Elektrotypisierung - Electrotyping
Die Elektrotypisierung (auch Galvanoplastik ) ist eine chemische Methode zur Herstellung von Metallteilen, die ein Modell exakt reproduzieren. Die Methode wurde 1838 von Moritz von Jacobi in Russland erfunden und sofort für Anwendungen im Druck und in verschiedenen anderen Bereichen übernommen. Wie in einer Abhandlung von 1890 beschrieben, erzeugt die Elektrotypisierung "ein genaues Faksimile jedes Objekts mit einer unregelmäßigen Oberfläche, sei es eine gravierte Stahl- oder Kupferplatte, ein Holzschnitt oder eine Form des Aufbaus, die verwendet werden soll zum Drucken oder eine Medaille, ein Medaillon, eine Statue, eine Büste oder sogar ein natürliches Objekt für Kunstzwecke. "
In der Kunst sind einige wichtige " Bronze " -Skulpturen, die im 19. Jahrhundert geschaffen wurden, tatsächlich elektrotypisiertes Kupfer und überhaupt keine Bronze; Die Skulpturen wurden mindestens bis in die 1930er Jahre mittels Elektrotypie ausgeführt. Beim Drucken war das Elektrotypisieren Ende des 19. Jahrhunderts zu einem Standardverfahren für die Herstellung von Platten für den Buchdruck geworden . Es ergänzte die ältere Technologie der Stereotypisierung , die das Metallgießen umfasste . Bis 1901 hatten Stereotypen und Elektrotypen in mehreren Ländern Gewerkschaften um dieses Handwerk gebildet. Die Gewerkschaften bestanden bis in die 1970er Jahre, aber bis zum Ende des 20. Jahrhunderts, nach mehr als einem Jahrhundert weit verbreiteter Verwendung zur Herstellung von Platten, waren die beiden Technologien durch die Übergänge zum Offsetdruck und zu neuen Techniken zur Herstellung von Druckplatten umgangen worden .
Technische Beschreibung
Wie beim Metallguss und bei der Stereotypisierung wird zunächst aus dem Modell eine Form gebildet. Da die Elektrotypisierung nasschemische Prozesse umfasst und nahe der Raumtemperatur erfolgt, kann das Formmaterial weich sein. Es wurden Materialien wie Wachs, Guttapercha (Naturlatex) und letztendlich Ozokerit verwendet. Die Oberfläche der Form wird elektrisch leitend gemacht, indem sie sehr dünn mit feinem Graphitpulver oder Farbe beschichtet wird. Ein Draht wird an der leitenden Oberfläche angebracht und die Form wird in einer Elektrolytlösung aufgehängt .
Die Elektrotypisierung wird durch elektrische Ströme aktiviert, die zwischen Anodendrähten , die ebenfalls in die Lösung eingetaucht sind, und dem mit der beschichteten Form (der Kathode ) verbundenen Draht fließen . Für die Kupferelektrotypisierung enthält ein typischer wässriger Elektrolyt Kupfersulfat (CuSO 4 ) und Schwefelsäure (H 2 SO 4 ), und die Anode ist ebenfalls Kupfer; Die Anordnung ist in der Abbildung dargestellt. Der elektrische Strom bewirkt, dass sich Kupferatome von der Anodenoberfläche lösen und als Kupferionen in den Elektrolyten eintreten (Cu ++ in der Abbildung). Kupferionen werden von der leitenden Oberfläche der Form mit der gleichen Geschwindigkeit aufgenommen, mit der sich Kupfer von der Anode löst, wodurch der Stromkreis vervollständigt wird. Wenn die Kupferschicht auf der Form auf die gewünschte Dicke wächst, wird der elektrische Strom gestoppt. Die Form und ihr angebrachter Elektrotyp werden aus der Lösung entfernt und der Elektrotyp und die Form werden getrennt. Eine Animation des Elektrotypisierungsprozesses wurde 2011 vom Metropolitan Museum of Art erstellt . Andere Metalle als Kupfer können elektrotypisiert werden; Es gelten ähnliche Verfahren, aber jedes unterschiedliche Metall benötigt seine eigenen Anoden- und Elektrolytchemikalien.
