Fabbro

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Un fabbro al lavoro

Un fabbro è una persona che crea oggetti di ferro oppure acciaio, utilizzando a questo scopo attrezzi a mano per martellare, curvare, tagliare o comunque dare forma al metallo quando questo si trova in uno stato non liquido. Solitamente il metallo viene riscaldato fino a farlo diventare incandescente, e successivamente sottoposto alla lavorazione di forgiatura. Questo tipo di lavorazione è stata una delle prime tecniche utilizzate per la lavorazione dei metalli. Il termine "fabbro" proviene dalla parola latina faber.

Fabbro in costume rinascimentale

Alcuni manufatti dei fabbri sono: cancelli di ferro battuto, griglie, ringhiere, mensole, sculture, attrezzi, oggetti decorativi, utensili da cucina, e armi. Un fabbro esperto sa realizzare, con il minimo impiego di lavoro ed energia, prodotti di aspetto piacevole che abbinano talento e originalità.

Un fabbro che lavora principalmente sugli attrezzi per i cavalli è chiamato maniscalco. Il maniscalco lavora con il metallo nero, specialmente ferro. Il colore nero proviene da uno strato di ossido che si deposita sulla superficie del metallo durante il riscaldamento.

Una forgia a carbone

I fabbri lavorano riscaldando le parti di ferro modellato o di acciaio in usere modellato con gli attrezzi, come, ad esempio, un martello. Il riscaldamento è compiuto tramite l'uso di una forgia rifornita da propano, gas naturale, carbone, carbone di legna, o coke. I fabbri possono usare la fiamma ossidrica o la fiamma ossi-acetilenica, per riscaldare il metallo in punti più circoscritti.

Il colore è un indicatore molto utile della temperatura e lavorabilità del metallo: man mano che si riscalda il ferro prima diventa rosso, poi arancione, giallo, e infine bianco. La temperatura ideale per la maggior parte delle operazioni di forgiatura è quella corrispondente al colore giallo-arancio, più o meno nota come calore di forgiatura. Per evitare che la luce ambiente impedisca loro di valutare con precisione il colore del metallo, molti fabbri lavorano al buio, o in ambienti poco illuminati. Le tecniche di lavorazioni principale dei fabbri sono:

Forgiatura[modifica | modifica wikitesto]

Detta anche fucinatura. Mediante forgiatura il metallo viene deformato e plasmato in modo da fargli assumere la forma e le funzionalità desiderate. A differenza della maggior parte delle lavorazioni meccaniche (con le eccezioni della punzonatura e del taglio) nella forgiatura non si ha asportazione di metallo, bensì deformazione mediante martellatura. Si annoverano quattro operazioni o tecniche basilari di forgiatura: trazione, piegatura, compressione, punzonatura. Queste tecniche di solito si mettono in pratica mediante utilizzo del martello e dell'incudine, ma i fabbri utilizzano spesso anche altre tipologie di attrezzi, soprattutto per eseguire rapidamente e col minimo sforzo i lavori più semplici e ripetitivi.

Trazione[modifica | modifica wikitesto]

Il metallo viene stirato secondo uno dei tre assi in modo da ridurre una o entrambe le dimensioni degli assi ortogonali a quello di trazione. Nel caso di una barra, riducendo lo spessore si aumenta la larghezza, oppure si restringono entrambe se si aumenta la lunghezza.
Ad esempio, per realizzare un bulino per legno il fabbro può appiattire un barra d'acciaio a sezione quadrata, allungarla, riducendo così lo spessore ma mantenendo la larghezza alla dimensione necessaria. La lavorazione di trazione non deve necessariamente essere eseguita in modo uniforme. Ad esempio, quando si crea un cuneo o uno scalpello per falegnameria è necessario stirare il metallo fino ad appiattirlo all'estremità. Se l'appiattimento è eseguito contemporaneamente secondo due direzioni, si ottiene un oggetto che termina con una punta.

Per questo tipo di lavorazione si possono usare molti diversi attrezzi. Gli attrezzi più comunemente usati sono il martello e l'incudine. Con il martello si può per battere il ferro contro i due corni dell'incudine, oppure contro la faccia piana della stessa incudine usandone il lato appuntito e conformato a croce.

