Die Lichtenberg Figuren werden bei uns mit Wechselspannung erzeugt, die im niedrigen Hochvoltbereich von 300 V bis 3000 V liegt. Je nach Anwendung können wir bis 16000 V regeln, wobei wir in den höheren Spannungsbereich ab 3000V mit geringer Stromstärke arbeiten, was zu einem anderen Ergebnis führt. Die Oberfläche des Holzes wird mit einer speziellen Elektrolytlösung präpariert, damit das Holz „leitfähig“ wird. Diese Lösung fungiert somit als elektrische Verbindung zwischen den beiden Polen, die auf dem Holz an verschiedenen Positionen angebracht werden. Durch diese Lösung kann nun der Strom zwischen den beiden Polen fließen. Durch den Stromfluss entsteht Wärme auf dem aktuellen Pfad, den der Strom zu diesem Zeitpunkt wählt. Diese Wärmezufuhr verdampft die Lösung und zusätzlich wird ein Teil des Holzes zu Kohlenstoff verbrannt, der als neuer elektrischer Leiter dient. Da der Strom den Weg mit dem geringsten Widerstand nimmt (sehr vereinfacht ausgedrückt und auch nur bedingt richtig) und immer wieder Teile der Lösung verdampfen bzw. Kohlenstoff entsteht ändern sich dieses Widerstandsverhältnis und somit auch der Stromfluss während des Prozess auf der Oberfläche des Holzes. Diese ständige Wechselwirkung führt zu dem jeweiligen Muster im Holz.

Es gibt im Internet verschiedene Anleitung um ein Gerät zu bauen um die Figuren selbst herzustellen. Davon raten wir an dieser Stelle dringend ab! Hochspannung ist gefährlich und kann bei unsachgemäßer Handhabung zum Tod führen. So sind zwischen 2017 und 2022 bereits 34 Personen in Amerika zu Tode gekommen.[1] Zur Verdeutlichung der Gefahr, auch beim elektrischen Stuhl für die Todesstrafe werden 2000 V verwendet. Da die verwendeten Transformatoren eine galvanische Trennung bewirkt helfen auch die nötigen Sicherheitseinrichtungen wie Fehlerstromschutzschalter und vergleichbares im Hausnetz nicht.

Da der menschliche Körper aus ungefähr 65%-85% Wasser besteht und viele Salze enthält, leitet er den elektrischen Strom gut. Die hohe Spannung verringert den nötigen Abstand zu leitfähigen Materialien, dadurch kann bei zu geringem Abstand oder unsachgemäßer Handhabung der Strom über Teile des Körpers fließen und so zu einem Stromschlag führen. Bei ausreichend hoher elektrischer Potentialdifferenz (Spannung) und geeignetem Abstand zwischen den Polen kann auch ein Lichtbogen erzeugt werden.

Unser Gerät weißt daher einige Sicherheitseinrichtungen auf wie eine Totmanneinrichtung mit sofortiger Trennung aller elektrischen Verbindungen zum Gerät. Zudem können wir durch geeigneter Schaltungen und Regeleinheiten die Steuerung mit Abstand zum Produkt durchführen. So können wir die erzeugten Muster bedingt beeinflussen und so nach unseren Wünschen das Produkt formen ohne direkt per Hand am Holz mit den Polen zu arbeiten, wie es leider vermehrt in Videos zu sehen ist.

Material/Gerät: Gerät wurden von uns eigens entwickelt.

Epoxidharz ist ein Kunstharz das durch Beisetzung eines Härter zu einem makromolekularen Polyether aushärtet. Durch Beisetzung von Farbpigmenten und weiteren Stoffen kann die Eigenschaften wie z.B. das Aussehen angepasst werden. Das es sich um ein Reaktionsharz handelt muss beim Anmischen der Reaktionsmasse das stöchiometrische Harz-Härter-Verhältnis eingehalten werden. Wenn das Verhältnis nicht passt verbleiben Teile des Harz ohne Reaktionspartner was in einer klebrigen Oberfläche resultiert. Nach dem Aushärten besitzen diese eine gute mechanische sowie gute Temperaturbeständigkeit. Epoxidharz ist vor allem durch den sogenannten river table bekannt geworden. Dabei werden Teile eines Tisches mit dem Epoxid aufgefüllt oder sogar komplett ausgetauscht. Jedoch lässt sich das Epoxid in vielfältiger weiße einsetzen so auch z.B. für Schmuck. 

