Brons

betekenis & definitie

Brons is eene legéring van koper en tin of van koper, zink en tin en wordt gebruikt tot het gieten van standbeelden, klokken en kanonnen, —als grondstof voor gietwerken, die verguld moeten worden, — en tot metaal­bedekking voor velerlei voorwerpen van hout, metaal, gips enz.

Naar gelang van de verhouding der bestanddeelen heeft het brons verschillende eigen­schappen : door eene vermeerderde toevoeging van tin wordt het mengsel harder, glansrijker, meer smeltbaar en welluidender van toon, terwijl de kleur grijsachtig wordt, wanneer in het metaalmengsel 33% tin aanwezig is. Bij een gehalte van 15% tin is de legéring taai en eenigzins smeedbaar. Het is zeer broos bij 35% tin en wordt bij 50% tin we­derom taaijer. Elke legéring echter kan men smeedbaar maken door ze in gloeijenden toe­stand te blusschen of plotseling in koud water te dompelen, waarna men ze weder hard kan doen worden door ze na gloeijing langzaam te laten afkoelen.

Brons voor standbeelden moet eene donkerroodachtig-gele kleur bezitten en fijnkorrelig op de breuk wezen, zich zonder moeite laten vijlen en bewerken en bij het smelten zoo dun vloeibaar worden, dat het tot de fijnste holten van den vorm doordringt; na het afkoelen moet het eene gelijkmatige massa vormen, sterk genoeg om tegen stoot en wrijving bestand te zijn en tevens zoodanig van aard, dat het allengs van zelf of door bijtmiddelen eene antieke groene kleur (patina) aanneemt. Het zink- en tingehalte is hierbij gering. Het standbeeld van Hendrik IV op den Pont Neuf te Parijs bevat 89,62% koper, 4,2% zink, 5,7% tin, en 0,48% lood. Antieke bronzen voorwerpen bestaan doorgaans alleen uit ko­per en tin, somtijds met een weinig lood en ijzer; in oude wapens vond men 75 tot 92% koper, 6,5 tot 25% tin en tot 6% lood. De bronzen voorwerpen uit de bloeitjjd der Grieksche kunst bevatten in het geheel geen zink. Dit laatste komt eerst voor in Romeinsche standbeelden en munten, niet lang voor den aanvang onzer tijdrekening.

Het klokkenbrons, ook klokkenspijs ge­naamd, moet zich onderscheiden door hard­heid en door een welluidenden toon, en be­staat uit eene legéring van 78% koper en 22% tin. Eene toevoeging van zink of lood is nadeelig, en het geloof, dat door bijmenging van zilver de toon welluidender wordt, is niets anders dan een volksvooroordeel, voortgespro­ten uit de hebzucht der gieters, die het aangebragte zilver niet in het mengsel, maar in hun zak deden vloeijen. Althans in de klokken, die als zilverhoudend vermeld stonden, heeft men dat metaal tot nu toe vruchteloos gezocht. Ook de geraasmakende gongs der Chinézen, vervaardigt men van bovengenoemd mengsel.

In het brons voor kanonnen eischt men de grootst mogelijke taaiheid, opdat het ge­schut bij het losbranden voor springen bewaard blijve; het moet veerkrachtig en hard wezen en weerstand kunnen bieden aan de schei­kundige werking der gassen, die bij de ont­ploffing van kruid ontstaan, alsmede aan den invloed van den dampkring. Daartoe gebruikt men eene legéring van 100 deelen koper en 10 deelen tin. In den laatsten tijd heeft men het gebruik van bronzen stukken boven die van gietstaal zeer aanbevolen (zie onder Geschutgieterij.

