Arbeiten mit dem Gas Schmiedeofen

Wie funktioniert das Arbeiten in einem von mir gebauten Gas Schmiedeofen, bzw. einer von mir gebauten Gasesse.

Falls du erst kürzlich mit dem Schmieden angefangen hast und noch neu in diesem Thema bist, greife ich mal einer eventuell auftretenden Verwirrung vor.

Um es klarzustellen, beide Begriffe Gas Schmiedeofen oder auch Gasesse bezeichnen gleichermaßen einen mit Gas, meistens Propangas in Flaschen, betriebenen Schmiedeofen, oft auch als "Esse" oder "Schmiedeesse" bezeichnet.

Aber jetzt.....

Gas Schmiedeofen

Ich schmiede meine Messerklingen und meinen Damaststahl ausschließlich mit den von mir gebauten Gasessen.
Denn mit einem solchen Schmiedeofen habe ich die volle Kontrolle über die Temperatur und Feuerführung beim Schmieden, Glühen, Härten oder beim Feuerschweißen.

Seit ich die Gasessen baue und selbst benutze habe ich nicht mehr mit Kohle geschmiedet.
Weiterhin ist zum Schmieden lernen der Gas Schmiedeofen sehr gut geeignet, da er aufgrund seiner Funktion konstante Arbeitsbedingungen ermöglicht.

Aber die Umstellung vom Kohlefeuer zum Gasfeuer bedarf am Anfang eventuell eines gewissen Lernprozesses.

Aber dann hat der Gas betriebene Schmiedeofen unübersehbare Vorteile.

Gas Schmiedeofen

Betriebsbereit mit Verschlusssteinen

Gasesse selber bauen

Falls dich der Eigenbaue einer Gasesse interessiert, findest du in diesem Abschnitt eine Werkzeugliste mit Werkzeugen die ich für den Bau eines Schmiedeofens verwende.

Aber die Baubeschreibung für den Ofen an sich habe ich dann in einem anderen Beitrag beschrieben. Du findest hier dazu den passenden Link zum Beitrag.

Werkzeugliste:

Gasflasche 11Kg
Winkelschleifer (Bosch GWS 7-125)
Temperaturmessgerät Greisinger G1200
Temperaturfühler Greisinger GTF 1200
Trennscheiben 1mm 125mm | 125mm Schruppscheiben 6mm
Feile
Schutzbrille, Handschuhe, Schmiedeschürze, Atemschutzmaske, Gehörschutz
Schlosserhammer | Schmiedehammer
Schmiedezangen Set, Schmiedezange Flach, Schmiedezange Wolfsmaul, Schiedezange Rund
diverse Bohrer
Bohrkrone
Rohrzange
Bandsäge
Bandschleifer
Schweißgerät
Schweißerhelm
Keramikfasermatte
Feuerfester Beton
Brennersortiment komplett

Hier geht es dann zur Baubeschreibung: "Gasesse selber bauen"

Wenn du dich für den Eigenbau entschieden hast, findest du in meinem Webshop eine Palette an Materialien für den Bau deiner Gasesse.

Oder aber wenn du dich für eine betriebsbereite, fix und fertig montierte Gasesse interessierst, schreib mir einfach hier eine Nachricht: Anfrage fertige Gaseese

Rechts in der Seitenleiste und oben in der Werkzeugliste habe ich Werkzeuge zum Schmieden und zum Eigenbau z.B. einer Gasesse aufgelistet.
Diese Werkzeuge verkaufe ich nicht selbst, die Links führen zu anderen Shops, wie z.B. Amazon.
Wenn du dort etwas kaufst bekomme ich eine kleine Provision, ohne daß es dich mehr kostet.

Konstruktionsmerkmale des Gas Schmiedeofens

Das Gehäuse der Gasesse baue ich auf der Basis einer Propan Gasflasche. Meist nehme ich dazu eine 11Kg Gasflasche.
Für eine kleinere Ausführung nutze ich eine 5 Kg Gasflasche. Im Laufe der Jahre hat die Gasesse diverse Verbesserungen im Aufbau erfahren.

Der aktuelle Aufbau mit 2 angeschweißten Halte und Ablagebügeln oben, einer doppelten U-Schiene zur Aufnahme von Verschlußsteinen und seitlichen Rohren zur Aufnahme eines Ablagesystems schaut so aus:

Im Innern wird der Gas Schmiedeofen ausgekleidet mit einer doppelten Lage der (biolöslichen) Keramikfasermatte welche ich auch im Webshop vertreibe.
Die Keramikfasermatte wird beschichtet mit Feuerbeton aus dem Hochofenbau.

Feuerfester Beton und Keramikfasermatten sind hier im Shop erhältlich. :

Feuerfester Beton | Keramikfasermatte

Funktion der Gasesse

Mit der Esse kann man:

Schmieden, glühen und Härten (Werkzeug und C-Stähle)
Schmieden lernen, Feuerschweißen lernen, Härten lernen !

