» Die Entdeckung von Glas
Glas ist wahrscheinlich bereits genau so Alt wie die Erde selbst. Es kann entstehen bei einer hohen Temperatur, wie zum beispiel bei einer Eruption eines Vulkans, ein Blizschlag und möglicherweise auch bei einem einschlag eines Meteorieten.
Auch auf dem Mond gibt es Glas. In einer der Mondsteine, die mitgebracht worden durch die Besatzung des Apollo-14, hat man Glas gefunden.
Der Römische Historiker Pliny (23-79 n.Chr.), beschreibt wie Phoenizische Händler, die Steine Transportierten, durch zufall Glas entdeckten in der Region von Syrien um 5000 v.Chr. Pliny beschreibt wie diese Kaufleute, nachdem Sie an einem Strand gelandet waren, een Lager machten. Der Kochtopf ruhte auf einige Nitrathaltige Blöcke. Durch die sehr hohe Temperatur sollen diese Blöcke anscheinend mit dem Sand zusammengeschmolzen sein, wobei eine Glasartige Substanz entstand.
Wie dem auch sei, diese kurze Einführung in der Geschichte, ist der Anfang einer glorreichen (R)Evolution des Glases.
» Ein Handwerk entsteht
Die ersten durch dem Mensch produzierte Objekten aus Glas, hauptsächlich Glasperlen, stammen aus 3500 v.Chr. und wurden gefunden in Aegypten und der östliche Teil von Mesopotamien. Im dritten Millenium wurde in Zentral Mesopotamien eine grobe Form von Glas benutzt für die Herstellung von einer glasartigen Schicht auf Töpfe und Vasen. Die Entdeckung und die Anwendung von Glas als Glasur, könnte rein zufällig zustande gekommen sein. Kalkhaltiger Sand benutzt in einem überhitztem Ofen, formte durch die hinzufügung von Soda eine farbige glasartige Schicht auf der Tonware. Zu der Zeit waren es vor allem die phönizischen Kaufleute und Schiffer die diese Entdeckung im Gebiet um das Mittelmeer verbreiteten.
Die ältesten Teile von Vasen hergestellt aus Glas (der Beweis für die Produktion von 'hohlem' Glas) dagegen, datieren aus dem 16. Jahrhundert, und wurden gefunden in Mesopotamien. Die Herstellung von hohlem Glas entwickelte sich unabhängig davon zur gleichen Zeit auch in Aegypten, Mycene (Griechenland), China und Nord Tirol.
» Die frühe Produktion von hohlem Glas.
Um 1500 v.Chr., wurde durch Handwerksleute in Aegypten eine Methode entwickelt die es ermöglichte Töpfe aus Glas herzustellen, in dem eine Sandform in geschmolzenem Glas getauft wurde. Dabei wurde die Form so gedreht das sich darauf eine Glasschicht bildette. Das heisse Glas wurde dan auf einer flachen Steinplatte ausgerollt um es zu formen und zu dekorieren.
Die ältesten Vorbilder von Aegyptischem Glaswerk, sind Drei Vasen mit darauf den Namen von Pharao Thoutmosis III (1504-1450 v.Chr.). Den Erzählungen nach, brachte er nach einigen Glorreichen Feldschlachten in Asien, Glasmacher als Sklaven nach Aegypten.
Es ist bis jetzt nur sehr wenig gefunden worden über die Weiterentwicklung bis zum 9. Jahrhunder v.Chr. Zu dem Zeitpunkt fand in Mesopotamien eine Auflebung des Glasmachens statt. Während den nächsten 500 Jahren, war die Glasproduktion hauptsächlich in Alexandriën Konzentriert. Von da aus hat Sie sich wahrscheinlich verbreitet bis in Italien hinein.
Die älteste Beschreibung des Glasmachens, stammt unglaublicherweise aus einem Zeitraum um 650 v.Chr. Die Anweissungen wie Glas gemacht wird, befinden sich auf Tafel aus der Bibliothek des Assyrischen Königs Ashurbanipal (669-626 v.Chr.). Die Tontafel enthalten Keilschrifttexte mit Glasrezepten, von denen das älteste in etwa so lautet:
"Nimm 60 Teile Sand, 180 Teile Asche aus Meerespflanzen, 5 Teile Kreide - und Du erhältst Glas."
