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Mokume Gane aus Messing und Kupfer

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Peterschmidt

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Hallo Forengemeinde.

Da dies mein erster Beitrag ist, will ich mich auch gleich noch vorstellen. Ich heiße Christian, bin 22 Jahre jung und komme aus Bremen.

Und jetzt auch gleich zum eigentlichen Thema: Ich möchte Mokume aus Messing und Kupfer herstellen. Bisher habe ich mir 8 Kupferplättchen in 20x50x0,6mm und 7 Messingplättchen in 20x50x0,4mm ausgeschnitten.
Jetzt wollte ich nur erfragen, ob ich mir die nächsten Arbeitsschritte richtig zusammengestellt habe.

1. Bleche schleifen und entfetten

2.Bleche stapeln und a) entweder mit Draht fixieren oder b) mit Druck fixieren

3.Erhitzen bis sich "Schweißperlen" bilden (wie würde die Glutfarbe in etwa aussehen? Wie lang müsste ich die Temperatur halten?)

4.Abschrecken

5.Kanten beschleifen

Hab ich damit alle wichtigen Punkte zur Herstellung eines Barrens beachtet? Und jetzt noch eine Frage, die mich als ganz üblen Laien outet: Kann ich das Packet mit einer einfachen Lötlampe auf Temperatur bringen? Die Arbeitstemperatur von 650 °C ist ja eigentlich knapp 200 °C zu wenig, deshalb hab ich mir aus Ytong eine kleine Brennkammer gebaut.
Wie sieht es eigentlich mit Flussmitteln aus? Traditionell ist es ja eher pfui, aber was sind die Vor und Nachteile von Flussmitteln und welche würde man empfehlen (borax)?

Sodele. Ich hoffe mal, dass ich jetzt alle meine Fragen zusammengetragen habe und nicht die Hälfte vergessen hab.:D

Schonmal Danke im voraus für die Antworten...
 
Hallo Christian!

1) Die Bleche sollten Fett & Oxidfrei und auch möglichst plan sein.
2) Je mehr Druck desto besser. Wenn du die Bleche weichglühst ist es leichte diese zu pressen.
3) Wenn die Perlen zu sehen sind, ist es schon etwas zu heiß. Es ist eher so ein flackern - ist echt schwer zu beschreiben. Der Barren muß auch im Inneren auf Schweißtemperatur kommen und nicht nur am Rand. Also möglichst gleichmäßig erwärmen. Die Farbe ist hell Orange - erhitze mal nur ein Messing blech bis es schmilzt, da siehst Du die Farbe.
4) Abschrecken würde ich lassen.
5) ja
6)Die Lötlampe kann gar nichts so klein der Barren auch ist.
7) Flussmittel ist nicht nötig
Am besten Du kaufst Dir das Buch "Mokume Gane" von Steve Midgett

Übrigens wie ich selbst erst seit ein paar Tagen weiß, es gibt auch ein Mokume Gane Forum in Österreich. Ist aber ziemlich still da.

