Handpan Herstellung

Wie wird eine Handpan gebaut?

In diesem Ratgeber lernst du das Material und die Prozesse kennen, mit denen Handpans hergestellt werden.

Handpan-Herstellung

Alles über den Bau von Handpans

Autor: Milan Serwene | letzte Aktualisierung: 2. Mai 2022

Wenn du dich für Handpans interessierst oder sogar überlegst, ob du eine Handpan Instrument kaufen möchtest, hast du dich vielleicht schon gefragt: Wie wird eine Handpan hergestellt? Diese Frage beantworten wir dir in diesem Ratgeber.

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Du findest folgende Themen in diesem Ratgeber:

Inhalte

Die Handpan-Herstellung

Auch wenn Handpans einfach konstruiert sind, so ist die Handpan-Herstellung etwas komplizierter. Aufgrund ihrer Anfertigung in Handarbeit fällt ihr Klang von Modell zu Modell je nach Material und Herstellungsverfahren unterschiedlich aus. Ganz davon abgesehen, dass sie auf unterschiedlich Tonleitern gestimmt werden können.

Der Handpan-Bau:
Woraus besteht eine Handpan?

Die Oberseite und Unterseite von Handpans werden in verschiedenen Stärken aus unterschiedlichen Stahlsorten gefertigt. Dabei zählen Edelstahl, nitrierter Stahl oder Ember Steel zu den am häufigsten verwendeten Materialien zur Herstellung von Handpans.

Seltener wird unbehandelter Rohstahl verwendet, da dieser in seiner Rostanfälligkeit und den Klangeigenschaften den anderen Stahlsorten unterlegen ist.

Edelstahl

Die Edelstahl-Handpans galten als Innovation unter den Handpans. Mittlerweile werden sie aber von mehreren Handpan-Hersteller*innen gebaut.

Edelstahl ist im Anschlag sensibler und voller im Klang als nitrierter Stahl. Darüber hinaus schwingt er länger nach.

Eine Edelstahl-Handpan ist deshalb sehr gut geeignet für Meditationen, Klangtherapien und Yoga

Auch Anfänger*innen schätzen diese Eigenschaft, da sie die Handpan langsam spielen können und die Töne trotzdem ineinander übergehen und eine schöne Klanglandschaft ergeben.

Nitrierter Stahl

Die Handpans aus nitriertem Stahl eignen sich hervorragend für schnelles, perkussives Spielen.

Sie sind für Anfänger*innen und Fortgeschrittene geeignet.Im Klang sind sie etwas gedämpfter und schwingen nicht so lange nach wie Edelstahl-Handpans.

Da der Klang nach dem Anschlag schneller verstummt, erklingen die Töne klarer getrennt.

Unterschied zwischen Edelstahl und nitriertem Stahl

In diesem Video zeigt dir Juliane Mangold die unterschiedlichen Klangeigenschaften von Edelstahl-Handpans und nitrierten Handpans.

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Ember Steel

Ember Steel ist eine neue Art von rostfreiem Stahl, also Edelstahl. Der holländische Hersteller Ayasa instruments verwendete das Material im Jahr 2020 zum ersten Mal und stellt seitdem nur noch Modelle aus Ember Steel her.

Der Stahl unterscheidet sich in seinen mechanischen Eigenschaften und seiner chemischen Zusammensetzung von anderen rostfreien Stahlarten.

Bei Handpans aus Ember Steel gibt es wie bei normalen Edelstahl-Handpans ein längeres Nachschwingen. Es ist jedoch kontrollierbarer, sodass das Instrument mit Leichtigkeit sowohl langsam als auch schnell gespielt werden kann.

Für einige Handpan-Spieler*innen dauert das Nachschwingen jedoch zu lange. Sie haben das Gefühl, dass das Spielen von Tönen in schneller Abfolge einen unerwünschten Klang erzeugt.

Jedoch kann mit einer Handpan aus Ember Steel wunderbar experimentiert werden, indem die Töne nach dem Anspielen schnell gedämpft werden, damit keine Disharmonien entstehen.

Wie werden die Handpan-Materialien behandelt?

