Die Restaurierung der Außenmembran einer "gläsernen" Kuh
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Geschichte
Franz Tschakert, Präparator und Modellbauer des deutschen Hygiene - Museums
begann in den 20er Jahren des letzten Jahrtausends in einem Schuppen der
Dresdener Mandelpräparate- und Marmeladefabrik Siemank & Ringelhahn zu
experimentieren. Unter zu Hilfenahme der großen Dampfkessel der
Marmeladenfabrik versuchte er durchsichtigen Platten des thermoelastischen
Kunststoffes Cellon die Form des menschlichen Körpers zu geben. Ob er ganz
allein gearbeitet oder Unterstützung hatte ist nicht bekannt, jedenfalls war er
mit seinen Versuchen und Experimenten sehr erfolgreich. Die Präsentation dieser
Arbeit fand 1930 in Dresden anlässlich der 2. Internationalen Hygiene -
Ausstellung statt.
Eine Sensation - der Gläserne Mensch - so etwas hatte die Weltöffentlichkeit
bis dahin nicht gesehenen. Entsprechend waren die Reaktionen der
Internationalen Presse. Diese und auch später gebaute Figuren des Deutschen
Hygiene - Museums (Männer, Frauen, schwangere Frauen, später auch Kühe und
Pferde) zogen auf Internationalen Ausstellungen Millionen von Menschen in ihren
Bann, da sie Einblick gewährten in das sonst Unsichtbare - das Innere des
Körpers.
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Heidi, eine gläserne Kuh; benannt nach der als Vorlage dienenden vierjährigen
domestizierten Hauskuh.
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Beschreibung des Objekts
Die gläserne Kuh" wurde in den 50er Jahren im Hygiene - Museum, Dresden
hergestellt.
Sie stellt das lebensgroße Modell einer vier Jahre alten domestizierten Hauskuh
dar (Höhe 162 cm, Breite 120 cm, Länge 238 cm). Das Skelett wurde aus einer
Aluminiumlegierung gegossen und besteht aus 197 Einzelteilen.
Das Ader- ,
Venen- und Nervensystem wurde aus Kupferdraht (Durchmesser 0,25 mm)
zusammengedreht und gebogen; anschließend verzinnt und in den gängigen
anatomischen Farben rot, blau und gelb koloriert. Die Gesamtlänge wird mit 60
km Draht angegeben.
Die inneren Organe sind aus dem Kunststoff Cellon
nachgebildet und koloriert. Sie waren ursprünglich durch ca. 120 kleine
Glühlampen von innen, synchron zu einem Tonbandvortrag, der die Funktion der
inneren Organe erklärt, zu beleuchten.
Durch die, der äußeren Gestalt einer Kuh
entsprechenden „gläsernen" Hülle , die aus 56 Einzelteilen gefertigt wurde, ist
das Innere zu betrachten. Es wurden bis Anfang der achtziger Jahre 8 gläserne
Kühe angefertigt und weltweit verkauft. Dieses Exemplar war eine Leihgabe des
Institutes für Veterinärwissenschaft der Universität Helsinki und wurde von
1999 bis 2000 in verschiedenen Sonderausstellungen in Deutschland gezeigt.
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Rekonstruktion der Hüllenherstellung
Das Modell wurde in Einzelteilen gefertigt, diese parallel zu den
aufeinanderstoßenden Kanten angebohrt und während des Klebevorganges mit
Drahtklemmen zusammengehalten. Die durch die Art der Herstellung auftretenden
Spannungen der Kunststoffeinzelteile spielten bei der Montage noch keine Rolle,
da sie während des Zusammenfügens mit den Drahtklemmen ständig nivelliert
werden konnten. So wurden die Objekte Stück für Stück montiert.
Die Frage ob
damals rein adhesiv geklebt, rein thermisch oder eine Kombination von beiden
Methoden eingesetzt wurde, ließ sich aufgrund mangelnder Quellen nicht
ausreichend beantworten.
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Werkstoff Cellon
Bereits Rathgen beschreibt 1924 die Konservierung von Pergament und Papier
mittels des Werkstoffes Cellon. Er zitiert in der Fußnote auch verschiedene
Artikel, die sich mit den Unterschieden von Zapon (Celloloid) und Cellon
(Celluloseacetat) auseinandersetzen. Dort geht es um die Themen Vergilben und
Zersetzen, bei dem das Cellon viel besser abschneidet als Zapon, da es unter
Lichteinwirkung nahezu nicht vergilbt.
