Titel: v. Schwarz, neue praktische Erfahrungen im Löthen und Verarbeiten des Aluminiums.
Autor: Schwarz, Wilhelm
Fundstelle: 1860, Band 157, Nr. CXI. (S. 445–451)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj157/ar157111

CXI. Neue praktische Erfahrungen im Löthen und Verarbeiten des Aluminiums; von Dr. Wilhelm v. Schwarz in Paris.

Aus dem württembergischen Gewerbeblatt, 1860, Nr. 39.

In einem im Febr. v. J. veröffentlichten Aufsatz (polytechn. Journal Bd. CLI S. 384) habe ich das von dem rühmlichst bekannten Pariser Metall-Vergolder und Versilberer Hrn. Ph. Mourey entdeckte Verfahren, das Aluminium-Metall zu löthen, ausführlich dargelegt.

Obgleich die damals beschriebene Methode allen Anforderungen der Praxis genügte und als die vollkommene Lösung einer bis dahin vergeblich angestrebten Aufgabe betrachtet werden konnte, bisher auch in den Pariser Werkstätten allgemein angewendet worden ist, so hat Hr. Mourey seit jener Zeit, durch die fortwährende Behandlung des Aluminiums mit den Eigenschaften und den Eigenthümlichkeiten des in so vielfachen Beziehungen interessanten Metalls noch mehr vertraut geworden, dennoch ununterbrochen neue Versuche veranstaltet, um einen womöglich noch größeren Fluß und eine noch bedeutendere Adhäsion des Lothes an das Metall zu erzielen. Seiner Ausdauer und Intelligenz ist es nunmehr gelungen, seinem Verfahren noch weitere wesentliche Vereinfachungen und Verbesserungen zuzuführen, und er hat die Resultate seiner neuesten Erfahrungen in gleicher Weise, wie im verflossenen Jahre, einer am 28. August d. J. mit Zustimmung des Handelsministeriums in das Palais de l'Industrie in den Champs Elysées eigends eingeladenen Versammlung der hervorragendsten Gold- und Silberarbeiter von Paris uneigennützigst vorgelegt und dieselben, unter gleichzeitiger Ausstellung einer großen Zahl von nach seinem verbesserten Verfahren gelötheten Arbeiten aus Aluminium, durch eine Reihe sofort an Ort und Stelle vorgenommener Löthungen praktisch erläutert.

Hr. Mourey wendet wie früher fünf verschiedene Lothe an, allein ihre gegenwärtige Zusammensetzung ist eine wesentlich verschiedene. Sie besteht nämlich jetzt aus folgenden fünf, in den nachstehend angegebenen Verhältnissen erzeugten Legirungen:

Loth Nr. I. 80 Gewichtstheile Zink,
8 Kupfer,
12 Aluminium.
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Loth Nr. II.

85


Zink,
6 Kupfer,
9 Aluminium.
Loth Nr. III. 88 Zink,
5 Kupfer,
7 Aluminium.
Loth Nr. IV. 90 Zink,
4 Kupfer,
6 Aluminium.
Loth Nr. V. 94 Zink,
2 Kupfer,
4 Aluminium.

Um diese Lothe darzustellen, wirft man zuerst das Kupfer in den Tiegel. Ist dieß geschmolzen, so wird das Aluminium, und zwar in drei oder vier Parthien getheilt, zugesetzt, um durch die neuen Zusätze die geschmolzene Masse im Tiegel zeitweilig etwas abzukühlen. Wenn die beiden Metalle geschmolzen sind, so rührt man die Masse mit einem kleinen Eisenstäbchen um und trägt endlich die angegebene Quantität möglichst reinen, d. i. eisenfreien Zinks ein, welches sehr rasch schmilzt. Man rührt daher die Legirung nochmals schnell mit dem Eisenstäbchen gut durcheinander, bringt gleichzeitig etwas Benzin in den Tiegel, um hiedurch den Zutritt des Sauerstoffs der atmosphärischen Luft und die Oxydirung des Zinks zu verhindern, und gießt endlich die flüssige Masse in die gleichfalls mit einigen Tropfen Benzin ausgestrichene Metallform zu Stangen aus.

