Gips Basics

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Inhalt

Intro und Quickstart-Guide

Gips ist ein vielfältiger Werkstoff, unter anderem durch seine drei Stufen der Plastizität.
Angemachter Gips, also mit Wasser angerührtes Gipspulver,  ist ca. 5-20 Minuten zu verarbeiten.
Je nach Verarbeitungszeitpunkt ist er flüssig oder sahnesteif und wird schliesslich fest.
So ist Gips für ganz unterschiedliche Techniken nutzbar.

Im architektonischen Modellbau nutzt man Gips gerne  zum Giessen von Volumenstudien. Durch das Gussverfahren ergibt sich eine monolithischer, weisser Körper, an dem sich gut Proportionen und Schattenwirkungen erkunden lassen.

Gips giessen ist ein wenig wie Rührkuchen machen, man …

… braucht eine Form (SCHALUNG)
… braucht ein Rezept oder Erfahrung (GIPS ANMACHEN)
… muss die Form wieder Lösen (AUSSCHALEN)
… geniesst die Früchte der Arbeit (PRÄSENTATION)

  1. Sauberes Mischgefäss zur Hälfte mit Wasser füllen
  2.  Gipspulver gleichmässig ins Wasser einstreuen
  3. bis sich an der Oberfläche trockene Inseln zeigen
  4. ca. 2 Minuten unberührt lassen zum Durchfeuchten der Inseln
  5. gut vermengen
  6. Durch Klopfen Luftblasen entfernen
  7. Flüssigen Gips sofort giessen, oder warten und sahnesteif für andere Techniken nutzen

Nach dem Mischen:

  • bis ca 5 Min: flüssig, gut für Guss
  • ca. 5-15 Min: sahnesteif, gut zum Plattenmachen, Profile Ziehen, Aufbauend arbeiten
  • ab ca. 40 Min: Gips ist abgebunden, wenn er anfängt, wieder abzukühlen, kann ausgeschalt werden.

1. Werkstoffkunde Gips

Gipsstein ist ein kristallines Mineral, das in der Natur vorkommt oder als Sekundärprodukt bei chemischen Prozessen in der industriellen Fertigung.

Für das normal erhältliche Gipspulver wurde kristalliner Gips gebrannt, so dass dem Gips ein Teil seines Kristallwassers entzogen wurde, und anschliessend fein gemahlen. Beim Anmachen (also Anrühren) mit Wasser nimmt er dieses wieder auf und bindet dabei ab (kristallisiert wieder aus), dies ist ein exothermer Prozess, es wird also Wärme freigesetzt.

Eigenschaften
Gipspulver ist hydrophil, deshalb sollte es in dicht schliessenden Behältern gelagert werden. Länger gelagerter Gips kann seine Eigenschaften ändern. Wenn er Feuchtigkeit aus der Luft aufgenommen hat, neigt er zum Klumpen und bindet tendenziell langsamer ab.
Gegossener Gips ist homogen, d.h. er hat eine gleichmässige Dichte, anders als z.B. Holz, das weichere und härtere Stellen hat. So eignet er sich auch gut für abtragende Bearbeitung.
Gips dehnt sich beim Abbinden ein wenig aus und wird warm, wie schon oben erwähnt.

2. Plastizität und Anwendungsbereiche

Durch seine drei Stufen der Plastizität ist Gips für unterschiedliche Techniken nutzbar, sei es Guss oder additive oder subtraktive Verfahren..
Die drei Stufen beim Abbinden und ihre Hauptnutzungen sind:

  • flüssig (direkt nach dem Mischen)
    • für Guss
  • sahnesteif (ca. 5-15 Min nach dem Mischen)
    • zur Plattenherstellung
    • zum Profile ziehen
    • zum Säulen drehen
    • zum Aufbauen und Modellieren (Plastik)
  • fest (mehr als 40 Min nach dem Mischen)
    •  Abbauend arbeiten (Skulptur)
    • Rotationsform drehen
    • Weiterverarbeitung (Schnitzen, Sägen, Schleifen, Färben)

3. Gips anmachen (mischen)

Um mit Gips arbeiten zu können, egal in welchem Stadium, muss er als erstes angemacht (= angemischt) werden.