Christoph
 
Viele Fragen beantworten sich selbst, wenn man überlegt, auf was es ankommt.
Mokume Gane wird bei den Originaltechniken durch eine Diffusionsschweißung geeigneter Bunt- und/oder Edelmetalle hergestellt.
Eine Diffusion in den Randschichten der Bleche setzt voraus, daß die Beweglichkeit der Moleküle hoch ist-d.h. ausreichende Temperatur herrscht, keine Hindernisse in Form von Oxyden, Fett u. ä. die Diffusion behindern und daß genügend Zeit zum "Ineinanderwandern"vorhanden ist.
Diese Grundsätze gelten für alle Mokume-Sorten.
In Deinem Fall liegen die Verhältnisse relativ günstig. Die Schmelzpunkte von Kupfer und Messing liegen einigermaßen weit auseinander- Kupfer ca. 1080 Grad, Messing ca. 860 Grad-. Es gibt daher zwei Möglichkeiten, stabiles Mokume Gane herzustellen. Man kann das Messing zum Schmelzen bringen, sodaß es das Kupfer umfließt. Dafür braucht man einen geeigneten Tiegel und eine kräftig wirkende Wärmequelle. Druck braucht man dafür nicht, es braucht auch keine Haltezeit, erhitzt man allerdings zu hoch, so schmilzt alles zu einer homogenen Masse zusammen.
Bei der zweiten- für deine Bleche besseren Methode- werden die Bleche sorgfältig gereinigt und zwischen zwei kräftigen feuerbeständigen Metallplatten unter hohem Druck zusammengepresst. Wenn man die Platten nur einmal benutzen will, genügen dicke Eisenbleche, V2A oder hitzebeständige Sonderlegierungen sind besser.
Die Bleche werden an den Ecken durchbohrt und mit 4 hinreichend starken Schrauben ( Für Dauergebrauch 20 mm stark, für einmal genügen auch 8 mm Schrauben) mit Muttern versehen.
In diese Klammer werden die Mokumeaspiranten eingelegt und fest eingespannt. Je höher der Druck, desto besser. Er verhindert, daß sich Luft zwischen die Bleche einschleichen kann und erleichtert die Diffusion.
Als Wärmequelle ist ein regulierbarer Härte-oder Keramikofen ideal, es geht aber auch im Schmiedefeuer. Bei der Verwendung des Schmiedefeuers ist es günstig, sich eine Art Muffel aus Ziegelsteinen, Schamotte o.ä. zu bauen, weil das hilft, die Temperatur gleichmäßiger wirken zu lassen.
Im Keramikofen stellt man die Temperatur einen Tick niedriger ein als die Schmelztemperatur des niedriger schmelzenden Materials- hier also auf ca 850- 860 Grad.
Im Schmiedefeuer muß man gleichmäßig erwärmen und genau beobachten, wenn am Rand des Pakets die ersten glänzenden Kügelchen zu sehen sind- die ersten Zeichen des Anschmelzens.
Im Ofen hält man die Temperatur möglichst lange-Diffusion ist auch ein zeitgesteuerter Vorgang- 1 Stunde sollte genügen, manche empfehlen aber auch viel längere Zeiten- das muß man ausprobieren.
Im Feuer braucht es keine eigentlichen Haltezeiten, weil man ja bis an die Schmelztemperatur herangegangen ist . In beiden Fällen läßt man das Paket in der Klammer langsam erkalten und nimmt es erst heraus, wenn keine Glühfarbe mehr zu sehen ist.
Abschrecken ist nicht erforderlich. Da man aber meist zu neugierig ist, um lange zu warten, bis man das Werk sehen kann, schreckt man doch ab- es schadet nicht.
Die Verwendung von Flußmittel ist bei sauberer Arbeit, ausreichender Temperatur und genügendem Druck überflüssig- sie nützt nichts und gilt eher als Mogeltechnik.
Da die Schichten wie Blätter im Buch gerade übereinander liegen, sieht das Päckchen wenig attraktiv aus.
Du mußt es also durch Einkerben und Überschmieden oder wie auch immer-der Phantasie sind da keine Grenzen gesetzt- mit einem Muster versehen.
Hier kommt nochmal ein heikler Punkt: Nicht alle Materialien, aus denen sich Mokume machen läßt, lassen sich problemlos schmieden. Gerade manche Messing- oder Bronzesorten sind recht rißempfindlich.
Hier gibt es zwei Möglichkeiten: 1. Bei dunkelrot vorsichtig überschmieden und hoffen, daß es gut geht, oder 2. Auf kirschrot erhitzen (nicht überhitzen !) und in Wasser abschrecken. Bunt- und Edelmetalle werden durch diese Behandlung weich und lassen sich kalt verformen. Nach einer Verformung von ca 30 % muß der Vorgang wiederholt werden, bis man die gewünschte Form erreicht hat.
Um dem Mokume eine ansprechende Farbe zu geben, gibt es viele Möglichkeiten. Für die Kombination Messing- Kupfer kann durch einfache Erwärmung eine Vielzahl von Farben erzeugt werden. Mit Eisen-3-Chlorid erhält man eine dezente oliv-braun-Färbung, mit Schwefelleber wird das Kupfer schwarz und das Messing bleibt goldgelb.
Das mußt du eben ausprobieren, was Dir am besten gefällt.
MfG U. Gerfin
 
