Techniek

Informatie over gereedschap en bewerkingstechnieken

Laatst gewijzigd: 17 mei 2007

Snijden en hakken
Gereedschap
Gereedschap en technieken
Hoe kom je aan een steen?
Lijnen zetten op de steen
Het hakken van een vlak
Het hakken van een buitenhoek
Een rechte onderkant
Op een pin zetten
Het hakken van een bol
Het lijmen van steen
Het hakken van een inkeping
Polijsten
Overnemen van een vorm
Splitsen van een groot stuk steen
Soorten steen
Bescherming van natuursteen

Snijden en hakken

Dit is een techniek waarbij materiaal wordt verwijderd uit een ruw blok steen. Dit in tegenstelling tot boetseren waarbij een zacht en kneedbaar materiaal wordt toegevoegd aan een eerste dragende structuur. Eenmaal verwijderd materiaal kan niet meer toegevoegd worden. Vaak wordt daarom uit een gemakkelijk te bewerken materiaal vooraf een model op schaal gemaakt om verrassingen uit te sluiten. Gasbeton, oasis, polystyreen, klei of was zijn hiervoor goed te gebruiken. Stof van gasbeton is echter zeer schadelijk voor de longen en gasbeton moet dus alleen met de grootste zorg worden gebruikt. De omvang van het uiteindelijke beeld wordt bepaald door de vorm en grootte van het ruwe blok, tenzij een beeld wordt samengesteld uit afzonderlijke elementen die later worden verlijmd. Het hakken van slanke, uitstekende vormen is een uiterst nauwkeurige en tijdrovende bezigheid. Steen bezit van nature geen trekvastheid en kan dus slecht weerstand bieden aan de kracht van het hakken. Bovendien is aan de buitenkant veelal niet te zien wat er zich in de steen bevindt aan verontreinigingen. Omdat tijdens het hakken trillingen optreden in de steen, kunnen dunne slanke vormen niet met de beitel gehakt worden. Voor het hakken moet de steen goed vastgezet zijn. Vanwege de vreemde vormen eist dit elke keer weer een aparte oplossing. Inklemmen in een houten klem (bv van een workmate) werkt vaak uitstekend. In vele gevallen kan worden volstaan door de steen te plaatsen in een zandbed (zandzakken, zandbakken). In het uiterste geval wordt de steen voor een deel in gips gegoten, zodat er weer een klembaar deel ontstaat. Ingieten in gips biedt ook een oplossing voor dunne slanke vormen, omdat de steen steun krijgt door het gips en minder kan trillen. Bij het werken met de steen komen bepaalde problemen steeds weer terug. Een aantal veel gebruikte technieken worden in detail verder beschreven. De kenmerken van het beeldhouwwerk worden deels bepaald door het oppervlak en de eigenschappen van het gebruikte materiaal. Hout is b.v. tot meer details te bewerken dan steen. Ook de kleur en de oppervlaktestructuur worden grotendeels bepaald door het materiaal. Naast de hierboven beschreven technieken kan steen ook nog getst worden met zuren. Dat valt buiten het kader van deze site.

Terug naar bovenzijde

Gereedschap

Steenhouwen is al een zeer oude techniek. De oude Egyptenaren waren zeer goede steenhouwers. Veel van de gereedschappen zijn vanaf die tijd in principe ongewijzigd gebleven. Veiligheid dient altijd voorop te staan. Ga dus nooit steen bewerken zonder een beschermende bril. Steensplinters kunnen erg ver weg springen, dus als er kijkers zijn bij het hakken, zorg dan ook dat er geen materiaal in hun ogen kan komen. Voor het bewerken van de steen wordt gewerkt van grof naar fijn. Met moker en jop worden grote stukken van de steen geslagen. Met moker en spits wordt vervolgens de vorm benaderd. Dan gaat de moker aan de kant omdat anders de kans op breuk te groot wordt en wordt een houten hamer gebruikt. Met een tandijzer wordt de vorm gemaakt tot op 3 millimeter van het gewenste oppervlak. Vervolgens wordt met een scherpe beitel het uiteindelijke oppervlak bereikt . Daarna wordt met vijlen, schuren en polijsten de uiteindelijke oppervlaktestructuur gemaakt. Het oppervlak kan natuurlijk ook ruw worden gelaten en van een structuur worden voorzien. De beitels voor de zachte stenen zijn van gehard staal. Hakken in harde stenen gaat er wel mee, maar ze worden dan snel bot en moeten vaak geslepen worden. Voor de harde stenen zijn widiabeitels nodig.

WIDIA is een handelsnaam of merknaam van de duitse Krupp fabriek. Dus widia is een hardmetaal soort.
Hardmetaal is een verzamelnaam voor harde materialen, vervaardigd door sinteren, bestaande uit poedervormige metaalcarbiden, waaraan een weinig cobalt is toegevoegd, als bindmiddel.
Soorten: Wolfraam carbide, Titaan carbide, Tantaal carbide, Nitriden, boriden enz.

Nederlandse benaming: Hardmetaal
Franse benaming: Mtal dur
Duitse benaming: Hart Metall
Engelse benaming: Hard Metal

Hardheid: 1500 - 1700 Vickers.


Widia (afkorting van WIe DIAmant) is een speciaal soort metaal, dat zeer hard is. Meestal is er een klein stuk van geplaatst in een stalen houder. Dit is vergelijkbaar met betonboren, waarbij ook aparte kopstukken aanwezig zijn in een langere ijzeren boor. Voor het slijpen van widiabeitels zijn silicium-carbide slijpstenen nodig. Voor het bewerken van grote stukken kan gebruik gemaakt worden van elektrisch gereedschap. Vooral een haakse slijper is erg handig. Met een doorslijpschijf kan snel materiaal worden verwijderd en het is eigenlijk een vervanging voor job en spits. Ook kan er een slijpsteen op worden gezet, maar dan moet het toerental van de slijper wel teruggebracht worden. Hierdoor wordt de langdurige bewerking met de beitel tot een minimum gereduceerd. Ook is het mogelijk met een haakse slijper (of elektrische boormachine) te schuren mbv een opzetstuk en schuurschijven. Bij gebruik van elektrisch gereedschap komt erg veel stof vrij. Hierbij moet dus altijd met een stofmasker gewerkt worden en zo mogelijk in de openlucht. Denk ook aan gehoorbescherming!