Stahl für nitrierte Handpans

Der Stahl für nitrierte Handpans wird durch sogenanntes Nitrieren gehärtet und vor Rost geschützt.

Es wird in der Fachsprache auch Aufsticken genannt, da die Oberflächenhärtung des Stahls unter Verwendung von Stickstoff vorgenommen wird. 

Dabei entstehen Nitridverbindungen in der Oberflächenschicht des zu härtenden Stahls. Das Verfahren erfolgt bei Temperaturen von 500 bis 520 °C und kann je nachdem mehrere Stunden in Anspruch nehmen.

Stahl für Handpans aus Edelstahl und Embersteel

Um Edelstahl oder Embersteel herzustellen, muss Stahl legiert werden. 

Das erfolgt, indem dem Stahlgemisch während der Fertigung sogenannte Stahlveredler zugesetzt werden, zum Beispiel Kobalt, Nickel, Wolfram, Titan, Mangan, Molybdän, Vanadium und Chrom. 

In Abhängigkeit der zugesetzten Stoffe und ihrem Mengenverhältnis zueinander können Stahlhersteller die Eigenschaften des gewünschten Edelstahls beeinflussen.

Wie werden Oberseite und Unterseite hergestellt?

Es gibt verschiedene Methoden, die für die Handpan-Herstellung verwendet wird. Die Schalen für die Ober- und Unterseite können mit der Hand geformt, maschinell gedreht, tiefgezogen oder per Hydroforming-Verfahren hergestellt werden. Manche Hersteller geben direkt an, auf welche Art und Weise sie ihre Schalen hergestellt haben.

Mit der Hand gehämmerte Schalen

Handgeformte Schalen werden mit einem manuellen oder pneumatischen Hammer geformt. Um eine Schale zu formen, sind jedoch Tausende von Schlägen erforderlich. Dafür sind viel Zeit und Muskelkraft notwendig. 

Doch einige der Handpan-Hersteller bevorzugen gerade diese Methode, da sie der ursprünglichen traditionellen Herstellung der Stahlschalen treu bleiben möchten. Dabei schaffen sie Instrumente mit einem einzigartigen Klang. 

Mittlerweile gibt es aber viel mehr Handpans, die mit maschinell gefertigten Schalen hergestellt werden. 

Im folgenden Video siehst du Jan Borren eine Handpan-Schale in Handarbeit herstellen.

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Maschinell gedrehte Schalen

Diese Schalen werden auf einer großen Drehbank hergestellt. Dafür wird eine Metallscheibe so auf der Drehbank befestigt, dass sie sich perfekt drehen kann. 

Anschließend wird ein spezielles Werkzeug immer wieder von der Mitte der Scheibe langsam nach außen geführt und wieder zurück. Dadurch wird das Metall in eine Schalenform gebracht, während es sich weiterdreht. 

Bei dieser Art der Herstellung können die Umdrehungen pro Minute während des Verformungsvorgangs und die Art und Weise, wie das Metall auf der Drehbank gehalten wird, variieren.

Das Video von Pantheon Steel zeigt in einem Ausschnitt dieses Herstellungsverfahren.

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Tiefgezogene Schalen

Das Verfahren ist eine Variante der Blechumformung. Um die Schalen herzustellen, werden eine maßgeschneiderte Gegenform einer Schale und Ringe verwendet, die das zu verformende Blech halten. 

Sie werden in eine industrielle Tiefziehpresse eingesetzt, die mittels Stempel das Blech in die gewünschte Form bringt. Durch das Tiefziehverfahren kann auch überstehendes Material von der Blechscheibe durch die Ringe gelangen. Dabei wird die Schale nicht nur durch das Dehnen des Metalls geformt, sondern auch durch das Hineinfließen des überstehenden Materials. 

So entsteht eine gleichmäßige Dicke der Schale, was eine gleichbleibende Qualität gewährleistet.

Der französische Handpan-Hersteller Shellopan zeigt die Handpan-Herstellung durch das Tiefziehen in diesem Video.

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Herstellung der Schalen durch das Hydroforming-Verfahren

Hydroforming ist eine Methode, bei der die Schalen mit Wasser unter Druck geformt werden.  Das Hydroforming-Verfahren ist dem Tiefziehen mit einer Gegenform ähnlich.

