Die Eigenschaften von Bildhauersteinen

Bildhauersteine können sehr unterschiedliche Eigenschaften haben. Auch innerhalb der verschiedenen Gesteinsarten gibt es Unterschiede, was Farbe, Struktur, Porosität, Kristallgröße etc. angeht. Daraus ergeben sich auch die besonderen Herausforderungen bei der Bearbeitung des Steins von Hand oder mit der Maschine.

Bei der Bearbeitung von Stein entsteht immer Staub. Der Staub von Marmor und Alabaster ist in Wasser löslich, was bedeutet, dass er sich, wenn man ihn einatmet, nicht in der Lunge ansammelt, sondern einfach immer wieder ausgespült wird. Speckstein, Serpentin und Sandstein enthalten z.B. Siliziumoxid (Quarz), das sich, wenn man viel und ausdauernd mit diesen Steinen arbeitet, in der Lunge anreichern kann. Wer also über Jahre intensiv vor allem diese Steine bearbeitet oder auch mit der Maschine an solchen Steinen arbeitet, sollte immer zur Staubmaske greifen, um seine Lunge zu schonen. 

Einen ersten Überblick über die verschiedenen Bildhauersteine wollen wir Ihnen hier geben:

Speckstein

Speckstein ist ein weicher (Härte 1), leicht zu bearbeitender Stein, der überall auf der Welt in vielen verschiedenen Farben vorkommt. Speckstein lässt sich in der Regel gut polieren, so dass seine strahlende Farbigkeit und interessante Zeichnung zum Vorschein kommt. Der Rohstein hingegen sieht oft etwas unscheinbar aus – wenn Sie den Stein anfeuchten, bekommen Sie einen Eindruck davon, wie er geschliffen und poliert aussehen kann.

Speckstein können Sie auch ohne große Erfahrung mit sehr einfachen Werkzeugen schnell bearbeiten – schon innerhalb weniger Stunden lassen sich kleine Skulpturen schaffen. Mit Raspeln können Sie den Speckstein sehr gut formen und mit Schleifpapier in verschiedenen Körnungen die Oberfläche glätten bis hin zum Feinschliff. Um größere Stücke abzutrennen, reicht eine einfache Säge. Speckstein lässt sich mit dem Schnitzmesser oder Hohleisen auch sehr gut schnitzen. Dazu können Sie Holzwerkzeuge nutzen – beachten Sie dabei bitte, dass sich die benutzten Werkzeuge erst wieder für die Holzbearbeitung eignen, wenn Sie sie entsprechend sehr scharf geschliffen haben.

Dem Speckstein verwandt sind die Steinsorten Gala und Kisii. Diese Steine sind allerdings etwas härter als Speckstein, da sie außer Talk, dem Mineral, aus dem Speckstein vor allem besteht, weitere Minerale enthalten, z.B. Pyrophyllit.

Alabaster

Alabaster ist eine kristalline Form des natürlichen Minerals Gips. Auch wenn Alabaster im Aussehen Marmor ähneln kann, ist er kein Kalkstein. Alabaster kommt in verschiedenen Farben vor und wird – ebenfalls anders als Marmor – nicht in großen Blöcken aus dem Berg gebrochen, sondern in „Knollen“ von verschiedener Größe in der Erde gefunden. Transparent-weißer Alabaster ist fast durchscheinend und kann sogar ganz dünn zur lichtdurchlässigen Fensterfläche ausgearbeitet werden. Alabaster liegt mit seiner Härte in der Regel zwischen Speckstein (Härte 1) und Marmor (Härte 3 – 4). Charakteristisch für den Alabaster sind feine Haarrisse, die auf die Bearbeitung des Steins meistens keinen Einfluss haben, und Maserungen. Wie Gips ist Alabaster nicht witterungsbeständig und eignet sich daher nur bedingt für Skulpturen, die im Freien stehen oder oft hoher Feuchtigkeit ausgesetzt sind. 

