PRESSED MOTION DAS VOKABULAR VON BEWEGLICHEN MATRIZEN DOKUMENTATION
BA-Thesis Martina Häusermann Hochschule Luzern Design & Kunst
Hochschule Luzern Design & Kunst BA Objektdesign
PRESSED MOTION DAS VOKABULAR VON BEWEGLICHEN MATRIZEN DOKUMENTATION
Bachelor-Thesis 2021 Martina Häusermann martina.haeusermann@bluewin.ch www.martinahausermann.ch 079 534 95 03 Luzern, 15. Juni 2021
INHALT
EINLEITUNG
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1 GRUNDLAGEN
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2 EXTRUDIEREN
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3 FARBE
4 ENTWURF
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5 ANALYSE & FAZIT
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6 REFLEXION & AUSBLICK
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DANK
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EINLEITUNG
Was wird möglich wenn dem kontinuirlichen Fluss des Extrusionverfahrens Bewegung zugefügt wird? Diese Frage steht am Anfang dieser Arbeit und wurde ausgelöst durch die verstellbare Öffnung einer Gewürzdose beim Kochen. Die Extrusion ist das kontinuierliche Pressen einer Masse durch eine formgebende Öffnung, in theoretisch beliebiger Länge. Das sogenannte Stangenpressen ist ein bekanntes Verfahren im keramischen Bereich und wird oft genutzt, um durchgehend perfekte Stränge herzustellen. Verschiedene DesignerInnen und KünstlerInnen haben diesen industriellen Prozess ins Kunsthandwerk übertragen und sich dessen Technik auf manueller, bis halb automatischer Ebene angeeignet. Die meisten haben sich dabei auf die Gestaltung der Öffnung oder der Weiterverarbeitungs des Strangs gewidmet. Die Form des Profils blieb dabei stets unverändert. Im Neudenken der Aufsätze und deren Bewegung während des Extrudierens sehe ich als grosses Experimentierfeld mit ungeahntem Potenzial. Deshalb gehe ich in dieser Arbeit der Frage nach, wie sich die Extrudatform während des Pressens durch das Verändern des Profils, beeinflussen lässt. Dadurch wird ein Extrudat möglich, welches nicht mehr durchgehend gleich bleibt, so dass sich der Querschnitt des Extrudats fortlaufend verändert. Meine Motivation für diese Arbeit liegt vorallem im Material und dem Experimentieren. Mein Interesse für die Keramik hat sich schon im Vorkurs herausgebildet und durch das Studium gefestigt. Die Verformbarkeit dieser plastischen Masse und das gebrannte, raue Material fasziniert mich. Zudem sehe in dieser Arbeit die Verknüpfung zu meiner Erstausbildung als Polygrafin. Aus zweidimensional gestalteten Formen, entstehen dreidimensionale Objekte.
GRUNDLAGEN KAPITEL 1
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RECHERCHE INDUSTRIE Eine technische Recherche führte zu vertieftem Wissen über das industrielle Verfahren. Dies ist in gebündelten Form in der theoretischen Arbeit wiedergegeben. Anfangs hatte ich mir noch überlegt, selbst einen Extruder zu bauen, da jener von der Schule in der Grösse beschränkt ist und ein Schneckenextruder wenig Materialspielraum zulässt. Der Aufwand jedoch auf Kosten der Experimentiererkenntnisse gegangen.
PRODUKTIONSPROZESS
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TECHNISCHES WISSEN
UNTERSCHIEDLICHE MASCHINEN & AUFSÄTZE
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RECHERCHE DESIGN Durch eine intensive Recherche habe ich versucht verschiedenste Aspekte, wie mit Extrusion gearbeitet wird zusammenzutragen. Die Absicht lag darin einen Überblick zu schaffen, was bereits gemacht wurde und für welche Anwendungen aber auch um handwerkliche wie auch gestalterische Erkenntnisse zu erlangen.
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ERSTE IDEEN AUF KÖRPER AUFROLLEN
KULISSE SCHIEBEN
WINKELSTAHL WEITERDENKEN
EINKERBEN
DURCHDRINGUNGEN & EINSCHÜBE
BEWEGLICHE ORIGAMI
FLEXIBLES MATRIZEN-MATERIAL
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DESIGN PROZESS
SKIZZIEREN
ENTWERFEN
MATRIZE ENTWICKELN
LASERN
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ANALYSIEREN
EXTRUDIEREN
ZUSAMMENBAUEN
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MATRIZEN DESIGN Ein Einblick in das digitale «Skizzenbuch». Die Entwürfe für Matrizen sind hauptsächlich digital im Illustrator entstanden, so wie hier abgebildet. Direkt am Computer konnte ich austesten, wie sich die Formen durch Verschiebungen verändern, oder Formen aussehen müssen um bestimmte Übergänge zu erzielen.
