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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines
Schmuckstücks.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Schmuckstück, das mit
diesem Verfahren hergestellt werden kann sowie Verwendungen des
Schmuckstücks,
spezielle Formwerkzeuge und ein System, das die speziellen Formwerkzeuge
in Kombination mit einer Datenbank umfasst.
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Aus
dem Stand der Technik sind eine große Anzahl von Verfahren zu
Herstellung von Schmuckstücken
bekannt. Die nach diesen Verfahren erhaltenen Schmuckstücke weisen
in der Regel keine Merkmale auf, die eine eineindeutige Zuordnung
des Schmuckstücks
zu einer bestimmten Person zulassen. Andererseits gibt es Verfahren
mit denen körperliche
Merkmale von Personen durch Abbildungen fixiert werden können. Die
nach diesen Verfahren erhaltenen Abbildungen, wie Fotografien, sind
als solche zur Verwendung als Schmuckstück, insbesondere als Schlüsselanhänger, nicht
geeignet.
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Insbesondere
bei Kleinkindern haben Eltern oft das Bestreben einen sich rasch
verändernden Entwicklungszustand
des Kindes festzuhalten. So gibt es den Brauch die ersten Schuhe
eines Kleinkindes zur Erinnerung aufzuheben. Solche Schuhe sind jedoch
nur mittelbar geeignet einem bestimmten Kleinkind zugeordnet werden.
Es ist andererseits auch bekannt Abdrücke, beispielsweise von den Handflächen von
Kleinkindern, auf einer Papieroberfläche herzustellen, um auf diese
Weise die Größe und Struktur
der Handflächen
eines Kleinkindes festzuhalten. Solche Abdrücke sind aber nicht geeignet als
Schmuckstück
verwendet zu werden.
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Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren bereitzustellen
mit dem ein Schmuckstück,
insbesondere ein Schlüsselanhänger, hergestellt
werden kann, das eineindeutig einer bestimmten Person, insbesondere
einem bestimmten Kleinkind, zugeordnet werden kann.
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Diese
Aufgabe wird mit einem Verfahren gelöst, das die folgenden Schritte
umfasst:
- (a) Bereitstellen eines ersten Formwerkzeugs, das
einer Negativform einer Kinderfußsohle entspricht;
- (b) Bereitstellen eines zweiten Formwerkzeugs, das einer Positivform
der Kinderfußsohle
entspricht, wobei das zweite Formwerkzeug lösbar und formschlüssig in
das erste Formwerkzeug eingesetzt werden kann;
- (c) Gießen
eines geschmolzenen Materials mit niedrigem Schmelzpunkt in das
erste Formwerkzeug;
- (d) Einsetzen des zweiten Formwerkzeugs in das erste, das geschmolzene
Material enthaltende Formwerkzeug, so dass das Material zu einem dünnwandigen
Modell geformt wird, das in dem Zwischenraum zwischen dem ersten
Formwerkzeug und dem zweiten Formwerkzeug vorliegt;
- (e) Entnahme des Modells aus den Formwerkzeugen;
- (f) gegebenenfalls Nachbearbeitung des Modells durch Polieren
der Ränder
und Ausbessern der Lunker;
- (g) Anformung von Angüssen
aus einem Material mit niedrigem Schmelzpunkt an das Modell;
- (h) Einbringen des Modells in eine Schamotteform;
- (i) Ausschmelzen des Modells aus der Schamotteform;
- (j) Eingießen
eines Metalles in den entstandenen Hohlraum der Schamotteform;
- (k) Abkühlen
des Metalls in der Schamotteform; und
- (l) Ablösen
der Schamottewandung unter Schaffung des Schmuckstücks.
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Gegenstand
des Verfahrens der vorliegenden Erfindung ist die Herstellung eines
Schmuckstücks,
das die individuellen Merkmale eines Kinderfußes, insbesondere die Größenverhältnisse,
aufweist. Vorzugsweise weist das Schmuckstück die individuellen Merkmale
der gesamten Fußsohle
eines Kinderfußes
auf. Das Schmuckstück
entspricht in Größe und Oberfläche genau
der Größe und der Oberfläche des
Kinderfußes.
Auf diese Weise lässt sich
das Schmuckstück
eineindeutig der Person zuordnen, deren Kinderfuß als Vorlage für die Herstellung
des Schmuckstückes
diente. Das erfindungsgemäße Schmuckstück besteht
aus einem gießbaren Metall.
