Um Eisen heiß zu bekommen benötigst du eine Esse, so bezeichnet man die Erwärmungseinrichtung beim Schmieden. Hört sich recht geschwollen an, für ein gepimptes Lagerfeuer, oder? Warum eigentlich "pimpen"?
Allein das Eisen ins "Lagerfeuer" legen wird es nicht heiß genug machen, um es vernünftig zu bearbeiten. Es gehört mehr dazu!
Wir "frisieren" unser Lagerfeuer!
Kohle statt Holz, Feuerschüssel statt Erdloch, Luftventilatoren statt reinpusten!
Und mit der Luft sind wir auch schon bei einem wichtigen Punkt!
Wo Luft reinkommt, muss auch wieder Luft raus, drum fangen wir heute mal "verkehrt" herum an.
Schon mal einen Grill angezündet? Was passiert? Es qualmt! Bei Steinkohle ist das mit dem Qualmen eine ganze Nummer größer!
Da bei uns die Deckenhöhe keine Ausmaße einer Kathedrale hat, ist dieser gelbe Schwefelqualm und der Ruß eine wahre Plage gewesen.
Hab ich schon mal erwähnt, dass mir der Rauch mächtig auf den Keks ging?
Wollte das nur mal gesagt haben!
Im Zuge unseres Umbaus haben wir den Kamin-Durchmesser auf 250mm vergrößert und den Kamin auf 7m erhöht. Zusätzlich wurde noch ein Rauchgasventilator eingebaut. Das Teil funktioniert wie der Dunstabzug in deiner Küche.
Merke dir:
- Je höher der Kamin, desto besser zieht er. Mindesthöhe 6m.
- Mindestdurchmesser vom Kaminrohr sollte 200mm sein. Leistest dir einen mit 300mm, viel besser!
- Hast du ungünstige Luftverhältnisse, wie z.B. Abwinde, Fön, Unterdruck im Bauwerk,... dann unbedingt einen Rauchgasventilator reinbauen.
- Willst du dir die Esse für berufliche Zwecke bauen, dann frage unbedingt bei deinem Schornsteinfeger die geltenden Bestimmungen ab, sonst kannst du ab und zu eine "böse und teure Überraschung" erfahren.
Womit man den Qualm einsammelt ist der RAUCHFANG.
Es gibt jede Menge verschiedene Rauchfänge. (siehe Bilder unten)
Unser Rauchfang entstand aus der Not. Nachdem wir beim Abmontieren festgestellt haben, dass uns die Glaswolle, die zur Isolierung der Anhängerwand gedacht war, abgeschmolzen ist, wurde uns klar, es muss eine "kühlere" Lösung her. Herausgekommen ist dann ein "begehbarer" Rauchfang, mit gekühltem Rauchgasventilator und Zirkulationsluftkühlung.
Jede Menge Aufwand für einen kühlen Rauchfang. Ein äußerst positiver Nebeneffekt der doppelwandigen Konstruktion war die deutlich niedrigere Abstrahltemperatur. Konnten hier die Blechtemperatur, in Kopfhöhe, von 350°C auf max. 40°C absenken. Ein Wahnsinns Komfortgewinn!
Im Nachhinein würde ich den Abzug nicht mehr mittig über die Feuerstellen setzen, sondern asymmetrisch. Hierdurch würden die Luftwirbel, welche durch die aufsteigende heiße Luft entstehen, besser gelenkt und zum Großteil vermieden. So aber wirbelt die linke Feuerstelle den Rauch nach rechts und umgekehrt. Laufen beide Feuer, dann wird der Rauch in der Mitte runtergedrückt und entwischt in den Arbeitsraum. Um dies zu vermeiden haben wir unsere Schmiede mittels LKW-Motorlüfter unter Überdruck gesetzt.
Das mit den Luftwirbeln hat uns trotz Überdruck fast verrückt gemacht. Hier und da ein Leitblech in den Rauchfang eingeschweißt um den Luftstrom zu lenken. Klappt nicht! Wieder mit dem Zeug raus und die Bleche anders positioniert. Am Schluss war kein Erfolg in Sicht.
Die Lösung für uns war ein feinmaschiges Metallgitter. Dieses zweifach eingesetzt verhindert die Verwirbelungen, welche die Probleme verursachte.
Merke:
- Je dichter du mit dem Rauchfang über dem Feuer bist, desto weniger "Fehlluft"wird angesaugt und weniger Rauch gelangt in den Raum.
Wir wollten, entgegen der Regel, so hoch wie möglich mit dem Rauchfang. Der Arbeitsraum über dem Feuer sollte so großzügig wie in unseren Räumlichkeiten möglich gestaltet werden.
Guter Einblick ins Feuer, z.B. für die Damastfertigung, und komfortable Arbeitsweise standen genauso im Lastenheft wie die Rauchabsaugung, deshalb die aufwändige Lösung in unserer Schmiede.
Jetzt ist dir sicher aufgefallen, dass wir zwei Feuerschüsseln haben.
Die rechte ist eine Feuerschüssel, welche mit Schamotte ausgemauert ist. Sie wird nur mit Holzkohle bei uns befeuert. (Siehe auch "Feuer") Durch die Bauart verstopft sonst die Schlacke der Steinkohle die Belüftung.