WELLENSP VERSCHMÄLERUNGEN
TWISTER
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AUSGANGSLAGE STAHLPROFILE
PIEL
lräume
Nur Vertiefung, keine Bewegung auf Oberfläche ganze Matrize = Ganze höhe anders braucht viel kraft
DURCHDRINGUNGEN
nur Teil = Höhe bleibt
EXTRUDIEREN KAPITEL 2
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ERSTER VERSUCH Mit einer selbstgebauten Extruderpistole habe ich meine ersten Versuche mit drehbaren Profilen getätigt. Fazit: __ braucht zu viel Kraft __ zu viel gleichzeitig: Stossen, drehen, halten __ Ton reisst aus > Profile abkanten __ Ton mit Wasser verdünnen __ Ton biegt sich beim Austreten > führen __ Formübergäng kaum sichtbar im Kleinformat
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WECHSEL AUF GROSSEN EXTRUDER __ MASCHINE «SHIMPO/NIDEC NVA-04S» __ EXTRUDER/STRANGPRESSE MIT DOPPELSCHNECKE __ ELEKTROMOTOR __ INKL. VAKUUM __ AUSTRITTSÖFFNUNG 90 MM
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DREHEN __ Öffnung Ø 70 mm __ Drehung max. 97.5° __ 2 Platten __ 6 mm MDF
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HORIZONTAL VERSCHIEBEN __ Öffnung 83 x 25 mm __ Verschiebung max. 40 mm __ 3 Platten __ 6 mm MDF + 10 mm Sperrholz
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Öffnung Höhe 56 mm, Breite Variabel
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VERTIKAL VERSCHIEBEN __ Öffnung Breite 70 mm, Höhe variabel __ Verschiebung max. 40mm __ 3 Platten __ 6 mm MDF + 10 mm Sperrholz
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EINKERBEN __ Öffnung Ø 60 mm __ Drehung 360° __ 2 Platten __ 6 mm MDF
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ZWISCHENFAZIT
Ich bin über die vielfältigen Möglichkeiten überrascht und auch wie gut die Low-Tech Matrizen funktionieren, wobei das MDF nicht das optimalste Material ist. Es kann dem Druck teilweise nicht viel Widerstand geben und beugt sicht stark, bis es teilweise sogar bricht ist. Dafür sind die Kanten nicht sehr scharf, oder leicht zu schleifen, damit der Ton besser fliesst, Denn der Ton reisst oft ein, was an der Viskosität liegt, an der Form sowie Kante der Matrize aber auch der Bewegungsgeschwindigkeit. Der Ton hat ein hohes Eigengewicht und drückt beim rauskommen die entstandenen Formen ein, wofür ich besonders bei den runden Formen eine Lösung finden muss. Die Viskosität des Tons hat einen Einfluss auf das Ergebnis und auch ob der Extruder die Kraft hat, das Material durch die Öffnung zu quetschen. Die Matrizen zu bewegen kostet mehr Kraft als erwartet, besonders wenn viel Druck auf sie ausgeübt wird. Dass der Prozess auch ein körperlicher anstrengender Akt ist hätte ich nicht erwartet. Bis hierhin habe ich versucht möglichst viel auszuprobieren. In einem weiteren Schritt geht es darum, die jetztigen Ergebnisse auszuarbeiten und den Prozess tiefer zu erforschen um ihn besser verstehen zu können. Zudem möchte ich noch mit den Strängen experimentieren, wie man diese weiterverformen könnte.
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TOOLS BAUEN
NEGATIVFORM
AUFROLLER
ABMESS- & SCHNEIDEGERÄT
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HOHLKAMMERPROFIL Ton führen > enger werden
Fixierung Hohlraum
10mm Dicke
20mm Dicke
20mm Dicke
__ Öffnung Ø 97 mm __ Verschiebung max. 90° __ 10 Platten __ 6 mm Acrylglas
50mm
Ton sammeln
20mm Dicke
Formgebung
20mm Dicke
Bewegung
10mm Dicke
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Durch den Hohlraum fällt der Ton, besonders beim grösseren Aufsatz zusammen. Deshalb fixiere ich direkt eine Röhre, auf der das Extrudat geführt werden kann. Dies ermöglicht mir zudem, das Objekt nach dem Zuschnitt horizontal aufzustellen und gerade trocknen zu lassen.
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VERGRÖSSERUNG Da der Extruder in seinem Durchmesser auf 90 mm beschränkt ist, habe ich versucht diesen auf 120 mm zu vergrössern. Leider hat die Maschine dafür zu wenig Kraft, weshalb die Versuche mit 3D-gedruckten Aufsätzen gescheitert sind. Fazit: Der 3D Druck ist gut geeignet für Profile die Druck aushalten müssen. Jedoch reisst der Aufsatz bei Zugkraft an den Druckschichten auseinander.