Dieser Werkstoff wurde bekannt unter verschiedenen Handelsnamen wie, Zellon,
Cellon, Cellit, Trolit W, Ecaron, Ultraphan, Ecarit. In den neuen Bundesländern
Saxetat und Diaspan.
Celluloseacetat ist der Essigester der Cellulose und im Gegensatz zu
Nitrocellulose (Celluloid) nicht brennbar. Filme aus diesem Material sind
zähelastisch und kratzfest, sehr beständig gegen Licht, Wasser und Benzin.
Unbeständig jedoch gegen Säuren, Laugen und einige organische Lösemittel wie
Methylacetat, Aceton, Essigester in 10 - 20 %igem Gemisch mit Methanol bzw.
Alkohol, als Speziallösemittel dient Methylglykol. Das Material gehört zu den
Thermoplasten und manche Typen sind bis zu einer Temperatur von 170° C
einsatzfähig.
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Die Cellonprobe links aus der Außenmembran der Kuh ist ca. 50 jahre alt und
zeigt gegenüber dem "frischen" Cellon eine geringe Vergilbung.
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Materialrecherche
Ein Telefonat mit den Werkstätten des Hygienemuseums Dresden war in anbetracht
der fast 50 vergangen Jahre seit der Herstellung dieses Modells nicht sehr
erfolgversprechend. Man konnte jedoch versichern, dass das Hüllenmaterial
seinerzeit aus der BRD in die damalige DDR eingeführt wurde, die Firma soll im
Kölner Raum ansässig gewesen sein.
Cellon war ein geschützter Name für ein Celluloseacetat der Firma Hüls, das im
Werk Troisdorf hergestellt wurde. Vor ungefähr 20 Jahren wurde die Produktion
eingestellt.
Cellon vergilbt sehr wenig, lässt sich mit Lösemitteln wie Ketonen und Estern
verkleben und ist thermisch verformbar.
Das zur Restaurierung benutzte Celluloseacetat wurde in der, der Hülle
entsprechenden Stärke bezogen; es handelt sich dabei um Plattenware mit den
Maßen 1,40 m mal 0,60 m.
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Tests und Versuche
Die Literaturzitate zum Thema Herstellung von gläsernen Figuren" sind nicht so
ergiebig wie das zu wünschen wäre. Aus diesem Grunde wurden umfangreiche
Überlegungen und Versuche zu dieser ganz speziellen Technik durchgeführt.
Es
gab drei Bereiche, auf die sich die Versuchsreihen konzentrierten: Klebung,
Formung des Passstückes und Politur.
Zur Klebung wurden die in der Tabelle aufgelisteten Materialien in
verschiedenen Konzentrationen
ausgetestet. Die Cellon in Aceton Lösung wurde in verschiedenen Konzentrationen
angewendet und führte zu den besten Ergebnissen.
Zur Formung des Passstücks wurden Versuchsformen mit Cellon belegt und im
Trockenschrank bei verschiedenen Temperaturen verformt. Der Schmelzpunkt dieses
Cellons liegt zwischen 130°C -140°C. Es wurde festgestellt , dass das Material
sich beim Abkühlen aus der Gipsform hob, und entsprechend nicht mehr passgenau
war. Deshalb wurde ein "Deckel" zur Form gefertigt um das Cellon beim Abkühlen
möglichst in der gewünschten Position zu halten.
Versuche mit einer Tiefziehanlage führten nicht zu den gewünschten Ergebnissen,
da das zur Verfügung stehende Gerät für moderne Werkstoffe ausgelegt war.
Zur Politur wurde mit verschiedenen Schleif- und Polierkörpern gearbeitet,
dabei führten silicongebundene Schleifkörper verschiedener Körnung und
Baumwolle mit Poliermittel zu den besten
Ergebnissen.
Während dieser Vorbereitungsphase wurden einige neue" alte Erkenntnisse
gewonnen.
Wenn man bedenkt, über welche Kenntnisse der Kunststoffe und Möglichkeiten der
Verarbeitung wir heute verfügen, ist die Arbeit des Erfinders dieser Figuren
gar nicht hoch genug zu bewerten. Die Kunststoffverarbeitung steckte damals
nicht mal in den Kinderschuhen, sie lag noch in der Wiege.
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Zur Klebung wurden folgende Materialien in verschiedenen Konzentrationen
ausgetestet.