Hallo Ulrich,

das hast Du sehr gut beschrieben, einzig bei der Temperatur schlage ich vor ein gutes Stück drunter zu bleiben.
Wenn sich ein Eutektikum bildet ist der Schmelzpunkt immer ein gutes Stück tiefer als der der niedrigste der beiden Metalle.
 
Zuletzt bearbeitet:
Uli Hennicke schrieb:
Wenn sich ein Eutektikum bildet ist der Schmelzpunkt immer ein gutes Stück tiefer als der der niedrigste der beiden Metalle.
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Bei Kupfer und Messing kann sich eigentlich kein Eutektikum bilden, da der Schmelzpunkt mit steigenden Zink-Anteil stetig abnimmt (siehe Phasendiagramm: http://www.messerforum.net/showpost.php?p=408154&postcount=7 ).
Bei Messing macht man sich ja die Differenz zwischen Schmelz- und (niedrigeren) Erstarrpunkt und den "matschigen" Zustand zwischen den beiden Punkten zu nutze.

Bei Cu-Ag-Mokume hast Du selbstverständlich recht, da dort die beiden reinen Metalle einen höheren Schmelzpunkt haben, als einige Legierungen.
 
Bei den Temperaturangaben bin ich von der eingestellten Temperatur meines Härteofens ausgegangen, der auf ca 5 Grad genau sein soll ( Da habe ich meine Zweifel, der Thermofühler sitzt links oben und zeigt an der Wand eine etwas dunklere Farbe, als weiter vorne-sei´s drum, ich kann damit umgehen).
Danach kann man bei Kupfer-Messing noch über 860 Grad- bis 880 Grad hinausgehen, ohne daß etwas ausschmilzt. Ich erkläre mir das so, daß das Messing sich in der Randzone mit etwas Kupfer anreichert und der Schmelzpunkt der Legierung nicht noch weiter gesenkt wird. Die Hand würde ich dafür aber nicht ins Feuer legen.
Ansonsten stimmt, was Uli beigetragen hat: Gerade Silberlegierungen haben einen wesentlich niedrigeren Schmelzpunkt als reines Silber.
Da Silber schon sehr beständig gegen Oxydation ist und gut bindet, gehe ich bei Silbermokume bei weitem nicht an den Schmelzpunkt reinen Silbers heran (963 Grad), sondern bleibe bei ca 750 Grad.
Wenn man das nicht beachtet, kann man böse Überraschungen erleben.
Ich hatte Anfang der Neunziger Jahre über Mokume Gane gelesen und die ersten Versuche gemacht und die Technik auch meinen Freunden gezeigt, u. a. auch Jean Tritz. Er hatte darüber mit einem Bekannten gesprochen, der wohl dahinter Geld witterte und ein großes Paket Kupfer-Silber Mokume machen wollte. Er wollte von Jean- wie die meisten Leute- nicht wissen, warum es funktioniert, sondern nur wie- genaue Temperaturangaben, Haltezeit, Druck .
Jean sagte ihm, er müsse auf die Temperatur des niedriger schmelzenden Metalls gehen, und der Spezialist stellte den Ofen eben auf 950 Grad ein.
Als er wieder nach dem Paket schauen wollte, war es etwa um die Hälfte geschrumpft und das Silber lief in alle Löcher des Ofens.
"Du schlechter Franzos, warum hast Du mir das nicht richtig gesagt ?"
"Hab ich doch, Du hast nur nicht drüber nachgedacht !"
MfG U. Gerfin
 
