Schleifen und Polieren

Schleifen und Polieren – Oberflächenfeinbearbeitung bei Schmuck

 

Die Feinbearbeitung der Oberfläche eine Schmuckstücks umfasst die abschließenden Techniken, die dem Schmuckstück die gewünschten Oberflächeneigenschaften geben soll, ohne die grundsätzliche Form zu verändern. Hierzu zählen das Beschichten und Färben durch galvanische Vorgänge, das Strukturieren durch z.B. Mattieren oder Diamantieren, aber auch das Glätten durch Schleifen und Polieren.

Schleifen und Polieren

Beim Schleifen und Polieren wird das Aussehen (z.B. Glanz) und das physikalische Profil der Oberfläche (Rauheit) dahingehend verändert, dass die Oberfläche geglättet wird. Dies kann mit Hilfe von Maschinen oder von Hand geschehen. Je nach Art und Anzahl der gewählten Verfahren führt das Glätten zu einer hochglänzenden oder zu einer gleichmäßig matten Oberfläche. Das Schleifen und Polieren findet in der Regel auch vor den oben erwähnten Techniken (Beschichten, Färben, Mattieren etc.) Anwendung.

Das Schleifen wird nach Din 8589, Teil 11 dem Spanen mit geometrisch unbestimmter Schneide zugeordnet. (Bekanntere spanende Techniken sind das Sägen und Feilen, da auch bei diesen Prozessen Späne entstehen). Das Polieren kommt in den Normen als eigene Gruppe von Techniken einerseits nicht vor, andererseits gibt es zahlreiche Verfahren (z.B. Polieren am Poliermotor), bei denen Glanz ebenfalls durch die Bearbeitung mit kleinen Körnchen (Polierpasten) entsteht und die daher auch in die genannten Normen direkt oder indirekt eingegliedert werden müssten. Moderne Gefügeuntersuchungen haben aber gezeigt, dass beim Polieren von Metallen nicht der spanende (abtragende) Porzeß den wesentlichen Wirkfaktor darstellt, sondern, dass der Glanz zum größten Teil durch Gefügeveränderungen in der obersten Schicht eines Werkstoffs entsteht. Es findet ein mikroskopischer Umformungsprozess statt.

Das Schleifen

Schleifen und verwandte Verfahren sorgen für ein geringes Abtrennen von kleinsten

Schleifen und Polieren, das Schleifen

Schleifen – schematische Darstellung

Spänen. In den Schleifmitteln enthaltene kleine Körner, die geometrisch ungleiche Schneidkeile aufweisen, tragen die Spitzen der Oberfläche ab. Stellt man sich die zu schleifende Oberfläche, stark vergrößert als Gebirge vor, so werden die Spitzen der Berge beim Schleifen abgetragen. Die hierfür verwendeten Schleifmittelkörner sind eher grob und scharfkantig. Sie müssen zwangsläufig härter sein als das zu bearbeitende Werkstück. Auch muss ihr Schmelzpunkt über dem des Werkstoffs liegen. Ziel des Schleifens ist einerseits die Verringerung der sogenannten Rautiefe (Unterschied zwischen höchstem und tiefsten Punkt der Oberfläche) als Vorbereitung für ein anschließendes Polieren, als auch eine bessere Maß- und Formgenauigkeit.

Das Polieren

Polieren ist ein Sammelbegriff für all die Feinbearbeitungen der Oberfläche, bei denen die Spanbildung (also das Abtragen der Oberfläche) ein untergeordnete Rolle spielen. Es findet in erster Linie ein Umformung im Mikrobereich unter thermischem Einfluss statt. Die Erhebungen der Oberfläche werden infolge des wirkenden Druckes und durch Mitwirkung der entstehenden Reibungswärme in die Vertiefungen gedrückt. Es gibt sogar Untersuchungen, nach denen behauptet wird, dass die oberste Schicht durch die Reibungswärme geschmolzen wird und danach sehr schnell erstarrt, ohne dass es zur typischen metallischen Gitterbildung kommt.

Es findet also in erster Linie eine Umformung und kein spanendes Trennen wie beim

Schleifen und Polieren, das Polieren

Polieren, schematische Darstellung

Schleifen statt.