FAILED
FAILED
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__ Öffnung 120 x 55mm __ Verschiebung max. 30 mm __ 9 Platten __ 6 mm MDF + 10 mm Sperrholz
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BEWEGUNGS- & MATRIZENSTUDIE Mit flachen Profilen und einer Welle als Basisform habe ich untersucht, wie sich der Ton je nach Matrize und Bewegung verhält und wie sich das optische Bild verändert. Basis bilden diese neun Matrizen unten in der Grafik. Nach rechts wird die Matrize detailreicher und nach unten gräbt sie sich tiefer ins Material. Jede Matrize wurde in vier verschiedenen Bewegungstempi getestet. Fazit: Je tiefer die Matrize, desto klarer werden die Formübergänge ersichtlich. Dafür sind die Bewegungen aufgrund des Widerstands schwieriger auszuführen bzw. so zu erzielen wie beabsichtigt. Bei langsamer Bewegung sind die Formübergänge klarer und besser nachzuvollziehen. Bei hohem Tempo wird der Ton nur noch geschoben, als dass er sich der Form anpassen kann.
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FARBE KAPITEL 3
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NERIAGE Mit der Neriage-Technik (unterschiedliche Tonsorten mischen) entstehen unvorhergesehene Farbmuster, die wie im Bild rechts unten ein Glückstreffer sein können und die Struktur unterstützen. In den andere Fällen, wie unten links, schafft sie aber mehr Unruhe, als dass sie die Formübergänge unterstützt. Zudem ist ein Schneckenextruder wenig geeignet für diese Technik, da sich die Tone zu sehr vermischen.
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ENGOBE Mit Engoben kann ein Kontrast geschaffen, sowie Strukturen und Formen optisch verstärkt werden. Hierbei integriert sich die Engobe aufgrund ihrer Materialität optisch ins Objekt. Im Versuch mit weisser Engobe, wurde sie seitlich aufs Objekt geleert, wodurch ein Perspektivenwechsel entsteht. bei den anderen Versuchen wurde die Struktur komplett übergrossen und die Engobe auf den Spitzen wieder entfernt. Bei tieferen Matrizen unterstützt dies die Tiefenwirkung. Bei flacheren wird optisch die Bewegung verstärkt oder kann als Füllung genutzt werden um wieder eine Ebene Fläche zu schaffen.
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GLASUR Die Matrizen hinterlassen feine bis grobe Spuren im Ton, die einerseits einen ehrlichen Charakter haben sowie auf den Herstellungsprozess verweisen. Nach wenigen Versuchen wurde klar, dass Glasuren diese Spuren überdecken und die entstandenen Formen nicht unterstützen.
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SPRAYEN Durch Versuche mit Acrylspray konnte ich schnell erfassen, welchse Potential das Sprayen von Glasuren hätte. Es entsteht ein Wechselspiel beim verändern des Blickwinkels und verstärkt die optische Wirkung der Formen.
ENTWURF KAPITEL 4
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OBJEKTE ANDENKEN
Formen von Stahlprofilen weiterdenken und an den Stellen dicker machen, wo dies statisch notwendig wäre ....
Stränge weiterverformen zu Gefässen. Strukturen sind angenehm für die Hand und bieten Halt...
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Die Objekte können ineinanderverhackt werden. Verbindungen können geschaffen werden. Sie haben einen architektonischen Charakter. Als statisches Element weiterdenken ...
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Durch den Formübergang entstehen Zwischenräume. Diese laden ein um die Hände zu platzeiren, ein Seil oder Band zu befestigen, oder eine Platte darauf abzustützen ....
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Die Rillen dienen als horizontale und vertikale halterung. Das Gewicht des Tons macht das Objekt stabil ...
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INNEN/ARCHITEKTUR ANWENDUNGEN SKIZZIEREN Die entstandenen Durchsichten könnten für das Raumklima, Belüftung oder auch Sichtschutz und Lichteindämmung genutzt werden ....
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Mit nur einer Matrize kann durch die Bewegung die Diversität gesteigert werden.
Mögliche
Anwendungen
wären Fliessen wie auch Backsteine ...
ANALYSE & FAZIT KAPITEL 5
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EINFLUSSFAKTOREN Anfangs habe ich einfach experimentiert und mit meinem Bauch- und Handgefühlt gestaltet. Mit der Zeit habe ich angefangen zu analysieren, welche Faktoren beim Extrudieren mit beweglichen Matrizen eine Rolle spielen. Das Untersuchen und Ausarbeiten dieser Faktoren ist ein lediglicher Bestandteil dieser Bachelor-Arbeit.