Terug naar bovenzijde

Gereedschap en technieken

Beitels

Smeedijzeren beitels voor het bewerken van speksteen, albast, kalksteen, serpentijn en zachtere marmers.

Hardmetalen beitels voor het bewerken van marmer, springstone, hardere kalksteensoorten, onyx, graniet en basalt. Zijn op silicium-carbide slijpsteen te slijpen.

Smeedijzeren beitels met geharde punt of snijvlak voor het bewerken van zachtere tot middelharde kalksteensoorten, marmers, albast en zachtere serpentijnsoorten.

Hardmetalen beitels met harde kern zijn van ijzer met een hardmetalen (Widia) punt of snijvlak. Door de hardmetalen kern blijft het gereedschap aanzienlijk langer scherp. Zeer geschikt voor middelharde tot harde stenen. Door de hardheid wel makkelijker te breken en wat moeilijker te slijpen. Nat aanzetten met een diamantblokje gaat prima. Let op dat je alleen het Widiavlakje slijpt, de punt zou los anders kunnen raken. Goedkope Widia beitels zijn vaak minder van kwaliteit.

Raspen

Beeldhouwraspen van de Italiaanse smederij van de familie Milani zijn vooral geschikt om diverse zachte steensoorten bewerken tot en met de zachtere marmers. De beeldhouwraspen zijn er in diverse maten en in vijf verschillende lengtematen.

Ringraspen zijn raspen uitermate handig om holle oppervlakten te kunnen bewerken. Ze zijn geschikt voor de bewerking van de zachte tot middelharde steensoorten en hout.

Hardmetaal vijlen en beeldhouwraspen zijn zeer goed bruikbaar voor de bewerking van de middelharde tot harde steensoorten, waaronder marmer, hardsteen en de hardere serpentijnen.

Watervast schuurpapier en/of schuurblokje is voor het afwerken van zachtere steensoorten onontbeerlijk. Hiermee kunt u de speksteen albast of zachte serpentijn schuren tot bijna hoogglans. De laatste glans is op te halen met steenwas op waterbasis of boenwas. Hoe zachter de steen hoe minder tussenstappen u moet doorlopen. Bij speksteen schuren heeft u voldoende aan de stappen 120, 400 en als laatste 1200. Bij hardere steensoorten moet u meer stappen doorlopen, bij marmer bijvoorbeeld; 60, 120, 240, 400, 600, 800, 1000 en 1200. Voor hoogglans eventueel 8000 (diamantsponsje).

Droog schuurpapier wordt gebruikt voor het droog schuren van de steen, zodat je beter kan zien of alle littekens van het hakken en raspen weg zijn. Soms is het makkelijker om te beginnen met droog schuren. Bij bijvoorbeeld albast is het makkelijker om droog te beginnen en het vervolgens met de natte schuurgangen af te maken.

Diamant schuurmiddelen Voor de afwerking van harde steensoorten, nadat ze zijn afgewerkt met hardmetalen vijlen of met schuurstenen, zijn deze diamant schuursponzen de ideale oplossing. Het blijft lang scherp en is te verkrijgen in korrel van 60 (groen) tot 8000 (oranje). Ze zijn te verkrijgen, gehecht aan een stijve schuimspons van 55 x 90 mm of op een dunnere meer flexibele schuimhechting van 75 x 75 cm.

Schuurterminologie Schuren is de techniek waarbij het schuurmiddel, dat minstens even hard is als de te bewerken steen, een korrelgrootte heeft die niet veel kleiner is dan 1/2 mm. Traditioneel hebben schuurmiddelen een aanduiding van de grofheid (nummer) dat overeenkomt met het aantal korrels per cm2. Grof schuren: geschied met schuurmiddelen nummer 60 tot 120, dus met 60 tot 120 korrels per cm2.

Zoeten is de techniek waarbij het schuurmiddel, dat minstens even hard is als de te bewerken steen, een korrelgrootte heeft die kleiner is dan 1/2 mm en groter dan 0,15 mm. Nadat het werk geschuurd is kan het met een fijner schuurmiddel (korrel nummer 220, 400, 600) bewerkt worden, totdat er met het blote oog geen krassen meer zichtbaar zijn. Dan spreekt men van zoeten.

Polijsten is de techniek waarbij het schuurmiddel, dat minstens even hard is als de te bewerken steen, een korrelgrootte heeft die kleiner is dan 0,15 mm. Gepolijste oppervlakken worden niet afgewerkt met een lak en moeten hun glans ontlenen aan de schuurtechniek. Tenzij anders is gewenst, worden gepolijste oppervlakken niet met was afgewerkt. Na het zoeten kan men het werk polijsten. Bij gepolijst werk is geen kras van het schuurmiddel zichtbaar en wordt het oppervlak van de steen glanzend, waarbij zij haar meest diepe kleur laat zien. Het effect mag niet verkregen zijn door lak. Slecht polijstwerk mag niet aan het zicht worden onttrokken door was aan te brengen. Het effect van was voor behouden van glans is nogal overschat.

Afwerking Afwerking vindt plaats wanneer het werkstuk bijna klaar is. Afwerken is het aanbrengen van glanzende beschermende lagen waardoor het beeld nog mooier wordt. De kleuren die in de steen zitten komen hierdoor nog beter tot z'n recht.