Vielen Dank für die guten Antworten. Jetzt fühle ich mich in der Theorie schon ein wenig gerüsteter. Mal sehen wie es in der Praxis wird. Wobei. Ich habe gestern noch entgegen des Einwandes gegen die Lötlampe nicht hören wollen (ich musste es einfach probieren) und habe versucht ein kleines Paket herzustellen. Das Ergebnis ist zwar schlecht aber immerhin ein Ergebnis.

Ich habe einfach vier Lagen Kupfer und drei Lagen Messing mit Bindedraht umwickelt und dann mit der Lötlampe auf Glut gebracht. Dabei wurde mir das Problem der Lötlampe endlich bewusst. Sie ist zu schwach um das gesamte Paket gleichmäßig zu erwärmen. Wobei sie es geschafft hat das Messing zu schmelzen das sich prompt in die Mitte des Barrens verzog und die Kupferbleche an den Rändern ganz alleine stehen ließ. Außerdem habe ich beim abschleifen ein wenig gespart was wohl auch zu diesem Ergebnis führte.

Da ich aber trotzdem froh bin erstmal irgendetwas zustande bekommen zu haben will ich euch auch Bilder davon zeigen.


Den "richtigen" Barren werde ich wohl versuchen morgen zu machen. Muss mir nur noch die Stahlplatten besorgen. Da ich keinen Ofen besitze wird es wohl meine Esse Marke Eigenbau schaffen müssen. Ich hätte vielleicht auch erwähnen sollen, dass ich schmiedetechnisch nicht allzu gut ausgestattet bin. Bin ein übelster Anfänger der sich eine kleine Feldesse gebaut hat und als Amboss eine Eisenbahnschiene hat.:glgl: Hoffe mal, dass ich mir mein erstes richtiges Schmiedeziel nicht zu hoch gesteckt habe....

http://img156.imageshack.us/i/p1000069h.jpg/

http://img5.imageshack.us/i/p1000072m.jpg/
 
@ Ulrich: Ich will den Barren sofern ich ihn denn wirklich hinbekomme tordieren und dann flach schmieden. Mein hohes Ziel ist es einen Ring herzustellen. Bin selbst eher etwas skeptisch. Auf dem Weg dahin kann so einiges schief gehen...Aber immerhin weiß ich schon wo ich fragen kann, wenn es nicht weiter geht.:super:
 
Peterschmidt schrieb:
Bin ein übelster Anfänger der sich eine kleine Feldesse gebaut hat und als Amboss eine Eisenbahnschiene hat.:glgl: Hoffe mal, dass ich mir mein erstes richtiges Schmiedeziel nicht zu hoch gesteckt habe....
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Vermutlich gibt es einfachere Sachen als Mokume, aber es funktioniert auch mit primitiver Ausstattung, wenn man denn bereit ist auch Fehlschläge zu erleben und daraus zu lernen.
 
Dann erlaube ich mir auch noch ein Detail zu diesem Thema beizutragen,

Ich hatte streifen Ms und Cu in 15/2/100mm 30 Stück zwischen 2 Flacheisen 15mm dick zusammengehalten von M14 Schrauben, in einen auf den Grad genau einstellbaren elektrischen Laborofen gelegt.

Dieser Block wurde bei 870° während 12 Std gehalten........und hielt beim Schmieden nicht ordendlich zusammen, weil wie ich mir später habe sagen lassen,
es falsch war die Bleche zu Sandstrahlen.

Ich dachte eigendlich was gutes zu tun, um der Molekularen Völkerwanderung zu einem leichten Spiel zu verhelfen, aber anscheinend bleibt ein Staubfilm auf dem Blech erhalten der wiederrum eine Innige Verbindung verhindert. Also schleifen und nicht Sandstrahlen.