Es gibt eine zweite Art der Elektrotypisierung, bei der der Kupferfilm auf der Außenseite einer Form abgeschieden und nicht von dieser getrennt wird. Bei dieser Verwendung ist die Form typischerweise wasserfester Putz, der nach dem Elektrotyping als Kern verbleibt. Im Deutschen ist diese Methode als Kerngalvanoplastik bekannt ; Die im vorherigen Absatz beschriebene üblichere Technik ist als Hohlgalvanoplastik bekannt .
Das Elektrotypisieren bezieht sich auf das Galvanisieren , bei dem einem metallischen Objekt dauerhaft eine dünne metallische Deckschicht hinzugefügt wird, anstatt ein freistehendes Metallteil zu erzeugen. Elektrotyping und Galvanoformung produzieren beide Metallteile, unterscheiden sich jedoch in technischen Details. Beim Elektroformen wird ein Metallteil um einen Metalldorn herum hergestellt , obwohl der Begriff manchmal allgemeiner verwendet wird, um alle galvanischen Abscheidungsprozesse zu erfassen . Wie oben erwähnt, bildet die Elektrotypisierung das Teil unter Verwendung einer nichtleitenden Form oder Form, deren Oberfläche durch Aufbringen einer dünnen Beschichtung aus Graphit oder Metallpulver leitend gemacht wurde.
Die Erfindung und nachfolgende Entwicklungen
Gegenwärtig schreiben die meisten Quellen Moritz Hermann Jacobi die Erfindung der "Galvanoplastik" oder Elektrotypisierung im Jahre 1838 zu; Jacobi war ein preußischer Wissenschaftler, der in St. Petersburg, Russland, arbeitete. In Berichten des 19. Jahrhunderts wurde Thomas Spencer oder CJ Jordan häufig die Erfindung in England oder Joseph Alexander Adams in den Vereinigten Staaten zugeschrieben. Insbesondere Heinrich berichtete ausführlich über die Kontroversen um die Anerkennung der Erfindung sowie über eine kurze Biographie von Jacobi in einem Artikel zu Ehren des hundertjährigen Bestehens der Elektrotypisierung im Jahr 1938.
Die Elektrotypieindustrie war einige Jahrzehnte lang durch die Quellen der elektrischen Ströme begrenzt, die zur Aktivierung der Abscheidung von Metallfilmen in der Form erforderlich waren. Die Geschwindigkeit des Filmwachstums ist proportional zur Größe dieses Stroms. In der ersten Arbeit wurde die Daniell-Zelle verwendet, um diese Ströme bereitzustellen. Die Daniell-Zelle wurde nach deren Erfindung durch Alfred Smee im Jahr 1840 weitgehend durch die Smee-Zelle (amalgamiertes Zink und platiniertes Silber in Schwefelsäure) ersetzt. Beide Zellen sind Vorläufer moderner elektrischer Batterien. In den 1870er Jahren wurden mechanische Generatoren verwendet; Die größeren Ströme, die von Generatoren aufrechterhalten werden konnten, ermöglichten eine erhebliche Erhöhung der Metallabscheidungsrate während der Elektrotypisierung.
Elektrotypisierung beim Drucken
Eine der ersten Anwendungen der Elektrotypisierung war das Drucken. Anfänglich wurde die Elektrotypisierung verwendet, um Kupferreproduktionen von gravierten Metallplatten oder Holzschnitzereien herzustellen, die zum Drucken von Kunstwerken verwendet wurden. Die Elektrotypen könnten zusammen mit dem beweglichen Typ eingebaut werden, um die Formulare zum Drucken zusammenzusetzen. Jacobi veröffentlichte im Oktober 1838 seinen ersten Bericht über Elektrotypisierung. 1839 wurde die Elektrotypisierung von russischen Druckern für Regierungsdokumente verwendet. Der russische Zar Nikolaus I. war sofort ein begeisterter Unterstützer und Förderer der Technologie geworden. In England erschien die erste Verwendung der Elektrotypisierung zum Drucken im London Journal vom April 1840, und andere englische Beispiele sind später in diesem Jahr bekannt. Das Bild rechts zeigt eine der frühesten Anwendungen der Elektrotypisierung in den USA. Es ist ein Vergleich von Joseph Alexander Adams aus dem Jahr 1841 des gedruckten Bildes, das direkt aus einer Holzschnitzerei hergestellt wurde, und des Bildes, das aus einer Kupfer-Elektrotyp-Kopie gedruckt wurde. Elektrotypisierte Kupferplatten konnten zu Zylindern geformt werden, was für die Verwendung im Zeitschriften- und Zeitungsdruck wertvoll war.