Lijnzaadolie is een mix van lijnzaadolie en blanke lak. Eerst verwarmen we het beeld gelijkmatig tot het echt zeer warm is. Vervolgens smeren we het in met een kwast. Door dat het beeld goed warm is zal de mix er snel in trekken. Meestal herhalen we dit net zo lang tot er geen opname van lijnzaadolie-mix meer is. Na enige tijd wrijven we het beeld goed uit met een zachte doek.

Steenwas is een wasproduct op waterbasis waarmee u de kleur van de steen kunt ophalen. Het voordeel van deze was is dat de steen natuurlijk blijft aanvoelen.

Boenwas is meestal gemaakt op basis van bijenwas. Hiermee haalt u de kleur van de steen beter naar voren dan met de steenwas alleen voelt de steen na behandeling minder natuurlijk aan,

Cerapol is een wasproduct op basis van een vluchtige stof. Goed voor het ophalen van de glans bij hardere steensoorten alleen aanzienlijke moeilijker te verwerken.

Terug naar bovenzijde

Hoe kom je aan een steen?

Bij het selecteren van steen moet op het gewicht gelet worden. Als vuistregel kan aangehouden worden dat het soortelijk gewicht 3 bedraagt. Dwz dat een stuk van 10*10*10 cm (1 liter) in totaal 3 kg weegt. Grote stenen zijn dus al snel niet meer met de hand te tillen. Dit geeft een praktische begrenzing aan de maximale omvang van een beeld. Meestal raak je ongeveer de helft van het materiaal kwijt door het hakken. Je kunt dus met een relatief zware steen beginnen en snel materiaal proberen kwijt te raken, zodat de steen beter hanteerbaar wordt. Steen is te koop bij steenhouwerijen. Omdat de steenhouwerijen het meeste werken met platen tot 10 cm dik (hoewel er ook dikkere tot 22 cm gebruikt worden), zullen grotere, meer vierkante blokken van de gewenste soort niet altijd direct voorradig zijn. Een alternatief voor kopen is het halen van afvalstukken uit een afvalcontainer van een steenhouwerij. Dat is gratis, maar kan natuurlijk alleen in overleg met een van de medewerkers. Het zijn dan vaak kleinere stukken en er komt geluk bij om iets moois te vinden. Vanwege de specialisatie van steenhouwerijen, loont het de moeite om bij verschillende langs te gaan. Soms zitten er in de container stukken uit slooppanden, die niet meer geschikt zijn voor hergebruik in de steenhouwerij. Dit zijn dan wel vaak grotere stukken. Je moet dan goed opletten of er barsten in zitten. Als je er met een hamer (of ander stuk steen) op slaat, moet de steen klinken. Als de steen dof klinkt, dan zit er een barst in. Leg de steen dan maar weer terug, want niets is zo vervelend als een steen die tijdens de bewerking in stukken valt. Het geluid van een steen met een barst is goed vergelijkbaar met aardewerk waar een barst in zit of waar gelijmd is. Je kunt natuurlijk zelf ook je ogen open houden en opletten bij sloop van (vooral monumentale) panden. Ook als er een begraafplaats geruimd wordt komt er veel natuursteen vrij. Bij de steengroeven in het buitenland is ook regelmatig steen te vinden. Dit kan een vakantie extra spannend maken.In de meeste grotere plaatsen zijn wel steenhouwerijen. Adressen ervan staan bv in de gouden gids en de telefoongids.

Terug naar bovenzijde

Lijnen zetten op de steen

Het komt vaak voor dat er markeerlijnen op een steen aangebracht moeten worden. Dat gaat goed met vetkrijt, zacht potlood of een kraspen. Het nadeel van het zachte potlood is dat de streep snel weg slijt en onder stof verdwijnt, maar kan daarom dus goed gebruikt worden voor schetsen op de steen, het is daarna weer weg te wrijven. Vetkrijt verdwijnt minder snel, maar geeft een brede lijn. Een kraspen krast een dunne lijn in de steen, die niet slijt. Langs een metalen voorwerp geeft het strakke, rechte, dunne lijnen, maar de kraspen kan ook uit de losse hand gebruikt worden. Deze methode is handig om over een steen een soort middenlijn aan te geven. Die blijft dan lang staan. Een nadeel is dat de steen beschadigd raakt. Als de druk op de kraspen te hoog is, dan wordt de lijn te diep en kan dan het uiteindelijke oppervlakte beschadigen. De kraspen verleent ook goede diensten om bij het hakken van een vlak de randen te markeren. Als liniaal wordt vaak een stalen liniaal gebruikt, maar ook (oude) bladen van een ijzerzaag lenen zich goed. Het voordeel van zo'n blad is dat deze soepel is en met de steen mee buigt.