Dieser Glassatz, wie der Fachmann sagen würde, enthält auch alle heute noch verwendeten wesentlichen Rohstoffe, wenn auch in groben Mengenverhältnissen. Der niedrige Anteil an Sand läßt jedoch darauf schließen, daß man selbst um die Mitte des letzten vorchristlichen Jahrhunderts noch keine hohen Schmelztemperaturen erreichte und nur weiches Glas zu fertigen vermochte.
» Glas wird Geblasen
Die Entdeckung das Glas auch geblasen werden konnte mittels einem Rohr, wird zugeschrieben an Syrrische Handwerksleute aus der Region von Sidon-Babylon, zwischen 27 v.Chr. und 14 n.Chr. Die Form des Rohres, benutzt zum Glasblasen, hat sich seitdem kaum geändert. Die Römer waren es die im 1. Jahrhundert v.Chr. zuerst Glas in einer Form geblasen haben. Dies ermöglichte es einer veilzahl an Formen herzustellen.
» Der Römische Einfluss
Die Römer haben dazu beigetragen das die Kunst der Herstellung von Glas sich über ein sehr grosses Gebiet verbreitete. Durch Ihre Eroberungen, Ihren Handelsgeist und Infrastruktur, entstand eine Situation in dem der Handel in Glas und Glaswaren in ganz West Europa und im Gebiet ums Mittelmeer aufblühte. Während der Legislatur von Keizer Augustus, fanden Glaswaren Ihren Weg durch ganz Italien, Frankreich, Deutschland und der Schweiz. Über die Seidenstraße wurden die römischen Glasspezialitäten bis nach China geliefert, obwohl es dort bereits seit langer Zeit Glas aus eigener Herstellung gab.
Hundert Jahre nach der Zeitenwende gelang in Alexandria durch Beimengung von Manganoxid in Verbindung mit weiterentwickelten Ölen erstmals die Schmelze von farblosem Glas.
Die Fähigkeit, höhere Temperaturen zu erzielen und die Feuerung besser unter Kontrolle zu halten, förderte die Qualität des Glases infolge vollständigeren Zusammenschmelzens seiner Bestandteile.
Es waren auch die Römer die Glas in der Architektur Einführten. Fenster aus gegossenen Glasplatten, trotz deren schlechten Optischen Qualität, wurden angebracht in den wichtigsten Gebäuden und Villen in Herculaneum und Pompeï.
Die Grösse des Reiches und die Abstände zwischen den verschieden Reichen unter einander, haben dazu beigetragen das Glasware aus dem östlichen Teil und die aus dem Westlichen Teil, langsam aber sicher Ihr eigene Merkmale bekamen. Alexandria blieb das Zentrum des östlichen Teils, in dem vorallem Luxuriöse Glaswaren für den Export betimmt, gemacht wurden. Die Welberühmte Portland Vase, ist vielleicht das beste Beispiel ihrer Kunst.
Im westlichen Teil des Reiches, entwickelte Köln sich als daß Zentrum, auch hier wurden jedoch hauptsächlich Techniken aus dem Osten angewand.
Nach dem Verfall des Reiches im 5. Jahrhundert, stockte die Entwicklung der Fertigung von Glas. Das Germanische Glaswerk verlor langsam Ihre Zierlichkeit und wurde schlichter. Dekorationstechniken wurden nicht weiterentwickelt, oder gingen sogar verloren.
» Das frühe Mittelalter
Bei Aufgrabungen auf der Insel Torcello bei Venedig, wurden Gegenstände gefunden aus dem spät 7. und anfang 8. Jahrhundert. Diese Glasware zeigt eindeutich den Übergang der Produktionstechniken aus der Antike, zu denem des Mittelalters.
Um 1000 v.Chr. schufen die Glasmacher im östlichen Mittelmeer und in den angrenzenden Regionen immer größere Gefäße und Schalen durch Entwicklung neuer Verfahren. So wurden beispielsweise aus verschiedenfarbigen Glasfäden gefertigte Glasstäbe in Scheiben geschnitten, in Formen gelegt und die Zwischenräume mit Glas ausgegossen.