Die Körner der Poliermittel sind demnach sehr fein und rundlich ohne scharfe Kanten. Sie können auch weicher sein als der zu bearbeitende Werkstoff und ihr Schmelzpunkt kann unter dem des zu bearbeitenden Werkstoffs liegen. Das Bearbeitungsziel ist vorrangig ein hoher Glanz. Es kann bei einer schlechten Politur auch sein, dass sich die Formgenauigkeit verschlechtert. Dies geschieht beispielsweise, wenn scharfe Kanten beim Polieren abgerundet werden. Eine Politur kann zu einer Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit führen, da die Oberfläche verdichtet und das Metallgefüge verändert wird.

Sogar bei Stoffen, wie Edelsteinen, Gläsern, Hölzern und vielen Kunststoffen liegt bei der Politur eine Umformung der Oberfläche zugrunde. Bei diesen Stoffen erfolgt die Umformung aber in submikroskopischen sehr dünne Zonen, der sogenannten Beilpy-Schicht. Hierbei werden nur wenige Atome verschoben, ohne dass sich Risse bilden.

Beim Schleifen und Polieren vollziehen sich also recht unterschiedliche Prozesse, die ich hoffentlich ein wenig verdeutlichen konnte. Aber dennoch gehören das Schleifen und Polieren beim Arbeitsablauf in einer Goldschmiede eng zusammen. Nur eine zuvor gut geschliffene Oberfläche kann auch annähernd perfekt poliert werden, was gar nicht so einfach ist.

 Zusammengefasst:

  • Schleifen – eine maschinelle oder handwerkliche spanende Bearbeitung durch Körnchen mit geometrisch unbestimmter Schneidenform. Sie trennen feine Späne von der Oberfläche ab.Im Schmuckbereich wird das Schleifen in erster Linie zum Glätten eingesetzt, als Vorstufe zum Polieren oder gleich zur Erzeugung einer endgültigen matten Oberfläche.
  • Polieren – ein ungenormter Sammelbegriff für eine Vielzahl von Fertigungstechniken, die zu einer hochglänzenden Oberfläche führen. In erster Linie beruht dieser Effekt auf dem Verformen der oberen Werkstoffschicht. Durch kleine gerundete Poliermittelkörner werden Unebenheiten weitgehend ohne Materialabtrag in die „Täler“ der Oberfläche gedrückt.

Fisch als Kettenanhänger

Dieser Fisch als Kettenanhänger ist im Auftrag eines Kunden entstanden.

Ein Kunde kam vor nicht all zu langer Zeit in meine Goldschmiede und hatte sich in der Auslage meiner Vitrinen umgesehen. Wie immer habe ich ihn gefragt, ob ich in irdendeiner Form helfen könne, und ob er etwas bestimmtes suchen würde. Er sagte mir darauf hin, dass seine Frau bald Geburtstag hätte und er auf der Suche nach einer Kette wäre. Genauer gesagt, eine Kette mit einem Anhänger.

Ich hatte ihn darauf hin gefragt, bis wann er ein Geschenk benötigen würde, damit ich

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Fisch als Kettenanhänger

abschätzen konnte, ob ich ihm noch das Angebot einer Anfertigung unterbreiten kann. Hätte er mir zur Antwort gegeben, dass er morgen oder in zwei Tagen ein Geschenk bräuchte, hätte ich aus zeitlichen Gründen keinen Vorschlag für eine individuelles Schmuckstück gemacht. Es stellte sich aber heraus, dass noch ausreichend Zeit vorhanden war, um einen Kettenanhänger anfertigen zu können.

Daraufhin habe ich zunächst gefragt, ob eventuell alter Goldschmuck vorhanden ist, den ich gegebenenfalls einschmelzen könnte. Dieses Angebot mache ich fast immer, da viele nicht wissen, dass aus altem, nicht mehr getragenem Schmuck neuer Schmuck entstehen kann. Ganz nebenbei ist dieses Verarbeiten von Rohstoffen natürlich auch ein Beitrag im Sinne der Nachhaltigkeit. An eine Anfertigung hatte der Kunde bis dahin noch nicht gedacht und fand die Idee gut. Auch die Ersparnis durch das Anliefern von eigenem Gold gefiel ihm.

Der Kunde kam schon am nächsten Tag wieder

Schon am Tag darauf kam dieser Kunde also wieder in meine Goldschmiede nach Osnabrück und hatte zwei alte Ketten aus Gold dabei. Diese Ketten sollten als Altgold dienen und erschienen mir für eine Anfertigung als ausreichend.

