Project: Stone carving tools

A. Hämmer und Fäustel

Fäustel sind das Basis-Werkzeug jedes Trockenmaurers. Das Gewicht des Fäustels sollte 1 kg nicht übersteigen, um bei längerer Arbeit mit dem Hammer die Sehnen der Hand nicht zu überlasten.

Hämmer und Fäustel sollten grundsätzlich immer aus weicherem Stahl bestehen als die Meissel auf die geschlagen wird. Es ist heute nicht einfach, ungehärtete Fäustel zu finden. Handelsübliche Stahlfäustel können aber ausgeglüht werden, um die Härtung des Stahls aufzuheben.

Währenddem früher eine Vielzahl verschiedener Fäustelformen verwendet wurden, sind heute nur Einheitsformen erhältlich. Nachstehend einige Beispiele von früher gebräuchlichen Fäustelformen, die auf das zu bearbeitende Gestein angepasst waren.

Img_WZ_Faeustel

Interessant sind nebst den verschiedenen Kopfformen auch die unterschiedlich langen Stiele und die Form des Gehäuses für Schlupfstiele.

Bohrschlägel für das Handbohren von Rundlöchern in Stein:

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WZ_Faeustel_Gotthard

Source: "Gotthardbahn, Auszug aus den Vorschriften des Bedingnisheftes über die Ausführung des Mauerwerks", 1873

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Bohrschlägel einmännisch

Source: "Gotthardbahn, Auszug aus den Vorschriften des Bedingnisheftes über die Ausführung des Mauerwerks", 1873

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Bohrschlägel zweimännisch

Source: "Gotthardbahn, Auszug aus den Vorschriften des Bedingnisheftes über die Ausführung des Mauerwerks", 1873


B. Tool handles

Es gibt bis heute kein Material das die klassischen Holzstiele ersetzen kann. Punkto Dauerhaftigkeit und Ergonomie (Vermeidung von Vibrationen in der Hand) ist Holz nach wie vor das beste Stielmaterial für Werkzeuge. Die heute üblichen maschinell hergestellten Stiele aus Eschenholz sind häufig nicht viel wert. Besser sind Stiele aus Hickoryholz.

Nachstehend einige historische Stielformen (die Fäustelstiele waren als Schlupfstiele ausgeführt !).

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WZ_Stiele

Quelle: "Gotthardbahn, Auszug aus den Vorschriften des Bedingnisheftes über die Ausführung des Mauerwerks", 1873


C. Meissel

In der Vergangenheit wurden geschmiedete Meißel verwendet. Die Spitzen dieser Meißel waren je nach Härte des zu bearbeitenden Gesteins unterschiedlich geformt.

Heute werden meist Meißel mit Hartmetalleinsätzen verwendet. Diese haben eine viel längere Lebensdauer.

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WZ_Spitz

Quelle: "Richtlinien für die Ausfürung von Natursteinmauerwerk entsprechend den besonderen Bestimmungen der SBB" / 1946


E0. Handbohrer für Stein, Details

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Img_WZ_Bohrertypen
Unterschieden wurden folgende Handbohrer:
 
Churn oder Ball drill (Handbohren ohne Hammer, vertikale Löcher) [1]
Plug drill / Hammer drill / Jumper drill (Handbohren mit Hammer, Löcher in allen Richtungen)  [1]
 
Der "Churn-Bohrer" (l = 7ft / ca. 2.1m) wurde angehoben und anschliessend fallen gelassen. In der Mitte der Bohrstange wurde zur Verstärkung des Schlages ein zusätzliches Gewicht angebracht, meist in Form einer Metallkugel. Für tiefe Löcher (> 90cm) wurde der Churn-Bohrer von mehreren Personen bedient. Für senkrechte Löcher war der Churnbohrer die effektivste Bohrmethode [2]
 
Der "Hammer-Drill" mit einer einfachen Schneide oder mit einer sternförmigen Schneide (Star-drill), wurde verwendet, indem mit einem Hammer auf den Bohrer geschlagen wurde. Auf diese Weise konnte nicht nur senkrecht, sondern auch horizontal und nach oben gebohrt werden.
Bohrleistung "einmännisch":
2.6 ft / h. (5/8 inch Durchmesser) = 78 cm/h [1].
60 - 80 Ponciottolöcher pro Tag [1].
8 inch/h = ca. 20 cm (Gestein mittlerer Härte) [3].
 
Bohrleistung "zweimännisch" (1,5 inch Durchmesser):
Granit: ca. 0.7 ft / h. = 21cm / h [1].
Basalt: ca. 1.18 ft / h. = 33 cm / h [1].
Kalk: ca. 16 ft / h. = 48 cm / h [1].
2 feet/h = ca. 60cm (Gestein mittlerer Härte) [3].
WZ_stoller_bohren

Beim Bohren von Löchern tiefer als 60cm wurden mehrere Bohrer verwendet, deren Durchmesser mit zunehmender Lochtiefe abnahm. Ein solches "Bohrspiel" setzte sich aus Anfänger-, Mittel- und Endbohrer zusammen. Die Kunst des Handbohrens bestand darin, dan Bohrer immer genau achsial zu führen [4].

Quellen:

  1. Handbook of rock excavation, methods and costs, Halbert Powers Gillette, London, Hill Publishing Co., 1916
  2. Brunner & Lay, Manufacturers of Marble, Stone, Granite and Bricklayers’ Tools, Stone Jacks, Derricks, and Contractors’ Supplies (http://quarriesandbeyond.org/articles_and_books/stone_magazine/brunne_an...)
  3. The rock drill and civilization, Larry C. Hoffman, Invention & technology magazine, vol. 15, issue 6, 1999
  4. Die Bauweise mit Naturstein, Adolf Stoller, 1949

E1. Formen der Handbohrer für Stein

WZ_Bohrer

Geometrie von Handbohrern für Steinbohrarbeiten: 

Quelle: "Gotthardbahn, Auszug aus den Vorschriften des Bedingnisheftes über die Ausführung des Mauerwerks", 1873

WZ_Stollerbohrer

Geometrie von Handbohrern für Steinbohrarbeiten: 

Quelle: Die Bauweise mit Naturstein, Adolf Stoller,1949