Metallarbeiten

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Frühe Techniken

Die frühesten Metallarbeiten waren aus Kupfer und gehen möglicherweise bis in das 11. Jahrtausend v. Chr. zurück. Damals benutzte man kleine Brocken einheimischen Kupfers, das man entweder aus Flüssen oder aus dem Boden gewann. Diese Brocken wurden durch Zermalmen und Klopfen zu Schmuck geformt.

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Das Glühen

Um 5000 v. Chr. entdeckte man, dass diese Brocken durch Hämmern bearbeitet werden konnten, wenn die Masse rotglühend erhitzt wurde und man sie dann abkühlen ließ. Wiederholte man diesen Vorgang mehrmals während des Hämmerns, blieb das Metall weich und biegsam. Für diesen Prozess, der als Glühen bezeichnet wird, erzeugte das gewöhnliche Holzfeuer genügend Hitze.

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Das Schmelzen

Als nächster Schritt folgte die Entwicklung des geschlossenen Tonbrennofens mit zwei Kammern, der größere Hitze erzeugte als offene Feuer, die nur für das Brennen von Töpferarbeiten geeignet waren. Diese Öfen entstanden wahrscheinlich vor 4000 v. Chr. und ermöglichten rund 500 Jahre später das Schmelzen kleinerer Stücke von Kupferglanz, Kupferkies und kupferhaltigem Malachit. Schließlich konnte man große Mengen von Kupfererz in Brennöfen schmelzen. Als Eisenerze gefunden wurden, kam es zu einer bedeutenden Vermehrung der Kupfer- und Eisenvorräte und der Herstellung von Metallgegenständen. Das durch Schmelzen erzeugte Kupfer wurde nach wie vor durch Zermalmen und Klopfen zu kleinen Werkzeugen und Schmuckstücken verarbeitet. Man hat jedoch Waffen und Werkzeuge der späten vordynastischen Zeit in Ägypten (um 3200 bis ca. 3100 v. Chr.) gefunden, die aus geschmolzenem Kupfer gegossen wurden. In Ur in Mesopotamien wurden in den Königsgräbern der 1. Dynastie (um 3100 bis 2907 v. Chr.) wundervoll gearbeitete Gegenstände aus Gold, Silber, Elektrum, Kupfer und sogar primitiver Bronze ausgegraben. Diese Gegenstände wurden entweder mit der Methode des „Offenen Gusses” oder als „Verlorene Form” gegossen.

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Legierungen

Die Kenntnisse über das Schmelzen führten dazu, dass man einfache Legierungen herstellen konnte, indem man verschiedene Erze während des Schmelzprozesses miteinander vermischte. Dem ging um 3000 v. Chr. eine Übergangsperiode voraus, in der beobachtet wurde, dass aus vermischten Erzen (Gesteinen, in denen ein oder mehrere verschiedene metallische Komponenten enthalten sind) ein höherwertiges Metall entstand.

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Anwendung von Techniken

Bis 2500 v. Chr. hatte man alle Metall verarbeitenden Techniken entwickelt, die bereits auf andere Metalle wie Silber angewendet worden waren. Zum Formen verwendete man das heiße und kalte Schmieden oder Treiben, woraus sich das Hämmern und Hochtreiben entwickelte, für das glatte Hämmer aus Hämatit verwendet wurden. Daneben waren Glühen und Zermalmen bekannt, das zum Polieren und Abschleifen zur Spiegelproduktion nötig war. Weitere Techniken waren das Zusammenfügen dünner Metallblätter mit umgebogenen Säumen oder Nieten, die gelötet wurden.

Nach der Entdeckung des Schmelzens schlug man die Metallklumpen zu flachen Scheiben. Eine Schlagevorrichtung war notwendig, bis im späten 17. Jahrhundert das Mahlwerk erfunden wurde, das die Metallscheiben mechanisch herstellte.

Zwar sind für die industrielle Metallverarbeitung andere Methoden wie das Drehen erfunden worden, doch für handwerkliche Zwecke waren und sind das Verbinden, das Schlagen, das Glühen, das Ziehen und das Gießen die Methoden, mit denen Metall geformt wird. Sie wurden vermutlich zuerst von den Bauerngesellschaften in der Hügelregion im Nordosten Persiens in der Jungsteinzeit entwickelt.