Om vikingetidens metalbearbejdning

Når man betragter et oldtidssmykke, kan man ikke undgå at fyldes med beundring, ikke blot over udseendet, men også over udførelsen. Især i lyset af, at denne er foregået uden viden om, hvorfor denne eller hin teknik fungerede. Metalteknikker i oldtiden er alle udviklet empirisk, dvs. på erfaringsgrundlag.

Et godt eksempel på et vikingetidigt arbejde er et hængesmykke i kobberlegering med forgyldt forside og blancheret[1] bagside. Samtidigt ses blancherede partier på forsiden.

Smykket blev i 1987 fundet som løsfund ved Åsum af Ib Baltzer og Frands Guldmann og befinder sig nu på Fyns Oldtid, Hollufgård.[2]

Men hvordan kunne man i oldtiden fremstille et sådant smykke, og hvorfra ved man i dag, hvordan det blev fremstillet?

Fig. 1. Smykket fra Åsum, hvis blancherede partier på forsiden fremtræder mørke. Største mål: 3,9 cm.

I smykket ligger oplysninger i form af bearbejdningsspor gemt. De kan, sammenholdt med fund af værktøj og værkstedsrester, give et indblik i, hvorledes vikingetidens »guldsmede« arbejdede. En del af arbejdsprocesserne efterlader dog i sagens natur ikke bearbejdningsspor og må derfor fremkomme gennem forsøg[3] eller stammer fra tidligt-middelalderlige, skriftlige kilder.[4]

Basis for al metalbearbejdning i oldtiden er støbning, men for at kunne danne hulrummet i en støbeform er en model nødvendig. Modellen kan fremstilles efter flere forskellige metoder og i forskellige materialer, hvoraf én har været direkte udforming i bivoks. Dette kan have foregået ved hjælp af en kniv, men et enkelt fund kunne tyde på, at man har anvendt et specielt stykke værktøj, en modellérpind[5]. Endnu er et sådant værktøj ikke fundet i vikingetidssammenhæng, men da værktøjs udformning og brug er uhyre konservativ, er anvendelsen af et sådant stykke værktøj sandsynlig.

Efter fremstillingen af modellen, der således er en engangsmodel, skal der påsættes en indløbsmodel, ligeledes i bivoks.

Når modellen er færdig, skal den indpakkes i form-ler, en lerblanding, der kan bestå af ler, fint kvartssand og en eller anden form for findelt organisk materiale, f.eks. komøg. Kvartssandet bevirker, at formen kan holde til varmepåvirkningen fra det smeltede metal, leret holder kvartsen sammen, mens det organiske materiale forsinker udtørringen. Man kan sige, at forholdet mellem kvarts og ler er en balancegang mellem hvad der er ønskeligt og hvad der er nødvendigt. Så meget kvarts som muligt (den varmeresistente del) og så meget ler som nødvendigt (lerets opgave er at holde kvartskornene sammen). Blandingen er næsten fri for krympning under den efterfølgende tørring.[6] Denne krympning har i oldtiden været erkendt, og man har i visse tilfælde søgt at modvirke den ved at opbygge formdele i flere tynde lag.[7]

I modsætning til moderne forme, der støbes i en blanding af gips og kvartsmel udenom voksmodellen og dens luftkanaler og derfor er i ét stykke, opbygges oldtidsforme to- eller flerdelte. Skillefladen mellem formdelene fungerer som én sammenhængende afgangsflade (luftkanal) for luft og gas under støbningen. Til slut lukkes revnen mellem de to formhalvdele med pålægning af en lerliste,[8] der trækkes ind over formdelene for at forhindre det smeltede metal i at løbe ud igen.

Efter tørring af formen skal den brændes. Formålet med brændingen er mangestrenget. Ikke blot skal voksmodellen bortbrændes, så hulrummet i formen dannes, men også det vand, der er bundet i lermineralerne. Endvidere foregår brændingen reducerende, dvs. uden adgang af ilt, hvorved man undgår iltning af metallet under støbningen. Endelig opnåes, at formen kan holde til trykket fra det smeltede metal.

Formen skal under støbningen have en temperatur på ca. 700°C., i modsætning til moderne støbninger, hvor formen i støbeøjeblikket har stuetemperatur eller lidt derover. Denne temperatur opnås automatisk, når formen brændes i et bål med egetræ som brændsel.[9]

Oldtidssmeltninger foregik ligeledes uden adgang af luftens ilt, hvorfor der ikke dannes slagge (som ved moderne smeltninger), og det smeltede metal er derfor meget rent. Den nødvendige temperatur er så høj, at den må hæves kunstigt ved hjælp af en eller anden form for dobbelte blæsebælge.[10] Brændslet kan have været trækul eller træ, hvor træet dog hurtigt vil omdannes til trækul.