Elektrotypisierung wurde auch verwendet, um ganze Druckplatten direkt aus den Formen herzustellen, die aus beweglichen Schriftarten und Abbildungen bestehen. In dieser Anwendung war die Elektrotypisierung eine qualitativ hochwertigere, aber kostspieligere Alternative zur Stereotypisierung , bei der Metall vom Typ in eine aus der Form hergestellte Form gegossen wurde. Die Stereotypisierung wurde um 1725 erfunden und war bereits bei der Erfindung der Elektrotypisierung im Jahr 1838 etabliert. Beide Methoden ergaben Platten, die bei zukünftigen Anforderungen aufbewahrt werden konnten, beispielsweise beim Drucken von Romanen und anderen Büchern von unvorhersehbarer Beliebtheit. Der bewegliche Typ, der zum Erstellen der Originalform verwendet wurde, könnte dann wiederverwendet werden. Mit beiden Methoden konnten gekrümmte Platten für Rotationspressen hergestellt werden , die für die längsten Auflagen verwendet wurden. Die weit verbreitete Einführung der Elektrotypisierung für diese Verwendung erfolgte, nachdem um 1872 mechanische elektrische Generatoren ( Dynamos ) allgemein verfügbar wurden. Diese Generatoren ersetzten die gesamten Räume chemischer Batterien (Smee-Zellen), die zuvor zur Bereitstellung von Elektrizität für die Elektrotypisierung verwendet wurden. Batterien hatten nicht die elektrische Kapazität, die erforderlich war, um den Elektrotyp (oder "Elektro") schnell abzuscheiden. Das Aufkommen von Plattierungsdynamos beschleunigte das Elektrotypisieren um das Zwanzigfache oder mehr, so dass eine Elektrotypendruckplatte in weniger als zwei Stunden abgeschieden werden konnte. Darüber hinaus gaben die chemischen Batterien giftige Dämpfe ab, die in getrennten Räumen isoliert werden mussten.
Der Elektrotyp wurde auch zur Herstellung von Matrizen verwendet, die als Formen für einzelne Metallteile verwendet werden konnten. Dies hatte mehrere Vorteile gegenüber dem herkömmlichen Stanzschneiden in hartem Stahl: Der Typmaster musste nur aus weichem Metall geschnitzt werden und war auch für große Schriftgrößen nützlich, da es schwierig war, große Stempel effektiv in eine Matrix zu treiben. Dadurch wurden die Kosten für dekorative Schriftarten gesenkt, die nicht so häufig als Textkörper verwendet wurden. Andererseits gab es keinen Stahlstempel, mit dem mehrere Matrizen schnell erstellt werden konnten, und es wurde berichtet, dass er nicht immer so gute Ergebnisse wie das Stanzen von Stahl lieferte.
Die Elektrotypisierung wurde im neunzehnten Jahrhundert für die Herstellung von Allzwecktypen verwendet, war jedoch ein etwas unanständiger Prozess, der dazu führte, dass einige Schriftgründer sie verachteten (oder zumindest behaupteten). Dies lag daran, dass es genauso gut verwendet werden konnte, um den Typ eines anderen Unternehmens zu raubkopieren wie ein Originaldesign. (Es wurde auch verwendet, um ältere Schriften in Fällen wiederzubeleben, in denen Originalstempel nicht überlebt hatten, aber Matrizen oder Schriftarten, und so manchmal zum lizenzierten Kopieren von Schriften, um Matrizen in andere Länder zu senden.)
