El revestimiento de cobre es un método para proteger el casco de un buque de madera del ataque de gusanos de barco , percebes y otros organismos marinos mediante el uso de placas de cobre fijadas a la superficie del casco, por debajo de la línea de flotación . Fue desarrollado por la Marina Real Británica durante el siglo XVIII. En la antigüedad, los antiguos chinos usaban placas de cobre, mientras que los antiguos griegos usaban placas de plomo para proteger el casco submarino.
El deterioro del casco de un barco de madera era un problema importante durante la era de la vela . Los cascos de los barcos estaban bajo el ataque continuo de gusanos, percebes y otros organismos marinos, todos los cuales tenían algún efecto adverso en el barco, ya sea 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 lidiar con estos problemas eran mediante el uso de revestimiento de madera y, a veces , de plomo . El revestimiento de madera descartable 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, las malas hierbas crecían rápidamente y ralentizaban los barcos. El revestimiento de plomo, aunque 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 grabado y abono. Se utilizaban tres sustancias principales: la masilla blanca [2], que era una mezcla de aceite de ballena , colofonia y azufre ; la masilla negra [2], una mezcla de alquitrán y brea ; y la masilla marrón [2] , que era simplemente azufre añadido a la masilla negra. Era una práctica común recubrir el casco con la sustancia seleccionada y luego cubrirlo con una fina capa exterior de tablones 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 Naval por razones de alto costo y dificultades percibidas de mantenimiento . Los primeros experimentos con revestimiento de cobre se realizaron a fines de la década de 1750: los fondos y los costados de las quillas y falsas quillas de varios barcos se recubrieron con placas de cobre. [4]
En 1761, el experimento se amplió y se ordenó que la fragata de 32 cañones HMS Alarm tuviera todo su fondo recubierto de cobre, en respuesta a la terrible condición en la que había regresado del servicio en las Indias Occidentales . El HMS Alarm fue elegido porque, en 1761, se había enviado una carta sobre la condición del barco, diciendo que los gusanos de las aguas habían causado un daño significativo en el casco de madera del barco. [5] Antes de que se aplicaran las placas de cobre, el casco estaba cubierto con "material blando", que era simplemente pelo, hilo y papel marrón. El cobre funcionó muy bien, tanto para proteger el casco de la invasión de gusanos como para prevenir el crecimiento de malezas, ya que, cuando estaba 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 desvanecía gradualmente, sin dejar forma en que la vida marina pudiera adherirse al barco. Sin embargo, el Almirantazgo pronto 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, lo que hizo que muchos de ellos fueran casi inútiles. En 1766, debido al mal estado de los pernos de hierro, se retiró el cobre del Alarm. [ 6 ]
Después de este experimento, y disuadidos por la reacción galvánica imprevista y no entendida entre el cobre y el hierro, se intentó nuevamente 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 buque, 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 circunnavegado el mundo dos veces; había una corrosión significativa de los componentes de hierro del casco, que tuvieron que ser reemplazados. [5] En 1769 se hizo otro intento de revestir con cobre el casco de un barco, esta vez en un barco nuevo que había sido construido utilizando pernos hechos de una aleación de cobre. Los resultados fueron mucho más favorables esta vez, pero aún así los problemas con los pernos persistieron. El inicio y la intensificación de la guerra con Estados Unidos a partir de 1773 desviaron la atención de la cuestión del empernado, necesaria para permitir un programa 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 sus buques de guerra recibieran revestimiento de cobre después de observar los beneficios en los barcos de la Compañía Francesa y de las Indias Orientales. [9]
En 1778, cuando la guerra estadounidense estaba en pleno apogeo, la Marina Real Británica se propuso revestir de cobre los fondos de toda la flota. Esto no habría sucedido de no ser por la guerra. Esto también se produjo porque en 1778 un tal Sr. Fisher, un constructor de barcos de Liverpool (que mantenía un activo comercio con África Occidental) envió una carta a la Junta de la Marina. [11] En ella recomendaba el "revestimiento de cobre" como solución a los problemas de los gusanos en los barcos en aguas tropicales cálidas y el efecto sobre la velocidad de los zarcillos de algas que se enganchan a los cascos. La carta en sí no sobrevive y se hace referencia a ella indirectamente en otra correspondencia oficial conservada por el Museo Marítimo Nacional; puede haber contenido o haber coincidido con un nuevo avance técnico crítico para proteger los pernos de hierro aplicando un papel grueso entre las placas de cobre y el casco. Esto se había probado recientemente con éxito (probablemente) en el HMS Jupiter . Este avance sería lo que convencería al Almirantazgo. [8]
La carta de Fisher fue vista por el nuevo controlador de la Junta de la Armada, Charles Middleton , que tenía el mayor problema en ese momento con el suministro de más de 100 barcos para la Guerra de la Independencia de los Estados Unidos (1775-1783), que se agravó ese mismo año (1778) por el oportunismo francés al declarar la guerra a Gran Bretaña para apoyar a los rebeldes estadounidenses. Esto convirtió efectivamente lo que era una guerra civil local en un conflicto global. España siguió 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 cada estación", y se requería que la Armada "nos sacara del peligro presente". Entendió que el cobre permitía a la Armada permanecer en el mar durante mucho más tiempo sin la necesidad de limpiar y reparar el casco submarino, lo que lo convertía en una propuesta muy atractiva, aunque costosa. Tuvo que expandir la Armada, pero no había tiempo para agregar a la flota y los recursos disponibles eran limitados. Podían necesitarse cinco años y 2000 árboles para construir un buque de guerra. Sin embargo, pudo renovar la flota existente, pero entendió la solución de Fisher y el 21 de enero de 1779 escribió al Almirantazgo. También solicitó directamente al rey Jorge III la financiación necesaria sobre este "asunto de la mayor importancia". Llevó consigo una maqueta del HMS Bellona que mostraba un fondo revestido de cobre para ilustrar el método. El rey lo respaldó por lo que era un proceso costoso para una tecnología no probada.