Die Manipulation muß vom Beginne des Einführens des Zinks in den Tiegel möglichst rasch beendet werden, indem im entgegengesetzten Falle das Zink sich verbrennen und verflüchtigen und daraus schlechtes Loth resultiren würde. Aus demselben Grunde darf man auch gegen das Ende der Operation die Hitze nicht mehr steigern, dieselbe muß im Gegentheile durch Entfernen des Tiegels vom Ofen gedämpft werden.

Die einzelnen Metallstücke, welche man zusammenlöthen will, werden nun ganz in derselben Weise behandelt, wie ich sie in meinem früheren Aufsatze beschrieben habe, mit dem Unterschiede, daß man nicht mehr, wie früher, zweier Legirungen, einer härteren zur sogenannten Appretur und einer weicheren zum eigentlichen Löthen, bedarf. Jede Nummer der neuen Lothe dient gleichzeitig als Appretur und als wirkliches Loth.

Die Wahl eines der verschiedenen fünf Lothe richtet sich nach der Natur des Gegenstandes, dessen einzelne Theile durch die Löthung zu vereinigen sind. So wendet Hr. Mourey z.B. für Bijouteriewaaren das |447| Loth Nr. I., bei größeren Objecten, wie Kaffee- und Theekannen, Tassen etc., das Loth Nr. IV. an.

Ein zweiter Punkt, durch welchen sich das neue Verfahren von dem älteren unterscheidet, besteht darin, daß Mourey bei den gegenwärtigen Lothen nicht mehr nöthig hat, den Fluß und die Adhärenz des Lothes auf dem Aluminium durch ein Flußmittel (früher Copaivabalsam mit venetianischem Terpenthin) zu erleichtern. Die neuen Lothe machen die Anwendung des desoxydirenden Zwischenmittels ganz entbehrlich, und in dieser Beziehung unterscheidet sich das Mourey'sche Verfahren sogar höchst vortheilhaft von dem bis jetzt im allgemeinen Gebrauche stehenden Löthverfahren des Silbers, bei welchem die Anwendung des Borax als Flußmitel nicht umgangen werden kann.

Das neue Aluminium-Loth kann endlich auch ganz so, wie es beim Löthen der Metalle überhaupt gebräuchlich ist, unmittelbar und in Stangenform auf die zu löthenden und früher erhitzten Flächen aufgetragen werden, was früher nicht der Fall gewesen ist.

Diese Erhitzung wird übrigens nicht mehr mittelst der in meiner früheren Mittheilung erwähnten Gebläse-Spirituslampe, sondern allgemein mittelst eines Stromes von gewöhnlichem, der Straßenbeleuchtungsleitung entnommenem Leuchtgase und atmosphärischer Luft bewerkstelligt. In Ateliers, in denen das Leuchtgas nicht eingeführt ist, bedient man sich der Richemont'schen Terpenthinöl-Lampen in Verbindung mit einem Handgebläse.67)

Das übrige Verfahren bleibt, wie bemerkt, ganz dasselbe, wie ich es im verflossenen Jahre beschrieben habe. Insbesondere ist die Anwendung der lleinen, aus Aluminium-Metall angefertigten Handlöthkolben auch bei dem gegenwärtigen verbesserten Löthverfahren von erheblichem Belang, und je mehr und öfter man das Loth bei dem Aufschmelzen mit dem Handlöthkolben streicht und vertheilt, desto fester haftet die Löthung.

Die von Hrn. Mourey in der erwähnten Versammlung vorgenommenen Löthungen haben auch unwiderlegbar dargethan, daß durch das neue, verbesserte Verfahren in der That der höchste Grad der Vollkommenheit erzielt werden kann. Die zusammengelötheten Streifen Aluminium-Metalls konnten bei dem Hin- und Herbiegen nie in der Achse der Löthung, sondern stets nur außer derselben gebrochen werden, was bei der besten Silberlöthung bekanntlich nicht immer der Fall ist.