Auch hatte er sich in der Zwischenzeit Gedanken über den zukünftigen Kettenanhänger gemacht. Er wünschte sich für seine Frau einen Kettenanhänger, der in irgendeiner Form ein christliches Symbol darstellen oder enthalten sollte. Ein typisches Kreuz sollte es aber nicht sein.

Mir kam der Gedanke, dass der Fisch ja ein ganz frühes christliches Symbol (ichthys) ist und ich vor längerer Zeit eine Brosche aus Silber gefertigt hatte, die einen Fisch darstellt. Ein Foto dieser Brosche zeigte ich dem Kunden. Diese Idee traf seinen Geschmack. Ich habe ihm noch ein paar Vorschläge gemacht, wie sich der Fisch als

Fisch als Kettenanhänger

Fisch als Kettenanhänger

Kettenanhänger noch ein wenig individualisieren läßt und habe dafür mit einem Kugelschreiber ein grobe Skizze auf Papier gebracht. Auch die Zahl Fünf sollte irgendwie mit in dem Anhänger integriert werden, allerdings so, dass sie nicht sofort zu erkennen ist. Diese Zahl habe ich in der Skizze mit zwei Dreiecken dargestellt, was dem Kunden auch zusagte.

Der Fisch als Kettenanhänger bekam einen Kopf aus Ebenholz. Von diesem Holz habe ich noch Stücke in einer Schublade vorrätig. Das Auge wird durch einen grünlichen Sahir dargestellt. Ich habe diesen Edelstein empfohlen, weil er recht viel Feuer hat und sich somit gut vom Holz abhebt.

Die Kette ist aus Kautschuk und mit einem Bajonett-Verschluss aus 585/- Gelbgold versehen.

den Anhänger habe ich hier verlinkt

Kettenanhänger mit Milchzahn

Kettenanhänger mit Milchzahn

Diesen Kettenanhänger mit Milchzahn habe ich im Auftrag eines Kunden gefertigt, der

Kettenanhänger mit Milchzahn

Kettenanhänger mit Milchzahn aus Silber

mich im Internet gefunden hatte. Ich hatte vor langer Zeit einen Artikel geschrieben, in dem ich einen Kettenanhänger mit dem Milchzahn eines Hundes vorgestellt hatte. In diesem Artikel hatte ich auch erwähnt, dass man aus einem Milchzahn eines Kindes einen Anhänger fertigen könne. Ich hatte bereits vor vielen Jahren, lange bevor ich diesen Blog angefangen hatte, einmal einen Kettenanhänger mit Milchzahn für einen Kunden angefertigt.

Er schickte mir also per e-mail eine Anfrage, ob es möglich wäre, einen Milchzahn der Tochter in recht kurzer Zeit zu einem Anhänger verarbeiten zu lassen. Ich schrieb ihm, dass es selbstverständlich machbar ist, wenn der Versand mitspielen würde.

Ein ganz persönliches Geschenk

Da dieser Kunde aber aus der näheren Umgebung von Osnabrück kommt, war er auch recht schnell nach meiner Antwort in meiner Goldschmiede. Zum ersten Besuch kam auch die Tochter, die ja die Spenderin des Zahns war mit. Es war wohl auch ihre Idee den Zahn als Geschenk für die Mutter zu verwenden.

Der Zahn sollte nicht, wie der Hundezahn, nur mit einer Kappe und einer Schlaufe für eine Kette versehen werden. Der Kunde wünschte sich einen Anhänger mit etwas mehr „Drumherum“, wie er sagte. Und er sollte aus Silber gefertigt werden. Spontan dachte ich, dass man die leicht trapezförmige Form eines Zahnes für diesen Kettenanhänger wieder aufnehmen könnte. Ich habe für den Kunden eine grobe Skizze mit einem Kugelschreiber gemacht, wie ich mir den Kettenanhänger mit Milchzahn vorstelle.

Dazu habe ich auch noch ein wenig mit Worten die Details beschrieben. Der Kunde konnte sich den Anhänger anhand dieser Skizze vorstellen, was bei vielen Kunden leider nicht immer der Fall ist. Wir haben uns dann noch über die verschiedenen Möglichkeiten der Oberflächengestaltung unterhalten. Dafür konnte ich ihm durch andere Schmuckstücke, die ich gefertigt hatte, Beispiele zeigen. Ich sagte ihm, dass der Anhänger sicherlich interessanter und besser aussehen würde, wenn die einzelnen Elemente unterschiedliche Oberflächen bekommen würden.