Es gibt jedoch einen besonderen Unterschied: Es wird kein Stempel, sondern ein Wirkmedium verwendet, und zwar Wasser. Für diesen Umformprozess ist sehr hoher Druck erforderlich.

Die Ergebnisse des Hydroformings sind dem Tiefziehen von Stahl sehr ähnlich. Nur die Dicke ist nicht so gleichmäßig wie beim Tiefziehen, da der Stahl etwas mehr gedehnt wird.

Der bekannte Handpan-Spieler und Hersteller Colin Foulke machte 2015 seine Entwürfe für ein Hydroforming-Verfahren mit Wasser der Öffentlichkeit zugänglich. Er verwendete dafür einen Haushaltshochdruckreiniger.

In dem Video des amerikanischen Handpan-Herstellers Symphonic Steel wird der Hydroforming-Prozess verständlich dargestellt.

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Wie werden die Tonfelder einer Handpan hergestellt?

Nach dem Formen der Schalen werden in die Oberseite Tonfelder eingearbeitet. Die Unterseite erhält eine Resonanzöffnung in der Mitte. Es gibt sogar Handpans mit Tonfeldern auf der Unterseite, aber das ist eher selten.

Um die Anordnung der Tonfelder auf der Innenseite der jeweiligen Schale festzulegen, werden üblicherweise Magnetschablohnen eingesetzt, die mit einem Marker nachgezeichnet werden.

Handpan-Herstellung: Anordnung der Tonfelder

Wie die Tonfelder eingearbeitet werden, hängt von den Vorlieben der Hersteller*innen ab. 

Sie können per Hand gehämmert oder mit einer Presse geformt werden. Allerdings muss dabei geachtet werden, dass das Metall nicht zu stark geformt wird. Es kannst sonst reißen oder platzen.

Um die durch das Hämmern verursachten Spannungen im Metall zu verringern, werden die Schalen erhitzt

Entweder mit einem großen Brenner oder in einem Ofen. Die Temperaturen dafür liegen je nach Hersteller zwischen 300 und 800 °C.

Erhitzen der Schale bei der Herstellung einer Handpan

Wie wird eine Handpan gestimmt?

Nachdem Spannungsabbau folgt der Schritt bei der Handpan-Herstellung, der dem Instrument seinen einzigartigen Klang verleiht: das Stimmen.

Bis dahin sieht die obere Handpanschale zwar fertig aus, aber sie klingt noch nach gar nichts. Das Stimmen einer Handpan ist ein sehr komplexer Vorgang und es benötigt viele Monate Übung und manchmal sogar Jahre, bevor er vollkommen beherrscht werden kann.

Beim Stimmen der Handpan werden die einzelnen Tonfelder mithilfe von Hammerschlägen per Hand gestimmt.

Der Hauptgedanke beim Stimmvorgang ist, jedes Tonfeld in eine bestimmte Form zu hämmern.

Ein Tonfeld hat aber nicht nur einen Ton. Beim Anschlagen eines Tonfelds erklingen zusätzlich weitere Töne. Jeder Ton hat einen Grundton, eine Oktave und einen weiteren Oberton, meistens die Quinte zum Grundton. Dadurch erhält die Handpan einen obertonreichen Klang. Das zu erreichen ist eine der großen Künste beim Handpan-Bau.

Während des Stimmens orientieren sich die Handpan-Tuner meistens an dem berühmten Stimmprogramm Linotune. Das Metall wird so lange leicht mit einem Hammer geformt, bis der richtige Grundton und die gewünschten Obertöne erklingen. Das wird dann in Linotune angezeigt.

Eine gute Handpan wird mehrfach gestimmt und zwischendurch immer wieder mit Hitze behandelt. Das verleiht dem Instrument mehr Stabilität und die Handpans halten länger ihre Stimmung. Du musst also seltener deine Handpan stimmen lassen. 

Zwischen den einzelnen Stimmvorgängen vergeht eine Woche oder länger, damit sich das Metall beruhigen kann. So kann es bei jeder erneuten Stimmung den Ton besser halten.