Da Alabaster zu den Weichgesteinen gehört, können Sie ihn mit Schmiedestahl-Meißeln (Flacheisen, Zahneisen) und einem Holzklüpfel sehr gut bearbeiten. Auch mit Raspeln haben Sie einen guten und schnellen Materialabtrag und kommen Ihrer Form schnell näher. Ebenso wie Speckstein lässt sich Alabaster mit Hohleisen (z.B. aus der Holzbildhauerei) schnitzen – aber auch hier gilt: Wenn Sie ein Hohleisen für Stein benutzen, eignet es sich erst wieder für die Holzbearbeitung, wenn Sie das Hohleisen entsprechend schärfen! Zum Schleifen von Alabaster eignen sich sehr gut Schleifgitter, aber auch Schleifpapier oder Diamantschleifpads.

Weitere Bildhauersteine aus dem Mineral Gips sind Selenite, in der klaren Variante auch Frauenglas, Marienglas oder Spiegelstein genannt.

Serpentin

Serpentinstein (= Serpentinit, Serpentin bezeichnet eigentlich das im Serpentinstein enthaltene Mineral) ist dem Speckstein ähnlich und hat eine feine Struktur und nur wenige Risse, Sie erhalten damit sehr glatte, schöne, geschlossene Oberflächen. Serpentin, der z.B. in Zimbabwe abgebaut wird, ist rund zwei Millionen Jahre alt und ein metamorphes Gestein mit magmatischem Ursprung. Die verschiedenen Serpentin-Sorten können sich in ihrer Struktur, der Härte und ihrer Färbung stark unterscheiden. Der oft hellgrüne, an der Erdoberfläche lagernde Serpentin ist relativ weich, wohingegen dunkelgrüner bis schwarzer Serpentin aus tieferen Erdschichten von größerer Härte sein kann. Das Spektrum reicht vom weichen Opal Serpentin, der mit der Härte von Alabaster vergleichbar ist, bis zum Lepidolit Serpentin, der mit einer Härte von 5 auf der Mohs-Skala bereits dem Hartgestein zuzurechnen ist.

Entsprechend unterschiedlich fällt die Wahl des Werkzeugs aus: Opal Serpentin lässt sich leicht mit Schmiedestahl-Meißeln schlagen, für Lepidolit empfehlen wir Ihnen dagegen Hartmetall-Werkzeuge.

Marmor

Bei Marmor handelt es sich um ein metamorphes Gestein, bei dem vor allem Kalkstein unter hohem Druck und starker Hitze in Kristalle umgewandelt wurde. Marmor zählt auch zu den Carbonatgesteinen, da er vor allem aus Mineralen wie Calcit, Dolomit oder Aragonit besteht. Bei den Umwandlungsprozessen entsteht ein Gestein mit einer sehr gleichmäßigen Kristallstruktur, die charakteristisch für Marmor ist. Die Kristalle selbst können dabei unterschiedlich groß sein, was die verschiedenen Marmor-Sorten ausmacht. Die Bestandteile des Marmors prägen auch seine Farbigkeit: Sie kann von reinweiß über rosé und blau bis hin zu schwarz reichen.

Aufgrund seiner gleichmäßigen und feinen Kristallstruktur eignet sich Marmor sehr gut für die Bildhauerei – es können auch filigrane und detailreiche Formen herausgearbeitet werden, ohne dass Einschlüsse oder stark variierende Materialstärken Meißel und Schleifmittel Widerstand bieten. Dies wird – jenseits der Verfügbarkeit – ein Grund dafür sein, dass sich Marmor schon vor Jahrtausenden in Italien und Griechenland zum traditionellen Bildhauermaterial entwickelt hat. Marmor können Sie hervorragend mit den klassischen Schmiedestahl-Meißeln und einem Eisenfäustelbearbeiten. Außerdem lässt sich Marmor hochglänzend polieren.