Zu diesem Zeitpunkt findet aber auch in der Produktion von Glas eine wichtige Änderung statt. Die Einfuhr von Material wurde immer problematischer, auch Soda, hauptsächlich Importiert aus Aegypten und Syrien, war davon betroffen. Soda-Glas wurde langsam an ersetzt durch Glas hergestellt mit Hilfe von Pottasche. Zur Gewinnung von Pottasche (Kaliumkarbonat) eignete sich am besten Buchen- und Eichenholz. Die Stämme wurden in großen Feuern verbrannt und die Asche in Gefäßen, den "Pötten", ausgelaugt. So gewann man Pottasche. Der Rohstoff dafür war zu der Zeit ausreichend vorhanden.
Zur Produktion von Glas war eine Beimengung von Pottasche und Soda notwendig. Die Temperatur die benötigt wurde um Quartzsand zu Schmelzen, konnte zu der Zeit noch nicht erreicht werden ohne die Beimengung von Pottasche, Soda oder Glaubasalz. Diese Beimengungen senken den Schmelzpunkt.
Das Glas nördlich der Alpen änderte sich zu diesem Zeitpunkt, im vergleich zu dem aus der Region um das Mittelmeer. In Italien zum beispiel, benutzte mann immer noch Soda.
» Die Produktion von Glasplatten (sheetglas)
Im 11. Jahrhundert entwickelten Deutsche Glasmacher eine Technik zur Produktion von kleine Glasplatten. Diese Technik wurde zu einem späteren Zeitpunkt, im 13. Jahrhundert durch den Glasmachern in
Venedig verbessert.
In dem man ein holes Glas bläst und dies Vertikal hin und her bewegt, wird das Glas durch der Gravitation ausgedehnt. Dieses Glas wurde dan in einem Zylinder aufgefangen. Der Zylinder konnte bis zu 3
Meter lang, und 45 cm breit sein. Das heisse Glas wurde dan in der Länge durchgeschnitten und flach gelegt.
Verglaste Fenster bedeuteten bis weit ins Mittelalter großen Luxus. Fensterscheiben wurden jahrhundertelang mit der Glasmacherpfeife geblasen, aufgeschnitten und flachgewalzt. Die Abmessungen blieben gering, weil der Glasmacher nur eine begrenzte Menge von Glas bewältigen konnte. Fensterglas wurde hauptsächlich in Paläste, Kirchen und Gebäuden der reichen Kaufleute angewand.
Zu den ältesten Gebäuden mit Glasfenstern zählen in Deutschland das Kloster Tegernsee aus dem 10. Jahrhundert und der 100Jahre jüngere Dom zu Augsburg mit den fünf Prophetenfenstern. Erst ab dem 15. Jahrhundert begann die hohe Zeit der Glasmalerei. Kirchen, Paläste, Rat-, Zunft-, Wirts- und Privathäuser erhielten Glasfenster, die mit historischen Darstellungen oder Wappen bemalt waren.
» Venedig
Im Mittelalter entwickelte sich die alte Handelsmetropole Venedig nach und nach zum Mittelpunkt abendländischer Glasmacherkunst.
Die Glasindustrie war, und ist immer noch, für Venedig von größter bedeutung. Zeitweilig sollen bis zu 8000 Menschen in den venezianischen Glashütten beschäftigt gewesen sein.
Im Jahre 1271 wurde eine Verordnung Erlassen zum Schutz der eigenen Industrie. So wurde ein Einfuhrverbot von Glas Erlassen und durften Glasmacher aus dem Ausland nicht in Venedig arbeiten.
Das meiste Glas wird bis zum ende des 13. Jahrhunderts noch in Venedig produziert. Eine vielzahl an Großfeuer zwang den Vorstandsmitgliedern Venedigs, im Jahr 1291 eine Verordnung zu Erlassen die zufolge hatte das die Produktion verlegt wurde auf der Insel Murano. Die Verordnung ermöglichte es auserdem, das was man als eines Ihrer wertvollsten und wichtigsten Eigentumer betrachtete, besser zu beaufsichtigen. Die Geheimnisse und Gewandtheit der Glaskunst.
Altare, in der nähe von Genua, entwickelte sich im 14. Jahrhundert zu einer Glasmetropole.