Brændingen af formen og smeltningen af metallet skal afpasses hinanden, så formens temperatur ligger på ca. 700°C. og metallets temperatur ligger på o. 1140°C (afhængigt af metallets legering). Når disse forhold er opfyldt, er der størst chance for en vellykket støbning.

Der er dog stadig risiko for en mislykket støbning. Fra det øjeblik, diglen tages ud af ilden, til støbningen skal være tilendebragt, har man kun 3-5 sekunder ved de små metalmængder, størstedelen af oldtidsstøbninger omfatter. Hvis støbningen varer længere, er der alt for stor risiko for, at den mislykkes (metallet størkner før formen er fyldt) og arbejdet er spildt.

Efter afkølingen, der ofte er foregået ved hjælp af vand[11], skal formen brydes itu for at frigøre den støbte genstand. Formen er altså en engangsform, der ødelægges, ikke blot ved frigørelsen af den støbte genstand, men også ved den voldsomme varmepåvirkning fra det smeltede metal.

Fig. 2. Kopi af vikingetidsgenstand, støbt efter den her skitserede metode, visende den matte, lidt ru overflade, karakteristisk for støbte, ikke-efterbearbejdede genstande.

En støbt genstand er en smule unøjagtig i forhold til voksmodellen, bl.a. fordi metallet krymper lidt under størkningen. Dette bevirker, at overfladen på en nystøbt genstand er mat og ujævn, hvorfor den kræver en efterbearbejdning for at fremstå glat og skinnende. Da man i oldtiden hverken kendte til eller beherskede, hvad man i dag forstår ved højglanspolering af kobberlegeringer, havde man kun én mulighed for at opnå en blank overflade på disse, nemlig ved bortskæring af metal ved gravering.

Fig. 3. Vikingetidsstikkel fra vikingebopladsen på Lindholm Høje[12]. Længde: 10,4 cm.

Støbetappen skal fjernes. Den afhugges med hammer og mejsel, da nedstrygeren til savning af metaller ikke var opfundet i oldtiden[13]. Det er almindeligt, at hugningen ikke føres helt igennem metallet, det sidste stykke afbrækkes. Velsagtens for at beskytte både mejslens æg og underlaget.

Bagsiden, som ikke er synlig, efterarbejdes almindeligvis udelukkende med fil. Her er formålet at hindre grater og andre uregelmæssigheder i at rive huden eller tøjet, hvorfor en skinnende overflade ikke er påkrævet. Ligeledes skal resterne af støbetappen fjernes.

På bagsiden sidder to »lapper« i metal. Gennem disse skal der bores huller[15], hvorigennem smykket senere ophænges f.eks. ved hjælp af en snor.

Herefter kan forgyldningen udføres. Ikke som i dag, hvor en sådan foregår ved hjælp af strøm, men med den gamle teknik, der kaldes lueforgyldning. Ved denne opløses rent guld i kviksølv, hvorved der dannes en tyktflydende masse, et amalgam. Dette påsmøres overfladen på de metaldele, man vil have forgyldt. Man bør før påføringen ikke berøre metaloverfladen med fingrene, da teknikken ellers kun vanskeligt lader sig udføre. Når de områder, der skal forgyldes, er dækket af et jævnt lag amalgam, foretager man en kontrolleret opvarmning af genstanden. Opvarmningens formål er at få temperaturen op over kviksølvs kogepunkt, hvorved det fordamper, efterladende et jævnt lag guld på overfladen. Det skal være en kontrolleret opvarmning, hvis temperatur kun lige overstiger kviksølvs kogepunkt på 357°C. Ved højere temperatur risikerer man, at guldet legerer sig med det underliggende metal.

Fig. 4. Bagsiden af Urnesspænde fra bopladsen på Lindholm Fløje[14]. Man ser tydelige spor efter bearbejdning med fil.

Efter forgyldningen kan mønsteret yderligere fremhæves ved hjælp af punsling, en teknik, hvor man, ved hjælp af en punsel (et lille stempel) og en hammer, indslår et mærke i overfladen. Ved gentagelse af indpunslingen kan der fremkomme et mønster.

Til slut skal blancheringen påføres. Indtil nu har det været ukendt, hvilket metal eller metallegering blancheringen består af. Blancheringsmetallet på dette smykke (og andre) har gennem analyser vist sig at bestå af en legering af tin, kobber, zink og bly, hvor tinnet udgør mellem 40 og 60 procent[17]. Denne legering må opfattes som en støbemessing, hvor der er tilsat store mængder tin. Dels for at opnå en hvidlig legering, hvis udseende minder om sølv (forsølvning kendes ikke fra oldtiden), dels for at kunne påføre denne legering på en genstand med forgyldning, uden at denne ødelægges. Bagsidens blanchering har derimod haft det formål at beskytte dragten mod grønfarvning fra kobberet i smykket.