Die meisten Handpans sind auf 440 Hz gestimmt. Es gibt aber auch Handpans mit 432 Hz, die sich jedoch nicht mit den 440-Hz-Handpans vertragen.

Ein grobes Verständnis für den Stimmprozess einer Handpan mit Linotune bekommst du in diesem Video.

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Handpan selber bauen: Ist das möglich?

Eine Handpan selber bauen ist ohne jahrelange Übung nicht möglich. 

Dieser Artikel hat dir gezeigt, wie viele Schritte notwendig sind, um eine Handpan zu bauen. Und dabei haben wir die Schritte mehr oder weniger nur benannt und nicht erklärt.

Stell dir vor, dass du zu jedem Schritt noch alle Details und Schwierigkeiten sowie deren Lösungen lernen musst. 

Mir ist aktuell (Stand Dezember 2021) noch kein Handpan-Maker bekannt, der in Deutschland offiziell ausbildet. 

In dem folgenden Video zeigen Peter Levitov und Sean Beever, wie eine Symphonic Steel Handpan hergestellt. Sie schaffen das in 5 Minuten, aber auch nur, weil das Video im Zeitraffer abgespielt wird.

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1. Hydroforming der Handpan-Oberseite

Ab 0:24 beginnt Sean mit dem Hydroforming. Dabei wird eine Metallplatte eingespannt und mit Hilfe von Wasserdruck gewölbt. Bei 0:38 wird der Sensor gezeigt, der das Hydroforming beendet, sobald die Metallplatte weit genug gewölbt ist. Das Wasser, dass sich nach dem Hydroforming in der gewölbten Metallplatte befindet, sieht man sehr schön bei 0:44.

2. Ausschneiden der Halbschale aus der gewölbten Metallplatte

Ab 0:58 wird gezeigt, wie die Halbschale, von der zwei für die Herstellung einer Handpan benötigt werden, aus der Metallplatte herausgeschnitten wird.

3. Vorbereitung der Klangfelder

Ab 1:10 bereitet Sean die Klangfelder vor. Dafür legt er magnetische Schablonen, die bestimmten Tönen entsprechen, in die Halbschale hinein und markiert deren Position auf der Halbschale. Außerdem werden die Achsen der Klangfelder angedeutet. Diese Markierungen findest du auch noch in deiner Handpan. Ich habe mal ein Foto durch die Gu-Öffnung meiner Handpan gemacht, auf dem man die Markierung sieht.

4. Pressen der Klangfelder

Ab 1:28 legt Sean die Halbschale mit den markierten Klangfeldern in eine Presse. Dann legt er ein zu dem jeweiligen Klangfeld passendes Metallstück zwischen Presse und Halbschale und presst dann das Klangfeld in Form. Dabei wird auch gleich der sogenannte “Dimple” (dt.: Grübchen), die Vertiefung innerhalb des Klangfelds mit eingepresst. Das wird nun für jedes Klangfeld und das Ding gemacht.

5. Hitzebehandlung

Ab 2:12 sieht man, wie eine Handpan-Halbschale nach der Hitzebehandlung aus einem kleinen Ofen herausgenommen wird. Diese Hitzebehandlung dient dazu, die eingeleiteten Spannungen zu reduzieren, die durch das gesamte Prozedere verursacht wurden. Der Spannungsabbau erfolgt durch Erwärmen des Stahls in einem Ofen oder mit einem großen Gasbrenner. Die Temperaturen, die für diesen Entspannungsprozess verwendet werden, sind in der sehr unterschiedlich und reichen von ca. 150° bis 430° Celsius oder mehr.

6. Die Grobstimmung der Klangfelder

Nach der Hitzebehandlung sieht man ab 2:28, dass Sean die Halbschale noch mal prüt und dann in den Stimmring einspannt. Daraufhin wird das Instrument erst mal grob gestimmt.Bei 3:10 sieht man am rechten Bildrand einen Bildschirm auf dem das Stimmprogramm Linotune läuft. Hiermit kontrollieren Handpan-Hersteller die Stimmung der Klangfelder.

Nachdem die Oberseite der Handpan nun geformt, mit Klangfeldern versehen und grob gestimmt wurde, wird nun die Unterseite der Handpan hergestellt.