Daher treten bei dem Schmuckstück
beim bestimmungsgemäßem Gebrauch,
insbesondere als Schlüsselanhänger, Gebrauchsspuren
auf, die eine ungefähre
Vorstellung vom Alter des Schmuckstücks zulassen. Soweit daher
das Schmuckstück
gerade erst nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde,
ist die Form des Schmuckstücks
und die Oberflächenbeschaffenheit
noch sehr nahe an der ursprünglichen
Vorlage. Nach einiger Zeit lassen sich jedoch Spuren einer Oberflächenoxidation
oder eines Oberflächenabriebs
erkennen, die mit steigendem Alter des Schmuckstücks zunehmen. Auf diese Weise
durchläuft
das Schmuckstück
einen Alterungsprozess, der zwar von demjenigen des Kleinkindes unabhängig ist,
aber dennoch die Individualität
des Schmuckstücks
und den Erinnerungswert steigert.
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Das
Schmuckstück
weist eine im wesentlichen konkave Oberfläche und eine im Wesentlichen konvexe
Oberfläche
auf. Die Oberflächen
weisen eine Oberflächenstruktur
des Kinderfußes
auf. Dabei entspricht die Oberflächenstruktur
der konvexen Oberfläche
einem Positivabdruck der Oberflächenstruktur
des Kinderfußes
und Oberflächenstruktur der
konkaven Oberfläche
entspricht einem Negativabdruck der Oberflächenstruktur des Kinderfußes. Auf
diese Weise gibt das Schmuckstück
die Oberflächenstruktur
des Kinderfußes
zweimal wieder, einmal als Positivabdruck und einmal als Negativabdruck.
Die Oberflächenstrukturen
der konkaven Oberfläche
und der konvexen Oberfläche
des Schmuckstücks
liegen im wesentlichen deckungsgleich vor, so dass eine Rille auf
der konvexen Oberfläche
des Schmucks einem Buckel auf der konkaven Oberfläche entspricht
und ein Buckel auf der konvexen Oberfläche des Schmucks einer Rille
auf der konkaven Oberfläche
entspricht. Die sich entsprechenden Bereiche der Oberflächenstruktur
auf der konvexen und konkaven Oberfläche sind vorzugsweise unmittelbar
benachbart, so dass durch Betrachtung der sich entsprechenden Oberflächenbereiche
durch die unterschiedliche Abnutzung ebenfalls ein Rückschluss
auf das Alter des Schmuckstücks
möglich
ist. Es ist nämlich
zu erwarten, dass die Oberflächenstruktur
der konkaven Oberfläche beim
täglichen
Gebrauch des Schmuckstücks
stärker vor
einem Abrieb geschützt
ist als die Oberflächenstruktur
der konvexen Oberfläche.
Auch auf diese Weise durchläuft
das Schmuckstück
einen Alterungsprozess, der wieder von demjenigen des Kleinkindes unabhängig ist,
aber dennoch die Individualität
des Schmuckstücks
und den Erinnerungswert nochmals steigert.
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Bei
der Herstellung eines Schmuckstücks nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren
wird zunächst
ein erstes Formwerkzeug bereitgestellt, dass einer Negativform einer
Kinderfußsohle
entspricht. Dieser Schritt ist problematisch, weil das Abformen der
Kinderfußsohle
das Kleinkind nicht gefährden oder
schädigen
darf. Daher ist es wesentlich, dass die Kinderfußsohle bei der direkten Abformung
nur mit solchen Materialien in Berührung kommt, die aufgrund ihrer
chemischen Zusammensetzung oder Temperatur zu keiner Schädigung der
Kinderfußsohle
führen.
Es ist möglich
zunächst
ein vorläufiges Formwerkzeug
durch direkte Abformung herzustellen, das anschließend in
das erste Formwerkzeug weiterverarbeitet wird. Bevorzugt ist es
aber durch geeignete Wahl des Abformmaterials in einem Schritt das
erste Formwerkzeug herzustellen. Ein geeignetes Abformmaterial ist
ein aushärtbarer
Polyether, wie er in der Dentaltechnik verwendet wird.
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Nach
der Herstellung des ersten Formwerkzeugs, das einer Negativform
einer Kinderfußsohle entspricht,
wird ein zweites Formwerkzeug, dass einer Positivform der Kinderfußsohle entspricht
bereitgestellt. Das zweite Formwerkzeug lässt sich lösbar und formschlüssig in
das erste Formwerkzeug einsetzen. Vorzugsweise wird das zweite Formwerkzeug
mit Hilfe des ersten Formwerkzeug hergestellt. Das Material des
zweiten Formwerkzeug kann gleich oder verschieden von dem Material
des ersten Formwerkzeugs sein. Ein geeignetes Material ist ein aushärtbarer
Polyether, wie er in der Dentaltechnik verwendet wird. Das erste
Formwerkzeug und/oder das zweite Formwerkzeug geben vorzugsweise
die Hautoberflächenstruktur
der Kinderfußsohle
wieder.
