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Desde el momento de su aparición hasta hoy, la moldura de metales se ha utilizado para crear obras de arte. Las joyas y esculturas antiguas, hechas con la mayor habilidad, se hicieron usando la tecnología antigua de fundición artística de metales. Estos métodos son casi sin cambios utilizados por los autores modernos.
La historia y la esencia de la tecnología.
La humanidad se familiarizó con el metal durante mucho tiempo, pero los primeros intentos de obtener piezas fundidas de él, muy probablemente, se originan en el cuarto milenio antes de Cristo. er Tales suposiciones permiten hacer hallazgos arqueológicos en el Medio Oriente. Según los estudios, los primeros moldes rellenos con metal líquido eran simples huecos en terrenos abiertos.
Los maestros de la antigüedad no lograron un progreso significativo en la precisión y la calidad de las piezas fundidas. Aproximadamente el segundo o tercer milenio aC data de los primeros artefactos sobrevivientes, que pueden atribuirse al género escultórico. Durante este período, el casting se convierte no solo en un objeto artesanal, sino también en una forma de crear arte de alto nivel.
La esencia de la tecnología radica en la propiedad del metal fundido (como cualquier otro líquido) para llenar el recipiente en el que se vertió. Después del enfriamiento, la pieza terminada se convierte en una copia geométrica exacta de los vacíos en el tanque. Los pasos básicos son simplistas:
- Producción por el escultor del modelo original de materiales plásticos no metálicos.
- Preparación de materiales para moldeo, creación de un molde para el original.
- Fusión del metal, vertiéndolo en el molde, enfriando.
- El lanzamiento del producto terminado de la forma, limpieza y mecanizado.
El proceso es mucho más complicado si es necesario crear piezas fundidas huecas o replicar productos.
Materiales utilizados
Los "siete de los antiguos" se refieren a una lista de hierro, cobre, estaño, plomo, plata, oro y mercurio: la humanidad los conoce desde hace miles de años. Los metales preciosos se usaron para hacer joyas, y las aleaciones de cobre fueron el material principal para el casting artístico en el pasado. En el nuevo tiempo, se les añadió hierro fundido y aluminio.
Los artistas a lo largo de la historia no se limitaron a la gama de materiales para la fusión. Por ejemplo, en el siglo XIX, los productos de zinc y plomo eran populares en Europa y Rusia, y los escultores modernos a menudo recurren al acero inoxidable. Pero los materiales clásicos para el casting artístico aún hoy en día son el bronce y el hierro fundido.
Aleaciones de bronce
Las aleaciones de cobre con algunos metales no ferrosos (plomo, estaño, aluminio, berilio) sin la presencia de zinc y níquel se llaman bronce. El cobre con grandes cantidades de zinc es el latón. Este último se utiliza principalmente para la fabricación de esculturas de gabinetes y muebles costosos y accesorios de interiores. El material principal para el casting artístico de formas grandes y pequeñas permaneció invisible durante siglos en bronce de estaño. Sus ventajas:
contracción insignificante;- alta rotación;
- no susceptibilidad a la porosidad durante el enfriamiento;
- alta conductividad térmica;
- fuerza
- resistencia a la corrosión;
- elasticidad
- soldabilidad.
Fundición de bronce es una de las artes más antiguas . Su uso en diferentes partes del mundo antiguo era ubicuo: la gente cocinaba en platos de bronce, usaba joyas de bronce, usaba herramientas de bronce, se abrochaba la ropa en botones de bronce. Esta era es conocida por la calidad sorprendentemente alta del rendimiento y el poder artístico sin precedentes de las esculturas que han sobrevivido hasta nuestros días. A partir de ese momento, se originó la tradición de la fundición de bronce, que sobrevivió durante mucho tiempo con el mismo nombre. Por supuesto, las aleaciones mejoraron a lo largo de la historia, pero la mayoría de los procesos tecnológicos del casting artístico permanecieron sin cambios.
