El revestimiento de cobre es un método para proteger el casco de una embarcación de madera del ataque de gusanos , percebes y otros crecimientos marinos mediante el uso de placas de cobre fijadas a la superficie del casco, debajo de la línea de flotación . Fue iniciado y desarrollado por la Royal Navy durante el siglo XVIII. En la antigüedad, los antiguos griegos utilizaban placas de plomo para proteger el casco submarino.
El deterioro del casco de un barco de madera fue un problema importante durante la Era de la Vela . Los cascos de los barcos estaban bajo continuo ataque de gusanos, percebes y otros crecimientos marinos, todo lo cual tenía algún efecto adverso en el barco, ya fuera estructuralmente, en el caso del gusano, o afectando la velocidad y el manejo en el caso de las malas hierbas. Los métodos más comunes para abordar estos problemas eran mediante el uso de revestimientos de madera y, a veces , de plomo . El revestimiento de madera desechable proporcionaba efectivamente una piel no estructural al casco para que el gusano atacara, y podía reemplazarse fácilmente en dique seco a intervalos regulares. Sin embargo, la hierba creció rápidamente y ralentizó los barcos. El revestimiento de plomo, si bien era más eficaz que la madera para mitigar estos problemas, reaccionaba mal con los pernos de hierro de los barcos. [1]
Incluso más antiguas que los métodos de revestimiento eran las diversas técnicas de tallado y pago. Se utilizaron tres sustancias principales: sustancia blanca, [2] que era una mezcla de aceite de ballena , colofonia y azufre ; materia negra, [2] una mezcla de alquitrán y brea ; y materia marrón, [2] que era simplemente azufre añadido a materia negra. Era una práctica común recubrir el casco con la sustancia seleccionada y luego cubrirlo con una fina capa exterior de tablas de madera. [3]
El uso de revestimiento de cobre fue sugerido por primera vez por Charles Perry en 1708, aunque fue rechazado por la Junta de la Marina por motivos de alto costo y dificultades de mantenimiento percibidas . Los primeros experimentos con revestimiento de cobre se realizaron a finales de la década de 1750: los fondos y los costados de las quillas y falsas quillas de varios barcos se revestiron con placas de cobre. [4]
En 1761, el experimento se amplió y se ordenó recubrir todo el fondo de la fragata HMS Alarm de 32 cañones , en respuesta al terrible estado en el que había regresado del servicio en las Indias Occidentales . Se eligió el HMS Alarm porque, en 1761, se había enviado una carta sobre el estado del barco, diciendo que los gusanos de las aguas habían causado un daño significativo al casco de madera del barco. [5] Antes de aplicar las placas de cobre, el casco se cubría con "un material suave", que era simplemente pelo, hilo y papel de estraza. El cobre funcionó muy bien, tanto para proteger el casco de la invasión de gusanos como para prevenir el crecimiento de malezas porque, en contacto con el agua, el cobre producía una película venenosa, compuesta principalmente de oxicloruro de cobre , que disuadía a estos organismos marinos. Además, como esta película era ligeramente soluble, se fue lavando gradualmente, sin dejar ninguna posibilidad de que la vida marina pudiera adherirse al barco. Sin embargo, pronto el Almirantazgo descubrió que los pernos de cobre utilizados para sujetar las placas al casco habían reaccionado con los pernos de hierro utilizados en la construcción del barco, haciendo que muchos pernos fueran casi inútiles. En 1766, debido al mal estado de los cerrojos de hierro, se retiró el cobre de Alarm . [6]
Después de este experimento, y disuadido por la reacción galvánica imprevista y no comprendida entre el cobre y el hierro, se intentó de nuevo el revestimiento de plomo, aunque se descubrió que no era adecuado para la tarea, ya que las placas tendían a caerse del casco con una rapidez alarmante. En 1764, un segundo barco, el HMS Dolphin , había sido revestido de cobre, específicamente para prepararlo para un viaje de descubrimiento en aguas tropicales. [7] El casco del Dolphin fue inspeccionado en 1768 después de que el barco hubiera dado dos vueltas al mundo; Hubo una corrosión importante de los componentes de hierro del casco, que tuvieron que ser reemplazados. [5] En 1769 se hizo otro intento de cobrear el casco de un barco, esta vez en un barco nuevo que había sido construido utilizando pernos hechos de una aleación de cobre. Esta vez los resultados fueron mucho más favorables, pero los problemas con el atornillado persistieron. El inicio y la intensificación de la guerra con Estados Unidos a partir de 1773 desviaron la atención de la cuestión de los cerrojos necesarios para permitir un programa de extracción de cobre a gran escala. [8]
