Kerze

Hintergrund

Als eine der frühesten Formen tragbarer Beleuchtung haben Kerzen im Laufe der Geschichte der Menschheit lebenswichtige Funktionen gedient, eine Tatsache, die durch die Entdeckung von Kerzen oder kerzenähnlichen Objekten in praktisch jeder Gesellschaft dokumentiert wurde. Historiker glauben, dass die ursprüngliche Kerze möglicherweise von primitiven Menschen erfunden wurde, die getrocknete Zweige in Tierfett tauchten und so eine langsam brennende und zuverlässige Lichtquelle erzeugten. Reliefs der alten Ägypter zeigen die Verwendung von Kerzen durch Schriftsteller und Philosophen, die nach Sonnenuntergang gut arbeiteten. Diese frühen Kerzen wurden höchstwahrscheinlich aus Kegeln entwickelt, die aus faserigen Materialien hergestellt wurden, die mit Wachs oder Talg vermischt wurden (das weiße, fast geschmacklose Fett von Rindern oder Schafen, das auch zur Herstellung von Seife, Margarine und Schmiermitteln verwendet wurde). Bereits 3000 v. Chr. Auf der Insel Kreta wurden schalenförmige Kerzen verwendet.

Kerzen wurden auch für religiöse Zwecke verwendet. Die Bibel erwähnt zum Beispiel zahlreiche Hinweise auf die Verwendung von Kerzen, einschließlich der Geschichte von König Salomo, der nach dem Bau des Tempels zehn Leuchter benutzte, um das nördliche und südliche Ende des Gebäudes anzuzünden. Im Mittelalter wurde das Kerzenmachen zu einem beliebten Beruf, wie die Gründung vieler Kerzenmachergilden in ganz Europa beweist. Später wurden Kerzen als Zeitmesser verwendet. Bei Auktionen wurde die Bietzeit begrenzt, indem man eine Nadel in eine Kerze steckte und das Wachs schmelzen ließ, bis die Nadel herunterfiel, womit diese Frist abgeschlossen war.

Obwohl sich die Materialien, aus denen eine Kerze besteht, im Laufe der Jahre verändert haben, ist die Kunst der Kerzenherstellung den ursprünglichen Herstellungsverfahren überraschend ähnlich geblieben. Kerzendochte bestanden zunächst aus Schilf oder Binsen; schließlich wurden verschiedene Naturfasern verwendet. 1824 führte der Franzose Jean-Jacques Cambaraceres mit dem geflochtenen Docht, der gleichmäßiger brannte als ungeflochtene Dochte, eine wichtige Weiterentwicklung der Dochttechnologie ein. Noch heute sind die meisten Dochte aus gezwirnter oder geflochtener Baumwolle.

Für die ersten Kerzen wurden tierische oder pflanzliche Fette verwendet. Mit dem Fortschritt der Kerzenherstellungstechnologie wurde Bienenwachs weit verbreitet, hauptsächlich wegen seines angenehmen Geruchs und des Fehlens der Unordnung, die beim Schmelzen von Fetten verursacht wurde.

Nach dem Unabhängigkeitskrieg schoss die Walfangindustrie in Amerika in die Höhe. Nicht jede Walart wurde jedoch nur wegen ihres Specks geschätzt. Der Pottwal wurde auch für seine Walratze verwendet – das Wachs aus dem Öl dieses riesigen Säugetiers. Dieses Wachs wurde in großem Umfang verwendet, als die Fischereiindustrie zu expandieren begann. Die Spermaceti-Kerze war beliebt, weil sie keinen beißenden Geruch hatte, bei sommerlichen Temperaturen nicht weich wurde und gleichmäßig brannte. Auch Ozokerit, ein farbloses mineralisches Kohlenwasserstoffwachs mit hohem Schmelzpunkt, war im 17. und 18. Jahrhundert beliebt. Mit der Weiterentwicklung der Kerzentechnologie wurden tierische Fette abgetrennt, wodurch wünschenswertere feste Fettsäuren wie Stearin zurückblieben, die keinen Geruch hatten und ein helleres Licht gaben. Paraffin, ein aus Erdöl kristallisiertes Wachs, wurde in den 1860er Jahren populär und wurde schließlich mit Walrat und Ceresin – einem Nebenprodukt von raffiniertem Erdöl – vermischt, um ein haltbareres Wachs herzustellen.

