Analyse und Rekonstruktion von Farbschichten an zwei historischen Flugzeugen des Deutschen Museums

Analyse und Rekonstruktion von Farbschichten an zwei historischen Flugzeugen des Deutschen Museums
Catharina Blänsdorf : Projektexposee für das “Scholar-in-Residence-Programm

Scholar-in-Residence Programm

Andrea Walther
Koordinatorin des Forschungsinstituts
Deutsches Museum
80306 München

Analyse und Rekonstruktion von Farbschichten an zwei
historischen Flugzeugen des Deutschen Museums

                                         Projektexposé

                                         Dr. Catharina Blänsdorf

                                         München den 12.10.2016

Analyse und Rekonstruktion von Farbschichten an zwei historischen Flugzeugen des Deutschen Museums
Catharina Blänsdorf : Projektexposee für das “Scholar-in-Residence-Programm

Analyse und Rekonstruktion von Farbschichten an zwei historischen Flugzeugen des
Deutschen Museums

Einleitung
Zu den zahlreichen historischen Flugzeugen im Besitz des Deutschen Museums gehören die
Kampfflugzeuge Fokker D VII und die Messerschmitt Bf 109 E. Wegen der Sanierung der
Luftfahrthalle ist letzteres Flugzeug derzeit in der Flugwerft Schleißheim ausgestellt. Sie soll 2019
wieder auf der Museumsinsel gezeigt werden, mit neuen Ergebnissen zu ihrer luftfahrthistorischen
Bedeutung und zu ihrer Geschichte. Die Fokker befindet sich bereits seit den 1980er Jahren in
Schleißheim und wird voraussichtlich dort verbleiben.
Das Interesse an den Flugzeugen hat eine Recherche von Andreas Hempfer vom Deutschen Museum
zu der Messerschmitt Bf 109 angestoßen. Er konnte historische Aufnahmen, Hinweise zur Gestaltung,
Orten und Art der Nutzung zusammenstellen, die das Wissen über die Maschine bereits sehr erweitern.
Im Rahmen seiner Recherche stellten er und Dr. Marisa Pamplona-Bartsch eine Anfrage an den
Lehrstuhl für Restaurierung, Kunsttechnologie und Konservierungswissenschaft der Technischen
Universität München, mit der Idee einer Zusammenarbeit zur Untersuchung der Farbschichten auf
dem Flugzeug. Damit sollte die ursprüngliche Farbigkeit und die Zahl und Art der Überarbeitungen
erfasst werden. Erste Untersuchungen ergaben, dass dieses möglich, jedoch deutlich komplizierter und
aufwendiger ist als zuerst angenommen. Als Leistung der Assistenten des Lehrstuhls für Restaurierung
ist dies als Nebentätigkeit nicht zu leisten. Daraus entstand die Idee, die beiden Flugzeuge im Rahmen
eines eigenen Projektes zu untersuchen.

Problemstellung
Die Fokker D VII, gebaut 1918 in Schwerin, gehörte zu den erfolgreichsten Jagdflugzeug-
konstruktionen des Ersten Weltkriegs. Bei Kriegsende mussten alle noch vorhandenen Exemplare an
die Alliierten übergeben werden – die Fokker D VII war das einzige Flugzeug, das im Versailler
Vertrag ausdrücklich genannt wurde. Das seit 1948 dem Deutschen Museum gehörende Exemplar
wurde bis 1935 von der niederländischen Marine (MLD) genutzt und in einigen Bauteilen verändert.
Die Messerschmitt Bf 109 hingegen gehört zu den am häufigsten gebauten Flugzeugtypen und war
während des Zweiten Weltkrieges das Standard-Jagdflugzeug der deutschen Luftwaffe. Die Maschine
im Besitz des Deutschen Museums wurde 1938 gebaut und war Teil der Legion Condor. Im
Spanischen Bürgerkrieg und danach von der Spanischen Luftwaffe genutzt, wurde sie 1960 dem
Deutschen Museum gestiftet.