Voor metalen spiegels neemt men 31,5% tin en 68,5% koper: dit mengsel is vatbaar voor eene fraaije polijsting, en zijn glans kan men door een gering toevoegsel van arsénik verhoogen. Brons voor medailles bevat 8 tot 12% tin, en somtijds kleine hoeveelheden zink en lood. Snel gesmolten brons wordt in water gebluscht, gestempeld, door langzame afkoe­ling hard gemaakt en ten slotte gebruineerd. Ook pasmunt heeft men van dergelijke legéringen vervaardigd, zooals in Frankrijk, Zwe­den en Zwitserland.

Hoogst belangrijk is in onze dagen het brons voor de vervaardiging van sommige deelen van machines, zooals tappen voor assen aan locomotieven, leggers voor draaistangen, ex­centrieken, stoomzuigers, spoelproppen, bussen voor wagenraderen, moerschroeven, pomp­buizen, getande raderen, balans-armen, ma­thematische instrumenten enz. Daarvoor komt vooral het aluminium-brons te pas, bestaande uit 90% koper en 10% aluminium. Eene legé­ring van 94 tot 96% koper en 6 tot 4% tin kan geplet worden en voldoet tot het bekleeden van schepen beter dan koper.

Bronzen gietwaren zijn kleine voorwerpen van een geel metaalmengsel, die verguld moe­ten worden en dan den naam dragen van echt brons (bronze doré), of slechts met eene vernis worden bestreken en dan onecht brons (bronze verni) heeten. Men neemt hiertoe lege­ringen van koper en zink (messing en tombak), voorts ehrysorine (mosaic gold), bestaan­de uit 100 deelen koper en 51 deelen zink, en het Engelsche Bath-metaal, uit 32 deelen messing en 9 deelen zink zamengesteld. Ook gebruikt men wel tinhoudende legéringen, zooals den chrysokalk, die 95% koper en 5% tin bevat. Uit zulke metaalmengsels worden allerlei nuttige en sierlijke zaken vervaardigd; dit geschiedt vooral te Parijs, te Weenen, te Berlijn, te Elberfeld en te Iserlohn.

Wij keeren thans terug tot het belangrijkste gebruik van brons, namelijk tot het vervaar­digen van standbeelden van dit metaalmengsel. Heeft een beeldhouwer (zie onder Beeldhouw­kunst) zijn model alleen noodig, om bepaalde punten op het marmer aan te stippen, de brons­gieter heeft behoefte aan het geheele model. De kunstenaar vervaardigt alleen dit laatste en laat dan het werk over aan het personeel der gieterijen, welke laatste te Munchen en te Berlijn het eigendom zijn van den Staat. Wij bepalen ons hier bij het gieten.

Als de bronsgieter het model in ontvangst genomen heeft, is het de eerste vraag, of het verlangde voorwerp in één stuk kan gegoten worden. Bij kolossale kunstgewrochten, zooals de “Bavaria”, is dit laatste eene onmo­gelijkheid, en zelfs bij kleinere is het, wan­neer zij van zamengestelden aard zijn, dik­wijls onuitvoerbaar. Het gieten in één stuk beveelt zich intusschen aan door de eenvou­digheid van het werk en de hechtheid van het gewrocht. Bij een paard in natuurlijke grootte, dat wij hier tot voorbeeld nemen, bestaat die onmogelijkheid niet. Vervolgens komt het er op aan, het voorwerp hol te gieten, daar het vullen van zulk een paard eene verbazende massa metaal vereischen en er wel zwaarder, maar niet sterker door worden zou. Reeds de Grieken verstonden de kunst van het holgieten op eene bewonderenswaardige wijze.

