Op 14 mei is in een feestelijke ceremonie het grootste nog bestaande windkastorgel in Borgentreich (Westfalen) na een restauratie van vijf jaar weer ingewijd. Aan de succesvolle restauratie werkten ook wetenschappers vanuit het Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) en van de TU Bergakademie Freiberg mee. Windkasten waren in de 17e eeuw, de bloeitijd van de Duitse orgelcultuur en van het ontstaan van dit orgel, de meest complexe besturingskasten voor orgellucht.
Het gehele restauratieproject lag in handen van de gerenommeerde Saksische firma Eule Orgelbau GmbH uit Bautzen, die al andere wereldwijd geprezen restauraties zoals die van het Ladegast-Orgel van de „Revolutionskirche“ St. Nicolai in Leipzig of van de mede door J.S. Bach ontworpen Naumburger Hildebrandt-Orgel succesvol had volbracht.
De hightech materiaalonderzoeker Wolfgang Skorupa van het Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, privé een fervent organist en organoloog, had al in het jaar 2006 samen met de chef restaurateur Helmut Werner van de orgelbouwfirma, de noodzaak van een onderzoeksproject bekeken. Voor de uitdaging, om de in vergetelheid geraakte productie van orgelpijpen met een loodaandeel van meer dan een 95 % nieuw te ontwikkelen, was een techniek nodig, waarmee anders microchips worden geoptimaliseerd.
Versnelde afkoeling van zuiver lood
In een door de Sächsische Aufbaubank gefinancierd project met de orgelbouwfirma en het Helmholtz-Zentrum als partners en waarbij wetenschappers van de TU Bergakademie Freiberg meewerkten, kon de technologische basis voor de productie van de orgelpijpen van bijna zuiver lood worden onderzocht.
Centraal stond daarbij de herinvoering van een gietbank met versnelde afkoeling van het vloeibare lood op basis van een granieten plaat uit Lausitz voor een snel werkende afkoeling. “Deze voor ons onconventionele ondersteuning door het Saksisch materiaalonderzoek hebben wij als een uniek voorbeeld gehaald uit de annalen van onze sinds 1872 bestaande firma”, zegt Anne-Christin Eule, bedrijfsleider van de orgelfirma en Helmut Werner.
Toepassing in productie van microprocessor
Voor de onderzoekers uit Dresden en Freiberg was deze ontdekking eveneens fascinerend, omdat bij de gekozen procesvorm dezelfde fysische als technische principes werken als bij de zeer moderne materiaalbewerking. Want eigenlijk houdt de groep van Wolfgang Skorupa in nauwe samenwerking met de materiaalonderzoekers van Freiberg zich bezig met het verhitten van geprepareerde halfgeleider oppervlakken met behulp van flitslampen en lasers in het milliseconde gebied.
Deze als „Temperung“ aangeduide processtap zorgt niet voor een complete door en door verwarming van het materiaal, maar slechts voor een ultrakorte verhitting van het oppervlak gevolgd door onmiddellijke warmtetransport in de onderlaag, in dit geval een silicium wafer. Deze mede door HZDR ontwikkelde technologie wordt inmiddels al toegepast voor de productie van moderne microprocessor chips.
Het gerestaureerde aanzicht van het Borgentreicher Orgel en het labium (dwarsfluiten) met historische loden pijpen en originele beschilderin (afbeelding: Jörg Kraemer)
Synergie van moderne wetenschap en gedegen handwerk
En nu staan de oude en nieuw gegoten pijpen donker glanzend in het blikveld van het Borgentreicher Orgel en maken organisten en luisteraars blij met hun mooie tonen. ‘ Maar het is uiteindelijk de synergie van de moderne wetenschap en het oude gedegen handwerk in dienst van de muziek, die mij inspireerde en verder hielp” zei Wolfgang Skorupa , die al weer betrokken is bij een nieuw orgelproject, verheugt.
Daarbij moet voor het eerst een door hem en zijn collega’s van het Helmholtz-Zentrum in Dresden ontwikkelde nanotechnologie voor de bescherming tegen corrosie van dergelijke zuivere loodlegeringen tegen agressieve milieu invloeden worden toegepast.
De technologie zelf is gebaseerd op de implantatie van snelle geladen deeltjes (ionen), wat mogelijk is in het ionenstraalcentrum van het instituut. Orgelbouwers en organologen uit Europa en de USA hebben al sterke geïnteresseerd getoond.
- website van Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR)
- website van TU Bergakademie Freiberg
- website van Eule Orgelbau GmbH