In den Druckereien des 20. Jahrhunderts waren häufig Abteilungen für Elektrotypisierung und Stereotypisierung angesiedelt, und Elektrotypisierung und Stereotypisierung waren zu Berufen mit entsprechenden Lehrstellen geworden. Im Vereinigten Königreich wurde 1893 die National Society of Electrotypers and Stereotypers (NSES) gegründet, die bis 1967 mit der National Graphic Association fusionierte. In den USA und Kanada wurde 1902 die International Stereotypers and Electrotypers Union (ISEU) gegründet. Zuvor gehörten Elektrotypisten der International Typographer's Union (ITU) an. Im Jahr 1925 gab es 6800 Mitglieder und im Jahr 1955 10.500. 1973 wurde die ISEU in die International Printing and Graphic Communications Union aufgenommen. 1978 berichtete ein Occupational Outlook Handbook , dass in den USA 2000 Elektrotypen und Stereotypen eingesetzt wurden. Die Beschäftigungsaussichten wurden jedoch als schlecht gemeldet. Der Offsetdruck hat den Buchdruck in den meisten Druckereien abgelöst. Die letzte Buchdruckanlage für eine Zeitung wurde in den 1980er Jahren installiert. Für den Offsetdruck werden die Druckplatten typischerweise hergestellt, indem sie mit lichtempfindlichen Materialien beschichtet werden und das Bild auf der Platte durch direkte optische Belichtung ( Foto-Offset- Verfahren) erzeugt wird; Stereotypisierung und Elektrotypisierung werden nicht verwendet.
Ein kleines Problem bei der Elektrotypisierung des Typs besteht darin, dass die neue Form etwas kleiner als die ursprüngliche ist. Laut Justin Howes ergab die Berechnung der Gießerei vom Typ Stephenson Blake, dass die Schrumpfung durchschnittlich 0,0038% betrug. Obwohl dies offensichtlich nicht sehr viel ist, könnte sich diese Abweichung akkumulieren, wenn eine Buchstabenform wiederholt neu generiert wird. Stephenson Blakes Lösung bestand darin, den Typ in einer Presse leicht zu quetschen oder abzufeilen, um ihn zu verbreitern, bevor er in das Elektrotyp-Bad gegeben wurde.
Elektrotypie in der Kunst
Die Elektrotypisierung wurde zur Herstellung von Metallskulpturen verwendet, wo sie eine Alternative zum Gießen von geschmolzenem Metall darstellt. Diese Skulpturen werden manchmal als "galvanoplastische Bronzen" bezeichnet, obwohl das eigentliche Metall normalerweise Kupfer ist. Es war möglich, diesen Skulpturen im Wesentlichen jede Patina zu verleihen; Die Vergoldung wurde auch leicht in den gleichen Einrichtungen wie das Elektrotypisieren unter Verwendung von Galvanisieren erreicht. Elektrotypisierung wurde verwendet, um wertvolle Objekte wie alte Münzen zu reproduzieren, und in einigen Fällen haben sich Elektrotypenkopien als haltbarer als zerbrechliche Originale erwiesen.
