Fragment de Another Place (ferro colat) de Antony Gormley (1997)
Disponible a: https://www.theculturium.com/antony-gormley-sculpted-space-within-and-without/ [consulta del 1/05/2019].
Descripció
Els metalls conformen la major part de la taula periòdica dels elements, és a dir, són els materials coneguts més abundants. Es caracteritzen principalment per ser bons conductors del calor i de l’electricitat i tenir una gran densitat. Són sòlids a temperatura ambient (exceptuant el mercuri) i en general no són reactius entre si, és a dir, es poden aliar o barrejar, tant entre ells com amb altres elements no metàl·lics.
De fet, hi ha pocs metalls que es trobin a la natura en el que es denomina element nadiu, és a dir, com a element no compost. L’or, la plata, el coure o el mercuri serien alguns exemples d’elements nadius, mentre que el més habitual és trobar els metalls en òxids (combinats amb oxigen), en sulfurs (combinats amb sofre), en clorurs, carbonats, fosfats, etc. És a dir, com a elements compostos que s’extreuen a partir de la mineria i es transformen metal·lúrgicament per obtenir els metalls. No obstant això, els metalls que primer es van utilitzar a la història són justament els que es troben en estat pur, no combinats amb altres materials, com ara l’or, la plata o el coure.
Taula periòdica dels elements on s’indiquen en blau els metalls, en verd els metal·loides i en lila els no-metalls
Disponible a: https://www.thoughtco.com/metals-nonmetals-and-metalloids-periodic-table-608867 [consulta de l’1/05/2019].
Propietats
Mal·leabilitat i ductilitat
És la capacitat dels metalls per transformar-se en làmines i per modelar-se en fils en ser sotmesos a forces de compressió i de tracció.
Elasticitat
Capacitat dels metalls de recuperar la forma després d’estar sotmesos a una determinada pressió (com passa amb les molles o amb l’aliatge de titani i níquel anomenat nitinol).
Tenacitat
És la resistència mecànica a la ruptura per tensió, pressions i cops. Per contra, els metalls també poden ser fràgils i trencar-se per l’acció d’un xoc, cop o canvi brusc de temperatura.
Forjabilitat
Possibilitat de modificació de la seva forma, sigui en fred o mitjançant l’augment de temperatura i exercint forces de compressió, per pressió o per impacte.
Soldabilitat
Propietat d’alguns metalls d’ésser unides dos peces del mateix metall formant un sol cos.
Oxidació
Reacció química amb l’oxigen. L’oxidació es pot reduir amb proteccions (vernissos) o augmentar amb l’ús de diferents productes.
Tipologies
Des d’un punt de vista d’aplicació pràctica, els metalls se solen classificar en metalls ferrosos i no ferrosos.
Metalls ferrosos
Són aquells en què el component principal és el ferro. El ferro en estat pur s’utilitza poc. Se sol trobar en components electrònics i transformadors, així com en màquines elèctriques. Si el percentatge de carboni és inferior al 2,1% se’l denomina acer. La indústria en fa aliatges amb crom i níquel per obtenir acers inoxidables, i amb zinc per obtenir acer galvanitzat.
Metalls no ferrosos
El coure, llautó, bronze, plom, estany, zinc, crom, níquel, alumini, titani, manganès… són metalls no ferrosos que tenen nombroses aplicacions en funció de les característiques de cada metall, des de cablejat (coure) fins a la pirotècnia (manganès) o la indústria aeroespacial (titani).
Seguidament es presenta una selecció dels metalls més utilitzats en processos artístics i que han tingut un ús tradicional en la història del disseny, l’escultura i la joieria principalment.
Alumini
En estat natural es troba en molts silicats (un dels grups minerals més abundant) com la bauxita, de la qual se’n realitza l’extracció. O en la caolinita, mineral bàsic de les argiles. És un metall resistent, lleuger i amb un punt de fusió de 660º. Polit arriba a tenir una brillantor similar a la de la plata, tot i que s’oxida amb facilitat i s’ha de envernissar.