Kalkstein

Bei Kalkstein handelt es sich um ein Sedimentgestein, d.h. es ist u.a. durch die Ablagerung von Muscheln und anderen kleinen Meerestieren über die Jahrtausende entstanden. Um die fossilen Überreste herum hat sich Kalkschlamm abgesetzt, unter großem Druck bildete sich der Kalkstein heraus. Kalkstein gibt es in Hinblick auf Farbe, Struktur, Härte und Zusammensetzung in großer Vielfalt. Je tiefer der Kalkstein in der Erdkruste eingelagert war, desto dichter ist er, da ein enormer Druck auf ihn einwirken konnte. Während z.B. irischer Limestone oder pakistanischer Kalkstein so hart wie Marmor sein kann, lässt sich ein Kalkstein wie Fine de Sébastopol sehr leicht schlagen – er war in seiner Entstehungszeit nur geringem Druck ausgesetzt und hat deshalb eine offene, poröse Struktur.

Für die Bearbeitung der meisten Kalksteine sind Schmiedestahl-Meißel bestens geeignet. Handelt es sich bei Ihrem Stein jedoch um einen Kalkstein mit hohem Sand- bzw. Quarzanteil, sind Hartmetall-Meißel empfehlenswert. Die meisten Kalksteine können fein geschliffen werden, besonders dichte Kalksteine lassen sich sogar polieren, so dass Einlagerungen von Fossilien oder schöne Maserungen optimal zur Geltung kommen. Weiche Kalksteine können Sie nicht polieren, dem steht ihre offene und poröse Struktur entgegen. Dafür lassen sich diese Steine sehr schnell bearbeiten und sind deshalb z.B. gut für Bildhauerkurse geeignet, in denen nicht allzu viel Zeit zur Verfügung steht. 

Travertin & Onyx

Travertin und Onyx sind sehr ausdrucksvolle, aber nicht immer ganz leicht zu bearbeitende Gesteinsarten. Beide gehören zur Gruppe der Kalksteine.

Travertin formiert sich durch Kalkablagerungen am Boden von Süßwasserseen. Gasbildung sorgt im Laufe des Entstehungsprozesses dafür, dass im Gestein kleinere und größere Löcher entstehen. Der Travertin erhält dadurch sein charakteristisches und reizvolles Aussehen.

Onyx ist der Handelsname für Sinterkalkstein (so wie z.B. auch Stalaktiten und Stalagmiten). Onyx bildet sich durch Kalkablagerungen mit mineralischen Verunreinigungen in Heißwasserquellen. Dadurch entstehen sehr schöne Maserungen und oft überraschende Farben. Aufgrund seiner speziellen Kalkstruktur ist Onyx härter als Marmor oder gewöhnlicher Kalkstein und deshalb eher schwierig zu bearbeiten. Entstehungsgeschichtlich ist Onyx dem Travertin eng verwandt.

Travertin kann man mit denselben Werkzeugen bearbeiten wie weicheren Kalkstein, also in der Regel mit Schmiedestahl- Meißeln. Onyx hat dagegen (ähnlich wie Limestone) oft die Härte 4, so dass wir dafür Hartmetallwerkzeuge empfehlen. Durch die zahlreichen Luftlöcher ist Travertin nicht ganz einfach zu bearbeiten. Auch Onyx ist ein sehr empfindlicher Stein: Setzt man den Spitzmeißel zu senkrecht an, entstehen wie bei Marmor und Alabaster ganz schnell Verletzungen im Stein, sogenannte "Preller". Diese kleinen Punkte zeigen sich erst beim Polieren und sind nur sehr schwierig wieder zu beseitigen: Das Material muss über die ganze Fläche entsprechend tief abgetragen werden. Es muss also ganz vorsichtig geschlagen werden – besser lässt sich der Stein maschinellbearbeiten, wenn man darauf achtet, dass er nicht überhitzt, sonst verbrennt der Stein unschön.

Sandstein

Wie Kalkstein ist auch Sandstein ein Sedimentgestein. Er hat jedoch meistens einen hohen Quarzanteil und besteht zu mindestens 50 % aus Sandkörnern, v.a. mit Eisenoxid als Binder, aber auch Ton und Kalk. Tonsandsteine eignen sich eher nicht für die Bildhauerei, da sie deutliche Lagerungen haben. Aus Tonsandstein wird z.B. Schotter für den Straßenbau hergestellt. Fossilien und Einlagerungen anderer Meerestiere spielen eine geringe oder keine Rolle. Die Bezeichnung Sandstein wird oftmals nicht ganz korrekt verwendet: Nicht selten werden auch Gesteinsarten als Sandsteine bezeichnet, bei denen es sich eigentlich um Kalksteine handelt, die jedoch einen hohen Anteil an Sandverschmutzungen aufweisen. Die Härte von Sandstein ergibt sich nicht aus den Steinbestandteilen selbst, sondern aus der Festigkeit der Bindung zwischen den festen Bestandteilen. 