Nu vervaardigt men van de verschillende deelen van het model afdrukken in gips, welke te zamengevoegd een hollen vorm uitmaken. Die holle vorm wordt van binnen met eene laag was bedekt, welke de plaats van het toe­komstig metaal inneemt, zoodat zij op de dra­gende gedeelten wat dikker wordt gelegd, terwijl tevens ijzeren staven worden aangebragt (zie de gestippelde lijnen bij a), om tot geraamte te dienen en vastheid te geven aan het geheel. Aan de bovenzijde houdt men eenige gaten open, waardoor men eene vuurvaste kern, bestaande uit gips, fijn steengruis en leem in de holle ruimte laat loopen. Nadat deze kern voldoende gedroogd is, worden de stukken van den gipsmantel weggenomen en het beeld vertoont zich als in was geboetseerd. Het is echter nog op verre na niet gereed: het was is hier en daar aan het gips blijven hangen of in de naden der deelen van den gipsmantel gedrongen, zoodat dit alles door eene kunstenaarshand hersteld en in orde gebragt moet worden, daar elk gebrek van het was-model op het bronzen beeld overgaat.

Heeft dat model de hoogst-mogelijke volko­menheid bereikt, dan maakt de bronsgieter van was-cylinders een stel slagaderen en aderen, dat zich over de oppervlakte van het model verdeelt. De eerste zijn in onze figuur door eene zwarte (b) en de laatste door eene witte kleur (c) aangewezen. Beide zijn sterk ver­takt, en terwijl de eerste met opwaarts ge­bogen takken dienen tot het ontvangen van het brons, strekken de laatste met beneden­waarts gebogen takken tot afvoer van de lucht. Deze laatste toch zou, bij gemis van afvoer, blazen of bobbels doen ontstaan of het barsten van den straks te beschrijven mantel veroor­zaken. De sterke vertakking is noodig om het gesmolten metaal met den meesten spoed over de geheele oppervlakte te verdeelen.

De mantel van gips is verwijderd en de cylinders van was zijn aangebragt. Nu wordt een nieuwe, vuurvaste mantel, van dezelfde bestanddeelen als de kern, om het model van was gelegd, hetgeen met de grootste omzigtigheid dient te geschieden. In dien nieuwen mantel is nu het geheele model met de was-cylinders besloten. Nadat het door uitdroogen genoegzame hardheid bekomen heeft, legt men er sterke ijzeren banden en vervol­gens een metselwerk om heen, zooals in onze figuur (d) is aangewezen. Nu wordt door een vuur, onder den mantel aangelegd, deze nog sterker gedroogd en tevens al het was er uitgesmolten, zoodat er een stel van buizen in dien mantel ontstaat en tevens ruimte voor het brons tusschen den mantel en de kern. Hierop is eindelijk het oogenblik van het gieten aangebroken: de stop wordt weggeslagen van den smeltkroes en het vloeibare brons stroomt door de slagaderen om zich gelijkmatig over de oppervlakte der kern te verdeelen, terwijl de lucht door de aderen ontsnapt. Dit geschiedt in weinige oogenblikken, maar ook nadat het brons verstijfd is, blijft er nog veel te doen over: de mantel moet weggebroken worden en tevens moet men het overtollige brons ver­wijderen, dat in de slagaderen is achterge­bleven, zonder het beeld te beschadigen, — en eindelijk dient men de kern door middel van daartoe bestemde openingen uit de holte van het brons te halen en daarna te polijsten, en hieraan door een bijtmiddel eene antieke kleur te geven.

De beschrevene handelwijze, hoewel van ouds in gebruik, is wel wat omslagtig en er bestaat gevaar, dat wegens het aanwenden van twee achtereenvolgende mantels, één van gips om het was-model tot stand te brengen en een vuurvasten, de scherpheid der om­trekken van het oorspronkelijke beeld wel wat verloren gaat. Men maakt om die reden ook wel dadelijk den eersten mantel van eene vuurvaste stof. Deze wordt van binnen met olie bestreken en daarna volgegoten met de kern, die men vervolgens zooveel kleiner maakt als noodig is om aan het vloeibare brons de vereischte ruimte te verschaffen. Het groote bezwaar tegen deze methode is, dat nu de mantel uit stukken bestaat, die, hoe juist ook in elkander gevoegd, altijd aan­leiding geven tot het ontstaan van gietnaden, zoodat men doorgaans aan de eerst-beschrevene wijze van gieten de voorkeur geeft.