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Granulieren -Technik der Granulation

Das Granulieren

Granulieren ist eine Ziertechnik, bei der durch metallische Bindung kleine Metallkugeln möglichst unauffällig mit einem Metallgrund verbunden werden. Es handelt sich um eine Sondertechnik im engsten Sinne des Wortes. Sie wird fast ausschließlich bei Schmuck und Gerät angewendet.

Prinzip der Kugelanordnungen beim Granulieren
Prinzip der Kugelanordnungen beim Granulieren
Die Kugeln werden entweder ornamental oder figural auf der Oberfläche angeordnet. Zusätzlich können auch Drahtformen zur Anwendung kommen.
Das Wort Granulation leitet sich von lateinischen Wort „granum“ (Korn,Kern) ab. Es bezieht sich auf die verwendeten Kugeln, die man als Granalien bezeichnet. Ihr Durchmesser variiert zwischen 0,8 bis hin zur Größe eines Staubkorns, ca 0,12 mm, man spricht dann auch von Staubgranulation. Das Grundmetall wird als Rezipient bezeichnet. Es soll auch nach dem Granulieren noch möglichst hochglänzend sein. Die größeren Granalien vervielfältigen das Licht durch Vermehrung der Reflexe. Die Goldfarbe steigert sich in den Zwischenräumen der Granalien. Die feineren Kugeln vermitteln eine matte Wirkung. Granulation ermöglicht eine ornamentale Belebung der Oberfläche. Die figurale Granulation ermöglicht zusätzlich erzählende und symbolische Aussagemöglichkeiten. Das Aufeinenanderschichten der Granalien (Traubengranulation) führt zu plastischen Gebilden mit vielfältigen Lichtreflexen.
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Beim Granulieren wird verschweißt

Die Kügelchen werden mit ihrer Unterlage verschweißt, also ohne Zusatz von metallischem Lot und Flußmittel. Wie die Etrusker, die diese Technik perfekt beherrschten, die Granalien herstellten ist nicht nachweisbar. Doch auch noch heute übliche Verfahren sind dazu geeignet. Äußerst dünn gewalztes Goldblech schneidet man in kleinste Stücke. Ähnliche Ergebnisse erzielt man auch, wenn man von dünnem, gebündeltem Draht kleine Abschnitte abschneidet.
Brosche, Elisabeth Treskow,Ganulieren
Brosche, Elisabeth Treskow,Ganulieren

Diese kleinen Teilchen werde anschließend mit gepulverter, sehr feiner Holzkohle vermischt. Dabei sollten sich die Teilchen nicht berühren, da sie beim Schmelzen sonst zusammenlaufen. Diese Mischung füllt man in einen Tiegel, um das Metall zu schmelzen. Der Tiegel darf bei einer offenen Flamme nur von unten erhitzt werden, weil der Gasdruck ansonsten den Staub wegbläst. Besser lassen sich die Teilchen in einem elektrischen Schmelzofen zu Kugeln einschmelzen. Anschließend, nach dem Abkühlen, wird der Inhalt des Tiegels ausgeschüttet, gereinigt und die entstandenen Granalien nach Größe sortiert. Am leichtesten und präzisesten erfolgt die Sortierung mit unterschiedlichen Sieben oder einem Turmsieb. Mit der Hand lassen sie sich aber auch sortieren, was aber sehr mühsam ist.

Eine der Schwierigkeiten beim Granulieren beginnt nun: das Aufschweißen (ohne Lot) auf den Rezipienten.
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Der Kunsthistoriker H. J. Wagner fand hierzu in den Schriften des

Goldringe mit Granulation
Goldringe mit Granulation

Römers Plinius (23-79 v. Chr.), dass die griechische Bezeichnung der grünen Farbe „Chrysokolla“ ,übersetzt als „Goldleim“, einen besonderen Grund haben muss. Laut Plinius wurde Chrysokolla durch das Zermahlen von Malachit hergestellt. Malachit enthält relativ viel Kupfer. Verbindet sich nun diese Kupferverbindung beim Schmelzen mit Gold oder Silber, so wird der Schmelzpunkt der neuen Legierung an den Berührungspunkten zwischen Granalien und Rezipient erniedrigt und ermöglicht dadurch ein Verschweißen der einzelnen Teile.

Granalien und Rezipient sollten den gleichen, hochkarätigen Feingehalt haben, da für diesen Prozess eine gleichmäßige Aufheizung von 850 – 900°C notwendig ist.