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Die mannichfaltigen, von Hrn. Mourey vorgewiesenen Gegenstände, welche nach seinem verbesserten Verfahren gelöthet waren, machten den Werth desselben noch weiter anschaulich. Namentlich erregten mehrere Muster der Adler, welche nunmehr bei den Standarten der französischen Armee, insbesondere der Cavallerie, eingeführt werden, dann ein Klappenhorn (Cornet à piston), an welchem 42 Löthungen nachgewiesen wurden, die allgemeine Aufmerksamkeit der anwesenden Fachgenossen. In der Fabrication von Metall-Blasinstrumenten dürfte das Aluminium seines geringen Gewichtes wegen überhaupt noch eine sehr große Rolle spielen, und zwar um so mehr, als der Ton der Aluminium-Blasinstrumente jenem der aus anderen Metallen verfertigten in keiner Weise nachsteht, sondern diesen sogar an Kraft, Fülle und Reinheit zu übertreffen scheint.

Am Schlusse hat Hr. Mourey noch eine Reihe seiner im Verein mit den Herren Daniel, Veyrat, Perret und Langevin gemachten anderweitigen praktischen Erfahrungen bei der Bearbeitung des Aluminiums der Benützung der anwesenden Metallarbeiter anheimgegeben und empfohlen. Diese Handgriffe bestehen in Folgendem:

1) Guß des Aluminiums. Um das Aluminium gut schmelzen und gießen zu können, muß man die Quantität des Metalls, welche man schmelzen will, ja nicht auf einmal in den Tiegel, sondern successive in kleineren Parthien eintragen, damit sich die Masse von Zeit zu Zeit bis zum völligen Schmelzen der ganzen Quantität etwas abkühle.

Ein wesentlicher Handgriff zur Erlangung eines guten, reinen Gusses besteht darin, die zu schmelzenden einzelnen Stücke in Benzin zu tauchen, bevor man sie in den Tiegel wirft. Mourey gießt sogar eine kleine Quantität Benzin nach vollendeter Schmelzung des Aluminiums in den Tiegel und er empfiehlt die Anwendung des Benzins – dessen Rolle als Kohlenwasserstoff erklärlich ist – überhaupt beim Schmelzen aller edlen Metalle.

Verwendet man die bei der Verarbeitung des Aluminiums zu den verschiedenen Industrieartikeln sich ergebenden Abfälle, so muß man so viel als möglich früher die Stücke, an welchen noch Loth anklebt, ausscheiden, damit der neue Guß durch letzteres nicht verunreinigt werde. Das anhaftende Loth kann man ganz entfernen, wenn man die Abfälle in Salpetersäure legt, indem diese nur das Loth, nicht aber das reine Aluminium angreist.

2) Glühen des Aluminiums. Das Ausglühen der aus Aluminium angefertigten Gegenstände ist nicht schwieriger, als das aller übrigen Metalle. In dem Augenblicke, als das Aluminium sich zu röthen |449| beginnt, ist dessen Ausglühen vollständig. Diejenigen Metallarbeiter, welche bezüglich des richtigen Zeitpunktes Besorgnisse hegen sollten, können die Oberfläche des zu glühenden Gegenstandes mit einem fetten Körper bestreichen; das Verschwinden desselben bezeichnet den Moment, in welchem das Object aus dem Glühofen zu entfernen ist.

3) Walzen des Aluminiums. Das Aluminium läßt sich ebenso leicht auswalzen, als andere Metalle; nur muß es öfter in der Weise ausgeglüht werden, wie vorhin erwähnt wurde.

4) Drücken und Austreiben des Aluminiums. Das Aluminium kann zu allen runden und hohlen Formen und Gefäßen, wie Thee- und Kaffeekannen etc., auf der Drehbank gedrückt werden, nur muß man sich hiezu einer Art Firnisses aus 4 Gewichtstheilen Terpenthinöl und 1 Gewichtstheil Stearinsäure bedienen.

5) Gravirung und Guillochirung des Aluminiums. Es bildet eine der vielfachen interessanten Eigenthümlichkeiten des Aluminiums, daß dasselbe der directen Einwirkung des Grabstichels widersteht. Der letztere gleitet auf der Oberfläche des Metalls, wie auf einer harten Glasfläche ab. Sobald man aber den unter Nr. 4 erwähnten Firniß oder etwas Olivenöl, mit Rum vermengt, zu Hülfe nimmt, so dringt der Grabstichel wie in reines Kupfer ein.