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Nach
der Bereitstellung der Formwerkzeuge wird ein geschmolzenes Material
mit niegrigem Schmelzpunkt in das erste Formwerkzeug gegossen. Vorzugsweise
handelt es sich dabei um ein Wachs. Das Material des Formwerkzeugs
und das für
das Eingießen
verwendete Material sind so aufeinander abzustimmen, dass beim Gießen des
geschmolzenen Materials in das erste Formwerkzeug keine Schäden aufgrund
von physikalischen oder chemischen Prozesen an der Oberfläche des
Formwerkzeugs auftreten, die die Formgebung beeinträchtigen können. Vorzugsweise
sind das Material des Formwerkzeug und das verwendete Material mit
niedrigem Schmelzpunkt so aufeinander abgestimmt, dass mehrere Herstellungsverfahren
mit demselben Formwerkzeug durchgeführt werden können.
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Nach
dem Gießen
eines geschmolzenen Materials in das erste Formwerkzeug wird das
zweite Formwerkzeug in das erste, das geschmolzene Material enthaltene
Formwerkzeug eingesetzt, so dass das Material zu einem Modell des
Schmuckstücks geformt
wird, das in dem Zwischenraum zwischen dem ersten Formwerkzeug und
dem zweiten Formwerkzeug vorliegt. Beim Einsetzen des zweiten Formwerkzeugs muss
das geschmolzene Material eine Viskosität aufweisen, die es erlaubt,
das Material zu einem dünnwandigen
Modell zu formen. Vorzugsweise weist das Modell des Schmuckstücks eine Wandstärke im Bereich
von zwei bis fünf
Millimetern auf. Durch Druckeinwirkung beim Einsetzen des zweiten
Formwerkzeug kann die Wandstärke
des Modells und damit des Schmuckstücks vermindert werden, ausgehend
von der durch die Menge an geschmolzenem Material mit niedrigem
Schmelzpunkt vorgegebenen maximalen Wandstärke. Dabei wird gegebenenfalls überschüssiges geschmolzenes
Material aus dem Zwischenraum zwischen den Formwerkzeugen verdrängt. Die überschüssige Menge tritt
aus der Form aus, wobei es zu Gussgraten kommen kann, die durch
Nachbearbeitung entfernt werden können. Um diese Nachbearbeitung
zu vermeiden kann die Menge an geschmolzenem Material, die in das
erste Formwerkzeug gegossen wird, so ausgewählt werden, dass die gewünschte Wandstärke erreicht
wird, ohne dass eine überschüssige Menge
an geschmolzenem Metall beim Einsetzen des zweiten Formwerkzeug
aus der Form austritt.
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Nach
dem Einsetzen des zweiten Formwerkzeugs und dem Ausformen des Modells
des Schmuckstücks
lässt man
das Material durch Abkühlung
aushärten.
Anschließend
wird das Schmuckstück
aus dem Zwischenraum zwischen den Formwerkzeugen entnommen. Dies
geschieht vorzugsweise für
die Formwerkzeuge zerstörungfrei,
um eine nochmaliger Anwendungen der Herstellung eines Modells mit
denselben Formwerkzeugen zu gewährleisten.
Gegebenenfalls erfolgt eine Nachbearbeitung des Modells durch Polieren
der Ränder
und Ausbessern der Lunker. Anschließend werden Angüsse, bzw.
Pfeifen oder Gußkanäle aus einem
Material mit niedrigem Schmelzpunkt an das Modell angesetzt. Diese
sollen später
als Eingänge
für das flüssige Metall
und als Ausgänge
für die
entweichende Luft dienen.
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Nachdem
das Modell vorzugsweise noch einmal in allen Feinheiten überarbeitet
worden ist, wird das Modell mit all seinen Eingüssen (Pfeifen) vorzugsweise
mit flüssiger
Schamott-Gipsmischung überzogen,
bis das Modell völlig
in dem Schamott eingebettet ist. Gegebenenfalls wird ein fester
Zylinder um das eingebettete Modell vorgesehen, der mit flüssigem Schamott
aufgefüllt
wird. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass der Schamottmantel unter
Gewicht und Temperatur des einzugießenden flüssigen Metalls platzt. Die
durchgetrocknete Schamottform wird im Ofen erhitzt, bis das Material
mit niedrigem Schmelzpunkt des Modells in ihrem Innern ausschmilzt,
verdampft und verbrennt. Im Schamottzylinder entstehen dadurch Hohlräume, die
dem Modell und den Gußkanälen entsprechen.