Das Genua zu einem Zentrum des Glases werden konnte, läst sich erklären durch den strikten Verordnungen in Venedig, die aber nicht für Genua galten. Damit wurde die Basis gelegt für die Verbreitung
der Techniken und Verfahren im 16. Jahrhundert.
Handwerksleute aus Altare verbreiteten die neuen Erkentnisse und Techniken in ganz Europa und ins besondere nach Frankreich.
Vom 15. bis 17. Jahrhundert erreichte die Glasmacherkunst in Venedig ihren Höhepunkt, und zwar sowohl in der Glasherstellung im Hüttenbetrieb als auch bei der Veredelung. Die Glaskünstler Venedigs
nahmen manche Anregung aus dem islamischen Kulturkreis in ihre Arbeiten auf, und Syrische Emailmalerei wurde weiterentwickelt.
Der Gipfel venezianischer Glasmacherkunst war die Herstellung reinsten Kristallglases, das sich durch einen unnachahmlichen Glanz und absolute Farblosigkeit auszeichnete. Reiner Quarzsand und aus
Meerespflanzen gewonnene Pottasche waren die Voraussetzung dafür. Charakteristisch für den Höhepunkt venezianischer Glasfertigung sind Pokale mit Hohlstielen und Fußschalen mit Reliefs des
Markuslöwenkopfes.
Das Ansehen der Meister war hoch. Nicht selten erlebten sie die Erhebung in den Adelsstand. Am Ende des 16. Jahrhunderts arbeiteten zirka 3.000 von den 7.000 Einwohner, in der Glasindustrie von Murano.
» Bleikristall
George Ravenscroft (1618-1681) entwickelte das Bleikristall und Patentierte es im Jahre 1674. Er bekam den Auftrag eine Alternative für Kristall aus Venedig zu entwickeln.
An statt von Pottasche benutzte er mehr Bleioxid und es gelang Ihm ein Glas von hoher Brillanz und reinem Klang herzustellen. Dieses Glas eignete sich durch seiner Stärke, es zu bearbeiten und von
einem tiefen Stich zu versehen.
» Neue Entwicklungen aus Frankreich
Unter König Ludwig XIV wurde in 1688 ein Plattengießverfahren erfunden. Dies ermöglichte es großflächige Glasplatten herzustellen. Hauptsächlich gedacht für die Fertigung von Spiegel.
Dazu wurde eine Glasmasse durch Walzen auf einem Gießtisch plaziert, und nach dem Erkalten, schliff und polierte man die Oberflächen glatt und eben. So entstand nach dem mann einer Schicht aus niedrigschmelzendem Metall angebracht hatte, Spiegelglas. Flachglas von einer guten Qualität
Frankreich förderte zu der Zeit Ihre Glasindustrie und begann damit Sie voranzutreiben in dem mann Handwerksleute aus Venedig Heranzog.
Sicherlich kein leichtfertiges Unternehmen für die Handwerksleute, da es immer noch eine Verordnung gab, wobei Zeitweilig die auf Murano angesiedelten Glasmacher bei Weitergabe der
Herstellungsverfahren mit dem Tode bedroht wurden.
Das französische Gerichtshof, erteilte selber auch schwere Strafen auf der Einfuhr von venezianisches Glas und stellte den Glasmachern aus Venedig ein verlokkendes Angebot in voraussicht. Sie bekamen nach 8 Jahren die französische Nationalität und wurden sogar für Ihr Leben von der verpflichtung Steuern zu zahlen enthoben.
» Die Handarbeit wird zur Industrie
Erst zu einem späteren Zeitpunkt in der Industriellen Revolution, wurden Techniken und Wissenschaftliche Untersuchungen entwickelt und angewand zur Produktion von Glas in grösseren Mengen.
Das Fundament für die moderne Glastechnologie legten zwei deutsche Wissenschaftler. Otto Schott (1851-1935), Chemiker und Glastechniker, ging der Abhängigkeit der physikalischen Eigenschaften des Glases von seiner Zusammensetzung nach. Er untersuchte den Einfluß fast aller Elemente auf die Glasschmelze.