Terug naar bovenzijde

Het hakken van een vlak

Het maken van een recht vlak komt vaak voor tijdens het houwen. Een steen is soms grillig van vorm, terwijl de vorm die voor ogen staat vlakke delen moet hebben. Dit kan bv de onderkant zijn waarop het beeld moet gaan staan. Zeker bij de kubistischer of constructivistischer ontwerpen is het vaak nodig om een of meer vlakken te hakken. Markeer het te hakken vlak rondom met een lijn. Een kraspen is er bijzonder geschikt voor. Als het een perfect vlak moet worden, doe het dan nauwkeurig langs een liniaal en meet het goed uit. Als er nauwkeurig gewerkt moet worden hou er dan rekening mee dat er bij schuren en polijsten nog weer materiaal (1 tot 2 millimeter) verdwijnt. In het onderstaande worden afmetingen aangegeven om orde van groottes aan te geven. Steenhouwen is geen millimeter werk ook al lijkt het er in bijgaande tekst wel op. Als je veel steen moet verwijderen neem dan eerst de jop. Neem daarna een smalle (halve centimeter oid) vlakbeitel en verwijder de steen langs de getrokken lijn. Is het een zachte steen, dan kan de beitel schuin in de lijn gezet worden (zodat het materiaal wegspringt van het beoogde vlak) en kan daarna met de lijn mee materiaal verwijderd worden. Bij een harde steen de steen direct langs de lijn open hakken. Zorg dat er een stompe hoek ontstaat, dat geeft de minste kans op afbreken. Een hoek van 45 graden ten opzichte van het uiteindelijke vlak is al mooi als eerste slag. Doe dit nauwkeurig als dit een lijn wordt die later in het beeld zichtbaar wordt. Wees voorzichtig bij eventuele aanwezige hoeken.(zie verder). Nu is de oorspronkelijke lijn van de kraspen omgezet in een haklijn die zichtbaar is, maar ook de rand van het vlak zal worden. Ga zo mogelijk nog een keer met de beitel rond langs de lijn om de rand verder af te zetten, waarbij het vlak meer wordt benaderd, tot bv een hoek van 30 graden. Hierdoor wordt er een bult van nog te verwijderen materiaal zichtbaar boven op het beoogde vlak. Door op deze wijze de lijn te benadrukken, wordt bereikt dat we bij het verder hakken minder dicht bij de rand komen, waardoor de kans op afbreken van de steen kleiner wordt. Neem vervolgens een spitsbeitel en ga de bult verwijderen. Blijf met de spits tot een centimeter weg van de rand en zet de spits in de buurt van de rand niet recht op de steen. Dit om de kans op breuk te verkleinen.Als de bult minder hoog is geworden, tot ongeveer een centimeter boven het vlak, neem dan nog een keer de vlakbeitel. Omdat er al veel materiaal weg is, kan de hoek verder verkleind worden. Doe dit desnoods weer in een aantal rondgangen en wissel af met spitsen om de bult nog minder hoog te krijgen. Nu er nog maar weinig materiaal over is ontstaat er bij het spitsen kans op losbreken van materiaal uit het beoogde vlak. Zet de spits dus niet te recht op de steen en zet niet te veel kracht. Als de hoek die gemaakt wordt met de vlakbeitel ongeveer 10 graden is, neem dan zo mogelijk een bredere vlakbeitel (ongeveer 1,5 cm). Daarmee is een strook van zeker een centimeter goed vlak te krijgen. Als de bult een halve centimeter hoog is neem dan een tandijzer en werk in stroken het overtollige materiaal weg tot vlak boven (1 mm) het uiteindelijke vlak. Gebruik na het tandijzer de cesseel (of brede vlakbeitel) om de rest van het materiaal te verwijderen. Indien nodig kan het vlak daarna verder geschuurd worden, waardoor de haksporen verdwijnen en gereed is om te polijsten.

Terug naar bovenzijde

Het hakken van een buitenhoek

Een hoek is zeer kwetsbaar en dient daarom voorzichtig behandeld te worden. om de kans op afbreken van een van de randen zo klein mogelijk te krijgen. Bij het hakken, dient in de buurt van een hoek altijd tegen het materiaal in gehakt te worden. Hak dus nooit van de steen af. De afstand waarop nog veilig naar de hoek gehakt kan worden is afhankelijk van de gebruikte beitel en de steen soort. Hoe zwaarder de beitel en de slag des te meer afstand moet gehouden worden. Bij een jop al snel 5 centimeter, bij een gewone beitel ongeveer 2 centimeter. Als drie vlakken bij elkaar komen maak dan eerst de hoek van twee vlakken en daarna die van het laatste vlak. Trek een lijn (dat kan een denkbeeldige zijn) die de hoek tussen de eerste twee vlakken in tween verdeeld. Zorg dan dat de beitel in de buurt van de hoek nooit over die lijn komt. Vlak bij de hoek ligt de beitel maar weinig op de steen en naarmate verder van de hoek gehakt wordt komt de beitel meer op de steen. Hak de hoek niet echt vlak, maar laat deze iets uitsteken. Dat is later gemakkelijk weg te schuren en zorgt voor meer stevigheid van de punt die ontstaat.

Terug naar bovenzijde

Een rechte onderkant

Als de steen grillig is aan de kant die de een (vlakke) onderkant moet worden, dan moet de onderzijde vlak worden gehakt. Het hakken van een vlak is boven beschreven. Een probleem wordt vaak gevormd door het niet goed kunnen trekken van de lijn. Dat is op te lossen door de steen rechtop te zetten op een vlakke tafel/vloer en op een of andere manier te steunen. De steen moet in de uiteindelijke positie komen te staan en aan de onderzijde rondom voldoende vrij staan. Soms kan dit tegen een rechtop staande muur of doos. Ook is het mogelijk met wiggen aan de onderzijde aangebracht, het beeld vrij te laten staan. Misschien kan ook iemand anders de steen vast houden. Nu steken aan de onderzijde punten uit de eraf moeten. Bepaal de hoogste positie die nog behouden kan blijven en neem dat als referentiepunt. Pak een potlood en zoek een doosje, vlak stuk hout o.i.d. en leg het potlood er op. De hoogte van het doosje of stuk hout moet zodanig worden gekozen dat de punt van het potlood op de hoogte (of iets boven) het referentiepunt komt. Door nu met dit geheel (potlood op ondersteuning) rond de steen te gaan wordt op constante hoogte een onderlijn getrokken. Met een kraspen kan deze vervolgens permanenter worden gemarkeerd waarna het grondvlak kan worden gehakt.

