De cómo se fabricaron las grandes estatuas del París ochocentista

Los inicios de la galvanoplastia y su repercusión en la arqueología industrial

Fermín Capella01/12/2000
El técnico de hoy es poco consciente de que numerosos de los procesos que utilizamos actualmente tienen una respetable antigüedad, de más de 200 años en muchos casos.
Viendo las estatuas de la Opera Garnier de París, con sus soberbios acabados y sus más de cinco metros de altura, o las estatuas ecuestres del Pont d’Alexandre, uno podría imaginar que fueron necesarios grandes talleres de fundición para producir estas unidades. Nada más equivocado; en el caso de la Opera Garnier se consideró que unas estatuas de fundición, que necesariamente deberían tener un espesor respetable y estarían situadas a gran altura a los lados de la fachada, serían excesivamente pesadas para tal situación y se decidió recurrir a la galvanoplastia, de la que existían realizaciones notables, para incorporarlas.
Esta alternativa permitía, con la tecnología de 1860, obtener formas tridimensionales de grandes dimensiones con el espesor mínimo para ser autoportante. Lo sorprendente fue que, además y pese a la comparativa lentitud del procedimiento de la deposición galvánica del cobre, al considerar el trabajo total de realización, incluyendo el laborioso acabado superficial de las piezas en caso de ser fundidas, el proceso resultaba más rápido y económico.
Como resultado, cuando se propuso adornar el Pont d’Alexandre para conmemorar la visita del Zar de Rusia a París, se decidió utilizar el mismo procedimiento para realizar las gigantescas estatuas ecuestres de que está dotado, cosa que se ha repetido luego en otros lugares de la urbe menos característicos. Con el mismo proceso se fabricaron en aquella época numerosas obras de arte partiendo del modelaje en escayola o arcilla realizado por el artista. El procedimiento permitía reproducir con absoluta fidelidad los menores detalles de brillos y contrastes del original.

Cómo se realizaba el proceso

En la fabricación de estatuas se empleaban básicamente plata o cobre. Del primer ejemplo, partiendo de sal nitrato, se conoce la bellísima estatua de Henri IV niño. En el caso que nos ocupa, para obtener el depósito de cobre, se partió de sal sulfato. En ambos casos, el depósito metálico se obtiene descomponiendo por medio de la corriente eléctrica una solución salina que contiene el metal a depositar. Evidentemente, era básico disponer de una fuente de energía eléctrica suficiente para movilizar galvánicamente grandes masas de metal y obtener esta fuente fue el resultado de una labor de muchos físicos durante sesenta años, iniciada por Galvani en 1780.

La carrera para obtener potencia eléctrica

Hasta los trabajos de Aloisio Galvani, un profesor de anatomía de Bolonia, publicados en 1791, los físicos no conocían más que la electricidad obtenida de las máquinas de frotamiento, es decir, la electricidad estática.
Nos extenderemos un poco sobre los medios eléctricos que se utilizaron en la construcción de los elementos de referencia. Una tarde del año 1780 Galvani colocó por casualidad sobre la tabla de madera que servía de soporte a la máquina eléctrica una rana con las patas cortadas pero que conservaban los nervios que las unen al tronco y se dio cuenta de que al acercar la punta de su escalpelo al tiempo que tiraba una chispa de la máquina eléctrica, se manifestaban contracciones violentas en los músculos del animal. Lo que sucedía es que, al situar el cuerpo de la rana cerca de la máquina eléctrica se electrizaba por influencia y, al extraer de golpe la electricidad extendida sobre el conductor mediante la chispa, se reformaba el fluido neutro a través del cuerpo del animal y determinaba las enérgicas contracciones.