Hierro fundido gris
El bronce y el hierro son quizás los materiales más importantes en la historia de la humanidad. No sin razón dieron nombres a dos épocas de evolución tecnológica: la Edad de Bronce y la Edad de Hierro. Dado que la fundición de hierro requería temperaturas más altas y hornos complejos, la fundición de la humanidad de hierro dominó algo más tarde el bronce. Según algunos datos, el hierro fundido se vertió en China hace 2 mil años. Los primeros productos en masa de ella en Europa y Rusia fueron los barriles de cañones y los núcleos para ellos en el siglo XV.
La evolución de los hornos y el combustible de alto consumo de energía hicieron que las altas temperaturas estuvieran disponibles no solo para la industria militar. El uso artístico del hierro fundido comenzó alrededor de 1500 con la producción de azulejos para estufas, monumentos y fuentes. Un poderoso impulso para la popularización del hierro en el arte fue el rápido desarrollo de las tecnologías metalúrgicas en la segunda mitad del siglo XIX y la posterior industrialización de estos eventos.
Para preparar la escultura, se utiliza hierro fundido gris con un alto contenido de fósforo como la aleación de hierro-carbono más barata y moldeada. El fósforo mejora la fluidez, lo que ayuda al metal a llenar completamente el formulario. La capacidad del fósforo para aumentar la fragilidad del hierro en el casting artístico no importa, al igual que la porosidad inherente al hierro gris fundido. El material tiene otra propiedad importante: el atractivo de la apariencia del producto terminado.
Métodos aplicados
Las tecnologías tradicionales no han perdido relevancia en nuestro tiempo. Como la pieza maestra principal se usa en moldes de barro o en fundición de inversión. En el siglo XIX llegó el calor de la competencia entre estos dos métodos. La primera se convirtió en una masa, principalmente entre los industriales, que renunciaron al liderazgo en el arte de realizar moldes más precisos y costosos en modelos de cera.
Echando al suelo
Este método combina el vaciado en tierra, arena o arcilla. La principal diferencia entre los dos está en el material de la forma. La esencia de la tecnología es obtener una impresión de la plantilla en la mezcla con un cambio adicional en su calidad (mediante apisonamiento, agregando un aglomerante) y luego formando un sistema de bloqueo en los canales a través de los cuales el metal fundido fluirá y se eliminará.
Para crear formas volumétricas complejas, a menudo se usan plantillas plegables, y el moldeo se realiza en cajas compuestas especiales - matraces. El resultado está muy influenciado por la composición y la calidad de la mezcla de moldeo. Después del lanzamiento, las rebabas y las líneas de canal se eliminan mecánicamente.
Ventajas de la tecnología:
- simplicidad
- bajo costo
- La capacidad de crear piezas de fundición de gran tamaño y masa.
En casting de inversión
Este método fue popular en el antiguo Egipto y China, se utilizó en Grecia y Roma, no sufrió grandes cambios a lo largo de los milenios. La evolución principal se produjo en los materiales auxiliares: la cera del maestro se reemplazó con mezclas sintéticas, comenzaron a usar activamente formas de goma elástica, etc. El método clásico para fundir cera fundida se parece a esto:
- Creación de un modelo de cera por el escultor: una copia exacta del futuro casting.
- Fabricación de un molde: en varias etapas se aplica una mezcla de yeso-arcilla en forma de pasta sobre la superficie de la cera.
- Hornear moldes en el horno. Durante el calentamiento, la cera abandona el molde, fluyendo a través de los canales provistos de antemano.
- Verter metal fundido en vacíos abandonados con cera.
- El lanzamiento de la escultura acabada de la forma de arcilla.
- Eliminación del exceso de metal de fundición, esmerilado, pulido, tratamiento químico artístico.
En esta forma, este antiguo método es ahora muy popular entre los artistas. El proceso de fundición es complicado si es necesario para crear productos replicados. Luego, los procedimientos para la fabricación de "modelos negativos" se agregan al programa de trabajo, cuyo propósito es servir como una forma reutilizable para fundición de cera.
Por sí mismo, el método de formación de fundición de inversión le permite crear productos extremadamente finos y de alta calidad de todos los tipos de metales. Las dificultades tecnológicas solo pueden surgir en la fabricación de artículos grandes: tales tareas solo pueden ser realizadas por artesanos altamente calificados.