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Anschließend wird
ein geschmolzenes Metall in die Form gegossen. Die Luft in der Form
entweicht durch die Luftkanäle.
Anschließend
muss das Gußstück langsam
auskühlen.
Das Metall ist vorzugsweise eine Legierung. In einer besonders bevorzugten
Ausführungsform
umfasst das Metall Silber oder Gold. Legierungen können Messing
oder Bronze sein. Weitere Metalle die allein oder in einer Legierung
enthalten sein können
sind Blei oder Zinn. Besonders bevorzugt ist Silber 935. Durch geeignete Auswahl
des Metalls ist es möglich,
dass eine Veränderung
der Oberflächenfeinstruktur
durch Abrieb, Verformung und/oder Verfärbung bei einer Verwendung
des Schmuckstücks
als Schlüsselanhänger über einen
Zeitraum von mehreren Jahren beobachtbar ist und so eine unverwechselbare
Patina entsteht.
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Das
Ablösen
der Schamottewandung unter Schaffung des Schmuckstücks erfolgt
nach dem Erstarren des Metalls durch Zerschlagen des Schamottmantels
und Absägen
von Stegen oder Pfeifen. Vorzugsweise werden durch weiteres Ziselieren
Fehler, Luftblasen und andere Unebenheiten beseitigt. Gegebenenfalls
kann die Oberfläche
des Schmuckstücks
durch Vergolden, Versilbern oder Patinieren noch veredelt werden.
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Das
erfindungsgemäß erhaltenene Schmuckstück kann
als solches verwendet werden. Es ist jedoch bevorzugt, das Schmuckstück nachzubearbeiten,
um die ästhetischen
und funktionellen Merkmale zu zu verbessern. Ein solches Nachbearbeiten
kann beispielsweise durch Schleifen, Polieren, Feilen, Emaillieren,
und/oder Gravieren erfolgen. Insbesondere kann das erfindungsgemäße Verfahren eine
Perforierung des Schmuckstücks
in dessen Randbereich, um eine Öffnung
zu schaffen in die ein Ring oder eine Öse angeordnet werden kann,
so dass das Schmuckstück
als Schlüsselanhänger verwendet
werden kann. In einer weiteren Ausführungsform kann das Schmuckstück zur Verwendung
als Briefbeschwerer oder Objekt in Acryl oder Glas gegossen werden.
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Das
Schmuckstück
weist auf einer Seite einen Positivabdruck der Feinstruktur der
Hautoberfläche
des Kinderfußes
auf, der deckungsgleich mit dem Negativabdruck der Feinstruktur
der Hautoberfläche
des Kinderfußes
auf der anderen Seite des Schmuckstücks ist. Die Form des Schmuckstücks ist im
wesentlichen konvex, wobei eingestülpte Bereiche vorliegen können. Der
Positivabdruck der Feinstruktur der Hautoberfläche liegt vorzugsweise auf der
Seite der konvexen Wölbung
vor. Der Negativabdruck der Feinstruktur der Hautoberfläche des
Kinderfußes
liegt entsprechend auf der entgegengesetzten Seite des Schmuckstücks vor.
Das Schmuckstück
hat vorzugsweise eine Gesamtlänge
von 6 bis 15 Zentimeter in Abhängigkeit
von der Größe des abgeformten
Kinderfußes.
Das Schmuckstück
gibt die Größenverhältnisse
des abgeformten Kinderfußes exakt
wieder.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft auch ein Polyetherformwerkzeug, dass
einer Negativform einer Kinderfußsohle entspricht sowie ein
Polyetherformwerkzeug, das einer Positivform einer Kinderfußsohle entspricht.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein System, das die erfindungsgemäßen Formwerkzeuge
sowie eine Datenbank zur Zuordnung jedes Formwerkzeugs zu einer
Person erlaubt. Die Datenbank enthält eine Darstellung mindestens
eines Formwerkzeugs sowie die Darstellung einer bestimmten Person,
die dem Formwerkzeug zugeordnet ist. Die Darstellung des Formwerkzeugs
kann eine Nummer sein, die das Formwerkzeug eindeutig identifiziert.
Die Darstellung kann aber auch einen Lagerort identifizieren an
dem das Formwerkzeug aufgefnden werden kann. Auf diese Weise kann
auch nach Jahren ein Schmuckstück
erneuet hergestellt werden, auch wenn der Kinderfuß in der
ursprünglichen
Form nichtmehr zur Verfügung
steht. Es ist nicht erforderlich, dass beide Formwerkzeuge eines
bestimmten Schmuckstücks
aufbewahrt werden, weil bei Vorliegen lediglich eines Formwerkzeugs
das andere Formwerkzeug in einfacher Weise hergestellt werden kann.