7. Die Gu-Öffnung

Natürlich braucht Sean für die Handpan auch noch eine Unterseite. Ab 3:35 sieht man wie die Gu-Öffnung in eine Halbschale geschnitten wird. Danach bereitet Sean die Schnittkante auf und formt die Gu-Öffnung mit einer Presse. Abschließend wird die scharfe Metallkante noch abgerundet. Auch die Unterseite wird dann im Ofen der Hitzebehandlung zur Spannungsreduktion unterzogen.

8. Stimmung der Gu-Öffnung

Bei 4:44 fängt Sean an die Gu-Öffnung zu stimmen. Auch hier sieht man wieder, dass er sich neben seiner Erfahrung auch auf das Stimmprogramm Linotune verlässt.

Zusammenfügen der beiden Halbschalen zu einer Handpan
Wenn beide Halbschalen fertig sind, werden sie zu einer Handpan zusammengefügt.

9. Verkleben der beiden Halbschalen

Die Ober- und Unterseite wird ab 5:01 zu einer Handpan verklebt. In der Produktion werden verschiedene Klebstoffe eingesetzt. Weichere, gummiartige Klebstoffe tragen zu einem weicheren, weniger metallischen Klang bei. Härtere Epoxidkleber führen zu einem metallischeren Klang beim Spielen des Instruments. Das Schweißen wurde auch zum Verbinden der Schalen verwendet, wird aber im Allgemeinen nicht mehr praktiziert.

10. Feinstimmung der Handpan

In dem Video wird das leider nicht mehr gezeigt. Aber nachdem der Kleber getrocknet ist und die Klebereste entfernt sind, wird die Handpan in mehreren Runden feingestimmt. Im Laufe einiger Tage oder sogar Wochen können die Klangfelder in der Tonhöhe schwanken, weil der Stahl versucht, sich selbst zu entspannen (ein Prozess, der als Reckalterung bezeichnet wird). Die Handpan wird weiterhin alle paar Tage gestimmt, bis dieser Effekt der Reckalterung weitgehend nachlässt. Das sanfte Erwärmen der fast fertigen Handpan kann helfen, diesen Prozess der Reckalterung zu beschleunigen, muss aber mit Sorgfalt durchgeführt werden, um den Klebstoff nicht zu zersetzen.

11. Gravierungen auf der Handpan

Manche Hersteller verzieren ihre Handpans abschließend oder gravieren Namen und Logo ein. Im Falle der Iskra Handpan von Symphonic Steel hat sich Sean dazu entschieden ab 5:14 den Namen der Handpan auf der Oberseite sowie seinen und den Firmenname auf der Unterseite einzugravieren.

FAQ zur Handpan-Herstellung

Eine Handpan wird in vielen verschiedenen Schritten hergestellt. Die Handpan-Herstellung ist sehr komplex und braucht viele Jahre Übung. Ganz grob gibt es folgende Schritte:

  1. Aus flachen Blechen werden mit Hilfe verschiedener Methoden Metallschalen hergestellt.
  2. Auf eine der Schalen (die spätere Oberseite) werden die Tonfelder eingearbeitet.
  3. Die Tonfelder werden gestimmt.
  4.  Die Unterseite erhält das Resonanzloch und wird mit der Oberseite verklebt.
  5. Die Handpan wird abschließend gestimmt.

Handpans können aus verschiedenen Materialen hergestellt werden. Die häufigsten Stahlsorten für die Handpan-Herstellung sind:

  1. Nitrierter Stahl
  2. Edelstahl
  3. Ember Steel
  4. Unbearbeiteter Stahl
Autoreninformation
Milan Serwene
Milan Serwene

Milan hat 2017 das Handpan-Portal gegründet. Mit seinen umfangreichen Ratgebern hilft er allen Interessierten, sich in der Handpan-Welt zurechtzufinden. Er unterstützt mit informativen Blogbeiträgen und Interviews Handpan-Spieler*innen und -Hersteller*innen. Mittlerweile ist das Handpan-Portal als Teil eines großen Netzwerks die größte Internetseite in der Szene.

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