Bedienung
MENSCH ROBOTER Matrize
WERKSTOFF FORMSILHOUETTE FORMTIEFE
Ton
KONSISTENZ SCHAMOTTIERUNG BEWEGLICHE MATRIZEN
Extruder Bewegung
RICHTUNG RHYTMIK
TEMPO MATERIALZUFUHR
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RHYTHMIK Neben den technischen Faktoren und der Matrizenform spielt vorallem die Bewegung eine Schlüsselrolle. Sie bestimmt das Erscheinungsbild und die Funktionsmöglichkeiten des entstehenden Objekts.
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DAS POTENZIAL Aus meiner Prozessarbeit haben sich für mich drei Bereiche herauskristalisiert. Als erstes können Formübergänge geschaffen werden, die normalerweise im CAD gezeichnet und durch Fräsen oder 3D-Druck hergestellt werden. Als zweites sind Durchdringungen möglich, die z.B. in der Innen-/Architektur als Sichtschutz oder für das Raumklima genutzt werden könnten. Als drittes entstehen bei flacheren Matrizen fliessende, bewegende Strukturen, welche ein spannendes visuelles wie auch haptisches Erlebnis sind und die Diversität steigern, sei es für Fliessen oder Alltagsobjekte
FORMÜBERGÄNGE
DURCHSICH
HTEN
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FLIESSENDE STRUKTUREN
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REFLEXION & AUSBLICK Am Anfang stand ich mit einer Idee und vagen Vorstellung da, bei der ich noch nicht recht wusste was dabei rauskommt und was möglich ist. Jetzt schaue ich auf die Ergebnisse dieser Prozessforschung und bin überrascht, was mit der Abwandlung dieses Verfahrens für ein Potenzial herausgekommen ist und was damit noch möglich ist. Während des Prozesses durchlief ich verschiedene Phasen. Am Anfang stand das freie Experimentieren, mit beliebigen Formen und Aufsätzen. Wie im BA-Vorhaben beschrieben, hatte ich eine Kollektion von Gefässen im Kopf. Schnell wurde mir klar, dass dies nicht dem Potenzial dieser Matrizen gerecht wurde. Zum Zeitpunkt, als ich mich auf ein Endprodukt hätte fokussieren müssen, wurde mir bewusst, dass ich zwar viel ausprobiert hatte, den Prozess selbst aber noch nicht genug erfroscht und verstanden hatte. Deshalb entschied ich mich diese Arbeit komplett der Prozessforschung zu widmen, und mehrere Anwendungen anzudenken statt sie auf ein einziges Produkt zu reduzieren. Dies auch aufgrund des eher langsameren Prozesses der Keramik, bis ein fertiges Produkt gebrannt ist. Wie auf den vorherigen Seiten beschrieben kristallisierten sich drei formale Bereiche heraus. Der Bereich der skulpturalen und grossen Formübergänge ist besonders für das Kunsthandwerk geeignet ist. In den Durchdringungen und flachen Strukturen sehe ich hingegen vorallem das Potenzial für die industrielle Anwendung in der Innen-/Architektur. Dass sich diese beiden Wege am Ende dieser Arbeit für mich eröffnen, liegt auch an meinen persönlichen Interessen. Auf der einen Seite fasziniert mich das handwerklichen Kreieren und serielle herstellen von Designobjekten mit Unikatcharakter. Auf der anderen Seite bin ich interessiert an Technik und der Industrie, um dort eine Diversität hineinzubringen. Wie im BA-Vorhaben erwähnt, wollte ich meine Bachelorarbeit einem Thema widmen, dass ich danach weiterführen kann und dabei sehe ich beide Richtungen für mich. Ich möchte einerseits ein Produkt oder eine Kollektion daraus weiterentwickeln. Andererseits habe ich vor dieses Verfahren bei Firmen vorzustellen um zu sehen, ob dies in der Industrie auf Interesse stösst und umsetzbar wäre. Diese Bachelor-Arbeit ist somit eher ein Anfang als ein abgeschlossenes Projekt für mich.
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DANK
Praktische Arbeit
__ FLORIAN HAUSWIRTH (MENTOR) __ LAURIN SCHAUB (FACHMENTOR) __ ANDREAS SAXER __ CORNELIA GASSLER __ JOËL REINMANN __ ANDREA SCHÜRMANN __ VALENTIN KÜNG __ DAVID SCHMID __ VALENTIN BÖHM __ NADIA MÜLLER __ RENÉ ODERMATT Theoretische Arbeit
__ MONICA GASPAR (MENTORIN) __ JUDITH BIEDERMANN Film
__ GINA BURRI __ ANNAKA MINSCH
