09 mayo 2013

Fundición en bronce para piezas de spangenhelm

Ha llegado el turno de continuar con el casco medieval comenzado en este artículo. Mientras consigo el cuero para colocar en los laterales del spangenhelm, he realizado la fundición de bronce para las piezas del mismo. En particular para el protector nasal, una banda lateral de refuerzo y la cimera. Una de las ventajas de colocarle bronce en estas piezas es que le agrega bastante resistencia al casco además de ser bastantes vistoso por el contraste de colores y materiales.
Supongo que con el simple agregado de la cimera la resistencia del yelmo a un golpe en la parte superior debe ser bastante superior a que si no la tuviese.
También hay que aclarar que el peso del conjunto se incrementará bastante dado que las tres piezas antedichas poseen un grosor de aproximadamente 8 milímetros.


Decidí hacerle las tres piezas a partir de las sugerencias hechas en la entrada anterior en la sección de comentarios.


En este caso empleé la técnica que hace uso del poliestireno expandido. Para ello, se han de confeccionar las piezas en dicho material lo más trabajadas posible para ahorrar bronce y para también ahorrar tiempo de mecanizado posterior sobre la parte terminada.



Lo bueno de esta técnica es que permite realizar modelos en tres dimensiones sin la necesidad de realizar el molde en arena haciendo uso de dos compartimentos y demás (más adelante haré una fundición usando esa otra técnica).


Luego de realizados los modelos en poliestireno expandido se busca un recipiente donde irá el vertido de la colada. En este caso un cajón de madera. Para la arena se puede usar: 90 % de arena de cuarzo tamizada para achicar el grano y 10 % de bentonita (u otra arcilla similar). Luego humedecer con aceite fino.


Cuando la pieza es en tres dimensiones y debe estar completamente cubierta de arena, se ha de apisonar firmemente y dejar los orificios de respiradero y el principal por donde irá la colada. Si no se deja respiradero los vapores quedarán y se formarán burbujas en la parte terminada.


Mientras tanto, si se ve la imagen de arriba, donde se preparó la pieza que corresponde a la banda lateral, simplemente se dejó todo un borde expuesto para que el bronce corra libremente mientras se vierte.
Para la realización del horno simplemente se usé tierra colorada con pasto seco y le dejé unos 6 o 7 litros de cavidad.

La entrada de aire debe ser tangencial a la circunferencia que se produce al cortar transversalmente el cilindro formado en la cavidad del horno.

La fundición
Hecho todo lo anterior, se procede a fundir el bronce. Para ello, se enciende el horno y se lo deja con carbón a que se caliente unos diez minutos. 
Luego se coloca el crisol con el bronce y en aproximadamente 15 a 20 minutos está fundido. Por cada kilogramo de bronce fundido aproximadamente se gastan unos 4 o 5 kilogramos de carbón.


Cuando se lo vierte en el molde, el poliestireno expandido se consume completamente y es reemplazado por bronce. Se deja unos segundos a que solidifique y se lo retira para evitar que se siga quemando la arena con la mezcla de bentonita y aceite.


No está de más decir que se deben tomar todas las medidas de seguridad tanto para el entorno (para evitar incendios) como para el cuerpo. Protección de ojos y rostro, guantes, calzado resistente y cómodo y delantal de cuero entre otras cosas.
En el siguiente video se resume todo el proceso:


Abajo las piezas terminadas, ahora llegará el turno del desbaste y el pulido.


Como se aprecia, en la banda lateral me faltaron algunos gramos de bronce para completar la pieza, de modo que deberé desbastar de forma similar en el otro extremo.
La materia prima, como siempre, es de reciclaje:


Cualquier duda o sugerencia, estaré atento como siempre.
Post scriptum
En esta entrada se muestra cómo continúa el proceso de terminación de este spangenhelm, con la colocación de los laterales de cuero y del protector nasal de bronce.
Y en el siguiente enlace se muestra cómo quedó el trabajo terminado: Casco medieval de hierro y bronce.

9 comentarios:

Yllart Martinez dijo...

Que buena pinta! Se ve que ya tienes soltura con la fundición. A ver si en el futuro próximo me pongo a experimentar. Ya te pediré ayuda! :-)

Mariano Miguel dijo...

Muchas gracias, estimado Yllart. En lo que te pueda ayudar estaré a tu disposición. La verdad que la fundición es muy interesante de experimentar así que ¡adelante!
Un saludo

Anónimo dijo...

1.- Lo que ud. ha realizado se conoce como moldeo, fundición con poliestireno expandido, (POREXPAN).

La única diferencia que veo es que le ha faltado añadir al porexpan un aislamiento de goma laca, grafito, silice coloidal... , y un baño de refractario, ( molokita, mullita, ...) lo que se conoce como "cascarilla".

Pero, claro, sólo es necesario para conseguir detalles y una textura / acabado/ precisión concreta, más propias de escultura o decoración que de fundición o herramientas.

Si pone en google " Módulo 3. Moldeo de piezas metálicas ", lo verá en la pág 20/30.

Una idea general de la escultura:

http://ensondeluz.com/2012/08/06/fundido-al-rojo-la-escultura-en-bronce-en-el-taller-de-fundicion-de-la-facultad-de-bellas-artes-de-altea/

2.- La dificultad que habría hace siglos con la tecnología de la época sería atravesar grosores de bronce, por lo que me imagino que los moldes ya tendrían los agujeros previstos necesarios para remaches, por ejemplo. Se les llaman "núcleos", "corazones", ...
Es trabajo y material que se ahorra.

Mariano Miguel dijo...

Gracias por los datos aportados. Si alguna vez hago una escultura que requiera de mayores detalles lo tendré en cuenta. También había pensado dejarle los orificios para evitar egujerear con posterioridad, pero al final desistí. La próxima los dejaré preparados.
¡Saludos!

Anónimo dijo...

Un ejemplo ilustrativo:

Campanas de Bronce: como se fabrican

http://www.youtube.com/watch?v=hTaLmaENLo8

El Mark dijo...

Una pregunta: ¿Como hiciste el crisol ? ¿De que material lo hiciste?

Mariano Miguel dijo...

Hola, el crisol en este caso es de hierro, dado que lo que se funde es bronce, la temperatura que alcanza es de más o menos 1000ºC y soporta. Es de esas piezas que venían en los tubos de gas, en las bombonas o garrafas grandes. Saludos!

LLANERO SOLITARIO dijo...

HOLA, INTENTE FUNDIR UNA VARILLA DE BRONCE DE 1/8 DE GRUESA con un soplete de gas usado para joyeria, alguien me aseguro que lo fundiria y no , solo se ablanda el material pero no se funde, gaste 400 pesos por nada, tender que seguir tus pasos.

Mariano Miguel L. dijo...

Hola llanero qué lástima que no te haya funcionado. Quizás era mucha la masa y no se logró llegar a los 1000ºC aprox. Intenta con el método del hornito de barro con paredes bien gruesas y la parte interna no demasiado voluminosa, lo justo y necesario para que entre el carbón y el crisol. ¡Saludos y suerte con las fundiciones!