Terug naar bovenzijde

Op een pin zetten

Een beeld wordt soms ontworpen om op een pin te zetten. Het beeld lijkt dan te zweven en in evenwicht te zijn boven een sokkel. Zorg in ieder geval voor een sokkel die zo zwaar en groot is dat het geheel niet omvalt. Door een groot grondvlak van de sokkel is dat over het algemeen al te bereiken. Bepaal of de pin zichtbaar moet zijn en hoe deze er uit moet zien. Als de pin niet zichtbaar hoeft te zijn dan kan elk type pin genomen worden. Over het algemeen wordt de pin vastgezet in zowel sokkel als beeld, maar het is ook goed mogelijk om de pin slechts in of sokkel of beeld vast te zetten. Neem een stevige pin, minimaal 5mm, maar als het beeld erg goot is dan moet de pin natuurlijk dikker zijn. Bij kleine beelden voldoet een grote spijker of een stuk draadeinde. Een gat waar de pin in moet komen kan goed geboord worden met een betonboor. Zorg dat deze er goed loodrecht op het grondvlak in gaat. Laat zonodig iemand het beeld, liggend en ondersteund, goed vasthouden en boor zelf evenwijdig aan een tafelblad en of muur. Het gat mag iets groter zijn dan de pin. Boor zowel in beeld als sokkel en kijk of het geheel goed past. Buig desnoods de pin nog even (niet met de steen!) zodat sokkel en beeld goed tov elkaar staan. Lijm met steenlijm of twee componentenlijm de pin vast in de delen waarin het moet. Als de pin vastgelijmd wordt voldoet een diepte van het gat van 2 cm, maar als er niet gelijmd wordt moet de diepte minimaal 5 cm zijn. Als de pen zichtbaar moet blijven, kies dan een mooier materiaal en let dan op de kleur. Deze moet bij de steen passen. De pin is dan langer dan de diepte van de gaten, zodat er een afstand blijft tussen sokkel en beeld Soms is het mooi om de pin op te dikken met een andere buis. We willen immers een dunne pin, want dat boort het gemakkelijkst. Lijm een buis weer vast om de pin en het beeld kan uiteindelijk steunen op deze dikkere buis. Handig zijn verchroomde cv-buizen of aluminium pijpen.

Terug naar bovenzijde

Het hakken van een bol

Een bol hakken is moeilijk omdat deze er van alle kanten perfect uit moet zien. Hak eerst een cilinder. Dat kan bv door zowel in het bovenvlak als in het ondervlak van de steen twee cirkels te markeren die ten opzichte van elkaar goed gepositioneerd zijn. De middelpunten moeten boven elkaar liggen. Vervolgens kan de cilinder rondom gehakt worden door steeds twee punten van de cirkel in rechte lijn te verbinden. De cilinder is ook te benaderen door een herhaald hakken van raakvlakken langs de cirkelstraal. Hak eerst een vlak dat uiteindelijk loodrecht komt te staan, loodrecht op de cirkelstraal. Hak vervolgens het raakvlak aan de tegenoverliggende zijde van de cirkel. Daarna de twee vlakken die hier haaks op staan. Dan het 45-graden vlak dat twee vlakken onder een hoek van 45 graden snijdt. Herhaal dit een aantal malen , waarbij de hoeken steeds kleiner worden. Als er slechts rillen over zijn kunnen deze worden weggeschuurd. Als de cilinder gereed is, kan het spel met de vlakken herhaald worden, maar nu loodrecht op de cilinder. Het aftekenen gaat wat moeizaam, maar omdat het vlakken worden zijn ze goed uit te richten. Een ander benadering is om eerst een kubus te hakken en daarbinnen in met behulp van de vlakken een bol. Dat is een safe methode, omdat veel referentiepunten aangebracht kunnen worden buiten op de kubus, maar dit levert het meest hakwerk. Op deze wijze kunnen natuurlijk ook delen van bollen of ander afrondingen worden gehakt. Probeer desnoods eerst op een stuk papier uit hoe achtereenvolgens de vlakken gepositioneerd moeten zijn.

Terug naar bovenzijde

Het lijmen van steen

Er bestaat tweecomponenten steenlijm waarmee stukken steen aan elkaar gelijmd kunnen worden. Dit wordt soms toegepast om van afzonderlijk gehakte delen een groter geheel te maken. Ook kan er een afgebroken stuk weer mee worden aangelijmd, maar de lijmnaad blijft altijd zichtbaar. Door de lijm te mengen met afgeschuurd poeder van de steen, kan de lijm worden bijgekleurd. Hierdoor zal de lijmnaad minder opvallen. In een aantal gevallen is het wenselijk of nodig om steen te lijmen. Dit wordt bv gedaan om een beeld dat in twee delen is gehakt te verlijmen tot het uiteindelijke grote exemplaar. Dan kan een beeld, gemaakt in hanteerbare delen, uiteindelijk toch als een groot beeld gepresenteerd worden. Ook wordt het toegepast om een beeld op te bouwen uit lagen van verschillend materiaal. Bv gelaagd witmarmer en arduin. Op basis van dunne platen kan dan toch een blok worden gemaakt. Soms komt het voor dat een steen breekt tijdens het hakken. In vele gevallen is het dan mogelijk om de twee delen weer aan elkaar te lijmen. Verzamel in zo'n geval zo veel mogelijk afgebroken splinters want die gaan de later naad weer zo goed mogelijk opvullen. Steenlijm is een twee componentenlijm. Sommige mensen zijn er allergisch voor, dus wees voorzichtig voor aanraking met de huid. De lijm bestaat in transparante en witte uitvoering. Veelal is het wenselijk om de lijm bij te kleuren, zodat deze later minder opvalt omdat onzichtbaar lijmen niet bestaat. Vooral bij witte steensoorten blijft de lijmnaad zichtbaar. Bijkleuren kan met pigmenten, maar ook met materiaal dat tijdens het schuren van de steen is verwijderd. Vooral steenstof dat vrijkomt bij het vijlen is goed bruikbaar. Gebruik geen gruis van het hakken, want dat is relatief groot en komt tussen de twee delen en zorgen voor een zodanig afstand dat de hechting minder is en de naad te zichtbaar blijft.