Eine der frühesten dokumentierten großformatigen (1,67 Meter) Elektrotypieskulpturen war John Evan Thomas ' Tod von Tewdric Mawr, König von Gwent (1849). Der Elektrotyp wurde von Elkington, Mason & Co. für die Große Ausstellung von 1851 hergestellt . Zu den spektakulärsten frühen Beispielen zählen Josef Hermanns zwölf Engel (1858) am Fuße der Kuppel der Isaakskathedrale in St. Petersburg, Russland (siehe Foto A unten). Wie Théophile Gautier 1867 beschrieb: "Sie sind 21 Fuß hoch und wurden nach dem galvanoplastischen Verfahren in vier Teilen hergestellt, deren Zusammenschweißen unsichtbar ist. Sie könnten auf diese Weise so leicht gemacht werden, dass sie trotz ihrer Abmessungen Sie wären nicht zu schwer für die Kuppel. Diese Krone aus vergoldeten Engeln, die inmitten einer Lichtflut steht und mit reichen Reflexionen leuchtet, erzeugt einen äußerst reichen Effekt. " Andere wichtige Skulpturen folgten; David A. Scott hat geschrieben: "Einige äußerst wichtige Aufträge wurden in Elektrotypen vergeben, wie die" Bronzen ", die die Oper in Paris schmücken, und die 320 cm hohe Statue von Prinz Albert und vier Begleitfiguren, die hinter der Albert Hall in errichtet wurden London als Denkmal für die Große Ausstellung von 1851. " Die Statue von Prinz Albert wurde 1861 enthüllt (siehe Foto B unten); Der Elektrotypie-Prozess "war einer, an den die Prinzgemahlin großes Vertrauen gehabt hatte." Das Palais Garnier in Paris (die Oper) hat zwei 7,5 Meter hohe Skulpturen über der Hauptfassade; Das Gebäude wurde 1869 fertiggestellt (siehe Foto C unten).
Im 19. Jahrhundert zeigten Museen häufig Elektrotypen antiker Münzen anstelle der Originale (siehe Foto D unten), und Einzelpersonen kauften Elektrotypen für ihre Privatsammlungen. Bis 1920 hatte das Victoria and Albert Museum in England fast 1000 elektrotypisierte Kopien wichtiger Objekte aus den Sammlungen anderer europäischer Museen erworben. Am berühmtesten ist vielleicht ihre Kopie des Jerningham-Weinkühlers , einer spektakulären Silberarbeit, die 1735 in England hergestellt wurde und seit langem in der Sammlung der Eremitage in Russland aufbewahrt wird. Viele dieser Objekte wurden von Elkington & Co. hergestellt , die ein umfangreiches Geschäft mit elektrotypisiertem Silber betrieben.
Ein wichtiges Beispiel für die Verwendung der Elektrotypisierung zur Konservierung ist der Elektrotyp der Gips-Lebensmaske des Dichters John Keats (siehe Foto E unten). Die ursprüngliche Lebensmaske wurde 1816 von Haydon hergestellt . Die Gipsmaske wurde 1884 von Elkington & Co. elektrotypisiert, und diese Kupferkopie befindet sich offenbar in einem besseren Zustand als das Gipsoriginal.
Von 1890 bis mindestens 1930 stellte die Abteilung für Galvanoplastik der Firma WMF in Deutschland viele Statuen und andere Gegenstände mit Elektrotypie her. Insbesondere die Statuen waren deutlich günstiger als Bronzegussteile. Denkmäler auf deutschen Friedhöfen aus dieser Zeit enthielten häufig elektroptypisierte Statuen von Modellen, die von WMF bei bekannten Bildhauern in Auftrag gegeben worden waren (siehe Foto F unten). WMF übernahm auch größere Aufträge. Ein Beispiel ist der Kupferelektrotyp in voller Größe (1911) von Ernst Rietschels Bronze von 1857 für das Goethe-Schiller-Denkmal in Weimar , der etwa 3,5 Meter hoch ist (siehe Foto rechts).
Viele Bildhauer haben mit der Technik des Elektrotypisierens einer Gipsform experimentiert, die als Kern der fertigen Skulptur ( Kerngalvanoplastik ) erhalten bleibt . Als ein Beispiel fertigte der Bildhauer Elie Nadelman in den 1920er und 1930er Jahren mehrere bedeutende Skulpturen mit dieser Technik an. Der Vorteil war, dass Nadelman diese "galvanoplastischen" Metallskulpturen schnell und kostengünstig herstellen lassen konnte. Solche Skulpturen können sich schnell zersetzen und haben erhebliche Konservierungs- und Restaurierungsprobleme verursacht.
A. Zu den frühesten und spektakulärsten großen Skulpturen, die durch Kupferelektrotypie hergestellt wurden, gehörten zwölf vergoldete Engel (ca. 1858) von Josef Hermann , die in der Kuppel der Isaakskathedrale in St. Petersburg, Russland, stehen. Diese Skulpturen sind 6 Meter hoch; Das Metall musste dünn genug sein, damit das Gewicht der Skulpturen hoch über dem Boden der Kathedrale getragen werden konnte.