Cada barco requería en promedio 15 toneladas de cobre aplicadas en una media de 300 placas. Todo el cobre era suministrado por minas británicas (el único país del mundo en ese momento que podía hacerlo), siendo la mina más grande la de Parys Mountain en Anglesey , al norte de Gales. La mina de Parys había comenzado recientemente la producción a gran escala y había saturado el mercado británico con cobre barato; sin embargo, las 14 toneladas de metal necesarias para recubrir con cobre un navío de línea de tercera clase de 74 cañones todavía costaban 1.500 libras esterlinas, [12] en comparación con las 262 libras esterlinas de 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, realizó pedidos en los muelles de Portsmouth para recubrir con cobre todos los barcos hasta 32 cañones inclusive la próxima vez que entraran en dique seco. En julio, este pedido se amplió para incluir barcos de 44 cañones y menos, en total 51 barcos en un año. Se decidió entonces que toda la flota debía ser blindada, debido a las dificultades para mantener una flota mixta de buques blindados y no blindados. En 1781, se habían blindado 82 navíos de línea, junto con catorce buques de 50 cañones, 115 fragatas y 182 buques no clasificados.
Sin embargo, todo esto era 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 aquel momento de mayor importancia para los intereses británicos que las 13 colonias . El comercio del azúcar estaba pagando los costes de la Guerra de la Independencia de los Estados Unidos y de la Guerra anglo-francesa (1778-1783) . Los barcos recién cubiertos de cobre de la Marina Real, que todavía no habían sido probados, fueron utilizados con éxito por Rodney para derrotar a los franceses en la Batalla de Saintes, frente a Dominica, en 1782.
Cuando la guerra terminó en 1783, los problemas con los pernos del casco se hicieron evidentes una vez más. [13] Finalmente, se encontró una aleación adecuada para los pernos del casco, la de cobre y zinc. A un gran costo, el Almirantazgo decidió en 1786 seguir adelante con el reemplazo 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 se requirieron cambios significativos en el sistema de cobre y el enchapado 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 un rastro de hierro. El metal Muntz tenía la ventaja de ser algo más barato que el cobre.
Con su adopción generalizada por la Marina Real, algunos armadores emplearon el método en sus buques mercantes. Un solo buque revestido de cobre fue registrado en el registro de Lloyd's de Londres en 1777, un balandro negrero Hawke , de 140 toneladas. [14] [15] Este buque en particular impresionó al Almirantazgo cuando fue inspeccionado por Sandwich en 1775 en Sheerness después de un viaje de 5 años a la India. [16] Para 1786, 275 buques (alrededor del 3% de la flota mercante) estaban revestidos de cobre. Para 1816, esto había aumentado al 18% de los buques mercantes británicos. [15] Las láminas de cobre se exportaron a la India para su uso en los barcos construidos allí. A fines del siglo XVIII y principios del XIX, alrededor del 30% de los barcos indios estaban revestidos de cobre. [17]
Los propietarios de barcos 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, solo los mejores propietarios tendían a invertir en el método y, como resultado, el uso de revestimiento de cobre tendía a indicar un barco bien mantenido, lo que llevó a Lloyd's de Londres a cobrar primas de seguro más bajas, ya que los buques eran más riesgosos. [ cita requerida ] De aquí proviene la frase "fondo de cobre" como indicación de calidad.
El cobreado se utilizaba con más frecuencia 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 revestimiento de madera reemplazables. Los organismos perforadores de madera eran un problema menor para estos barcos y a menudo se los carenaba de forma rutinaria , una operación que podía causar daños considerables al costoso cobreado. [15] El cobreado se usaba ampliamente en los barcos esclavistas . [15] Después de que la Ley de Abolición del Comercio de Esclavos se convirtiera en ley británica en 1807, el comercio de esclavos se volvió ilegal, por lo que los esclavistas valoraban los barcos rápidos que tenían más probabilidades de evadir los barcos de patrulla de la Marina Real que intentaban capturarlos.
A finales del siglo XVIII y principios del XIX, Sir Humphry Davy realizó muchos experimentos para determinar cómo reducir la corrosión que el agua de mar causaba en los revestimientos de cobre desprotegidos. Para ello, sumergió en la orilla láminas de cobre de distintos espesores y luego midió cuánto había degradado el agua de mar cada una de ellas. Las láminas de distintos metales permanecieron en el agua de mar durante cuatro meses y luego se examinaron. También se utilizaron dos barcos del puerto en esta prueba, uno con una banda adicional de zinc y el otro con una de hierro. Davy observó que, mientras que el zinc y el hierro se cubrían de carbonato que permitía que las malas hierbas, la vida vegetal 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 desprotegido pasaría rápidamente de un color rojizo a un color verdoso por 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 la pérdida de peso fue 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 copper-bottomed (con fondo de cobre) sigue utilizándose para describir una empresa, plan o inversión que es segura y que tiene el éxito asegurado. [19] El término relacionado copper-fastened (y la forma verbal copperfasten ) se utiliza de manera similar, aunque con el matiz de "seguro, inequívoco", en lugar de "confiable, fiable". [20]
Auténtico; confiable.