Für die Bearbeitung von Sandstein eignen sich sowohl Schmiedestahl- als auch Hartmetall-Meißel, abhängig von der Festigkeit der Bindung des Steins.

Granit, Gneis & Gabbro

Granit gehört wie Gabbro zu den magmatischen Gesteinen, die ihre große Dichte dadurch erhalten, dass das heiße Magma in einem sehr langsamen Prozess unter großem Druck in der Erdkruste erkaltet. Granit ist wie Gabbro sehr verwitterungsbeständig und daher ein auch für Außenskulpturen hervorragend geeignetes Material.

Gneis hat z.T. ähnliche Eigenschaften wie Granit, ist aber ein metamorphes Gestein und unter hohem Druck und großer Hitze aus anderen Gesteinen, vor allem Granit hervorgegangen. Da Granit und Gneis kristalline, eher helle Gesteine sind und viele verschiedene Minerale enthalten, sehen sie oft ähnlich aus und haben auch viele Gemeinsamkeiten: Beide Gesteinsarten sind sehr kompakt, haben keine Hohlräume und eine mittlere bis große Korngröße. Fossilien findet man nicht in Granit und Gneis. Beim Granit sind die eingelagerten Minerale gleichmäßig vermischt, während sich beim Gneis verschiedene Schichten erkennen lassen.

Gabbro ist ein dunkler, grauer bis schwarzer Stein, da er andere Minerale enthält als Granit oder Gneis. Seine Bestandteile sind wie beim Granit richtungslos kompakt angeordnet, wobei das Gefüge eher grobkörnig ist. Manchmal haben sich beim Gabbro in dem langen Entstehungsprozess durch Gravitation auch verschiedenfarbige Lagen von Mineralen herausgebildet, so dass der Gabbro im Aussehen ebenfalls dem Gneis ähneln kann.

Alle drei Gesteinsarten sind kristalline Gesteine mit einer Mohs-Härte von etwa 6 – 7 und lassen sich am besten mit Hartmetallmeißeln, insbesondere auch stumpfen Prellern schlagen. Granit, Gabbro und Gneis lassen sich polieren, am besten mit Diamantschleifmitteln. Schleifsteine aus Korund können ebenfalls eingesetzt werden, das Schleifen ist dann jedoch schwieriger und dauert länger.

Basalt

Basalt ist ein magmatisches Gestein und enthält ähnliche Minerale wie Gabbro. Die heiße Lava erstarrt aber nicht wie Granit in der Erdkruste, sondern in einem sehr schnellen Prozess auf der Erdoberfläche. Basalt ist ein dichter, amorpher, sehr dunkler, fast schwarz erscheinender Stein. Da basaltische Lava sehr gut fließt, gibt es große Lavaflächen auf dem Festland wie auf dem Meeresgrund. Charakteristisch für Basalt ist die Herausbildung von fünf- oder sechseckigen Säulen in den thermodynamischen Prozessen bei der Abkühlung. Basalte auf dem Meeresgrund sind in anderen Formationen zu finden.

Durch die starke Formvorgabe der Säulen und die große Härte des amorphen, nicht kristallinen Gesteins ist Basalt schwer zu bearbeiten. Er eignet sich nur bedingt als Bildhauerstein. Diabas hingegen, ein alter Basalt, den es auch in großen Brocken und nicht in Säulenform gibt, ist etwas leichter zu bearbeiten, er ist weicher, hat auch kristalline Bestandteile und weichere Minerale. Basalt lässt sich am besten mit der Maschine bearbeiten. Das Gestein ist sehr verwitterungsbeständig, weshalb es auch oft im Straßenbau verwendet wurde.