Die Originalkerzen wurden im Tauchverfahren hergestellt. Diese Methode stammt aus dem Mittelalter und verwendete Dochte Nachdem die Wachsbasis in einen klaren, fast flüssigen Zustand erhitzt wurde, wird sie gefiltert, um alle Verunreinigungen zu entfernen, die könnte den Brennvorgang der fertigen Kerze stören. Jegliche Farbstoffe oder Duftstoffe werden zu diesem Zeitpunkt hinzugefügt. aus getrockneten Binsen, die bis auf eine Seite geschält wurden und das Mark freilegten. Die Dochte wurden wiederholt in das geschmolzene Fett getaucht, bis das Fett mit einer gewünschten Dicke am Docht klebte. Bienenwachskerzen wurden sowohl im Tauchverfahren als auch im Gießverfahren hergestellt. Beim Gießverfahren wird das geschmolzene Bienenwachs über einen aufgehängten Baumwolldocht gegossen, während der Docht gleichzeitig manuell gewirbelt wird. Nachdem sich am unteren Ende des Dochtes genügend Wachs angesammelt hat, wird die Kerze umgedreht und vom anderen Ende her eingegossen.

Die Herstellung von Kerzen in großem Maßstab wurde erst nach 1834 Realität, als Joseph Morgan die erste Kerzenherstellungsmaschine in Massenproduktion vorstellte. Die heutigen modernen Maschinen sind der Originalmaschine auffallend ähnlich, wobei Geschwindigkeit, Genauigkeit und Verarbeitungsqualität die einzigen großen Unterschiede sind.

Rohstoffe

Wie bereits erwähnt, haben sich die Wachsarten, die beim Kerzenbau verwendet werden, in den letzten Jahrhunderten stark verändert. Heutzutage werden Substanzen oft miteinander vermischt, um stärkere Kerzen mit höheren Schmelzpunkten zu erhalten. In den Vereinigten Staaten enthalten handelsübliche Kerzen normalerweise 60 Prozent Paraffin, 35 Prozent Stearinsäure und 5 Prozent Bienenwachs. Einige Kerzen enthalten kleine Mengen Candelilla- oder Carnaubawachs (aus der Carnaubapalme), um den Erweichungs- oder Schmelzpunkt des fertigen Wachses zu regulieren. Bienenwachskerzen bestehen nur aus reinem Insektenwachs und Paraffin sowie einer kleinen Menge an Versteifungswachs. Der Docht besteht aus hochwertiger Baumwolle oder Leinen. Das Material ist gewebt (oder geflochten), so dass es in eine Richtung brennt und sich kräuselt, sodass sein Ende in der Oxidationszone der Kerzenflamme für ein gleichmäßiges und intensives Brennen verbleibt. Häufig werden Dochte mit Drahtkern verwendet. Diese Dochte haben einen Drahtkern, der es ihnen ermöglicht, etwas heißer als Baumwolle zu brennen und im geschmolzenen Wachs aufrecht zu bleiben.

Dekorative Kerzen verwenden oft andere Wachse als Bienenwachs und Paraffin. Lorbeerwachs (oder Wachsmyrte, wie es manchmal genannt wird) wird aus der Frucht gewonnen des Lorbeerstrauches und hat ein ausgeprägtes Aroma, was ihn besonders zu Weihnachten beliebt macht. Nicht brennendes Wachs wird in den Teilen einer Kerze verwendet – meistens die Muscheln oder Ornamente von Zierkerzen – die nicht brennen sollen.

Der Herstellungsprozess
Prozess

Die Herstellung von Kerzen besteht aus drei Schritten:Vorbereitung des Dochts, Vorbereitung der Wachsbasis und kontinuierliches Formen oder Extrudieren der fertigen Kerzen.

