Kurze Frühgeschichte von Messing

Kupferanwendungen in der Metallurgie von Kupfer & Kupferlegierungen

Von Vin Callcut

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Nach der Kupferzeit (Chalkolithzeit) kam die Bronzezeit, später folgte die Eisenzeit. Es gab kein ‚Messingzeitalter‘, weil es viele Jahre lang nicht einfach war, Messing herzustellen. Vor dem 18.Jahrhundert konnte Zinkmetall nicht hergestellt werden, da es bei 420ºC schmilzt und bei etwa 950ºC kocht, unterhalb der Temperatur, die benötigt wird, um Zinkoxid mit Holzkohle zu reduzieren. In Abwesenheit von nativem Zink war es notwendig, Messing herzustellen, indem gemahlenes Smithsoniterz (Calamin) mit Kupfer gemischt und die Mischung in einem Tiegel erhitzt wurde. Die Hitze reichte aus, um das Erz in einen metallischen Zustand zu bringen, aber das Kupfer nicht zu schmelzen. Der Dampf aus dem Zink durchdrang das Kupfer, um Messing zu bilden, das dann zu einer einheitlichen Legierung geschmolzen werden konnte.

Erst im letzten Jahrtausend wurde Messing als technische Legierung geschätzt. Anfangs war Bronze mit nativem Kupfer und Zinn einfacher herzustellen und ideal für die Herstellung von Utensilien. Vordynastische Ägypter kannten Kupfer sehr gut und in Hieroglyphen wurde Kupfer durch das Ankh-Symbol ‚C‘ dargestellt, das auch verwendet wurde, um das ewige Leben zu bezeichnen, eine frühe Wertschätzung der lebenslangen Wirtschaftlichkeit von Kupfer und seinen Legierungen. Während Zinn für die Herstellung von Bronze leicht verfügbar war, Messing wurde wenig verwendet, außer wo seine goldene Farbe erforderlich war. Die Griechen kannten Messing als ‚Oreichalcos‘, ein glänzendes und weißes Kupfer.

Mehrere römische Schriftsteller beziehen sich auf Messing und nennen es Aurichalum. Es wurde für die Herstellung von Sesterzen-Münzen verwendet und viele Römer mochten es auch besonders für die Herstellung von goldfarbenen Helmen. Sie verwendeten Sorten, die 11 bis 28 Prozent Zink enthielten, um dekorative Farben für alle Arten von Zierschmuck zu erhalten. Für die kunstvollsten Arbeiten musste das Metall sehr duktil sein und die bevorzugte Zusammensetzung betrug 18%, fast die des noch gefragten 80/20-Vergoldungsmetalls.

Wie bereits erwähnt, gab es im Mittelalter keine Quelle für reines Zink. Als Swansea, in Südwales, war effektiv das Zentrum der Kupferindustrie der Welt, Messing wurde in Großbritannien aus Kalamin hergestellt, das in den Mendip Hills in Somerset gefunden wurde. China, Deutschland, Holland und Schweden hatten Messingherstellungsindustrien mit gutem Ruf für Qualität. Messing war beliebt für Kirchendenkmäler, dünne Platten wurden in Steinböden eingelassen und zum Gedenken an die Toten eingeschrieben. Diese enthielten normalerweise 23-29% Zink, häufig mit geringen Mengen an Blei und Zinn. Gelegentlich wurden einige recycelt, indem sie umgedreht und neu geschnitten wurden.Einer der wichtigsten industriellen Abnehmer von Messing war der Wollhandel, von dem der Wohlstand vor der industriellen Revolution abhing. In Shakespeares Zeiten hatte eine Firma ein Monopol auf die Herstellung von Messingdraht in England. Dies führte dazu, dass erhebliche Mengen vom europäischen Festland eingeschmuggelt wurden. Später wurde der Pin-Handel sehr wichtig, etwa 15-20% Zink wurden mit wenig Blei und Zinn kombiniert, um eine signifikante Kaltumformung zu ermöglichen. Aufgrund seiner einfachen Herstellung, Bearbeitung und Korrosionsbeständigkeit wurde Messing auch zur Standardlegierung, aus der alle präzisen Instrumente wie Uhren, Uhren und Navigationshilfen hergestellt wurden. Die Erfindung des Chronometers durch Harrison im Jahr 1761 hing von der Verwendung von Messing für die Herstellung eines genauen Zeitnehmers ab, der ihm einen Preis von �20.000 einbrachte. Dies nahm der Seeschifffahrt viel Rätselraten und rettete viele Leben. Es gibt viele Beispiele von Uhren aus dem 17. und 18.

Mit der industriellen Revolution wurde die Herstellung von Messing noch wichtiger. Im Jahr 1738 konnte William Champion ein Patent für die Herstellung von Zink durch Destillation aus Calamin und Holzkohle abschließen. Gussmessing wurde gehämmert, um Schmiedeplatte in einer wasserbetriebenen ‚Batterie‘ zu machen. Von der Platte geschnittene Stäbe wurden dann von Hand durch Matrizen gezogen, um das lebenswichtige Material für Stifte für die Textilweberei herzustellen. Obwohl die ersten Walzwerke im 17.Jahrhundert installiert wurden, wurden erst Mitte des 19.Jahrhunderts leistungsstarke Walzwerke eingeführt.In Amerika ist Joseph Jenks in Lynn, Mass von 1647 bis 1679 einer der ersten aufgezeichneten Gründer und Fabrikanten von Messing, wobei Messingstifte für die Wollherstellung ein sehr wichtiges Produkt waren. Trotz gesetzlicher Beschränkungen errichteten viele andere solche Werke im achtzehnten Jahrhundert. (Schiffer, P. et al., The Brass Book, 1978, ISBN 0-916838-17-X).

Mit der Erfindung von 60/40 Messing durch Muntz im Jahr 1832 wurde es möglich, billige, warm verarbeitbare Messingplatten herzustellen. Diese verdrängten die Verwendung von Kupfer für die Ummantelung von Holzschiffen, um Biofouling und Wurmbefall zu verhindern.Mit Verbesserungen in der Wasserkommunikation wurde der Handel einfacher und die Produktion konnte in der Nähe von Kraftstoffvorräten und -routen angesiedelt werden, um die zentrale Verteilung im ganzen Land zu erleichtern. Im Jahr 1894 erfand Alexander Dick die Strangpresse, die die Produktion von qualitativ hochwertigen Low-Cost-Stäben revolutionierte. Nachfolgende Entwicklungen in der Produktionstechnologie haben mit den Anforderungen der Kunden nach einer besseren und gleichbleibenden Qualität der in großen Mengen hergestellten Produkte Schritt gehalten.

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Auch in dieser Ausgabe:

  • Kurze Frühgeschichte von Messing
  • Einführung in Messing (Teil I)
  • Beschleunigen Sie Ihren Computer im 21.Jahrhundert mit Kupfer-ICs
  • Kupfer in der Architektur im Rampenlicht
  • Einführung in Messing (Teil II)
  • Kupfer reinigt

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