Das Auftragen der Kügelchen

Eine weiter Schwierigkeit beim Granulieren besteht in der gleichmäßigen Anordnung der Granalien.
Hierzu müssen die Kügelchen mit reichlich Flüssigkeit aufgetragen werden. Die Oberflächenspannung der Flüssigkeit sorgt dafür, dass die Kügelchen eng zusammenrücken, bis sie sich berühren. Hierzu benutzt man heute nicht mehr den oben erwähnten gemahlenen Malachit, sondern pulverisiertes Kupferhydroxid (sehr giftig), das mit Fischleim im Verhältnis 1:1 gemischt wird, unter Zugabe von etwas Wasser.
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Dieser Brei und die Kügelchen werden mit einem feinen Pinsel auf die Grundfläche aufgebracht und haften dort an. Überschüssiger Brei sollte wieder entfernt werden, da er beim Brennen Schmelzspuren hinterlässt. Wenn die Granalien wunschgemäß aufgebracht sind, muss das Werkstück trocknen.
Anschließend kommt das Werkstück in einen Ofen und die Temperatur wird langsam gesteigert. Bei ca. 100°C verwandelt sich da Kupfersalz in schwarzes Oxid, bei 600°C verkohlt der Leim und bei etwa 850°C erfolgt die durch die Kohle bewirkte Reduktion des Kupfersalzes zu metallischem Kupfer. Bei 890°C legieren sich Gold und Kupfer und es entsteht eine feste Verbindung. Dieser Vorgang wird als Reaktionslötung bezeichnet.

Geschichte der Granulation – History of granulation

Die  Ursprung der Granulation

Die Technik der Granulation entstand um 2500 v. Chr. im Vorderen Orient. Sumerische Schmuckstücke aus den Königsgräbern von Ur (2500…2460 v. Chr.) zeigen bereits diese Technik. Von hier aus

Granulation - Etruskischer Ohrring, gefertigt 400-300 v.Chr.
Granulation – Etruskischer Ohrring, gefertigt 400-300 v.Chr.

verbreitete sich das Granulieren über alle frühen Hochkulturen Vorderasiens, Afrikas und Europas. Einen besonderen Höhepunkt in technischer wie auch in formaler Hinsicht erreicht die Granulation in Etrurien in der Zeit von ca. 700…250 v. Chr.. Während der römischen Kaiserzeit gelangte die Granulation bis nach Nordeuropa und in der Völkerwanderungszeit, die dem Niedergang des römischen Reiches folgte auch nach Osteuropa.Im frühen Mittelalter, etwa um das Jahr 1000, erlebte die Technik eine Blütezeit in Deutschland, im Hoch- und Spätmittelalter wurde sie allerdings, von wenigen sakralen Gegenständen abgesehen, mehr an die Ränder Europas gedrängt.

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Persien behielt seine Bedeutung als Zentrum der Granulationskunst, die es bereits im 8.Jahrhundert erlangt hatte, auch in diese Periode bei. Von dort kennt man inzwischen Granulationsarbeiten, die noch aus dem 19. Jahrhundert stammen, während in Europa das Interesse am Granulieren im Lauf des 16. und 17. Jahrhundert nachließ. So ging das Wissen um die technische Ausführung langsam verloren, was sicher auch daran lag, dass sich im Laufe des Mittelalters ganz allgemein das Löten mit metallischem Lot gegenüber dem seit der Antike dominierenden Reaktionslöten (das ja die Grundlage der Granulation war und ist) durchgesetzt hatte.

Wiederbelebung einer antiken Technik

Um 1850 stieß der römische Goldschmied Augusto Castellani beim Studium antiker etruskischer Goldschmiedearbeiten auf die inzwischen vergessene Technik und versuchte sich mit metallischem Lot erfolglos darin, die alte Ziertechnik zu reproduzieren. Obwohl es ihm und anderen Goldschmieden mit der Zeit gelang, das Belöten mit Kügelchen zu verfeinern, z.B. durch Wegätzen von überschüssigem Lot, wurde die Qualität wurde die Qualität der antiken Werke auf diese Weise doch nie erreicht. So erlangte die Granulation bies zum Anfang des 20. Jahrhunderts einen geheimnisvollen Ruf, mythische aber natürlich wirkungslose Rezepturen („.., bei Mitternacht und Vollmond muss ein jungfräulicher Knabe sein Wässerchen dazu geben …) gelangten in Umlauf.
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Erst 1913 entdeckte der Kunsthistoriker Hans Joachim Wagner das antike Reaktionslötverfahren wieder und ab 1920 wurde dieses erstmals wieder von Johann Michael Wilm sen. Zum Granulieren eingesetzt. Darauf aufbauend entwickelten Elisabeth Treskow (Düsseldorf) und Max Zeitz (Essen) sowie H.A.P. (London) in den 20er und 30er-Jahren diese Granulationsmethode zu dem heute ausgereiften Verfahren weiter. Die Schweiß- und Sintermethoden wurden erstmals 1934 von W.T. Blackband (London) und 1953 von Franz Chlebecek (Wien) und Erich Frey (Düsseldorf) angewendet. Die Goldschmiedin Elisabeth Treskow hat sich nicht nur um die technische sondern auch um die formale Neubelebung des Granulierens verdient gemacht. Weiter bedeutende Vertreter dieser besonderne Art der Oberflächengestalltung waren im 20. Jahrhundert Reinhold Bothner (Pforzheim), der sich zusätzlich besondere Verdienste bei der Vermittlung dieser Technik an den Nachwuchs erworben hat, ferner J.M. Wilm jun. (München) Hans Neumeister (Völs,Tirol) und John Paul Miller (Cleveland, USA).