Koper wordt al duizenden jaren verwerkt
Koper is een relatief zacht metaal en wordt ook veel gebruikt. Het is dus niet verwonderlijk dat het Neolithicum eerst werd gevolgd door de Kopertijd en daarna de Bronstijd. Bronzen zijn koperlegeringen met een kopergehalte van minimaal 60 procent. Historische bronzen zijn tinbrons. Messing is een uitzondering. Het kopergehalte is meer dan 60 procent, maar het is geen brons.
Vervormingstechnieken voor koper
Koper kan ook gemakkelijk worden vervormd vanwege zijn eigenschappen. De focus ligt hier in het bijzonder op twee vervormingstechnieken:
- koud vormen
- de hete vorming
Koudvervorming van koper
Het koud bewerken van koper wordt ook wel koper rijden genoemd. In het bijzonder moet er rekening mee worden gehouden dat de structuur van het koper vervormd is. De structuur wordt dan weer verbeterd door zacht gloeien (herkristallisatie).
Het heet bewerken of smeden van koper
Heet smeden is het smeden van koper. Het bijzondere hierbij is dat de verwerkingstemperatuur boven de herkristallisatietemperatuur moet liggen. Op deze manier wordt de latere werkharding permanent opgebouwd. Afhankelijk van het werkstuk (ongelegeerd koper of koperlegering) ligt de vormtemperatuur tussen 750 en 950 graden Celsius.
Deze werkstukken van koper en legering kunnen worden gesmeed
Niet elk werkstuk van koper of legering is even geschikt om te smeden. Met name de volgende werkstukken van koper en koperlegeringen zijn bijzonder geschikt om te smeden:
- ongelegeerd koper
- Koper-tinlegering (gesmede legering)
- Speciaal messing
- Koper-aluminium
- andere laaggelegeerde smeedlegeringen
Het smeden van koper
De slak (koperen blanco) wordt op smeedtemperatuur gebracht. Dit komt overeen met de herkristallisatietemperatuur. Het koper wordt gevormd met een bovenste en een onderste smeedgereedschap (matrijs). Smeden kan in fasen gebeuren. Het bijzondere voordeel: het koper wordt tijdens het drop-smeden zeer goed gekneed.
Het holle smeden
Hol smeden is het smeden van een koperen voorwerp dat van binnen hol is en van binnen naar buiten is gesmeed. Smeden heeft de voorkeur boven machinale bewerking of latere bewerking om de vorm te verfijnen wordt tot een minimum beperkt. Voor het smeden worden stalen ponsen van verschillende afmetingen ingebracht zodat ook oppervlakken van verschillende afmetingen gesmeed kunnen worden.
Waarom smeden en niet een andere bewerkingstechniek?
In vergelijking met smeden zijn er ook andere bewerkingsprocessen die vergelijkbare resultaten kunnen opleveren. De goedheid is echter van essentieel belang. De koperstructuur is na het smeden fijner en homogener en gesmede koperen voorwerpen hebben ook een hogere oppervlaktekwaliteit.
tips en trucs
Het smeden van koper is een van de oudste ambachten. Het beroep van koperslager of ketelmaker wordt vaak het oudste ambacht ter wereld genoemd. Verslagen van het professionele smeden van koper zijn al bekend uit het oude Egypte. Pas bij de Romeinen begonnen bronzen, d.w.z. koperlegeringen, sterker te verschijnen.