Piegatura[modifica | modifica wikitesto]

La lavorazione di piegatura è una delle più semplici: il metallo viene curvato per fargli assumere la forma desiderata. Da una barra si possono realizzare ganci, anelli e catene. Per piegare il ferro sono sufficienti martello e incudine, ma i fabbri spesso si avvalgono di copie e altri attrezzi progettati allo scopo di rendere il processo più semplice e standardizzato. Il modo classico di piegare il metallo è appoggiare sull'incudine il pezzo di metallo portato all'incandescenza, facendolo sporgere da una parte e colpendolo con colpi di martello in modo da curvarlo verso il basso, continuando poi l'operazione dopo aver capovolto il pezzo orientando verso l'alto la parte precedentemente curvata. Possono poi essere eseguite ulteriori rifiniture usando come appoggi i corni dell'incudine.

Compressione[modifica | modifica wikitesto]

La compressione (o ricalcatura o rifollatura) è il processo che consiste nell'addensare il metallo riducendo la dimensione longitudinale e aumentando le altre due. In un certo senso, è come premere il metallo indietro contro se stesso per concentrarlo. Ad esempio, per creare delle punte di freccia, un fabbro martellerà l'estremità di una spranga, addensandola e riducendo la lunghezza totale.

Punzonatura[modifica | modifica wikitesto]

La punzonatura crea una depressione o un foro nel metallo per mezzo di un punzone. Questa tecnica può essere usata a scopo decorativo, o, più semplicemente, per praticare un foro. Per esempio, per fare la testa di un martello il fabbro prenderà una barra di adeguata robustezza e spessore e vi praticherà il foro in cui inserire il manico. La punzonatura non si limita all'esecuzione di rilievi e fori, ma include anche il taglio, l'incisione e lo stiramento.

Lavorazioni combinate[modifica | modifica wikitesto]

I quattro tipi di lavorazione sopra descritti sono spesso eseguiti in combinazione per ottenere e perfezionare l'aspetto e le funzionalità che si vogliono dare al prodotto finito.
Ad esempio, per formare una testa di martello a forma di penna il fabbro partirà da una barra di diametro approssimativamente uguale a quello della testa del martello, eseguirà il foro per inserire il manico mediante un punzone e successivo stiramento, taglierà la testa (utilizzando una zeppa), e la parte a forma di penna sarà stirata fino a farle assumere la forma desiderata.
Ad esempio, per creare uno scalpello, poiché quando lo si sottopone a trazione si allunga e tende ad aumentare in larghezza, il fabbro lo girerà spesso su un lato, martellandolo dall'alto verso il basso allo scopo di fargli mantenere la larghezza prevista dal progetto.
Un altro esempio: quando deve curvare ad angolo retto una barra e vuole che la curvatura sia fatta a spigolo vivo, il fabbro comincia a martellare un'estremità della barra per abbozzare la curva, e poi, per rifinire il lavoro, spinge indietro e martella una o entrambe le estremità, ripetendo l'operazione finché la curvatura ha assunto la forma e il raggio desiderati.

Saldatura a fuoco[modifica | modifica wikitesto]

Per eseguire la saldatura a fuoco, detta anche bollitura meccanica, si applica per prima cosa sulle parti da unire un disossidante, quale il borace o la sabbia silicea; si riscaldano quindi i pezzi nella fucina sino allo stato plastico, si sovrappongono e si congiungono tramite percussione col martello o col maglio. I bordi da unire vanno preparati in modo che la linea di giunzione sia più lunga possibile.

Saldatura

La saldatura è l'unione di metalli simili o dello stesso tipo in maniera tale che non vi sia alcuna giunzione o venatura: le parti da saldare diventano un unico pezzo.

A modern blacksmith has a range of options and tools to accomplish this. The basic types of welding commonly employed in a modern shop include traditional forge welding as well as modern methods, including oxyacetylene and arc welding.

In forge welding the pieces to be welded are heated to what is generally referred to as "welding heat". For mild steel most smiths judge this temperature by color: the metal will glow an intense yellow or white. At this temperature the steel is near molten and just short of combustion.