Beide Flugzeuge präsentieren sich heute nicht mehr mit ihrer ursprünglichen Gestaltung oder mit einer
Lackierung, die aus eine späteren Phase der Nutzung stammt, sondern mit einer grob an historischen
Lackierungen orientierten, aber fiktiven Gestaltung. Die Fokker D VII wurde vermutlich in den 1950er
Jahren mit dem typischen Tarnmuster des Ersten Weltkriegs neu lackiert, wobei unklar ist, ob dies der
ersten Lackierung der Maschine entsprach. 1980 wurde der unter dem Museumsanstrich erhaltene rote
Originalanstrich der Niederländischen Luftwaffe teilweise freigelegt, dann jedoch wieder mit dem
Museumsanstrich überstrichen.
Die Messerschmitt Bf 109 besitzt ebenfalls einen Fantasieanstrich der sich an keine der historisch
belegten Stationen der Maschine anlehnt. Das ursprüngliche Aussehen und die Geschichte der
Flugzeuge sind deswegen nicht mehr erkennbar und für Besucher des Museums irreführend.
Historische Aufnahmen geben Hinweise auf die ursprünglichen und vom Museum aufgebrachten
Gestaltungen, doch nicht ausreichend, um alle Lackierungen im Detail zu rekonstruieren. Zum einen
sind Farbfotografien mit zuverlässiger Farbqualität aus der Zeit vor der aktuellen musealen Präsen-
tation nicht vorhanden, zum anderen sind nicht alle Partien und Details auf den Aufnahmen erkennbar.
Die ersten Untersuchungen an den Lackschichten der Messerschmitt Bf 109 deuten darauf hin, dass
mehr Anstriche vorliegen als durch historische Aufnahmen dokumentiert. Zuletzt sind auch Art und
Umfang der Reparaturen nur ansatzweise bekannt. Nachweislich wurden bei beiden Flugzeugen Teile
ausgetauscht, so dass vermutlich nicht alle Teile denselben Schichtenaufbau aufweisen. Wieviel von
welcher Fassung und an welchen Bauteilen noch vorhanden ist, ist derzeit unbekannt.

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Catharina Blänsdorf : Projektexposee für das “Scholar-in-Residence-Programm

Um das Aussehen der Lackierungen zu verstehen, ist weiterhin die Alterung der Farbschichten zu
berücksichtigen. Der Abgleich von vorgefundenen Farbschichten mit Mustertafeln und eventuell nicht
überstrichenen Lackmustern muss berücksichtigen, dass sich die exakte Farbigkeit durch natürliche
Alterung über die Jahrzehnte, durch Abnutzung und Überarbeitungen verändert haben kann.
Als letzter Schritt ist der Umgang mit den Befunden zu sehen. Neben dem Einbeziehen der
Erkenntnisse in die Präsentation im Museum kann eine Neugestaltung der Oberflächen erwogen
werden. Hier kommen prinzipiell nur reversible Verfahren der Aufbringung, ohne Entfernung oder
Beschädigung der bestehenden Lackierungen, die einen Teil der Geschichte der Flugzeuge darstellen,
in Betracht. Die Möglichkeiten dazu müssen recherchiert und bewertet werden, bevor ein solcher
Schritt geplant werden kann.

Zielsetzung
Schwerpunkt wird die Untersuchung der Farbschichten sein, die in ein möglichst detailliertes Bild der
Lackierung der beiden Flugzeuge münden soll. Die genaue Farbigkeit wie die exakte Verteilung von
Farbflächen, die Positionen von Emblemen und Kennzeichen soll vor allem für die ursprüngliche
Lackierung der Messerschmitt BF 109 E ausgearbeitet werden. Für die Fokker D VII ist der rote
Anstrich der niederländischen Luftwaffe der 1930’er Jahre von Interesse sowie die Untersuchung, ob
darunter noch ältere Schichten feststellbar sind. Dabei werden verfügbare Archivmaterialien,
kunstwissenschaftliche Untersuchungen und weiterführende Informationen zusammengeführt.
Die späteren Lackierungen sollen zumindest weitgehend verstanden und in gesicherte Phasen
zugeordnet werden. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf den noch aus der Nutzung der Flugzeuge
stammenden Lackierungen.
Die Ergebnisse sollen in möglichst anschaulicher Form visualisiert werden, die auch
museumspädagogisch eingebunden werden können. Die Aufarbeitung der Ergebnisse in eine Form,
die für die Begleitung der Präsentation im Deutschen Museum geeignet ist, bzw. die Vorbereitung für
eine entsprechende digitale Präsentation, sollen in Absprache mit den Verantwortlichen des Deutschen
Museum ausgearbeitet werden. Die Untersuchungen stellen über die konkreten Ergebnisse hinaus auch
einen Beitrag zur Restaurierungsforschung dar, bei der die Antragstellerin mit Dr. Marisa Pamplona-
Bartsch zusammenarbeiten wird.
Die Möglichkeiten zu reversiblen Beschichtungen sollen anhand einer Literaturrecherche zusammen-
gestellt und soweit aus der Fachliteratur heraus möglich, kritisch bewertet werden. Weiterführende
Untersuchungen und Testreihen zu verschiedenen Verfahren sind empfehlenswert, bevor eine neue
Beschichtung ausgeführt wird, können aber im Rahmen eines sechsmonatigen Projekts nicht
zusätzlich zu den Untersuchungen des Bestands geleistet werden.