Härten rostbeständiger Stähle ist prinzipiell möglich, aber aufwändig und umständlich. Hier empfiehlt sich ein Härteofen.

Härten von 1.3505 und 1.2519 Klingen geht absolut problemlos.

Das Schmieden rostfreier Stähle funktioniert ebenfalls einwandfrei.

Feuerschweißen von Damastpaketen von mehreren Kg. (ca. 10 Kg war das größte Paket welches ich in der 11 Kg Esse verschweißt habe)

Mokume herstellen

Ne-Metalle schmelzen

und mehr

Die 5kg Esse hat den gleichen Brenner und damit auch die gleiche Leistung.
Sie ist aber bedingt durch den kleineren Brennraum
hier bis ca. 4 Kg (+/- 1-2 Kg ) einsetzbar.
Die erreichbare Arbeitstemperatur liegt weit über 1300°C bis hin zu 1400°C und mehr. Mit entsprechender Ofenkonfiguration ist das Schmelzen von Stahl möglich.
Feuerschweißen ist kein Problem.

Die Brennraum Maße sind :

5Kg Esse:
ca. 12cm rund x 30cm Länge

11KG Esse:
ca. 16cm rund x 40cm Länge

Zur Gasesse gehören neben dem Gehäuse: Gasbrenner / Venturibrenner, Manometer/Druckminderer incl. Schlauchbruchsicherung und Propanschlauch.

Die Gasesse ist fix und fertig zum anschließen und loslegen. Lediglich eine gefüllte Propangasflasche wird benötigt.
Diese bekommt man in jedem Baumarkt, Raiffeisenmarkt, oder Brennstoffhändlern.

Hinweise zum Manometer/Druckminderer

Der Gasdruck lässt sich an der Stellschraube des Druckminderers sehr fein dosiert einstellen und am Manometer ablesen.

Falls sich der Druck bei der Inbetriebnahme scheinbar nicht regulieren lässt, liegt das in der Regel an der Position der Stellschraube.

Zur Erklärung:

Dreht man diese einmal komplett rein, so erhöht man den Druck des ausströmenden Gases. Dreht man sie fast komplett raus ( Achtung nicht ganz herausdrehen ) so verringert man den Druck.
Möchte ich also bei mit hohem Druck ausströmenden Gas den Druck verringern muss ich die Stellschraube solange herausdrehen bis ich eine Veränderung bemerke.

Will ich im Gegenzug bei niedrigen Druck den Gasdruck erhöhen muss ich die Stellschraube solange hineindrehen bis ich eine Veränderung des Drucks bemerke.

Ab diesem Punkt, ich nenne in den „Druckpunkt“, kann ich den Druck sehr fein dosiert regulieren. Selbst eine Zehntel Umdrehung verändert schon den Druck.

Diese Vorgehensweise hilft meist wenn sich der Druck nicht einstellen lässt.
Ab Werk defekte Manometer/Druckminderer hatte ich noch keine.

Die Exemplare welche ich in meiner Werkstatt einsetze haben schon einige Jahre auf der „Uhr“, schauen schon etwas ramponiert aus, aber funktionieren immer noch einwandfrei.

Bedienungshinweise für den Gas Schmiedeofen

Gasesse auf einen sicheren Unterbau stellen

Brenner in das dafür vorgesehene Rohr an der Gasesse komplett einschieben. (bis zum Anschlag)
Anzünden der Gasesse mittels eines Stücks Papier oder Pappe etc. welches angezündet und in die Öffnung der Gasesse gelegt wird.

Wichtig: Der Gashahn darf noch nicht geöffnet sein um eine Verpuffung zu vermeiden.
Wenn das brennende Papier im Brennraum liegt, den Gashahn an der Gasflasche öffnen.
Mit dem mitgelieferten Manometer welches an die Gasflasche (z. B. 11 kg. – 5 kg. Gasflaschen sind weniger gut geeignet) angeschlossen wird, kann der Druck mit der Stellschraube und dem Zeiger-Instrument auf den gewünschten Wert eingeregelt werden. (bei laufendem Brenner den Druck hoch, bzw. runter regeln) Der Gashahn an der Gasflasche sollte immer ganz geöffnet werden.
Schlauchbruchsicherung:
Es kann passieren, dass die Schlauchbruchsicherung anspricht und den Gasstrom abriegelt. Um die Sicherung zu öffnen den Knopf kurz eindrücken. Somit kann das Gas wieder ausströmen.
Hinweis: Alle Schraubverbindungen gut festziehen um einen Gasaustritt zu vermeiden.