6) Schleifen des Aluminiums. Die getriebenen und gedrückten Gegenstände aus Aluminium können vor dem Glänzen sehr leicht mittelst Olivenöl und Bimsstein abgeschliffen werden.

7) Glänzen und Poliren des Aluminiums. Die Anwendung der bisher in den Gewerben benützten Mittel zum Glänzen und Poliren der Metalle, als: Seife, Wein, Essig, Leinsamenwasser, abgekochte Eibischwurzel, führt bei dem Aluminium nicht nur nicht zum Ziele, sondern ist demselben sogar schädlich, weil der Blutstein und der Polirstahl damit das Metall ebenso ritzen, wie z.B. der Feuerstein das Glas. Man hat versucht, Terpenthinöl anzuwenden, aber gleichfalls keinen günstigen Erfolg erzielt.

Mourey hat nach vielfachen Versuchen gefunden, daß ein Gemenge von gleichen Gewichtstheilen reinen Olivenöls und Rums innigst und so lange in einer Glasflasche durchgeschüttelt, bis die Mischung eine Art Emulsion darstellt, einen ausgezeichneten, höchst lebhaften Glanz gibt. Man taucht den Polirstein in diese Emulsion und glänzt das Aluminium ebenso, wie die Silbergeräthe; nur darf man nicht beim Glänzen stark aufdrücken. Die eigenthümlichen Streifen schwarzer Farbe welche sich unter dem Polirstein bilden, dürfen nicht beirren. Sie schaden dem |450| Glanze nicht im mindesten, man kann sie überdieß von Zeit zu Zeit mit einem feinen Baumwoll-Lappen entfernen.

8) Reinigen und Entfetten des Aluminiums. Als das beste Mittel zum Putzen des Aluminiums wurde das Benzin erkannt. Man taucht die Gegenstände in Benzin und trocknet sie hierauf in feinem Sägemehl.

9) Färben, Vergolden und Versilbern des Aluminiums. Dumas und Saint Claire Deville haben seiner Zeit in der Akademie der Wissenschaften erklärt, daß das Aluminium nicht oxydire. Die bisherigen Erfahrungen haben aber dargethan, daß der Sauerstoff der Luft mit der Zeit allerdings auf das Aluminium einwirke, denn die Pariser Fabrikanten, welche Aluminium verarbeiten, haben gefunden, daß Gegenstände, welche vor zwei Jahren angefertigt worden sind, sich gleichsam „gebleicht“ haben und von Monat zu Monat weißer werden. Mourey gibt übrigens dem Aluminium sofort eine helle weiße Farbe, indem er die Objecte in verdünnte Flußspathsäure (1 Liter Wasser auf 2 Gramme Säure) legt und dann durch Salpetersäure passirt. – Die Vergoldung und Versilberung des Aluminiums auf nassem (elektrochemischem) Wege bietet nicht die geringsten Schwierigkeiten, und die Herren Mourey (Rue Fontaine an Roi Nr. 12) und Langevin (ebenfalls Doreur sur metaux, rue Gravilliers Nr. 29) leisten in der That in dieser Beziehung Außerordentliches. Auch gibt eine seit Anfang August d. J. in dem großen Verkaufsmagazine der bekannten Firma L. Aucoc ainé (fournisseur de S. M. l'Empereur, fabricant d'orférverie des tables et nécessaires in der Rue de la paix Nr. 6) exponirte und die allgemeinste Aufmerksamkeit erregende höchst reichhaltige Sammlung von Thee- und Kaffee-Services, Tassen, Reise- und Toilette-Necessaires u.s.w. ein glänzendes Zeugniß der Fortschritte, welche die Verarbeitung des Aluminiums in kurzer Zeit gemacht hat. Diese Sammlung ist nicht nur ihrer höchst geschmackvollen Formen wegen, sondern auch darum bemerkenswerth, weil sie die völlig neuen und überraschenden Effecte ersichtlich macht, welche sich durch eine glückliche Combination von sechs verschiedenen Metallfarben erzielen lassen, die durch Gold (Matt und Glanz) Silber (Matt, Glanz und Bleigrau), dann Aluminium auf einem und demselben Körper aus Aluminium (die Vergoldung und Versilberung wird durch jeweilige Deckung mit Firniß, dem sogenannten „Aussparen,“ bewerkstelligt) gebildet sind.