Material: Wir beziehen unser Epoxidharz von einem lokalen Zulieferer. 

LASER: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (deutsch: Licht-Verstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung)

Um unser Designs und Produkte auf unsere Ideen weiter anzupassen, verwenden wir als weiteres Werkzeug einen Diodenlaser. Beim Diodenlaser ist das laseraktive Material ein Halbleiter die als Laserdiode bezeichnet wird. Die Energiezufuhr oder auch als „pumpen“ bezeichnet erfolgt hierbei durch eine elektrischen Stromquelle. Der Halbleiter besteht aus zwei Schichten den sogenannten p- oder n-dotierten Zonen. Die Enden des Halbleiters sind dabei poliert und verspiegelt. Durch Anlegen einer Spannung am Halbleiter entsteht zwischen den beiden Zonen eine Lichtwelle. Diese Lichtwelle wird durch Spiegel reflektiert und tritt dabei nach außen wo sie gegebenenfalls nochmals weiter fokussiert wird.

Die Photonen des Laserstrahls übertragen dabei die Energie auf die Elektronen des Festkörpers. Je nach Energiezufuhr können die Elektronen komplett aus dem Festkörper geschleudert werden oder beginnen zu schwingen. Ist die Energie hoch genug wird die Chemische Bindung des zu lasernden Körpers verändert. Somit kann bei genügend hoher Leistung dadurch eine Material Ablation hervorgerufen werden. So kann z.B in einem Holzstück ein Teil des Holzes an der Oberfläche verbrannt werden, was in einem Bild resultieren kann.

Shou Sugi, auch bekannt als Yakisugi, ist eine traditionelle japanische Technik, bei der Holz mit Feuer behandelt wird, um es zu konservieren und widerstandsfähiger gegen Schädlinge und Feuchtigkeit zu machen. Diese Technik wird seit Jahrhunderten angewendet und hat sich in der modernen Architektur und im Design als beliebte Methode zur Gestaltung von dekorativen Stücken etabliert.

Die Shou Sugi-Technik beinhaltet das Verbrennen der Holzoberfläche mit einem offenen Feuer oder einem Flammenwerfer. Dieses Verfahren entfernt die weicheren Schichten des Holzes, während die stärkere Holzstruktur darunter intakt bleibt. Die verbleibende Kohleschicht schützt das Holz vor Insekten, Feuchtigkeit und Verwitterung.

Die Ästhetik des Shou Sugi ist ein weiterer wichtiger Faktor, warum es für dekorative Stücke so beliebt ist. Die verkohlte Oberfläche verleiht dem Holz ein einzigartiges Aussehen, das von glänzender und glatter bis zu rauer und natürlicher Struktur reicht. Zudem kann die Holzkohleoberfläche durch Bürsten oder Schleifen noch weiter veredelt werden, um verschiedene Muster und Texturen zu erzeugen.

Shou Sugi wird häufig für Wandverkleidungen, Möbel, Skulpturen, Säulen, Terrassen, Zäune und andere dekorative Stücke verwendet. Die widerstandsfähige Oberfläche des Holzes macht es ideal für den Einsatz im Freien oder in Bereichen mit hoher Feuchtigkeit wie Badezimmern oder Spas.

Insgesamt ist Shou Sugi eine faszinierende Technik, die nicht nur die Lebensdauer des Holzes verlängert, sondern auch eine ästhetisch ansprechende Oberfläche schafft. Es ist eine ausgezeichnete Wahl für die Gestaltung von dekorativen Stücken, die sowohl funktional als auch ästhetisch ansprechend sind.