En la década de 1780 la tecnología se había extendido a la India. El gobernante de Mysore , Tipu Sultan , ordenó que todos los buques de su armada recibieran revestimiento de cobre después de observar los beneficios en los barcos franceses y de la Compañía de las Indias Orientales. [9]
Con la guerra estadounidense en pleno apogeo, la Royal Navy se dedicó a cobrear los fondos de toda la flota en 1778. Esto no habría sucedido de no ser por la guerra. Esto también se produjo porque en 1778 el Sr. Fisher, un constructor naval de Liverpool (que hacía un intenso comercio con África Occidental) envió una carta a la Junta de la Marina. [11] En él recomendaba el "revestimiento de cobre" como solución a los problemas de los gusanos de los barcos en aguas tropicales cálidas y el efecto sobre la velocidad de los zarcillos de algas marinas que se adhieren a los cascos. La carta en sí no sobrevive y se hace referencia indirecta en otra correspondencia oficial en poder del Museo Marítimo Nacional; puede haber contenido o haber coincidido con un nuevo avance técnico crítico para proteger los pernos de hierro mediante la aplicación de papel grueso entre las placas de cobre y el casco. Esto se había probado recientemente con éxito (probablemente) en el HMS Júpiter . Este avance iba a ser lo que conquistaría al Almirantazgo. [8]
La carta de Fisher fue vista por el nuevo controlador de la Junta de la Marina, Charles Middleton , quien tenía el mayor problema en ese momento con el suministro de más de 100 barcos para la Guerra Revolucionaria Americana (1775-1783), que se vio agravado ese mismo año (1778) por el oportunismo francés en declarar la guerra a Gran Bretaña para apoyar a los rebeldes estadounidenses. Esto efectivamente convirtió lo que era una guerra civil local en un conflicto global. Le siguieron España en 1779 y los Países Bajos en 1780, por lo que Gran Bretaña tuvo que enfrentarse a sus tres mayores rivales. Middleton opinó que Gran Bretaña estaba "superada en número en todas las estaciones" y que la Armada debía "liberarnos del peligro actual". Entendió que el cobre permitía a la marina permanecer en el mar durante mucho más tiempo sin necesidad de limpiar y reparar el casco submarino, lo que la convertía en una propuesta muy atractiva, aunque costosa. Tuvo que ampliar la Armada, pero no había tiempo para ampliar la flota y los recursos disponibles eran limitados. Se podrían necesitar cinco años y 2.000 árboles para construir un buque de guerra. Independientemente de cómo pudiera renovar la flota existente, captó la solución de Fisher y el 21 de enero de 1779 escribió al Almirantazgo. También solicitó directamente al rey Jorge III sobre este "asunto de suma importancia" la financiación necesaria. Se llevó consigo un modelo del HMS Bellona que mostraba un fondo cobrizo para ilustrar el método. El Rey lo respaldó por lo que era un proceso costoso para una tecnología no probada.
Cada barco requirió en promedio 15 toneladas de cobre aplicadas en promedio en 300 placas. Todo el cobre fue suministrado por minas británicas (el único país del mundo en ese momento que podía hacerlo), siendo la mina más grande Parys Mountain en Anglesey , al norte de Gales. La mina de Parys había iniciado recientemente una producción a gran escala y había saturado el mercado británico con cobre barato; sin embargo, las 14 toneladas de metal necesarias para cobrear un barco de tercera línea de 74 cañones todavía cuestan £ 1,500, [12] en comparación con £ 262 para la madera. Se consideró que los beneficios de una mayor velocidad y tiempo en el mar justificaban los costos involucrados. Middleton, en mayo de 1779, hizo pedidos en los muelles de Portsmouth para recubrir de cobre todos los barcos hasta 32 cañones inclusive la próxima vez que entraran en dique seco. En julio, esta orden se amplió para incluir barcos de 44 cañones o menos, en total 51 barcos en un año. Entonces se decidió que toda la flota debería ser de cobre, debido a las dificultades para mantener una flota mixta de barcos con y sin cobre. En 1781, se habían armado 82 barcos de línea, junto con catorce barcos de 50 cañones, 115 fragatas y 182 buques sin clasificar.
Sin embargo, todo esto llegó demasiado tarde para evitar la pérdida de las colonias americanas; Mientras tanto, los franceses amenazaban el lucrativo comercio del azúcar en el Caribe, considerado en ese momento como de más importancia para los intereses británicos que las 13 colonias . El comercio del azúcar estaba pagando los costos de la Guerra Revolucionaria Americana y la Guerra Anglo-Francesa (1778-1783) . Rodney utilizó con éxito los nuevos barcos de cobre de la Royal Navy, aún no probados, para derrotar a los franceses en la batalla de Saintes frente a Dominica en 1782.