Diese Fortschritte beschränken sich jedoch nicht nur auf die hohe technische Vollendung einzelner Schaustücke, sie beurkunden sich auch in der allgemeinen Verarbeitung des Aluminiums zu gewöhnlichen Handelsartikeln.

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Diese wird sich aber in demselben Verhältnisse immer mehr und mehr ausbreiten, als die Preise sinken, zu denen das neue Metall und dessen Halbfabrikat der Industrie zu Gebote gestellt wird. Im Jahre 1857 bezahlte man in Paris für das Auswalzen eines Kilogrammes Aluminium-Metalls zu Blech 100 Francs, im Jahre 1858: 75 Fr., im Jahre 1859: 50 Fr. und heute nur 20 Fr. Das Kilogramm Aluminium-Metall, das im Jahre 1854 mit 1000 Francs, im Jahre 1856 mit 500 Fr. und im Jahre 1858 mit 300 Fr. bezahlt wurde, kostet seit 1. Januar 1860 nur noch 200 Fr., und die Gesellschaft Paul Morin u. Comp. hofft, vom 1. October l. J. an das Kilogramm zu 100 Fr. in den Handel bringen zu können, indem sie ihre bisher in Nanterre bei Paris betriebene Aluminium-Erzeugung seit zwei Monaten nach Alais im Departement du Gard, in die unmittelbare Nähe der großen Steinkohlen-Lager der bekannten Société des mines de la grande Colombe verlegt hat, wo sie durch billigeren Brennstoff und ein gleichzeitig durch den Pariser Crédit mobilier beigestelltes größeres Betriebscapital wesentlich begünstigt ist. Die bisherige Aluminium-Hütte in Nanterre wird nur noch zur Erzeugung der Legirungen, namentlich der Aluminium-Bronze (Legirung von 90 Th. Kupfer und 10 Th. Aluminium, dem Gewichte nach) dienen.

Wenn man in Erwägung zieht, daß ein Kilogramm Arbeits-Silbers (0,950 Feinsilber und 0,050 Kupfer) heute 230 Fr. kostet, das Aluminium aber ein vier mal geringeres specifisches Gewicht besitzt, als das Silber, wenn man in Betracht nimmt, daß die Erzeugungsmengen des Aluminiums in Folge der in der Natur so reichlich vorhandenen Rohstoffe an keine Grenze gebunden sind, wenn man ferner ins Auge faßt, daß die technischen Schwierigkeiten, welche der Verarbeitung des Aluminiums entgegenstanden, nunmehr als vollständig besiegt zu betrachten sind, wenn man sich endlich die mannichfachen guten specifischen Eigenschaften68) des der vielfältigsten und lohnenden Verwendung fähigen Aluminiums vergegenwärtigt, so darf man nunmehr wohl mit vollem Rechte das neue Metall als einen der werthvollsten Gewinne bezeichnen, welche die Wissenschaft in jüngster Zeit der Industrie und den Gewerben gespendet hat.

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Die Pariser Mechaniker Enfer et fils, 10 Rue de Rambouillet, verfertigen die Richemont'schen Löthapparate zu sehr billigen Preisen.

Der Verfasser.

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Nach Brix dürfte ein Hinderniß der allgemeinen Anwendung des Aluminiums der Umstand seyn, daß dessen absolute Festigkeit nicht sehr groß ist, die Ausdehnung bei erhöhter Temperatur dagegen sehr bedeutend und zwar beinahe wie die des Zinks. Der Elasticitäts-Modulus ist nach den Versuchen von Tresca = 6662 Kilogr. pro Quadratmillimeter, was nahezu 9,113,500 Pfd. pro Quadratzoll preuß. beträgt; das specifische Gewicht gleich dem des Quarzes. (Verhandlungen des Vereins zur Beförderung des Gewerbfleißes in Preußen 1860 S. 125.) A. d. Red.

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