Den Docht herstellen

• 1 Die Baumwoll- oder Leinendochte werden geflochten und anschließend mit Chemikalien oder anorganischen Salzlösungen behandelt, sodass sie sich beim Brennen im 90-Grad-Winkel biegen. Dieser Winkel lässt das Ende im äußeren Mantel der Flamme verbleiben und bewirkt eine natürliche Verkürzung. Wird der Docht nicht behandelt, brennt er zu schnell und die Flamme erlischt durch das geschmolzene Wachs. Aber wenn der Docht auch brennt Eine Methode zum Formen von Kerzen besteht darin, das Wachs durch eine Düse der gewünschten Form zu extrudieren. Eine Dochtspule führt den Docht in die Mitte der Form ein, so dass sich das Wachs um den Docht bildet. Im Gegensatz zum Formen bildet die Extrusion eine kontinuierliche Kerze, die in die richtigen Größen geschnitten werden muss. langsam, dann nimmt die Menge des freigelegten Dochtes zu und die Kerze wird gefährlich.

Vorbereiten der Wachsbasis

• 2 Zuerst wird das Wachs erhitzt und in riesigen Metallkesseln in einen klaren, fast flüssigen Zustand geschmolzen. Durch direktes Beflammen geschmolzenes Wachs kann eine dunkle Farbe annehmen oder kleine Stücke von Kohlenkohle enthalten. Als nächstes muss das geschmolzene Wachs sorgfältig gefiltert werden, um Verunreinigungen zu entfernen, die den Brennprozess stören können. Zu diesem Zeitpunkt werden alle gewünschten Duftstoffe und Farbstoffe zugegeben. Obwohl das meiste Wachs, das beim Hersteller ankommt, strengen Reinheitsstandards entspricht, filtern viele Unternehmen ihr Wachs immer noch, um ein qualitativ hochwertiges Endprodukt zu erhalten.

Die Kerze formen

• 3 Seit der Erfindung von Morgans erster Kerzenherstellungsmaschine wurde die Herstellung von Kerzen hauptsächlich durch kontinuierliche Formmaschinen durchgeführt, obwohl von einigen Unternehmen immer noch manuelle Maschinen verwendet werden. Kontinuierliche Formmaschinen sind für die Herstellung von Kerzen in Gruppen von 50 bis 500 pro Ladung ausgelegt. Der gesamte Vorgang dauert pro Ladung fast 30 Minuten.
• 4 Vor dem Ausgießen des Wachses wird der Docht durch die Spitze der Form gezogen. Diese Spitze hat ein Loch, durch das der Docht von einer Spule läuft, die sich unter der gesamten Formmaschine befindet. Die Formen aus Zinn haben polierte Innenflächen und sind zum leichteren Auswerfen der fertigen Kerze leicht verjüngt.
• 5 Das Wachs wird leicht über seinen Schmelzpunkt abgekühlt und in einen Formtisch über den Formen gegossen. Das Wachs arbeitet sich dann in jede Form ein; Die Formen sind vorgewärmt, damit das Wachs gleichmäßig in sie einfließen kann. Nachdem das Wachs gegossen wurde, wird ein Mantel um jede Form mit kaltem Wasser gefüllt, um den Erstarrungsprozess zu beschleunigen. Sobald das Wachs erstarrt ist, werden die fertigen Kerzen nach oben aus den Formen gezogen, sodass die Dochte wieder durch die Formen fädeln können, um die nächste Kerzenladung vorzubereiten. Die Dochte werden aufgeschnitten und der Vorgang beginnt von neuem. Überschüssiges Wachs wird abgeschnitten, gesammelt und wiederverwendet. Das kontinuierliche Formverfahren wird verwendet, um zylindrische, konische oder geriffelte Kerzen herzustellen, sofern sie sich leicht aus der Form auswerfen lassen.

Extrusion

• 6 Ein alternatives Verfahren verwendet die Extrusion, ein Verfahren, bei dem zerkleinertes Paraffin unter extremem Druck durch eine erhitzte Stahldüse gepresst wird. Gleichzeitig wird das Wachs um den Docht herum verfestigt. Im Gegensatz zu Formmaschinen produzieren Extrusionsmaschinen eine kontinuierliche Kerzenlänge, die dann in bestimmte Größen geschnitten wird. Als nächstes werden die Spitzen der Kerzen durch Rotationsschneider geformt und die Kerzen werden zu einer automatischen Verpackungsmaschine geschickt.