1876 kam Otto Schott mit Ernst Abbe (1840-1905), Professor in Jena und Mitinhaber der Firma Carl Zeiss, in Kontakt. Abbe brauchte für seine hochwertigen optischen Instrumente geeignete Gläser. Es gelang Otto Schott erst nach jahrelangen, zunächst enttäuschend verlaufenden Versuchen mit der 93. Schmelzprobe ein Glas von idealer Beschaffenheit herzustellen.
Er siedelte nach Jena über und gründete zusammen mit Ernst Abbe, Carl Zeiss und dessen Sohn Roderich das Glastechnische Laboratorium Schott und Genossen, das spätere Jenaer Glaswerk Schott & Gen. Weitere neuartige Glasarten und Schmelzverfahren wurden erdacht und erprobt: gegen Hitze, Druck und chemische Angriffe, optische Gläser für Mikroskope usw. Im Laufe der kommenden Jahre gab es kaum noch einen Bereich der Industrie, der nicht mit Qualitätsgläsern aus Jena versorgt wurde. Feuerfestes Glas zum Kochen und Backen zog außerdem in die Haushalte ein.
Die Erfindung des Wannenofens durch Friedrich Siemens, mit einem Fassungsvermögen von bis zu mehreren hundert Tonnen ermöglichte die kontinuierliche Fertigung und den Einsatz von Maschinen.
Die Ofentechnik wurde von Grund auf verbessert und die bis dahin benutzten "Pottofen" wurden ersetzt.
» Maschinelle Herstellung
Kurz vor 1900 erfand der Amerikaner Michael Owens (1859-1923) die automatische Flaschenblasmaschine, die aber erst nach der Jahrhundertwende auch in Europa eingeführt wurde. Etwas später waren Verfahren zur maschinellen Herstellung von Flachglas verfügbar.
Owens wurde unterstützt durch E.D.L. Libbey, Inhaber der Libbey Glass Co. in Toledo Ohio. Um 1920 wurden in Amerika ungefähr 200 Automatische "Owens Libbey Suction Blow Maschinen" benutzt.
In Europa, wurden auch kleinere Maschinen der Hersteller O'Neill, Miller und Lynch benutzt.
Ein neuer Impuls bekam die mechanisierte Produktion mit der Erfindung vom "gob feeder" (frei übersetzt: "Glasklumpen fütterer"). Diese Entwicklung ermöglichte es schnell, Glasklumpen vom gleichen Gewicht in einer Maschine zur Produktion von Flaschen, einzugeben.
1925 kam die nächste Generation der Hohlglasmaschinen auf den Markt, eine von Ingle und Smith gebaute, nach dem Blas-Blas-Verfahren arbeitende IS-Maschine.
Bei diesem Verfahren fällt der von einem Tropfenspeiser gebildete Tropfen in die Vorform, wird von unten gegen den aufgesetzten Vorformboden geblasen und anschliessend als Külbel in die Fertigform geschwenkt, rückerwärmt und fertiggeblasen. Auf diese und mittlerweile leicht modifizierte Art werden heute europaweit täglich ca. 7 Millionen Hohlgläser gefertigt.
Moderne Flachglas Techniken
Flachglas wurde über Jahrhunderte produziert in dem man die Glasmasse durch Walzen auf einem Gießtisch plazierte, und nach dem Erkalten, schliff und polierte man die Oberflächen glatt und eben.
Bereits seit Jahrzehnte versuchte man das Glas direkt aus dem Ofen auf einem Band zu ziehen, und auf der Art und Weise ein kontinuierlicher Strom Flachglas zu produzieren.
Erst im Jahr 1901 gelang es dem Belgier Emile Gobbe, indem er bei dem Ziehen des Glases, gleichzeitig das Glasband erhob.
Erst nachdem im Jahr 1905 der Belgische Glashersteller Emile Fourcault, Gobbe Unterstützte, konnte dieses Prinzip weiterentwikkelt werden. In 1914 wurde die erste Fabrik in der Welt in Betrieb
genommen die ausschließlich mechanisch gezogenes Flachglas herstellte.
Ein kontinuierlicher Strom an Flachglas der gleichen Breite und Stärke, konnte nun Vertikal aus dem Ofen gezogen werden. Dieses Prinzip, wird bis auf dem heutigen Tage das "Fourcault System"
genannt.