Any foreign material in the weld, such as the oxides or "scale" that typically form in the fire, can weaken it and potentially cause it to fail. Thus the mating surfaces to be joined must be kept clean. To this end a smith will make sure the fire is a reducing fire: a fire where at the heart there is a great deal of heat and very little oxygen. The smith will also carefully shape the mating faces so that as they are brought together foreign material is squeezed out as the metal is joined. To clean the faces, protect them from oxidation, and provide a media to carry foreign material out of the weld the smith will use flux -- typically powdered borax, silica sand, or both.

The smith will first clean the parts to be joined with a wire brush, then put them in the fire to heat. With a mix of drawing and upsetting the faces will be shaped so that when finally brought together the center of the weld will connect first and the connection spread outward under the hammer blows, pushing the flux and foreign material out.

The dressed metal goes back in the fire, is brought near to welding heat, removed from the fire, brushed, flux is applied, and it is returned to the fire. The smith now watches carefully to avoid overheating the metal. There is some challenge to this, because in order to see the color of the metal it must be removed from the fire, and this exposes the metal to air, which can cause it to oxidize rapidly. So the smith might probe into the fire with a bit of steel wire, prodding lightly at the mating faces. When the end of the wire sticks the metal is at the right temperature (a small weld has formed where the wire touches the mating face so it sticks).

Now the smith moves with rapid purpose. The metal is taken from the fire and quickly brought to the anvil, the mating faces are brought together, the hammer lightly applying a few taps to bring the mating faces into complete contact and squeeze out the flux, and finally returned to the fire again.

The weld was begun with the taps, but often the joint is weak and incomplete, so the smith will again heat the joint to welding temperature and work the weld with light blows to "set" the weld and finally to dress it to the desired shape.

Heat treatment[modifica | modifica wikitesto]

Other than to increase its malleability, another reason for heating the metal is for heat treatment purposes. The metal can be hardened, tempered, normalized, annealed, case hardened, and subjected to other processes that change the molecular structure of the steel to give it specific characteristics required for different uses. Only steel, not iron, can be heat treated, and generally speaking, the higher the carbon content of the steel, the more it can be hardened.

When working with steels, a blacksmith will heat the metal and then quench it in various liquids such as water or oil. The purpose of quenching is to produce rapid cooling to generate specific microstructures in the metal. A quench from a bright red or orange heat generally results in steel that is hard and brittle, so a second process, called tempering, is usually done to increase the toughness of the piece and reduce its hardness.

Tempering involves heating the material to a specific temperature (lower than red heat) usually called "critical temperature" and judged for common steel by the temperature at which the metal looses its magnetic attraction. Sometimes it is quenched again after this heat.

With most tool steels, the degree of temper achieved can be gauged by the appearance of a colored oxidation tint on the metal surface. Different uses require different hardness and toughness combinations, and so receive different degrees of temper. It is possible to temper different parts of an object to different levels of hardness, which is one area where the skill of the blacksmith comes into play.

For example, the face of a hammer is often made harder than the main body, giving a blend of a hard wearing face with a resilient and tough head. Edged weapons, in particular, are often treated to provide a hard edge (which will retain sharpness with use longer) while keeping the main body of the blade tough to be more flexible and resist breaking from a powerful or jarring blow.

Finishing[modifica | modifica wikitesto]

Depending on the intended use of the piece a blacksmith may finish it in a number of ways:

  • A simple jig that the smith might only use a few times in the shop it may get the minimum of finishing: a rap on the anvil to break off scale and a brushing with a wire brush.
  • Files can be employed to bring a piece to final shape, remove burrs and sharp edges, and smooth the surface.
  • The wire brush either as a hand tool or power tool can further smooth and brighten a surface.
  • Grinding stones, abrasive paper, and emery wheels can further shape, smooth and polish the surface.
  • There are a range of treatments and finishes to inhibit oxidation of the metal and enhance or change the appearance of the piece. An experienced smith selects the finish based on the metal and intended use of the item.
  • Finishes include but are not limited to: paint, varnish, blueing, browning, oil, and wax.