Stand des Wissens
Die Geschichte der Messerschmitt Me 109 E im Besitz des Deutschen Museums ist durch laufende
Recherchen von Andreas Hempfer bereits relativ gut erforscht. Er konnte sechs Phasen mit
Gesamtaufnahmen und zeitlicher Einordnung unterscheiden. Da die individuelle Nummer, 6 · 106,
bekannt ist und in der Spanischen Luftwaffe weiter verwendet wurde, kann dieses Flugzeug auf
Fotografien bis etwa 1955 eindeutig erkannt werden (die erste „Fantasielackierung“ ohne Bezug zu
historischen Zuständen und ohne die Nummer 6 · 106 wurde 1960 in Sevilla ausgeführt). Auf diese
Weise sind für die Lackierung nicht nur die prinzipielle Gestaltung, sondern auch individuelle
Embleme und Kennzeichen nachvollziehbar, soweit Aufnahmen der entsprechenden Ansicht und in
ausreichender Auflösung gefunden werden können. Für die erste Gestaltung der Legion Condor
konnten die wesentlichen Elemente der Bemalung auf diese Weise identifiziert werden. Was fehlt,
sind Informationen zu Detailgestaltungen, die auf den Fotografien nur eingeschränkt erkennbar sind,
und zur Farbigkeit des Flugzeugs und der aufgemalten Detail. Während relativ viele Informationen zu
Flugzeugen der Deutschen Luftwaffe und zu den seit 1935 produzierten RLM-Farben bekannt und
publiziert sind, sind die Maschinen der Legion Condor weniger gut aufgearbeitet.
Über die Geschichte der Fokker D VII aus dem Deutschen Museum ist viel weniger bekannt und es
wurden im Vorfeld dieses Projektantrages nur limitierte Recherchen durchgeführt. Bei Restaurierungs-
arbeiten wurden 1980 stellenweise ältere Farbschichten freigelegt und wieder überstrichen. Davon
zeugt eine Farbaufnahme, die verschiedene Lackierungen übereinander erkennen lässt: die Kenn-
zeichen und die rote Beschichtung der niederländischen Marine liegen unter einem grünblauen

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   Catharina Blänsdorf : Projektexposee für das “Scholar-in-Residence-Programm

   Tarnmuster in der Art der Tarnungen, die im 1. Weltkrieg benutzt wurden. Diese rote Farbe stellt den
   letzten historischen Anstrich der Maschine dar, in dem sie geflogen wurde. Farben und Detailgestal-
   tungen wurden 1980 nicht genau untersucht und dokumentiert. Es ist jedoch gesichert, dass unter der
   jetzigen, 1980 neu aufgetragenen Lackierung noch die alten Farbschichten vorhanden sind.

   Geleisteste Vorarbeiten
   Im Rahmen einer nicht finanzierten Zusammenarbeit zwischen dem Deutschen Museum und dem
   Lehrstuhl für Restaurierung, Kunsttechnologie und Konservierungswissenschaft der Technischen
   Universität München (TUM) wurden erste Beobachtungen an der Me 109 E vorgenommen. Beteiligt
   waren von Seiten der TUM neben den wissenschaftlichen Mitarbeitern Catharina Blänsdorf und
   Alexander Grillparzer die MA-Studentin Annemie Danz, von Seiten des Deutschen Museums Andreas
   Hempfer, Dr. Marisa Pamplona und Mathias Winkler von der Flugwerft Schleißheim.
   Dies umfasste eine erste Abschätzung der Schichtdicken der Bemalung und Beobachtungen zur
   farbigen Gestaltung an Ausbrüchen und verdeckten Partien. Dabei zeigte sich, dass die Schichten-
   abfolgen makroskopisch nicht einfach zu verstehen ist, zum einen wegen der Ähnlichkeit der
   verwendeten Farbtöne, zum anderen, weil an allen untersuchten Stellen nicht die komplette
   Schichtenzahl vorhanden war. Zudem wurde deutlich, dass es mehr als die von A. Hempfer über
   Literaturrecherche erkannten sechs Bemalungsphasen gegeben hat, von denen sich Spuren im
   Streiflicht und an Ausbruchkanten des Lacks erkennen lassen, die nicht zu den fotografisch
   dokumentierten Phasen gehören. Auch die Beobachtung, dass der Innenraum des Flugzeugs
   mindestens einmal übermalt wurde, widersprach dem erwarteten Befund.
   Während dieser Voruntersuchung wurden neun Proben von verschiedenen Partien des Äußeren des
   Flugzeugs entnommen, an denen dickere Farbaufträge erkennbar waren. Die Proben enthalten bis zu
   24 Lackschichten (s. Abb. 1).
   Die Zugehörigkeit der Schichten zueinander (s. Abb. 2) und zu historischen Phasen ist so kompliziert,
   dass sie anhand dieser ersten Proben noch nicht geleistet werden konnte. Weiterhin ist unklar, ob die
   untersten in den Proben erhaltenen Schichten zur Erstbemalung des Flugzeugs gehören könnten.
   Die bisher geleisteten Arbeiten zeigen, dass die Untersuchung zielführende Ergebnisse liefern kann,
   jedoch zu umfangreich ist, um sie als Nebenthema wissenschaftlicher Assistenten oder im Rahmen
   studentischer Projektarbeiten so zu bearbeiten, dass die Fragestellungen tatsächlich gelöst werden
   können.