Gruss unsel
 
Lest euch mal den ziemlich gut geschriebenen Wiki-Beitrag zu Mokume Gane durch.
Für mich waren da zwei hochinteressante Verweise bei.
Zum einen das in Deutschland entwickelte Mudojogane.
„Nicht japanisch? Na toll. Wir haben Mokume Gane jahrhundertelang entwickelt, bis die Amerikaner es abkupferten und nun lernen wir von einem Deutschen, wenn das Mal keine Ironie des Lebens ist“, japanischer Schmied Hiro Kamo (Tokio) am 21. April 2008
Zum Vergrößern anklicken....

Und zum anderen die Wiederentdeckung des Korinthischen Erzes.
Eine der für Gold- und Silberschmiede interessantesten Eigenschaften ist die Tatsache, dass es eine aubergine-schwarze Patina entwickelt, die sich durch Hautkontakt immer wieder nachbildet. Eine Vernarbung zB. des Schmuckes geschieht also nicht
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Viel Spaß damit
Sven
 
Ich denke manchmal, man kann es mit den Vorsichtsmaßnahmen auch übertreiben. Ich habe, als ich mit der Technik anfing, die größte Mühe aufgewandt, um garantiert metallisch blanke Oberflächen zu erzeugen.
Im Laufe der Zeit wird man da etwas schlampiger. Wenn man Pech hat. klappt es trotz aller Vorsichtsmaßnahmen doch nicht so, wie man es sich vorgestellt hatte und mit Glück funktioniert es auch mit viel einfacherer Vorarbeit.
Die Bleche, die im Handel sind, sind blank und sauber. Da mache ich meistens nicht mehr, als sie gerade nochmal in Seifenbrühe abspülen.
Was sich auch bewährt hat, ist ein kurzes Abbeizen in Zitronensäure.
Tordieren geht, ist aber doch eine erhebliche Belastung des Materials.
Als Steve Schwarzer mich anläßlich der Tagung "Damaszenerstahl" 1993 besuchte, unterhielten wir uns auch über Mokume Gane und er meinte bedauernd:" A shame, You can´t twist it" und war verblüfft, als ich ihm tordierte Stücke zeigte.
Bei Kupfer-Silber ist die Torsion bei den sehr geschmeidigen Materialien recht einfach, Kupfer -Messing ist etwas empfindlicher.

Was man generell nicht unterschätzen sollte, ist die günstige Wirkung möglichst hohen Drucks, weniger bei gut bindenden Metallen, die sich auch gut löten lassen, deutlich bemerkbar aber bei solchen mit hoher Affinität zum Sauerstoff und höherer Sprödigkeit.
Hier gibt es zwei Hilfsmittel: Um einen möglichst hohen Druck zu erzeugen, muß die Klammer stabil genug sein. Meine Bleche sind aus einer hitzebeständigen Legierung für Industrieöfen und 200 mm dick. Sie werden durch 4 20 mm Schrauben zusammengezogen.
Das mache ich mit einem kräftigen Schraubenschlüssel und zusätzlich im Schraubstock.
Hinzu kommt noch ein kleiner Trick: Ich heize den Ofen auf eine deutlich höhere Temperatur vor, als sie für die Verbindung nötig wäre.
Wenn ich mit 900 Grad arbeiten will, erhitze ich den Ofen also erst mal auf gut 1000 Grad, bevor ich die Klammer mit dem künftigen Paket hineinlege. Dadurch wird eine weitere Drucksteigerung bewirkt, weil die Bunt- oder Edelmetalle einen höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten haben, als die Schrauben, die die Klammer zusammenhalten.