  • Benötigt werden:

Gefäss zum Mischen, Gips, Wasser, Rührspatel, bei Bedarf Waage

  • “Inselmethode”
    1. Mischgefäss zu ½ bis max ⅔ mit kaltem, klaren Wasser füllen.
    2.  Gips gleichmässig über die ganze Oberfläche ins Wasser einstreuen (nicht umgekehrt),
    3. bis sich an der Wasseroberfläche trockene Inseln über ca. ⅓ der Oberfläche bilden. Beim Einstreuen nicht klopfen, schütteln oder rühren! Dann entspricht das Verhältnis 2:3 = mittelharter Gips .
    4. Gips-Mischung 1-3 Minuten unberührt lassen (“einsumpfen”),
    5. bis die Inseln durchfeuchtet sind und sich grau verfärben,
    6. Dann gut vermengen (per Hand oder Spatel). Von unten nach oben rühren. Dabei vermeiden, Luft in die Masse zu bringen.
    7. Giessgefäss auf den Tisch klopfen zum Entfernen von Luftbläschen.
    8. Sofort giessen, solange der Gips noch möglichst flüssig ist. Nach dem Giessen kann die Schalung gerüttelt werden, um Luftblasen entweichen zu lassen.
WaterPlaster [Converted]

 

Neben der Inselmethode kann man Gips und Wasser auch abmessen, wenn man identische Ergebnisse erzielen möchte (z.B. für Gipsformen beim Porzellanschlickerguss).

  • Faustregel
    650g Wasser + 930g Gips = 1 Liter
    Mischverhältnis: Wasser / Gips = 2 : 3 (nach Gewicht, nicht nach Volumen).

4. Tipps für Gips

  • Angemachter Gips ist etwa 5-15 Minuten zu ver­arbeiten, er erreicht beim Abbinden nach und nach verschiedene Stufen der Plastizität. Folgende Faktoren beeinflussen die Abbindezeit:
    Verhältnis Wasser zu Gips, Wassertemperatur, Intensität und Dauer des Mischens, Additive (Pigment, Zement, Leim…).
  • Gips startet nicht direkt beim Einstreuen voll mit dem Abbinden, sondern erst beim Mischen.
    Dies kann man nutzen, um in mehreren Etappen zu arbeiten, indem man  “Stehgips” ansetzt. Er bindet allerdings auch ab, aber der Prozess ist sehr verlangsamt.
    Für Stehgips streut man den Gips in mehrere Becher ein, und lässt diesen stehen, bis er benötigt wird. Dann rührt man ihn, wie oben beschrieben und giesst ihn.
  • Gips haftet an Gips. Auch dies kann man für etappiertes Vorgehen nutzen. Wenn man auf erhärteten Gips weitergiessen möchte, muss dieser feucht sein. Entweder ist er frisch gegossen, dann reicht die Feuchtigkeit, sonst gut wässern.
  • Gips kann nach dem Abbinden gut weiterbearbeitet werden (Raspeln, Sägen, Schleifen,…).
  • Abgebrochene Teile können mit Weissleim oder Sekundenkleber wieder angefügt werden, dazu die Teile vorher gut anfeuchten, da sie sonst dem Kleber Flüssigkeit entziehen.

5. Giessen

  • Vorbereitung
    – Schalung: Dichtigkeit und Stabilität überprüfen
    – Bei grossen Modellen Volumen berechnen
    – Werkzeuge und Material bereithalten
  • Gips anmachen
    – nach Anleitung Gips anmachen
    – durch Klopfen des Mischgefässes auf den Tisch Luftblasen entfernen
  • Giessen
    – möglichst gleich nach dem Mischen Giessen, da der Gips dann am flüssigsten ist
    – an der tiefsten Stelle giessen
    – möglichst an dieser Stelle bleiben, gleichmässig giessen. So fängt man die wenigsten Luftblasen ein.
    – sollte irgendwo etwas Gips auslaufen, entweder mit Ton abdichten oder Gipspulver aufstreuen.

6. Ausschalen

Gips wird beim Abbinden (Kristallisierungsprozess) warm. Wenn er den wärmsten Punkt überschritten hat und wieder abkühlt, kann er ausgeschalt werden (etwa 40 Minuten nach dem Anmachen). Länger zu warten schadet nicht.
Der harte Gips ist anfangs noch feucht (grau). Die Zeit, bis der Gips trocken und weiss ist, variiert je nach Grösse des Giesslings (rechnet mit einigen Tagen). Lagerung in trockener Umgebung, leicht warm oder im Windzug beschleunigt die Trocknung.
Abgebundener Gips ist nicht empfindlich gegen Wasser.

7. Weiterbearbeitung

  • Gips kann nach dem Abbinden gut weiterbearbeitet werden (Raspeln, Sägen, Schleifen,…).
  • Kleben: Abgebrochene Teile mit Weissleim oder Sekundenkleber wieder ankleben, dazu die Teile gut anfeuchten, sonst entziehen sie dem Kleber Flüssigkeit, was die Klebleistung verringert.
  • Schneiden / Sägen: Bandsäge für Gips
  • Schleifen: Schleifmaschine oder per Hand
  • Färben: Vor dem Mischen mit Pigmenten oder Acrylfarbe oder nach dem Härten mit z.B. tuschegefärbtem Wasserbad