Am Ende des Ersten Weltkrieges, entwickelte ein anderer Belgier, der Ingenieur Emil Bicheroux, ein Prinzip indem geschmolzenes Glas durch zwei Walzen gegossen wurde. Gleich dem Fourcault Prinzip, wurde so eine Glasplatte von einer gleichen Stärke produziert, die leichter zu verarbeiten war.
Eine Abzweigung der Entwicklung von Flachglas, betraf die Suche nach Möglichkeiten das Glas zu Stärken. Dabei entstand ein Sicherheitsglas, wobei man zwischen zwei Glasplatten eine Folie plazierte. Das Laminieren wurde erfunden und weiterentwickelt duchr den Französischen Wissenschaftler Edouard Benedictus. Er patentierte seine Erfindung unter dem Namen "Triplex" in 1910. Dieses Flachglas nennt man auch "Laminat".
Am Anfang des 20. Jahrhunderts, zwischen 1910 und 1925 wurde in Maassluis die erste Holländische Fensterglasfabrik "De Maas" gebaut. Die Fabrik benutzte einen Wannenofen und produzierte Flachglas nach dem Fourcault-Prinzip.
Der Amerikaner Colburn entwickelte 1917 eine Methode, die unter dem Namen Libbey-Owens-Verfahren bekannt ist. Colburn verwendete im Gegensatz zu Fourcault keine Ziehdüse. Das Glas wird mit einer Fangvorrichtung anfangs direkt aus der Wanne gezogen. Nach einem Weg von ca. 70 cm läuft das noch weiche Glasband über eine polierte Stahlwalze, wird in die Horizontale umgelenkt und durchläuft anschliessend den Kühlkanal. Auf diese Weise werden Ziehstreifen und -wellen, wie sie durch die Ziehdüse des Fourcault-Verfahrens ausgelöst werden, vermieden; ausserdem kann mit der Ziehgeschwindigkeit gefahren werden. Diese und weitere Verfahren wurden durch eine revolutionäre Herstellungsmethode, dem Floatverfahren, weitgehend erseztzt.
Das Pittsburgh Prinzip, entwickelt durch den Amerikaner Pennvernon in zusammenarbeit mit der Pittsburgh Plate Glass Company (PPG), Kombinierte und verfeinerte die Prinzipien von Fourcault und Libbey-Owens. Diese Herstellungsweise wird seit 1928 angewendet.
Die Float Technik wurde in 1959 introduziert und nach dem Zweiten Weltkrieg weiterentwickelt durch der Englischen Firma Pilkington Brothers Ltd. Das fertige "Float"- Flachglas hat eine sehr hohe optische Qualität und eine hervoragende Vollendung.
Flussiges Glas wird in einem Zinnbad gegossen, indem es gleichmässig ausfliesst, danach wird es Horizontal auf einem Band gezogen und weiter bearbeitet.
Die Idee, Glas auf Metallschmelzen herzustellen, ist nicht neu. Schon Mitte des vorigen Jahrhunderts schlug Henry Bessemer (1813 - 1898) das heute verwendete Zinn vor. William E. Heal beschreibt in seinem Patent von 1902 die kontinuierliche Glaszufuhr auf eine Zinnschmelze, das Ziehen des Glases und anschliessendes K&uum;hlen. Das in den Jahren 1952 bis 1959 mit einem erheblichen Kostenaufwand in England von Pilkington entwickelte neuartige Verfahren sollte nur als Ersatz für die sehr aufwendige Spiegelglasherstellung eingesetzt werden. Es zeigte sich jedoch bald, dass die hervorragende Qualität des hergestellten Glases alle anderen Herstellungsarten überflüssig machte.
Moderne Floatglasanlagen produzieren ca. 3000 Quadratmeter Glas pro Stunde nach diesem Verfahren.
Produktionstechniken und Erkenntnisse ermöglichen es ein Glas herzustellen das zu 90% und mehr, Lichtdurchlässig ist.
Mit modernster Technik und Erkentnisse aus fortwährende wissenschaftliche Untersuchungen wird Glas verfeinert und werden neue Anwendungsmöglichkeiten entwickelt.
Komputergesteuerte Kontrolsysteme, neue Beschichtungen, Mikro-Elektronik und die Wissenschaft tragen dazu bei Glas weiter zu entwickeln und zum Beispiel auf der Umgebung reagieren zu lassen.