   100 µm                                                           100 µm

Querschliff der Probe P 5 mit 22 Schichten                      Querschliff der Probe P 10 mit 24 Schichten
   Abb. 1: Zwei der Querschliffe von den Lackschichten der Messerschmitt Bf 109: Die Proben weisen zahlreiche
   Schichten auf, deren Zugehörigkeit zueinander noch nicht geklärt werden konnte.

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Abb. 2. Auszug aus der vorläufigen Auswertung der Querschliffe der ersten neun entnommenen Proben – mit
noch fehlender Interpretation der Schichten: Die Vielzahl der Schichten und das Problem des Abgleichs der
Proben ist sichtbar. Die beiden in Abb. 1 gezeigten Querschliffe sind rot umrahmt.

Vorgehensweise
Die Arbeiten gliedern sich in verschiedene Schwerpunkte: Untersuchungen an den Flugzeugen selbst,
Untersuchung ausgewählter Proben und Literaturrecherche.
Bei der Untersuchung an den Flugzeugen soll die makroskopische und mikroskopische Beobachtung
zu Farbigkeit und Gestaltungen in der Art der Voruntersuchung systematisch durchgeführt werden.
Parallel dazu sollen die der Fachliteratur und historischen Aufnahmen bekannten Gestaltungen so
genau wie möglich auf Plänen der Flugzeuge eingezeichnet werden, um die theoretisch mögliche
Schichtenabfolge an den einzelnen Stellen des Flugzeugs abzuschätzen.
Darauf basierend können systematisch Lackproben entnommen werden. Die bereits vorhandenen
Proben werden in den Vergleich miteinbezogen. Eine lückenlose Abfolge der Schichten und eine
Interpretation der Farbigkeit sind dabei das angestrebte Ziel.
Informationen zu den Lacken, die für deutsche Kampfflugzeuge verwendet wurden, sollen in Hinblick
auf die Befunde ausgewertet werden. Ein Abgleich der bekannten Farbnuancen mit den Befunden wird
angestrebt, wobei beachtet werden muss, dass Alterung und Nutzung die Farbtöne in nicht bekannter
Weise verändert haben können.
Unter Zusammenziehung aller verfügbaren Informationen soll die ursprüngliche Gestaltung der
Flugzeuge möglichst genau erfasst und visualisiert werden. Diese Visualisierung kann Grundlage einer
möglichen Neugestaltung der Flugzeuge werden.
Der letzte Schritt der Arbeiten beinhaltet eine Literaturrecherche zu reversiblen Beschichtungs-
systemen, welche zum Einsatz kommen könnten, um auf den bestehenden historischen Beschich-
tungen eine neue aufzubringen, die optisch die erste bzw. eine ausgewählte historische Lackierung
wiederspiegelt. Dieser Schritt soll ein erster Beitrag zu der Möglichkeit sein, Flugzeuge in der

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Neupräsentation mit überarbeiteter Bemalung präsentieren zu können, ohne die bestehenden
Lackierungen zu gefährden, die Teil der Objektgeschichte sind.
Die Ergebnisse der Untersuchung werden in einer Veröffentlichung vorgestellt, die am Ende der
Projektlaufzeit erstellt wird.