Plom
És un metall que se sol trobar en estat natural com a sulfur, per exemple al mineral galena, que es compon bàsicament de sulfur de plom. És un metall amb un punt de fusió baix (327º) i que es pot dissoldre amb l’escalfor d’una olla. Poc resistent i propens al deteriorament en peces grans, és interessant per a realitzar colades de petit format.
Ferro
És el quart element més abundant de l’escorça terrestre i ha estat molt utilitzat des de l’antiguitat en foneria. A la natura es troba formant part de molts òxids i rarament es troba lliure. Per obtenir ferro els òxids es redueixen amb carboni. Quan el ferro té entre un 0,008 i 2,1% màxim de carboni se’l denomina acer, i l’enginyeria metal·lúrgica el combina amb altres metalls per a fer aliatges amb finalitats i propietats molt diverses. Quan té més d’un 2,1% de carboni, es presenta en forma de grafit. És el que es coneix com a ferro colat, o de fosa gris per l’aspecte que té en trencar-se. Ha estat molt utilitzat en tota mena de construccions arquitectòniques i també en escultura.
Bronze
El bronze és una aliatge de coure i estany, amb punt de fusió entre els 830º i els 1020°, molt utilitzat en escultura tant pel seu color natural com per la gamma de pàtines que se li poden aplicar.
Or i plata
Aquests metalls són principalment utilitzats en joieria pel seu elevat cost.
Utilització
A la indústria i comercialment, podem trobar tant acers com metalls no ferrosos en molt diverses formes. De manera genèrica els podem classificar en:
- Perfils: tota mena de barres amb formes especials. Planes o «platines», escaires, en U, tubs, triangulars, bigues en T o doble T…
- Barres: de secció quadrada o circular que, quan són de poc diàmetre, s’anomenen filferros.
- Lingots: blocs de metalls que s’obtenen buidant el metall en un motlle.
- Xapes: obtingudes industrialment per estampació o per laminació. Es comercialitzen de metalls molt diversos i també amb formes ondulades, rugoses… per diverses aplicacions i muntatges.
Els metalls tenen un punt de fusió elevat, però amb forns específics i tenint en compte les característiques de cada metall, s’han utilitzat des de l’antiguitat per fer escultures a partir de motlles i mitjançant la tècnica de la cera perduda (veure fitxa de buidat).
Amb el que trobem a la indústria (perfils, barres, lingots, xapes) es poden realitzar tota mena d’estructures mitjançant la soldadura, l’assemblatge o la forja. Amb les planxes de metall podem utilitzar tècniques com el repujat o realitzar tota mena d’efectes sobre la superfície amb les pàtines i/o el gravat amb àcid. Cada procés, cada tècnica, té uns resultats i unes propietats o qualitats característiques. Endinsar-se a poc a poc en les diferents tècniques ens permetrà anar coneixent els materials i determinant-ne els usos en funció del projecte que s’ha de desenvolupar.
Per saber-ne més
Catàleg d’aliatges per a escultura i joieria: https://www.belmontmetals.com/es/categoria-producto/aleaciones-para-escultura/
Catàleg d’escultures de metall: http://www.archiexpo.es/fabricante-arquitectura-design/escultura-metal-42100.html
Codina, C. (2003) La Joyería. Barcelona: Parramón.
Diversos autors (2008). Los metales en Castilla y León. Boecillo (Valladolid): Sociedad de investigación y explotación minera de Castilla y León (SIEMCALSA).
Diversos autors (1982). Guía completa de escultura, modelado y cerámica. Técnicas y materiales. Madrid: Blume.
Hiscox, G. D.; Hopkins, A. A. (2016). El Recetario Industrial (1a ed. 1934). Barcelona: Gustavo Gili. https://vdocuments.mx/el-recetario-industrial-hiscox-hopkins.html
Tècniques associades
Soldar
Buidar
Assemblatge