Im letzten Beitrag ist das sogenannte "corinthium aes" angesprochen worden.
Es gibt dazu auch ein Buch, das Herstellung und Behandlung plausibel beschreibt. Ich werde das für mich nicht weiter verfolgen, ein- zwei Goldschmiede unter meinen Bekannten werden das aber sicher ausprobieren.
MfG U. Gerfin
 
@ Ulrich,

.............weil die Bunt und Edelmetalle einen höheren Ausdehnungskoeffizienten haben als die Klammern haben,.....
clever:super:

das nenn ich Genial
unsel
 
Hallo, ich habe gestern aus Kupfer (1mm) und Messing (2mm) das erste Mal "Mokume" gemacht. Naja muss sagen ich habe nur dünne Eisenprofile (5mm) zum einspannen auf Lager gehabt und die Teile glühten schon eher als das kleine Paket (7 Lagen).
Beim ersten Versuch ist mir das Zeug in der Gasesse geschmolzen und zwar zu einem Zeitpunkt wo ich es nie gedacht hatte, der Barren glühte nicht mal stark (Vielleicht liegts an meinen schlechten Augen :staun:)

Beim Anschliff zeigte sich, das sich die Metalle schon miteinander verbunden haben (sonst wäre ja der Barren auseinandergefallen) aber soweit ich mit meinen schlechten Augen sehen kann sind da noch "dunkle" Streifen (Oxidschicht?) zwischen den Lagen. Beim drüberkratzen mit der Reißnadel gibt es aber keine spürbaren Kanten.


Ich hätte da mal ne Frage, wird nun kalt geschmiedet oder auf Glühfarbe (welche??) gebracht um den Barren schmieden bzw. tordieren zu können?


Übrigens, Thema Sauberkeit: Beim ersten (gescheiterten) Versuch hatte ich die Plättchen super vorbearbeitet, gewaschen mit Spüli, mit Alkohol abgewaschen usw.
Beim zweiten Versuch hatte ich die Plättchen weder gewaschen noch Alkoholisiert :glgl: deswegen evtl. die Oxidschicht zwischen den Lagen ??


Naja ich werd auf jeden Fall noch mehr Versuche machen und mir eine massivere Spannzwinge bastlen.
 
Kaltschmieden oder Glühfarbe?
Tja, kommt drauf an würde ich sagen...

Ich habe bessere Erfahrungen mit kaltschmieden und regelmäßigem "weichschrecken" gemacht. Erklären tue ich mir das durch die unterschiedlichere Härte der Komponenten im glühenden Zustand, was bei einer Umformung nicht gerade bekömmlich für die Verbindungen ist.

Ciao Sven
 
Zuletzt bearbeitet:
Das Problem von Braten habe ich gestern auch kennenlernen dürfen. Hab nicht genau aufgepasst und plötzlich hörte ich ein Zischen und eine dicke Messingperle lief an der Seite heraus...Nach dem Anschneiden konnte man zwar sehen, dass sich das Metall gut verbunden hatte nur leider etwas zu gut. Das Kupfer ist fast nicht mehr zu erkennen. Werd den Barren jetzt erstmal von allen Überständen befreien und sehen, ob ich den noch weiterverwenden kann.

Die Frage mit dem Kaltschmieden oder Heißschmieden habe ich mir auch gestellt...Ist ja ein super Service hier, dass die Fragen beantwortet sind bevor ich sie stelle.:super:

Grüße Christian
 
ich habe gestern und vorgestern kupfer mit tombak (cuzn15) und messing (cuzn37) mit bronze (cusn6) verscheweißt. das lies sich alles ganz hervoragent warm schmieden. viel besser und schneller als kalt. bei dunkelroter und schwarzer hitze.

christoph
 
Das mit den 20 mm Platten hat schon was.
Ich hab 10mm Eisenplatten und M8 Schrauben genommen.
Und nach ein paar Versuchen biegen die sich schon ganz schön durch.

Versuch macht Kluch :)

P.S. Ich hab mit Kupfer und Neusilber zumindest im Schmiedefeuer bessere Erfahrungen gemacht. Einfacher zu backen und das Klatschmieden fand ich einfacher.

Gruß Max
 
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