Methoden
Die Flugzeuge werden vor Ort mit Streiflicht, Auflicht und evtl. UV-Strahlung untersucht.
Ausbruchstellen werden unter dem Stereomikroskop untersucht. Beide Flugzeuge sind in der
Flugwerft gut zugänglich.
Schichtdickenmessungen sollen helfen abzuschätzen, in welchen Partien noch dickere Lackaufträge
vorhanden sind.
Von entnommenen Proben werden Querschliffe angefertigt, die unter Auflicht und Streiflicht
betrachtet werden, um die Stratigrafie zu erfassen und zu charakterisieren. Die Bestimmung der
Hauptelemente mittels REM-EDX kann Hinweise auf typische Füllstoffe liefern und so zum einen den
Abgleich unterschiedlich farbiger Partien untereinander ermöglichen, zum anderen Vergleich mit
Angaben in der Fachliteratur. Untersuchungen der Bindemittel mittels FT-IR könnten Abgleiche mit
den in der Fachliteratur genannten Lacksystemen ermöglichen.
Farbmessungen an freiliegenden Flächen sollen unterstützend eingesetzt werden, um ähnliche
Schichten zu differenzieren und um Vergleiche mit Standardfarbtönen aus der Fachliteratur
durchzuführen.

Kooperation mit anderen Wissenschaftlern
Untersuchungen werden in Absprache und Kooperation mit Dr. Marisa Pamplona-Bartsch stattfinden.
Frau Pamplona-Bartsch ermöglicht der Antragstellerin auch die Nutzung der Ausstattung des Labors
des Deutschen Museums. Andreas Hempfer übernimmt weitere historische Recherchearbeiten zu den
Flugzeugen Messerschmitt Bf 109 und Fokker D VII, soweit dies neben seiner Tätigkeit bei der
Ausstellungserstellung möglich ist. Mathias Winkler von der Flugwerft Schleißheim steht für
verschiedene Arbeiten an den Exponaten (Entfernung von Blechen usw.) zur Verfügung).
Dipl. Restaurator Alexander Grillparzer mit dem Fachbereich Metallrestaurierung, Assistent am
Lehrstuhl für Restaurierung, Kunsttechnologie und Konservierungswissenschaft der TU München hat
bereits an der Voruntersuchung teilgenommen und wird weiter als Diskussionspartner zur Verfügung
stehen. Die Labors und Einrichtungen des Lehrstuhls können genutzt werden.
Ein fachlicher Austausch und Zusammenarbeit in Fragen der Analytik ist mit Dr. Thorsten Allscher,
Bayerische Staatsbibliothek München, Institut für Buch –und Handschriftenrestaurierung, bereits
aufgenommen und wird fortgesetzt.

Zeitplan
                               1. Monat       2. Monat      3. Monat       4. Monat      5. Monat    6. Monat

Literaturauswertung
Untersuchung Flugzeuge
Probenuntersuchung
Recherche zu reversiblen
Beschichtungen
Auswertung
Veröffentlichung

Die Literaturauswertung und die Untersuchung der Flugzeuge verschränken sich zeitlich, da zu
erwarten ist, dass die Ergebnisse Einfluss auf den jeweils anderen Untersuchungsschwerpunkt haben.

Analyse und Rekonstruktion von Farbschichten an zwei historischen Flugzeugen des Deutschen Museums
Catharina Blänsdorf : Projektexposee für das “Scholar-in-Residence-Programm

Literatur

Ullmann, Michael: Oberflächenschutzverfahren und Anstrichstoffe der deutschen Luftfahrtindustrie
und Luftwaffe 1935 - 1945. Bonn, 2000

Merrick, Ken: Luftwaffe Camouflage and Markings 1933 - 1945. Bd. 1. Hersham, 2004

Ritger, Lynn: Messerschmitt Bf 109. Part 1: Prototypes to "E" Variants. Bedford, 2005

Merrick, Kenneth A. The Official Monogram Painting Guide to German Aircraft 1935 – 1945,
Monogram Aviation Publications, Boylston, Massachusetts, 1980

Shores, Christopher: Spanish Civil War Air Forces. (AIRCAM/AIRWAR 3). London, 1977

Howson, Gerald: Aircraft of the Spanish Civil War. USA Smithsonian Press, 1990

Payne, Michael: Luftwaffe at War. Messerschmitt Bf 109 in the west, 1937 - 1940. From the Spanish
Civil War to the Battle of Britain. London, 1998

Laureau, Patrick: Condor. The Luftwaffe in Spain 1936 - 1939. Ottringham, 2000

Nickel, Heinz (Hrsg.): Legion Condor im Spanischen Bürgerkrieg. Spezialausgabe. In: Jet & prop
Foto Archiv Band 12, 2004

Jurado, Carlos Caballero: The Condor Legion. German Troops in the Spanish Civil War. Oxford, 2010