Terug naar bovenzijde

Het hakken van een inkeping

Als voorbeeld wordt hier beschreven hoe een inkeping gemaakt wordt in het bovenvlak van een vierkant stuk steen. Er zijn veel variaties op te bedenken, maar het basisprincipe blijft hetzelfde. Markeer met een kraspen de steen die moet worden verwijderd. Er ontstaat dan aan de voor- en achterzijde een v-vormige lijn, waarvan de bovenkanten van de v's in het bovenvlak met elkaar zijn verbonden door evenwijdige lijnen. Er moeten nu twee vlakken gehakt worden die elkaar snijden, onder in de punt van de v's. Hak eerst de lijnen in het bovenvlak vrij. Sla de fase met de jop over, want dat werkt nu niet omdat er geen vrije zijkant is waar stukken steen afkunnen springen. Ga dus direct de lijn vrijhakken. Let op bij de hoeken die gaan ontstaan. Behandel die zoals beschreven bij het hakken van hoeken, dus naar de steen toe. Als de hoek vrij is , dan ontstaat er als het ware vanuit de hoek een vlak. Hak dat verder naar de punt van de v toe, maar laat wat materiaal zitten in het diepste punt van de v. Doe dit voor alle vier hoeken en schuine kanten van de v. Nu kunnen de aanwezige vlakken steeds verder worden opgerekt, waarbij uiteindelijk de evenwijdige lijnen totaal vrijkomen, maar onder in de punt van de V nog steeds materiaal zit. Als er symmetrisch gewerkt is, dan heeft dit de vorm van een sigaar over de hele breedte van de steen. Maak deze sigaar steeds dunner, maar hoe hem op lengte door de vlakken te verdiepen. Op een gegeven moment gaan de vlakken elkaar raken, waarbij er een wat afgeronde hoek ontstaat. Door nu regelmatig met de beitel afwisselend langs de twee ontstane vlakken naar beneden te hakken, ontstaat er een mooie scherpe lijn. Zorg dat deze zo recht mogelijk wordt. Als het goed is kan er nog voldoende materiaal verwijderd worden, omdat er in het begin niet volledig naar de punt van de V is gehakt. Die speling gaan we nu gebruiken om de lijn zo recht mogelijk te krijgen.

Terug naar bovenzijde

Polijsten


Polijsten begint als het schuren afgelopen is. Schuren met waterproof schuurpapier loopt in een aantal stappen naar uiteindelijk 1000 of 1200. Na schuren met 600 zijn eigenlijk geen krassen meer te zien en wordt de steen intenser van kleur en gaat glanzen naarmate er fijner geschuurd wordt. Er zijn diverse soorten polijstmiddelen. Er kan bv gebruik gemaakt worden van oxaalzout of speciale polijstpoeders. In alle gevallen geldt dat gewerkt moet worden in een schone omgeving. Zorg dat er bv geen steengruis in de buurt is. Gruis of ander harde delen zullen weer krassen doen ontstaan op de zorgvuldig geschuurde steen. Oxaalzout wordt met een vochtige jutelap op de steen opgebracht over het totale oppervlak dat glanzend moet worden. Na een minuut intrekken, wordt met dezelfde vochtige jutelap de steen onder stevige druk droog gepoetst. Omdat jute grof is, ontstaat er een hogere temperatuur aan het oppervlakte van de steen, waardoor de polijstbewerking sneller verloopt. De totale tijd is natuurlijk afhankelijk van de grootte van het beeld. Voor een klein beeld ( 10*10*10) kost dit toch al snel 10 minuten en door de druk die uitgeoefend moet worden is het een behoorlijk inspannend, dus warm werk. Het glanzende oppervlakte is vervolgens vrij ongevoelig voor krassen. Je kunt huisstof bv rustig met een doek afvegen. Als het beeld buiten in de regen komt te staan zal de glanslaag langzamerhand weer verdwijnen, maar dat komt door de chemische reactie veroorzaakt door vervuilende stoffen in het regenwater. Na het polijsten kan de steen nog ingesmeerd worden met marmerwas. Dat maakt de kleur nog intenser en de glans stralender. Nadeel is dat het een vettige oppervlakte geeft, waar vingerafdrukken op kunnen achterblijven. Van de ander kant beschermd de was tegen chemische aantasting, maar de wasbehandeling moet dan wel regelmatig herhaald worden. Als de steen buiten komt te staan en glanzend moet blijven valt te overwegen de steen met lak in te smeren. Dat is mooi in het begin, maar als de lak gaat schilferen wordt het al snel lelijk. Ook een lakbehandeling moet dus regelmatig herhaald worden. Polijsten van marmers en Belgische hardsteen gaat goed met oxaalzout als polijstmiddel. Voer de polijstbewerking pas uit na het schuren met watervast schuurpapier 1000 of 1200. Neem een stuk jute (van 10 bij 10 cm) en maakt dat vochtig. Doop dit in een deel van het oxaalzout en smeer er de te polijsten steen gelijkmatig mee in. Dat wordt dan dus vochtig. Zorg ervoor dat de steen overal vochtig is. Maak zonodig het jute nog een keer vochtig en doop opnieuw in het zout. Laat dit een minuut in trekken en ga daarna het oppervlak met de hand droog wrijven m.b.v. het stuk vochtige jute. Hierbij moet flink druk worden uitgeoefend en het is dus een warm werkje. Steen en jute zullen langzaam drogen en onder inwerking van het zout en de schurende werking van het jute zal de steen gaan glanzen. Een oppervlakte van 60 bij 30 cm kan zo binnen 15 minuten gepolijst worden. Als nabehandeling van het polijsten kan de steen nog ingesmeerd worden met marmerglans. Dit maakt de kleur nog intenser, maar het oppervlak is dan wel besmettelijker omdat er vingerafdrukken op achter kunnen blijven.

