電鋳法

電気印刷（ガルバノプラスティとも呼ばれる）は、モデルを正確に再現する金属部品を形成する化学的手法である。この手法は、1838年にロシアでプロイセンの技術者モーリッツ・フォン・ヤコビによって発明され、すぐに印刷やその他の分野で採用された。^[1] 1890年の論文に記載されているように、電気印刷は「印刷に使用される彫刻された鋼板や銅板、木版、組版タイプ、または芸術目的のメダル、メダリオン、彫像、胸像、さらには自然物など、不規則な表面を持つあらゆる物体の正確な複製」を作成する。^[2]

美術では、 19世紀に制作されたいくつかの重要な「ブロンズ」彫刻は、実際には銅に電気印刷したもので、ブロンズではありません。[ ^{3 ]}彫刻は少なくとも1930年代まで電気印刷を使用して制作されました。[4] 印刷では、1800年代後半までに電気印刷が活版印刷の版を作成する標準的な方法になりました。これは、金属鋳造を伴うステレオタイピングという古い技術を補完するものでした。^[5] 1901年までに、いくつかの国のステレオタイパーと電気タイパーは、これらの技術を中心に労働組合を結成しました。^{[6] [7] [8]}組合は1970年代まで存続しましたが、20世紀後半には、版の作成に1世紀以上広く使用されていた2つの技術は、オフセット印刷への移行と印刷版の作成のための新しい技術によって無視されました。^{[9] [10]}

金属鋳造やステレオタイピングと同様に、まずモデルから鋳型が形成される。電気鋳造は湿式化学プロセスを伴うため、室温近くで行われるため、成形材料は柔らかくてもよい。ワックス、ガッタパーチャ（天然ラテックス）、そして最終的にはオゾケライトなどの材料が使用された。鋳型の表面は、微細な黒鉛粉末または塗料で非常に薄くコーティングすることで導電性にされる。導電面にワイヤーが取り付けられ、鋳型は電解質溶液に吊るされる。^[5]

電鋳は、溶液に浸された陽極ワイヤと、コーティングされた鋳型に接続されたワイヤ（陰極）の間を流れる電流によって活性化されます。銅の電鋳の場合、一般的な水性電解液には硫酸銅（CuSO ₄）と硫酸（H ₂ SO ₄）が含まれており、陽極も銅です。配置は図に示されています。電流により、銅原子が陽極表面から溶解し、銅イオン（図のCu ⁺⁺）として電解液に入ります。銅イオンは、銅が陽極から溶解するのと同じ速度で鋳型の導電性表面に吸収され、電気回路が完成します。^[11]鋳型の上の銅層が目的の厚さまで成長すると、電流が停止します。鋳型とそれに取り付けられた電鋳を溶液から取り出し、電鋳と鋳型を分離します。^[5]電鋳プロセスのアニメーションは、2011年にメトロポリタン美術館によって制作されました。^[12]銅以外の金属も電解メッキが可能です。同様の手順が適用されますが、金属ごとに独自の陽極と電解質化学物質が必要です。

2 つ目のタイプの電鋳法では、銅箔を型の外側に付着させ、型から切り離さない。この場合、型は通常防水加工された石膏で、電鋳後も芯として残る。ドイツ語ではこの方法はKerngalvanoplastikと呼ばれ、前の段落で説明したより一般的な技法はHohlgalvanoplastikと呼ばれている。^[4]

電鋳は電気めっきと関連があり、電気めっきでは、独立した金属部品を作成するのではなく、金属物体に薄い金属層を永久に追加します。^[13]電鋳と電気形成はどちらも金属部品を生成しますが、技術的な詳細は異なります。電気形成では、金属マンドレルの周囲に金属部品が生成されますが、この用語は、すべての電着プロセスを包含するより広い意味で使用されることもあります。^[14]前述のように、電鋳では、表面にグラファイトまたは金属粉末を薄く塗布して導電性にした非導電性の金型またはフォームを使用して部品を形成します。