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Lösemittel
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Feststoff
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Ethanol
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Pioloform
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Aceton
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Pioloform
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Ethylacetat
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Paraloid A11
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Aceton
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Paraloid A11
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Aceton
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Mowilith
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Ethylacetat
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Mowilith
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Ethylacetat
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Plexigum 80
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Aceton
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Plexigum 80
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Ethylacetat
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Aceton
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Ethylacetat
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Cellon
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Aceton
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Cellon
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Beschreibung und Interpretation der Schäden
Kopf
Am auffälligsten war die Beschädigung des Kopfes: ein Spalt zog sich von den
Hörnern über Stirn, Nase und Maul bis zur Kehle, die Gesamtlänge betrug 46,3
cm. Die breiteste Ausdehnung von 2,4 cm lag im Nasenbereich. Der Riss, entlang
einer ehemaligen Klebenaht am Hals war noch länger. Im Stirn- und Nasenbereich
ragten die das Ader- , Venen- und Nervensystem darstellenden gefärbten Drähte
aus dem Objekt. An dem Modell sind einige Partien zu erkennen, welche
offensichtlich schon einmal geklebt worden waren und zwar Nacken, Gesichtsnaht
im Hornbereich und an der Brust.
Diese Beschädigung des Kopfes kann durch einen Schlag/Stoß auf den
Nasen/Maulbereich entstanden sein, darauf deuten auch zwei verkratzte Stellen
in diesem sonst hoch glänzenden Bereich hin. Dieser Schlag/Stoß führte dazu,
dass sich die ursprüngliche Klebung löste und die bei der ersten Montage
aufgetretenden Spannungen der Kunststoffhülle zu beträchtlichen
Passungenauigkeiten führten.
Hufe
Das Schadensbild an den Hufen war an drei Läufen (vorne links, rechts und
hinten links) gleich. Die Sohlen waren von den Hufen getrennt, so dass Spalten
bis zu 3,4 cm Breite entstanden waren. Es war bereits der Versuch unternommen
worden, die Beschädigung mit dünner Folie (Tesafilm? o.Ä.) zu verschließen.
Diese Folie war entlang der Spalten gerissen.
Die Entstehung des Schadens ist nicht ganz eindeutig, es vermittelt den
Eindruck als habe sich das metallene Innengerüst des Modells "gesetzt". Das
könnte z.B. durch eine größere Erschütterung geschehen sein.
Dieser Schaden ist nicht in Zusammenhang mit der Beschädigung des Kopfes zu
sehen.
Rücken
Der auf der rechten Seite des Rückens entstandene Schaden zeigte
Aussplitterungen und Risse einer maximalen Ausdehnung von 22,6 cm mal 8,9 cm.
Das Hüllenmaterial war muschelig ausgebrochen und zeigte Risse in umgebende
Bereiche. Dieses Loch wurde bis zur endgültigen Restaurierung provisorisch mit
einer dünnen Celluloseacetatfolie verschlossen. So konnte ein Verstauben des
Inneren vermieden werden.
Dieser Schaden entstand durch das Fallen eines Gegenstandes aus großer Höhe .
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Die Aussplitterungen im Bereich des Rückens wurden bis zur endgültigen
Restaurierung mit einem provisorischen Folienpfaster verschlossen.
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Restaurierungskonzept für den Kopf
Bei der Restaurierung des Kopfes sollten die vorhandenen Bohrlöcher der ersten
Montage genutzt werden um mit Drahtklemmen den Spalt soweit wie möglich zu
schließen und zu verkleben. Die offenen Klebenähte sollten lediglich wieder
verklebt werden.
Ausführung
Nach dem Verschließen der offenen Klebenähte und dem in Form bringen der beiden
Gesichtshälften durch Drahtklemmen (kunststoffbeschichtet) betrug die Breite
des Spaltes am Kopf immer noch 1,1 cm. Das Schließen des Spaltes war nur
möglich, indem die thermoelastischen Eigenschaften des Cellons genutzt wurden.
Das Material wurde mehrfach langsam erwärmt und in Form gedrückt. Nachdem die
Hälften des Kopfes zusammengefügt waren, konnte die Naht verklebt werden. Nach
Erhärten der Klebung wurde geschliffen und poliert .
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Bei der Restaurierung des Kopfes konnten die vorhandenen Bohrlöcher der
Urmontage genutzt werden. Hier sieht man das Einfädeln des
Kunststoffbeschichteten Drahtes.
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Restaurierungskonzept für die Hufe
Auch bei den Hufen sollten zuerst die einzelnen Partien geklammert und
weitgehend in Form gebracht werden. Der folgende Ablauf sah vor, die Spalten
mit dünner Celluloseacetatfolie zu pflastern und Cellon/Acetonlösung
aufzutragen um nach und nach eine polierfähige Fläche zu erhalten.