Gasbrenner Einstellungen:

Der Brennerkopf ist auf das Brennerrohr aufgeschoben und mit einer Schelle festgezogen. Der Gasbrenner wird in das Aufnahmerohr an der Esse eingeschoben. Er justiert sich selbst aus. Ein Festschrauben ist nicht notwendig.
Je nach Stellung des Brennerkopfes sind die Luftöffnungen (4 eingeschnittene Öffnungen am Brennerkopf) mehr oder weniger weit geöffnet. Über diese Luft- Öffnungen und dem entsprechenden Gasdruck wird die Temperatur und Leistung der Gasesse reguliert. Hier muß jeder die für ihn geeignete Arbeitsweise herausfinden.
Der Gasbrenner arbeitet nach dem Venturi-Prinzip, was bedeutet er zieht sich seine zur Verbrennung benötigte Luft selbst. Eine Luftzufuhr mittels Gebläse ist nicht erforderlich. Somit ist man unabhängig vom Stromnetz. Durch diesen Aufbau erreicht man in der Esse zudem eine neutrale, bzw. reduzierende Atmosphäre. Ein übermäßiges Verzundern sowie Entkohlen der Werkstücke lässt sich vermeiden.
Nach dem Ausschalten der Esse sollte der Brenner unbedingt aus dem Aufnahmerohr gezogen werden und seitlich abgelegt werden. Das verhindert ein Aufheizen des Brennerrohres und frühzeitigen Verschleiß.

Einstellungen Luftzufuhr und Gasdruck

Gasdruck am Manometer	Öffnung Luftschlitze	Arbeitsgang

0 bis 0,6 bar	ca. 10 mm	Glühen, Härten, Normalisieren
0,6 bis 1 bar	ca. 10mm bis 15mm	Schmieden, Formen, untere Feuerschweißtemperatur
1 bis 1,4 bar	ca. 15mm bis max	Feuerschweißen von Paketen unterschiedlicher Größe

Einstellungen und Temperaturen im Gas Schmiedeofen

Je nach Größe des Schmiedegutes, kann auch mit mehr Druck oder Luft gearbeitet werden um den Stahl schneller auf Temperatur zu bringen.

Die Gasesse kommt je nach Gasdruck und Luftmenge nach ca. 10-15 Minuten auf Arbeitstemperatur.

Feuerschweißen ist nach ca. 20 Minuten (Gasdruck 1-1,4 bar und gut geöffnete Luftschlitze) möglich.

Je mehr der Brennraum durchgeglüht ist (gleichmäßige gelbe bis gelbweiße Glühfarbe) desto besser ist es zum Schmieden oder Feuerschweißen, da der Innenmantel als Wärmespeicher dient und das Schmiedegut mit aufheizt.

Rechts im Bild kannst du ein Damaststahl Paket in der Gasessse sehen.

Das Paket wird hier gerade auf Feuerschweißtemperatur gebracht.
Dazu sind pauschal gesagt etwas mehr als 1200°C notwendig.

Gut zu erkennen sind die einzelnen Lagen des Damaststahl Paketes.
Einige stehen etwas über. Für das spätere Feuerschweißen ist das aber ohne größeren Belang, denn es lässt sich problemlos überschmieden.

Du musst nur aufpassen, das sich keine Überlappungen bilden in welchen Schlacke eingeschlossen wird.

Temperaturmessung im Gas Schmiedeofen

Links im Bild kannst du die gerade erreichte Temperatur in der Gasesse sehen.

Es sind gemessen 1303°C mit dem Thermometer.
Die Esse packt noch eine höhere Temperatur, aber diese kann das Thermometer nicht mehr abbilden.

Für die Messung spielt das aber keine Rolle. Damaststahl Pakete von mehreren Kg lassen sich problemlos feuerschweißen.

Hier benutze ich noch das GTH1150 mit dem Fühler GTF 1200/300.
Dieses Gerät wird leider nicht mehr gebaut.

Als Nachfolge Gerät wurde mir auf Anfrage bei der Fa. Greisinger das G1200 genannt, welches einen etwas größeren Temperaturbereich abdeckt.
Der Temperaturfühler GTF 1200/300 wird noch produziert und lässt sich mit dem G1200 kombinieren.

Achtung:

Beim Betrieb der Gasesse muss unbedingt auf eine ausreichende Belüftung geachtet werden. Die bei der Verbrennung entstehenden Abgase sind schwerer als Luft und sinken zu Boden.

Geeignete Öffnungen sind z.B.:
– geöffnete Türen
– eine Belüftungsanlage
– ein leicht geöffnetes Tor (z.B. beim Schmieden in einer Garage )

Fenster über Kopfhöhe ( Oberlichter ) sind nicht geeignet.

Sollte aus irgendwelchen Gründen die hier beschriebene Vorgehensweise nicht funktionieren, so wenden Sie sich bitte per Mail an mich.
Hier habe ich in einem Beitrag zum Gehäuse beim Schmiedeesse selber bauen beschrieben.

Hier geht es zum ausführlichen Beitrag Gasesse selber bauen.