Cuando terminó la guerra en 1783, los problemas con los pernos del casco se volvieron a hacer evidentes. [13] Finalmente, se encontró una aleación adecuada para los tornillos del casco, la de cobre y zinc. A un gran costo, el Almirantazgo decidió en 1786 seguir adelante con el reequipamiento de todos los barcos de la marina, eliminando así finalmente el problema de la corrosión de los pernos. Este proceso duró varios años, después de los cuales no fueron necesarios cambios significativos en el sistema de cobre y el revestimiento de metal siguió siendo un método estándar para proteger el casco submarino de un barco hasta la llegada de la pintura antiincrustante moderna . [4] En el siglo XIX, el cobre puro fue parcialmente reemplazado por el metal Muntz , una aleación de 60% de cobre, 40% de zinc y una traza de hierro. El metal Muntz tenía la ventaja de ser algo más barato que el cobre.
Con su adopción generalizada por parte de la Royal Navy, algunos armadores emplearon el método en sus buques mercantes. Un solo barco de cobre fue inscrito en el registro del Lloyd's de Londres en 1777, un balandro esclavista Hawke , de 140 toneladas. [14] [15] Este barco en particular impresionó al Almirantazgo cuando fue inspeccionado por Sandwich en 1775 en Sheerness después de un viaje de cinco años a la India. [16] En 1786, 275 buques (alrededor del 3% de la flota mercante) estaban cobreados. En 1816, esta cifra había aumentado al 18% de los buques mercantes británicos. [15] Se exportaron láminas de cobre a la India para su uso en barcos construidos allí. A finales del siglo XVIII y principios del XIX, alrededor del 30% de los barcos indios eran de cobre. [17]
Los propietarios de buques mercantes se sintieron atraídos por los ahorros que permitía el revestimiento de cobre, a pesar del desembolso inicial. Como el revestimiento de cobre era caro, sólo los mejores propietarios tendían a invertir en este método y, como resultado, el uso de revestimiento de cobre tendía a indicar un barco bien fundado y mantenido, lo que llevó a Lloyd's de Londres a cobrar primas de seguro más bajas, ya que el los barcos eran mejores riesgos. [ cita necesaria ] De aquí surge la frase "con fondo de cobre" como una indicación de calidad,
El cobre se utilizaba más comúnmente en los barcos mercantes que navegaban en aguas cálidas. Los barcos que navegaban en aguas más frías del norte a menudo seguían utilizando tablones de madera reemplazables. Los organismos perforadores de la madera eran un problema menor para estos buques y, a menudo, eran carenados de forma rutinaria , una operación que podía causar daños considerables al costoso cobre. [15] El cobre se utilizó ampliamente en los barcos de esclavos . [15] Después de que la Ley de Abolición de la Trata de Esclavos se convirtiera en ley británica en 1807, la trata de esclavos se volvió ilegal, por lo que los esclavistas valoraban los barcos rápidos que tenían más probabilidades de evadir las patrullas de los buques de la Royal Navy que intentaban capturarlos.
Entre finales del siglo XVIII y principios del XIX, Sir Humphry Davy realizó muchos experimentos para determinar cómo disminuir la corrosión que el agua de mar provocaba en el revestimiento de cobre desprotegido. Para ello hizo sumergir varios espesores de cobre en la orilla y luego midió cuánto había degradado el agua del mar cada uno. Láminas de diferentes metales permanecieron en el agua del mar durante cuatro meses y luego fueron examinadas. En esta prueba también se utilizaron dos barcos portuarios, uno con una banda adicional de zinc y el otro con una de hierro. Davy observó que, mientras que el zinc y el hierro quedaron cubiertos de carbonato, lo que permitió que las malas hierbas, las plantas y los insectos se adhirieran al metal, las láminas de cobre que estaban conectadas a las piezas de hierro fundido o zinc estaban libres de cualquier forma de vida adherida o decoloración. . El cobre sin protección pasaría rápidamente de un color rojizo a un color verdoso debido a la corrosión. [18] Cuando los otros metales se mezclaron con cobre en proporciones de 1:40 a 1:150, no hubo signos visibles de corrosión y una pérdida de peso mínima. [18] Cuando la proporción se cambió a 1:200 y 1:400, hubo corrosión y pérdida de peso significativas. Por lo tanto, Davy abogó por el hierro fundido para proteger el cobre, ya que era el más barato de fabricar y, en sus observaciones, el hierro maleable y el zinc parecían desgastarse más rápido.
El término fondo de cobre se sigue utilizando para describir una empresa, plan o inversión que es seguro y con certeza tendrá éxito. [19] El término relacionado copper-fastened (y la forma verbal copperfasten ) se usa de manera similar, aunque con el matiz de "seguro, inequívoco", en lugar de "confiable, confiable". [20]
{{cite book}}: |work=ignorado ( ayuda ){{cite book}}: |work=ignorado ( ayuda )Genuino; confiable.