Ausführung
Die Restaurierung der Hufe erfolgte nach dem erstellten Konzept. Die dadurch
auftretende Verlängerung der Hufe ist zwar anatomisch nicht exakt, stellte aber
eine Möglichkeit dar, die Risse zu verschließen, ohne die Hülle komplett neu zu
montieren.
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Restaurierungskonzept des Rückens
Für die Restaurierung dieses Schadens boten sich verschiedene Konzepte an. Die
Wahl fiel auf die Variante, die versprach, das meiste Originalmaterial zu
erhalten und trotzdem keine Folgeschäden zu provozieren. Es sollte soviel von
dem beschädigten Cellon aus der Hülle entfernt werden, das alle entstandenen
Risse mit eingeschlossen waren. Ein der Oberfläche entsprechendes Passstück
wird einsetzt, das zwar unauffällig aber aufgrund der Vergilbung des Exponates
nicht ganz unsichtbar ist.
Ausführung
Formbau und Anwendung
Vor der Entfernung der beschädigten Cellonpartie wurde eine einfache Gipsform
angefertigt, welche die Passgenauigkeit der Ergänzung gewährleisten sollte.
Diese Form die natürlich die provisorisch angelegte Ergänzung zeigte, wurde
durch Schleifen und Polieren der ursprünglichen glatten Oberfläche des
Exponates angepasst.
Da das thermoelastische Cellon nach dem Erwärmen dazu neigt, Spannungen, die
während des Herstellungsprozesses entstehen nachzugehen, musste zusätzlich eine
Negativformhälfte ("Deckel") angefertigt werden. Diese hielt das Cellon während
des Abkühlens in seiner Form. Das Passstück wurde bei ca. 130 ° C im
Trockenschrank produziert.
Vor Beginn der Arbeiten wurde das Exponat zum Schutz mit einem Vliestuch
abgedeckt, so das nur der zu bearbeitende Teil sichtbar war.
Das zu entfernende Hüllenteil wurde an den Rändern mittels drehender Werkzeuge
bis auf wenige 0,1 mm heruntergeschliffen. Der Sägeschnitt selbst, wurde mit
einer Absauganlage begleitet, damit keine Kunststoffspäne in das Innere des
Körpers gelangen konnten.
Das Einfügen des neuen Teiles wurde mit der recherchierten Technik, d.h.
Drahtzwingen zur Fixierung und partielles Kleben bis zur endgültigen Auffüllung
der Naht, mit Aceton/Cellonlösung durchgeführt.
Im Anschluss erfolgte das traditionelle Schleifen und Polieren.
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Die fertige Ergänzung im Datail. Die Bohrlöcher wurden, wie bei der Urmontage
dazu genutzt, das neue Formteil in Position zu halten, bis die Klebung erfolgt.
Die Ergänzung in der Übersicht, links neben dem roten Pfeil. Vorne rechts
erkennt man eine der Klebungen der Urmontage.
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Literaturverzeichnis
Deutsches Hygienemuseum Dresden (Hrsg.) (1985) : Gläserne Figuren. JG 14/5/85.
König, G., (1997) : Die Gläserne Kuh. Faltblatt des Deutschen Hygiene Museums.
Lüttgen, C., (1953) : Die Technologie der Klebstoffe.: 225 - 234.
Rathgen, F., (1924) : Die Konservierung von Altertumsfunden. Metalle und
Metallegierungen Organische Stoffe. - Handbücher der Staatlichen Museen zu
Berlin ( 2 – 3 ) : 130 - 131.
Rathgen, F., (1926) : Die Konservierung von Altertumsfunden. Stein und
Steinartige Stoffe. - Handbücher der Staatlichen Museen zu Berlin( 1 ) : 59 -
70.
Roth, M., (1990) : Menschenökonomie oder der Mensch als technisches und
künstlerisches Meisterwerk. In: Beier, R., Roth, M. (Hrsg.): Der gläserne
Mensch – eine Sensation. Zur Kulturgeschichte eines Ausstellungsobjekts : 39 -
68. Stuttgart : Gerd Hatje.
Saechtling, H., (1977) : Kunststoff - Taschenbuch. - 20 Ausgabe. München/Wien:
Carl Hansa.
Schröter, W., Lautenschläger, K. H., Bibrack, H., (1981): Taschenbuch der
Chemie. - 9. Auflage. Thun/Frankfurt/M. : Harri Deutsch.
Wagner, H., Sarx, H.-F., (1971) : Lackkunstharze. - 5. Auflage. München: Carl
Hansa.
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Abbildungsnachweis
Abb. 2 : Verfasserin
Abb. 4 : Dr.S.Stein
Abb. 1,3,5 und 6 : Volker Esser
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