Da blancheringens legering indtil nu ikke har været kendt, har man ingen viden om, hvorledes denne teknik har været udført. Fladedækkende blanchering (bagsider) kan have været udført på samme måde som fortinning, dvs. påføring i smeltet tilstand. Det meget tynde lag kan forklares ved aftørring af det overskydende metal, f.eks. med

Fig. 5. Næroptagelse af smykket fra Åsum, visende både forgyldning og punsling.
Fig. 6. Punsel fra vikingebopladsen ved Ejby Mølle i udkanten af Odense[16]. Længde: 3,4 cm.

hørlærred. Noget andet er påsmeltningen af de afgrænsede områder på forsiden. Dette har kunnet lade sig gøre med en kontrolleret forurening af omgivelserne[18], hvilket også passer med, at disse områder ser ud til at bestå af et tykkere lag metal end bagsidens blanchering, samt at disses afgrænsninger ikke er regelmæssige.

Hermed er smykket færdigt. Forskellen på oldtidens og nutidens metalbearbejdning ligger vel primært i, at man i dag har svært ved at forestille sig, at sådanne pragtfulde smykker kan fremstilles i »baghaven« uden anvendelse af moderne faciliteter og teknik.

Noter

  1. ^ Dvs. dækket af et tyndt lag hvidligt metal.
  2. ^ FSM 6644×1.
  3. ^ F.eks. selve støbeprocessen. Lønborg, 1986.
  4. ^ Forgyldningsprocessen stammer fra Theophilus. en tysk munk og håndværker, der engang i 1. halvdel af 1100-tallet skrev en bog om håndværk, bl.a. metalhåndværk. Theobald. 1933.
  5. ^ Ved gennemgang af værktøjet fra Lundeborg fremkom en modellerpind i jern fra 6-700-tallet. Upubliceret.
  6. ^ Gennem forsøg har det vist sig, at form-ler krymper 0,2-0,4% under tørring.
  7. ^ F.eks. forme til skålformede fibler fra Ribe. Brinch Madsen, 1984 p. 33.
  8. ^ Brinch Madsen, 1984 p. 34.
  9. ^ Lønborg. 1986 p. 83.
  10. ^ Med kun en enkelt blæsebælg, kan det ikke lade sig gøre at hæve temperaturen tilstrækkeligt. Temperaturen falder, mens blæsebælgen igen fyldes med luft.
  11. ^ Lønborg, 1986 p. 83f.
  12. ^ AHM 129 x 1861. Bestemmelsen af stykket som stikkel er foregået ved hjælp af en komplet bevaret stikkel fra Flakhaven, Odense. Lønborg, 1991.
  13. ^ Arwidsson & Berg. 1983. p. 48f. Klingen fra nedstrygeren i Mästermyr-fundet har ved analyse vist sig at bestå af rent jern, der ikke kan hærdes og derfor heller ikke har kunnet save i metaller.
  14. ^ AHM 129 x 1397.
  15. ^ F.eks. ved hjælp af et bue-bor. Med et drilbor kan der ikke ydes tilstrækkeligt tryk.
  16. ^ FSM 6050 x 37.
  17. ^ Analyserne blev foretaget af akademiingeniør Vagn Nielsen, Dansk Teknologisk Institut, Århus, ved energidispersiv røntgenflouroscens spektrometri (EDX) og gav som resultat:
    Forsiden:
    Kemisk stof Andel (%)
    Sn 64,738
    Cu 23,134
    Zn 5,927
    Pb 6,212

    Bagsiden:

    Kemisk stof Andel (%)
    Sn 42,021
    Cu 53,021
    ZN 2.167
    Pb 2,078

  18. ^ Ved påføring af et smeltet metal på et fast metal (f.eks, lodning), skal det faste metals overflade være totalt ren og fedtfri, da det smeltede metal ellers ikke kan legere sig med det faste. Dette forhold kan udnyttes ved en kontrolleret forurening af de områder, man ikke ønsker dækket af blancheringen. En ældre metode er anvendelse af bolus, en finkornet, jernholdig lerart. En tilsvarende metode er ikke utænkelig i dansk oldtid .

Litteratur

  • Arwidsson, G. & Berg, G. 1983: The Mästermyr Find. A Viking Age Tool Chest from Gotland. Stockholm.
  • Lønborg, B. 1986. Bronzestøbning i dansk jernalder. KUML 1986. p. 77-94. Århus.
  • Lønborg, B. 1991. To sjældne senmiddelalderlige stykker værktøj. Fynske Minder, p. 49-51. Odense.
  • Brinch Madsen, H. 1984. Metal-casting. Ribe Excavations 1970-76. Vol. 2. Ed. Mogens Bencard. Esbjerg.
  • Theobald W. 1933. Technik der Kunsthandwerks im zwölften Jahrhundert. Theophilus Artium Schedula. Berlin.

©