Era básico disponer de una fuente de energía eléctrica suficiente para movilizar galvánicamente grandes masas de metal y obtener esta fuente fue el resultado de una labor de muchos físicos durante sesenta años

Después de otros curiosos ensayos, Galvani determinó que el músculo de un animal es “una botella de Leyde orgánica”, que el nervio juega simplemente el papel de un simple conductor y que una electricidad positiva circula del interior del músculo al nervio y viceversa cuando se hacen comunicar ambas partes mediante un arco metálico.
Aunque los fisiólogos y muchos físicos adoptaron las teorías de Galvani, otro ilustre italiano, el físico Alejandro Volta, las refutó colocando en los metales el origen de la electricidad que Galvani situaba en el cuerpo del animal. Volta afirmaba que “es el contacto de los metales lo que desprende la electricidad; cuando el arco excitador está formado por un solo metal son los diferentes elementos en disolución los que generan la electricidad”.
Galvani defendió durante 6 años su teoría frente a los ataques de Volta y, con el entusiasmo por el desarrollo de la ciencia de aquella época, se formaron en toda Europa dos bandos adversarios acérrimos; los galvanistas y los voltaistas...Esta división y la lucha por ambas doctrinas continuó hasta 1799 en que Volta “fulminó” a su adversario con el descubrimiento del aparato que lleva su nombre; la pila de Volta.
En su carta del 20 de marzo de 1800 al Presidente de la Royal Society de Londres, que en aquella época debía ser Sir Joseph Banks, Volta escribía que “el aparato no es más que un montaje de buenos conductores de distintas especies dispuestos de cierta manera. Veinte, cuarenta, sesenta piezas (discos) de cobre, o mejor de plata, aplicadas cada una a una pieza de estaño o, lo que es mucho mejor, de cinc, y un número igual de capas de agua, o de agua salada, o de lejía, etc., o de trozos de cartón bien embebidas de estos humores: tales capas interpuestas a cada par o combinación de dos metales diferentes y siempre en el mismo orden de estas tres especies de conductores, esto es todo lo que constituye mi nuevo instrumento”.
Con el entusiasmo por el desarrollo de la ciencia de aquella época, se formaron en toda Europa dos bandos adversarios acérrimos; los galvanistas y los voltaistas
Naturalmente, de estas teorías primigenias se ha ido depurando lo que tenían de empíricas pero, desde el punto de vista de aplicación, rápidamente se superaron los problemas de las pilas primitivas de columna de Volta. En éstas, el peso de los discos superiores hacía que se escurriese el ácido de los paños separadores de los grupos inferiores, por lo que, ya en 1802, Cruikshank desarrolló la pila a bebederos horizontales, que curiosamente fue retomada recientemente por un grupo de estudiantes de la Universidad de California para realizar una pila con elementos consumibles de aluminio destinada a motorizar un automóvil.
Al efecto de movilizar grandes masas de metal por galvanoplastia, estas soluciones eran insuficientes. De todos modos, con ellas se hicieron las primeras reproducciones de medallas a partir de modelos de escayola. Pero el gran avance lo representaron las pilas de Bunsen. De hecho, se llama así a conjuntos de las pilas desarrolladas en realidad por los físicos ingleses Daniell y Grove entre 1835 y 1840.
Al efecto de movilizar grandes masas de metal por galvanoplastia, estas soluciones eran insuficientes. De todos modos, con ellas se hicieron las primeras reproducciones de medallas a partir de modelos de escayola. Pero el gran avance lo representaron las pilas de Bunsen. De hecho, se llama así a conjuntos de las pilas desarrolladas en realidad por los físicos ingleses Daniell y Grove entre 1835 y 1840.