B. Denkmal (1863) für die große Ausstellung von 1851 von Joseph Durham . Die oberste Statue ist von Prinzgemahl Albert ; Alle fünf Statuen sind Elektrotypen. Das Denkmal steht vor der Royal Albert Hall in London, England.
C. L'Harmonie (1869) von Charles Guméry ist eine 7,5 Meter hohe Skulptur, die das Palais Garnier (die Oper) in Paris, Frankreich , krönt . Die Statue ist ein vergoldeter Kupfer-Elektrotyp, der manchmal als galvanoplastische Bronze bezeichnet wird.
D. Elektrotypen von Münzen aus dem 5. Jahrhundert aus dem Hort von Canterbury-St Martin in England. Elektrotypische Kopien von Münzen und Antiquitäten wurden für Museumsausstellungen und für private Sammler hergestellt.
Stanislaus August auf einem polnischen Half Taler , einer sehr seltenen Mustermünze von 1771. Elektrotyp.
E. Reproduktion des Elektrotyps der Lebensmaske des Dichters John Keats von 1816. Der Elektrotyp wurde 1884 von Elkington & Co. für die British National Portrait Gallery hergestellt .
F. Kupferelektrotyp (ca. 1903) von Raimund Liebhabers Engelskulptur. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts fertigte die Abteilung für Galvanoplastik (Galvanoplastik) der Firma WMF viele elektrotypische Skulpturen für deutsche Friedhöfe an.
Siehe auch
Verweise
Weiterführende Literatur
- Easson, John (2004). "Stereotypisierung und Elektrotypisierung" (PDF) . British Publishing Society. Archiviert vom Original (PDF) am 30.04.2014 . Abgerufen am 20.10.2014 . Poster im A3-Format, das diese Aspekte des Druckens erklärt. Dieses Poster ist Teil einer Serie von 34 von Easson; Siehe "Geschichte des Druckens" . .
- Langbein, George; Brannt, William Theodore (1898). Eine vollständige Abhandlung über die galvanische Abscheidung von Metallen. Dritte amerikanische Ausgabe . Philadelphia: HC Baird & Co. Basierend auf Langbeins Handbuch der Galvanischen Metall-Metallniederschläge . Langbein veröffentlichte sechs Ausgaben dieses Handbuchs in deutscher Sprache und arbeitete mit englischen Versionen wie dieser zusammen. siehe Georg Langbein . Diese "amerikanische Ausgabe" enthält zahlreiche Abbildungen, die technische Verfahren für die galvanische Abscheidung veranschaulichen.
- Partridge, CS (1908). Elektrotypisierung: Eine praktische Abhandlung über die Kunst der Elektrotypisierung nach den neuesten bekannten Methoden (2. Aufl.). Chicago: Die Inland Printer Company.
- Rice, Roy (1982). "Matrix Making bei der Oxford University Press" . Archiviert vom Original am 14.06.2012 . Abgerufen am 17.11.2011 .
- Wahl, William Henry; Roseleur, Alfred (1883). Galvanoplastische Manipulationen: Eine praktische Anleitung für den Gold- und Silber-Elektroplater und den Galvanoplast-Bediener . Philadelphia: HC Baird. p. 476 . Basierend auf Manipulationen Hydroplastique . Kapitel LIX enthält eine sehr vollständige Beschreibung der Schritte beim Elektrotypisieren zum Drucken mit Abbildungen.
- "Über galvanisch geformte Bronze" . Abgerufen am 11.12.2011 . Die kommerzielle Website zeichnet die Geschichte eines Herstellers von elektrotypisiertem Kunstmetall in den USA von den 1880er bis in die 1930er Jahre nach. Die Firma wurde von P. Mori and Sons gegründet, die Objekte mit dem Markennamen Galvano Bronze herstellten. Nachfolgende Namen enthalten: Pompejanische Bronze, Rüstungsbronze, Marion Bronze, Kathodion Bronze Works und LaFrance Bronze Arts.