wie dem Schleuderguss abgelöst worden. Nach wie vor verwendet wird er aber in der Giessereiindustrie.
Die Technik, Metalle in Sand zu giessen, war im Altertum ein gängiges Verfahren, das im Kunstguss und in der Schmuckherstellung Verwendung fand. Im Gegensatz zur Methode des Wachsauschmelzverfahrens hat der Sandguss den Vorteil, dass die Modelle mehrmals verwendet werden können. Obwohl er als eher unpräzise Technik gilt, soll es sogar gelungen sein, Filigran-Schmuckstücke detailliert nachzubilden. Eine der ältesten bekannten Kunstgussarbeiten (aus Bronze) entstand etwa 5000 vor Christus in der Gegend des heutigen Indien. Langezeit galten die Giesser als „Meister des Metalls“, denen der Rang eines Halbgottes zugeschrieben wurde, waren sie doch dazu befähigt, die Welt im Feuer zu verwandeln und aus der Natur etwas Neues zu schaffen.
Herstellung von Rahmen, Sandmasse und Modell
Zunächst werden aus Holz zwei rechtwinklige Rahmen gefertigt. Bei beiden bleibt der Boden sowohl unten wie oben frei, damit der Sand nach dem Guss leicht entfernt werden kann. Ein Rahmen kann etwa 25-mal verwendet werden. Zur Herstellung der Sandmasse wird rötlicher Quarzsand mit Öl vermischt. Weil die Oberflächenstruktur der Gussobjekte durch die Konsistenz der Sandmasse beeinflusst wird, macht es Sinn, diese selber herzustellen. Verwendet werden kann ein hitzebeständiges Maschinenöl. Der Sand wird mit diesem vermischt, bis eine breiige, zähe Konsistenz erreicht ist. Als Faustregel gilt, dass die Gussform desto besser hält, je mehr Öl verwendet wird. Zur Herstellung des Wachsmodells wird Kerzenwachs erwärmt und mit flüssigem Kunststoff vermischt. Die Oberflächenstruktur des Modells ist weitgehend glatt. Abgebildet werden können kleinere Ränder, detaillierte Strukturen in der Regel aber nicht. Ebenfalls nicht möglich ist es, ein Modell mit konkaver, also gegen innen gewölbter Oberfläche abzubilden, da diese Form beim Herausnehmen des Modells aus dem Sand zerstört wird.
Auffüllen der Rahmen
Der untere der beiden Rahmen wird auf eine flache Unterlage gestellt und mit einer ersten Sandschicht gefüllt. Diese unterste Schicht muss sehr dicht und fest sein und wird mit einem Hammer festgedrückt. Auf diese Schicht wird anschliessend eine zweite, lockerere Sandschicht gefüllt, in die später das Modell hinein gedrückt wird. Für feine, zarte Güsse wird die Sandmasse zusätzlich durch ein Sieb getrieben. Am Ende wird auch die zweite Schicht mit einem Hammer leicht festgeklopft und kanteneben festgestrichen. Bevor das Wachsmodell im unteren Rahmen zur Hälfte in die Sandmasse gedrückt wird, wird diese noch mit Talkpulver bestreut, damit die Rahmen nach dem Guss wieder voneinander gelöst werden können.
Einsetzen des Modells
Der obere, noch leere Rahmen wird nun auf den unteren gesetzt und bis oben mit einer einzigen, lockeren Sandschicht aufgefüllt, festgeklopft und wie beim unteren Rahmen auf Höhe der Rahmenkanten glattgestrichen. Anschliessend wird der obere Rahmen vorsichtig weggehoben und auf die Rückseite gelegt, bevor das Wachsmodell mit einer Pinzette langsam aus der Sandmasse herausgezogen wird. Im entstandenen Hohlraum des oberen, umgekehrt liegenden Rahmens wird nun von innen her nach aussen ein Einflusskanal gestochen. Versetzt davon wird ein zweiter Kanal gestochen, damit die Luft beim Giessen entweichen kann. Am Ende wird der obere Rahmen wieder auf den unteren gelegt und an ihn festgedrückt.
Der Giessvorgang
Um die Menge des benötigen Edelmetalls zu bestimmen wird das Wachsmodells gewogen. Ein 2,5 Gramm schweres Modell ergibt etwa einen 40 Gramm schweren Ring (Gelbgold). Um beim Eingiessen genügend Druck zu erzeugen, werden noch etwa zehn zusätzliche Gramm eingeschmolzen, die sich am Ende im Einfluss-Kanal befinden. Erhitzt wird die Edelmetalllegierung in einem Tontiegel, der vor dem erstmaligen Verwenden mit Borax-Pulver eingebrannt werden muss und so eine glasierte Oberfläche erhält. Im Tiegel, der sich in einer Haltezange befindet, wird das Edelmetall in kleinen Teilen mit einer Gasflamme erhitzt. Ist dieses geschmolzen, wird es noch etwas weiter erhitzt, wobei die Zange ständig bewegt wird, um eine Erstarrung der Metalloberfläche zu verhindern. Das Metall wird anschliessend rasch und in einem Zug in den Einlaufkanal der Form gefüllt. Bereits nach einigen Minuten können die Rahmen von einander getrennt werden. Der festgewordene Teil des Einlaufkanals wird abgesägt bevor der Ring nach Bedarf durch Feilen und Polieren fertig bearbeitet wird.