La solución a los problemas de fabricación de piezas tridimensionales

Con la pila de Bunsen se disponía, por tanto, de energía suficiente para producir unidades metálicas de un tamaño respetable. La dificultad era, por una parte, crear un sistema de moldes que reprodujeran con precisión los detalles del modelo, incluyendo las contrasalidas, y que, al mismo tiempo, tuviesen una superficie conductora de la electricidad para permitir la deposición galvánica del metal.
Aunque Brugnatelli, en 1807, fue el primero en obtener depósitos de oro o plata mediante la pila, la creación real de la galvanoplastia corresponde a los trabajos del físico ruso H. Jacobi hacia 1837
Un hallazgo afortunado fue el uso de la guta-percha para construir los moldes. Este caucho natural presentaba las cualidades ideales para esta operación: al calentarlo se ablanda y se adapta con toda fidelidad a la superficie del modelo. Su elasticidad permite, además, negociar sin problemas las eventuales contra-salidas del mismo a la hora del desmoldeo, del mismo modo que hoy lo hacemos con elastómero de silicona.
Para hacer conductora la superficie se utilizó la plombagina, una variedad de carbono excelente conductor de la electricidad, que se aplicaba a brocha en solución sobre la superficie a recubrir en forma de capa fina. Conectando el polo negativo de la pila Bunsen de dos o más pares a la superficie de plombagina se obtenía la conexión eléctrica adecuada para la operación.
Para iniciarla se depositaba este molde en una cuba de madera que contenía una disolución de sulfato de cobre, además de un saquito con cristales de sulfato para mantener la saturación de la solución. Por acción de la corriente, la sal de cobre se descompone dando oxígeno, que va al polo positivo y se desprende al aire, y cobre, que se deposita sobre la superficie de plombagina. Al cabo de pocas horas quedaban llenos los huecos del molde con un depósito que aumentaba sin cesar y que reproducía con una extraordinaria fidelidad los detalles más delicados del original.
Con el dorado o plateado electro-químico imaginado por Elkington en Inglaterra en 1841 desaparecieron los peligrosos vapores de mercurio de los talleres de dorado
Al cabo de dos o tres días, cuando la capa había alcanzado el espesor que se juzgaba necesario, se retiraba del baño y se extraía del molde, al que le unía una adherencia muy débil, obteniendo de este modo una reproducción exacta del modelo. Si el tamaño y espesor del objeto lo exigían, la duración de la operación era mayor y se realizaba en varias secciones que se montaban posteriormente.

Otras aplicaciones del sistema

La galvanoplastia fue anticipada por un discípulo de Volta, Brugnatelli, en 1807, que fue el primero en obtener depósitos de oro o plata mediante la pila. Pero su creación real corresponde a los trabajos del físico ruso H. Jacobi hacia 1837 y de hecho ya tenía en la época que comentamos (1870) otras numerosas aplicaciones, especialmente en el campo del grabado, la tipografía y la imprenta.
Sin embargo, una de las más benéficas fue la sustitución de los antiguos sistemas de dorado y plateado de metales, que se efectuaba preparando una amalgama del metal en mercurio. Con esta amalgama se recubría la pieza mediante un pincel y se sometía a continuación al fuego, que volatilizaba el mercurio y dejaba el recubrimiento de oro o plata adherido al metal de base. Naturalmente, los omnipresentes vapores de mercurio en los talleres provocaban fatalmente la clásica enfermedad de temblor mercurial, progresiva y sin remedio.
Con el dorado o plateado electro-químico imaginado por Elkington en Inglaterra en 1841 desaparecieron los vapores de mercurio de los talleres de dorado. Naturalmente, el proceso era similar al descrito arriba, con la excepción de que el molde se sustituye por la pieza a dorar en el polo negativo y en lugar de sulfato de cobre se encontraba en el baño cianuro de oro disuelto en cianuro de potasio. Un perfeccionamiento del sistema lo constituyó el uso de un “electrodo soluble”, es decir, una lámina del metal de recubrimiento fijada al polo positivo de la pila.
Una primera aplicación industrial “de serie” sería el recubrimiento con cobre de los candelabros de iluminación de fundición de las calles de París, realizada hacia 1870 en un baño de sulfato de cobre con una lenta deposición simultánea sobre una serie de unidades en el mismo baño. Al cabo de una semana se formaba una capa de 2 mm de espesor al que se trataba de un modo especial para darle el aspecto broncíneo final de estos postes de iluminación.

9 • PRODUCCION MECANICA. Noviembre 2000

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