The blacksmith's materials[modifica | modifica wikitesto]

When iron ore is smelted into usable metal, a certain amount of carbon is usually alloyed with the iron. The amount of carbon has extreme effects on the properties of the metal. If the carbon content is over 2%, the metal is called cast iron. Cast iron is so called because it has a relatively low melting point and is easily cast. It is quite brittle however, and therefore not used for blacksmithing. If the carbon content is between .25% and 2%, the resulting metal is tool steel, which can be heat treated as discussed above. When the carbon content is below .25%, the metal may be called either "wrought iron" or "mild steel." The distinction between wrought iron and mild steel is one of the manufacturing process and the end use, and the terms are sometimes interchangeable. In pre-industrial times, the material of choice for blacksmiths was puddled iron. This iron had a very low carbon content, and also included up to 5% of glassy slag. This slag content made the iron very tough, gave it considerable resistance to rusting, and allowed it to be more easily "forge welded," a process in which the blacksmith permanently joins two pieces of iron, or a piece of iron and a piece of steel, by heating them nearly to a white heat and hammering them together. Forge welding is more difficult to do with modern mild steel. Modern steel production, using the blast furnace, cannot produce true wrought iron, so this material is now a difficult-to-find specialty product. Modern blacksmiths generally substitute mild steel for making objects that were traditionally of wrought iron.

The Blacksmith's Tools[modifica | modifica wikitesto]

Over the centuries blacksmiths have taken no little pride in the fact that theirs is one of the few crafts that allows them to make the tools that are used for their craft. Time and tradition have provided some fairly standard basic tools which vary only in detail around the world.

"All a smith needs is something to heat the metal, something to hit the metal on and something to hit the metal with."

The forge is the fireplace of a blacksmith's shop. It provides the means to keep the fire contained and controlled.

The anvil at it's simplest is a large block of iron or steel. Over time this has been refined to provide a rounded horn to facilitate drawing and bending, a face for drawing and upsetting and bending, and one or more holes to hold special tools (swages or hardies) and facilitate punching. Often the flat surface of an anvil will be hardened steel, and the body made from tougher iron.

Blacksmith's hammers tend to have one face and a peen. The peen is typically either a ball or a blunt wedge (cross or straight peen depending on the orientation of the wedge to the handle) and is used when drawing.

While a great deal of work may be done with those three basic tools blacksmith's tend to augment their tools with some of the following, depending on the kinds of work they do.

Tongs are used to hold the hot metal. They come in a range of shapes and sizes.

Swages (hardies) and fullers are shaping tools. Swages are either stand alone tools or fit the "hardie hole" on the face of the anvil. The metal is shaped by being driven into the form of the swage. Opposite to the swage in some respects is the fuller which may take a number of shapes and is driven into the metal with a hammer. Swages and fullers are often paired to bring a piece of metal to shape in a single operation, essentially a set of dies. A fuller and swage pair might be spoon shaped, for example, the swage dished to form the bowl and the fuller the convex mirror of the swage. Together they will quickly stamp a spoon shape on the end of a bar.

There are many other tools used by smiths, so many that even a brief description of the types is beyond the scope of this article and the task is complicated by a variety of names for the same type of tool. Further complicating the task is that making tools is inherently part of the smith's craft and many custom tools are made by individual smiths to suit particular tasks and the smith's inclination.

With that caveat one category of tools should be mentioned: jigs. A jig is generally a custom built tool, usually made by the smith, to perform a particular operation for a particular task or project. For example, a smith making decorative scrolls for an iron fence will make a bending jig to apply a particular shape to the stock, ensuring that each scroll has the same bend.

Figura del fabbro[modifica | modifica wikitesto]

Prima della rivoluzione industriale, la fucina era alla base di ogni cità. Le tecniche di produzione di massa hanno ridotto la presenza dei fabbri, e il loro lavoro resiste dove il lavoro di artigianato tradizionale è ancora richiesto, soprattutto in Africa, India, zone del sudest asiatico. Negli anni recenti la forgiatura dell'acciaio inossidabile ha ridato vita al lavoro del fabbro.

Uno dei fabbri più famosi era Hephaestus (Latino: Vulcano). Dio del fuoco nella religione romana ed in quella greca, secondo la mitologia la sua fucina si trova nelle viscere dell'Etna.

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