Terug naar bovenzijde

Overnemen van een vorm

Het overnemen van drie dimensionale vormen is veel werk omdat tegelijkertijd drie dimensies in de gaten gehouden moeten worden. Het komt veel voor, omdat er vaak eerst een schaalmodel gemaakt is van het uiteindelijke beeld. Er zijn een aantal technieken. Voor een aanzicht kan de vorm overgenomen worden vanuit de projectie in het platte vlak. Dat kan redelijk uitgemeten worden, ook al is de steen grillig van vorm. Zorg voor een goede referentielijnen op beide objecten en meet steeds ten opzichte van die lijnen. Als de omtreklijn staat, hak dan de buitenomtrek. Als de vorm voor dit aanzicht naar tevredenheid is, draai dan de objecten 90 graden en herhaal de exercitie. Het uitmeten zal nu al eenvoudiger gaan, omdat er af en toe referentiepunten uit het andere vlak worden ontmoet. Een andere methode gaat uit van het kunnen inmeten van referentiepunten. Zet de beide objecten neer zoals ze uiteindelijk ook gelijkenis moeten vertonen. Met een winkelhaak kunnen nu vanaf het grondvlak referentiepunten gemeten en aangegeven worden. Dit kan op een aantal hoogtes. Soms is het referentiepunt aan de oppervlakte, markeer dan met krijt, potlood of kraspen. Als het punt inwendig ligt, dan kan met een boor soms materiaal worden verwijderd, zodat het referentiepunt bestaat uit de boorpunt. In een aantal gevallen kan er ook direct worden gehakt, net zolang tot het referentiepunt aan de oppervlakte ligt. Dit kan verder worden doorgevoerd door een liniaal, vastgehouden of vastgezet aan de winkelhaak, weer evenwijdig aan het grondvlak te positioneren. Dan kan de diepte genomen worden tot aan de loodrechte lijn van de winkelhaak. Er is ook een kopieer hulpmiddel in de handel, een soort kam met beweegbare pennen. Druk deze eerst op het origineel en hak de kopie daarna bij zodanig dat de pennen weer aansluiten. Hiermee kunnen geen vergrotingen worden gemaakt. Wel kan dit worden gebruikt om een lijnafdruk te maken en deze weer te vergroten mbv ruitjesvergroting.

Terug naar bovenzijde

Splitsen van een groot stuk steen

Soms moet een stuk steen worden gesplitst. Dat komt voor als een steen te groot is voor het uiteindelijke beeld. Dan kan te veel tijd kosten om het overtollige materiaal weg te hakken ofwel het te verwijderen deel is groot genoeg om gebruikt te worden voor een volgend beeld. Zet in alle gevallen met een kraspen een lijn rondom de steen. Doe dit op ruime afstand van het uiteindelijk te bewaren vlak. Dit omdat er geweld gebruikt gaat worden en een steen vreemd kan springen. Ook hier weer een aantal methodes. Met een boormachine kunnen gaten worden geboord rondom de steen op de getrokken lijn. Deze gaten moeten groot genoeg worden om wiggen te kunnen plaatsen. De onderlinge afstand van de gaten mag een paar centimeter zijn. Plaats dan in elk gat een wig en tik met een moker rondom de wiggen er stevig in. Ga zolang rond tot de steen breekt. De breuk wordt veroorzaakt door haarscheurtjes die ontstaan vanaf de punten van de wiggen. De maximale dikte van de steen wordt bepaald door de afstand van de punten van tegenover elkaar geplaatste wiggen. Reken op ongeveer 30 cm. Bij een andere methode wordt de getrokken lijn met handbeitels en/of haakse slijper zo diep mogelijk gemaakt. Dat zal meestal 2 a 3 cm zijn. Leg de steen dan op een stevige ondergrond, bv een vlakke vloer die tegen een stootje kan. Pak nu een oude beitel of een jop. Ga nu rondom met de beitel en sla er steeds een of twee keer flink met de moker op. Zet de beitel steeds weer naast zich zelf. Ga net zolang rond tot dat de steen breekt. Ook hier wordt de breuk weer veroorzaakt door haarscheurtjes. De maximale dikte van de steen kan zo'n 20 cm zijn.

Terug naar bovenzijde

Soorten steen

Bij steenhouwen wordt gesneden en gehakt in steen. Het gemak waarmee dit gaat is afhankelijk van de gebruikte soort steen:

Stollingsgesteenten zoals graniet zijn zeer hard en kunnen alleen met speciaal (meestal diamant) gereedschap bewerkt worden.

Afzettingsgesteenten zoals zandsteen en kalksteen zijn goed te bewerken. Kalksteen bestaat in vele soorten, zowel zacht als hard.

De zachte soorten bestaan hoofdzakelijk uit afzettingen van schelpen en zijn dan ook licht van kleur. Zeer bekend is de zeer zachte Limburgse mergel, maar uit Frankrijk komen enkele hardere varianten. Deze stenen zijn wel glad te schuren, maar niet glimmend omdat het materiaal vrij open is van structuur.

Van de harde soort is Belgische en Ierse hardsteen zeer gangbaar. Dat is een afzetting van kleideeltjes (en dus een zwarte steen) die door de hoge druk versteend is. Stenen drempels van badkamers en buitendeuren zijn vaak van dit zwarte materiaal gemaakt. Vaak zitten er resten in van schelpdieren, die zichtbaar zijn als lichte vlekken, maar soms ook goed herkenbaar zijn. Ook zitten er vaak kooladers in. Tijdens het bewerken komt er een zwavelgeur vrij. Deze zwarte variant is goed te polijsten.

Omzettingsgesteenten, zoals marmer, worden eveneens veel gebruikt. Dit zijn door druk en temperatuur omgekristalliseerde primaire gesteenten. De kleur ontstaat door verontreiniging met koolstof (zwarte aders), koper (groene aders) en ijzer (rode aders). Ook marmers zijn goed glanzend te polijsten.