Sie wird zentral durch einen elektronisch regelbaren Ventilator belüftet und durch einen weiteren zuschaltbaren Ventilator seitlich von der Stirnseite aus. Durch die große Tiefe der Schüssel wird ein direktes auftreffen des Luftstromes auf das Werkstück vermieden, was starke Verzunderung oder einen Abbrand des Materials bei Schweißtemperatur zur Folge hätte.
Hierin können wir ein sehr "weiches" und gleichmäßiges Feuer erzeugen, welches bestens für die Damastherstellung geeignet ist.
Die linke Feuerschüssel ist eine konventionelle Gußeisen-Feuerschüssel, welche wir mit Steinkohle oder Steinkohlekoks befeuern.
Die Luftzufuhr durch einen leistungsstarken Ventilator wird hier durch reine Mechanik gesteuert.
Diese Feuerschüssel ist für die "täglichen" Schmiedearbeiten da.
Zwischen den Feuerschüsseln siehst du auch den mit Wasser befüllten Löschtrog. Ein wichtiges Werkzeug zur Steuerung des Feuers. (Siehe hierzu auch das Thema "Wasser")
Im Gegensatz zu den meisten Schmieden haben wir die Zuluftventilatoren ins Freie verlegt. Somit saugen wir keine verbrauchte Luft an.
(Siehe hierzu auch "Luft")
Ein weiterer Grund war die Lärmbelastung. Muss ja nicht sein, dass mein Gelaber ungehört in der Schmiede verpufft, oder? Der ein oder andere wird da anderer Meinung sein, aber ...mir doch egal! :-)
Hier der schematische Aufbau einer Schmiedeesse.
Da eine Schmiedeesse zwar eine offene Feuerstelle ist, diese aber nicht primär als Heizung dient, ist es zulässig, mehrere Feuerstellen an einen Kamin anzuschließen. Trotzdem muss einiges beachtet werden. Frag am Besten bei deinem Kaminkehrer nach!
Brandschutz und Frischluftzufuhr sind in einer Schmiede eminent wichtig! Lebensgefahr!
Bei den Feuerschüsseln gibt es jede Menge verschiedene Bauarten. Feuer mit Wirbeldüsen, Langfeuer, tiefe oder flache, runde, eckige, Schüsseln, usw...
Essenformen findest du als Übersicht gut gegliedert und beschrieben auf der Webseite von Angele.
Den Luftstrom habe ich oben schon mal beschrieben. Legst du das Werkstück zu tief in die Feuerschüssel, also zu nah an den Lufteintritt, besteht die Gefahr der Verzunderung etc., halt alles was mit zu viel Sauerstoff und heißem Eisen passieren kann.
Tipp:
- Vielleicht hast du auch schon mal eine Feuerverschweißung gemacht/versucht und ist dir an einer Stelle gar nicht gelungen. Wenn du das Werkstück extrem tief in die Feuerschüssel schiebst oder der Gebläsestrom ungehindert direkt auftrifft , dann passiert was ganz anderes noch. Das Werkstück wird durch die kalte Luft punktuell gekühlt. An dieser Stelle wird dir dann die Feuerverschweißung (z.B. Damastpaket) nicht gelingen.
Jetzt haben wir bisher nur über Kohleessen referiert, aber da gibt es ja noch die Gasesse.
Wir haben unseren Rauchfang so gestaltet, dass wir unsere Gasesse während des Betriebes der Kohlefeuer darunter stellen können. So können wir die Abwärme bequem nach draußen transportieren.
Tipp:
- Wir stellen unsere Gasflasche immer in einen wassergefüllten Einwecktopf. Stellen ihn auf 40°C ein und verhindern damit die Vereisung. Dann noch eine 5m Gasleitung, statt des standard 1,5m Schlauches, und der Gasverbrauch reduziert sich immens!
Eine angenehme Eigenschaft der Gasesse ist die geringe Verzunderung.
Vorteil einer Gasesse ist auch die geringe Emission. Ist eine hervorragende Möglichkeit für Hobbyschmiede im Wohnbaugebiet oder wenn kein Kaminbau/-anschluss möglich ist.
Der gleiche Vorteil gilt auch für Elektroessen.
Da man mit dieser Erwärmungseinrichtung nur mit viel Strom (teuer) in die Temperaturregion von über 1000°C gelangt, sondern meistens nur knapp über die Rekristallationsgrenze von Stahl gelangt, wird diese oft auch als HÄRTEOFEN bezeichnet.
Die Nobel-Teile haben dann auch noch eine Schutzgasatmosphäre und computergesteuerte Temperaturführung.
Bei uns ist ein Stecker dran und es wird heiß!
Um kleine Sachen auf Temperatur bringen und zu durchwärmen reicht unsere aus.
Tja und dann gibt es da noch die kleine Kohle-Feldesse.
Läuft mit Fußtritten :-) !
Ein wahres Prachtstück! Das Gebläse der Esse wird über einen Lederriemen angetrieben, welcher über ein mit dem Fuß betätigtes Schwungrad läuft.
Komplett ohne Strom oder sonstigen Schnickschnack funktioniert die Esse. Einfach aber äußerst effektiv.
Beim ersten Funktionstest haben wir doch glatt das Werkstück in Funken aufgehen lassen.
Klein, einfach, robust!