Van deze steensoorten zijn zeer veel varianten bekend. Van een gedeelte worden verdere details beschreven.Stenen worden gewonnen in groeven. De winning geschiedt meestal in dagbouw en als resultaat ontstaan er grote gaten in de grond. De groeven van een zelfde soort steen liggen meestal als een lint door een landstreek. Dit komt door de vervorming van de aardkorst en de erop volgende lokale erosie waarbij steen aan de oppervlakte komt. In de buurt van zo'n groep groeven bevind zich meestal een museum waar leefomstandigheden, gereedschap door de eeuwen heen en bewerkingen van de lokale steen wordt gedemonstreerd. Van een aantal bekende groeven zijn de gegevens beschreven.

Als beginnend steenhouwer gebruikt men meestal een Franse kalksteen. Hierop leert men het gebruik van de beitels. Hakken in deze steen werkt sneller dan in harde steen en de beitels zijn relatief goedkoper. Heeft men meer ervaring dan gebruikt men ook de hardere Belgische hardsteen en marmersoorten, waarvoor dan widiabeitels (zie onder gereedschap) nodig zijn.

Naast de bovengenoemde soorten steen kan er ook gewerkt worden in speksteen (zeepsteen). Dit is de versteende vorm van het mineraal talk en is in verhouding zacht. Speksteen kan gemakkelijk worden bewerkt met vijlen en scherpe messen.

Terug naar bovenzijde

Bescherming van natuursteen

Het is lang niet altijd nodig natuursteen te beschermen. Dat is het geval wanneer onder meer het type natuursteen en de afwerking van het oppervlak zijn afgestemd op het gebruik, de vuilbelasting en het reinigen. In de andere gevallen kan een beschermend product helpen de vuilindringing en de kans op vlekken te verminderen. Sommige producten verbeteren daarnaast de glans, de slijtweerstand (vloeren) of beschermen tegen graffiti (buitentoepassingen). Deze producten zorgen voor een verdieping van de steenkleur, aderingen en dergelijke. Aangeraden wordt om vooraf het effect te beoordelen op een proefstukje. De vakman kan u adviseren over het nut en de noodzaak van een beschermend product in uw specifieke situatie. Beschermende producten worden meestal voor binnentoepassingen gebruikt. Met het aanbrengen wordt gewacht tot het natuursteen voldoende droog is, volg hierbij de aanwijzingen van de leverancier van het beschermende product. Hieronder een toelichting op de meest gebruikte producten.

Coating Een coating vormt een laagje op de steen of dringt er gedeeltelijk in en is leverbaar in mat- en hoogglans. De coating wordt eenmalig aangebracht en bij vervanging moet de oude laag eerst worden verwijderd (gestript).

Belangrijkste kenmerken:

Bescherming tegen vuil en vlekken. Vermindering van de indringing van vocht. Sterke vermindering van de doorgifte van waterdamp, wat droging van de bouwconstructie vertraagt. In de regel een verdieping van de steenkleur en een extra glanseffect. Onder invloed van licht en/of vocht kan coating verkleuren. Hogere of juist lagere slipweerstand (vloeren), afhankelijk van product en oppervlaktebewerking. Sommige coatings verbeteren de slijtweerstand en de duurzaamheid van de glans van slijtgevoelige gepolijste steensoorten (vloeren). Na verloop van tijd nemen de glans en het beschermingseffect van de coating af als gevolg van slijtage door het gebruik.

Impregneer

Impregneer dringt in de toplaag van de steen en hecht zich aan de binnenzijde van de porin. Het type product moet worden afgestemd op de porositeit van de steen. Impregneer wordt eenmalig aangebracht. Bij poreuze steensoorten kan het nodig zijn de behandeling te herhalen; werk in die gevallen altijd nat-in-nat (bij het aanbrengen van de tweede laag is de eerste laag nog nat). Belangrijkste kenmerken: Bescherming tegen vuil en vlekken. Vermindering van de indringing van vocht. Vermindering in de doorgifte van waterdamp, wat de droging van de bouwconstructie vertraagt. Verdiept in de regel de steenkleur. Weinig verandering in de slipweerstand (vloeren). Nauwelijks slijtage, doordat impregneer niet op, maar net onder het steenoppervlak zit.

Was

Wassen (op polymeer of natuurbasis) vormen een dun laagje op de steen. Er zijn uitpoetsbare-, dweil- en zelfglanswassen. Deze hebben geen of een lage glans dan wel hoogglans, afhankelijk van de soort polymeer. Het wordt aangebracht na een of meerdere reinigingbeurten. Ook zijn er combinatieproducten die het mogelijk maken reinigen en beschermen in n arbeidsgang uit te voeren. Belangrijkste kenmerken: Enige bescherming tegen vuil en vlekken. Vuilafstotend. Polymeerwassen zijn beter bestand tegen slijtage dan wassen op natuurbasis. Vermindering van de indringing van vocht. Vermindering in de doorgifte van waterdamp, wat droging van de constructie vertraagt. In de regel vermindering van de slipweerstand (vloeren). De glans is door opwrijven te herstellen, wanneer er nog voldoende product aanwezig is.

Zeep

Er zijn in hoofdzaak twee soorten zeep: Zepen op basis van natriumhydroxide (Marseillezeep, groene zeep). Deze zepen zijn zacht en niet geschikt in combinatie met hard leidingwater. Zepen op basis van kaliumhydroxide. Deze zijn hard en kunnen met hard leidingwater worden gebruikt. Zeep wordt regelmatig aangebracht, tegelijk met de normale reiniging. Er bestaan combinatiesystemen die het mogelijk maken reinigen en beschermen in n arbeidsgang uit te voeren. Belangrijkste kenmerken: Enige bescherming tegen vuil en vlekken. Vuil hecht zich minder gemakkelijk. Weinig slijtvast en weinig waterbestendig; de beschermende werking is daardoor van korte duur. Vermindering van de indringing van vocht. Vermindering in de doorgifte van waterdamp, wat droging van de bouwconstructie vertraagt. Verlaging van de slipweerstand (vloer). De glans is door opwrijven te verhogen, wanneer er nog voldoende product aanwezig is.

Terug naar bovenzijde