現在、ほとんどの資料では、1838年に「ガルバノプラスティ」または電気結像法を発明したのはモーリッツ・ヘルマン・ヤコビであるとされている。ヤコビはロシアのサンクトペテルブルクで働いていたプロイセンの科学者である。 ^{[1] [4]} 19世紀の記録では、イギリスではトーマス・スペンサーまたはCJジョーダン、アメリカではジョセフ・アレクサンダー・アダムスが発明者であるとされることが多い。特にハインリッヒは、1938年に電気結像法の100周年を記念した記事の中で、ヤコビの短い伝記とともに、発明の功績をめぐる論争を詳細に説明している。^[1]

数十年にわたり、電鋳業界は、金属膜を鋳型に沈着させるために必要な電流源によって制限されていました。膜の成長速度はこの電流の大きさに比例します。初期の研究では、これらの電流を供給するためにダニエルセルが使用されていました。ダニエルセルは、1840年にアルフレッド・スミーが発明したスミーセル（硫酸中の亜鉛アマルガムと銀白金）に大きく置き換えられました。 ^[15]これらのセルは両方とも、現代の電気バッテリーの先駆けです。1870年代までに、機械式発電機が使用されるようになりました。発電機によって維持できるより大きな電流により、電鋳中の金属沈着速度を大幅に向上させることができました。^[5]

電鋳法の最初の応用の 1 つは印刷でした。当初、電鋳法は、芸術作品の印刷に使用された彫刻された金属板や木彫りの銅版の複製を作成するために使用されました。電鋳法は、活版印刷とともに組み込まれ、印刷用の版を構成することができました。ヤコビは 1838 年 10 月に電鋳法に関する最初の論文を発表しました。1839 年には、ロシアの印刷業者が政府の文書に電鋳法を使用しました。ロシア皇帝ニコライ 1 世は、すぐにこの技術の熱心な支持者および後援者になりました。イギリスでは、印刷に電鋳法が初めて使用されたことが 1840 年 4 月のロンドン ジャーナルに掲載され、その年の後半にはイギリスで他の例が知られています。右の画像は、米国で電鋳法が最も早く使用された例の 1 つを示しています。これは、木彫りから直接作成された印刷画像と銅電鋳コピーから印刷された画像の比較を1841 年にジョセフ アレクサンダー アダムスが行ったものです。電気印刷された銅板は円筒状に成形することができ、雑誌や新聞の印刷に役立ちました。^[1]

電鋳法は、活字と挿絵で構成された版から直接、印刷版全体を作成するためにも使用されました。この用途では、電鋳法は、版から準備された鋳型に活字金属を鋳造するステレオタイピングよりも高品質ですが、より高価な代替手段でした。ステレオタイピングは 1725 年頃に発明され、1838 年に電鋳法が発明されたときにはすでに十分に確立されていました。どちらの方法でも、たとえば人気が予測できない小説やその他の本の印刷など、将来のニーズに備えて保存できる版が作成されました。元の版を構成するために使用された活字は、再利用できます。どちらの方法も、最も長い印刷部数に使用された輪転印刷機用の湾曲した版を作成するために使用できました。この用途に電気式印刷が広く採用されるようになったのは、機械式発電機 (ダイナモ) が 1872 年頃に一般的に利用可能になった後のことである。これらの発電機は、電気式印刷に電力を供給するためにそれまで使用されていた化学電池 (スミー電池) の部屋全体を置き換えた。電池には、電鋳 (または「エレクトロ」) を急速に堆積させるのに必要な電気容量がなかった。めっきダイナモの出現により、電気式印刷の速度が 20 倍以上向上し、電鋳印刷版を 2 時間未満で堆積できるようになった。さらに、化学電池は有毒ガスを発するため、別の部屋で隔離する必要があった。^[5]

電鋳法は、個々の金属活字の型として使用できる母型の製造にも使用されました。これは、従来の硬鋼の打ち抜き加工に比べていくつかの利点がありました。活字マスターの彫刻には軟金属のみが必要であり、母型に大きなパンチを効果的に打ち込むのが難しかったため、大きなサイズの活字にも便利でした。本文の書体ほど頻繁には使用されない装飾的な活字のコストを削減しました。一方、複数の母型を素早く作成できる鋼パンチはなく、鋼パンチ加工ほど良い結果が得られないという報告もありました。

19 世紀には、汎用的な活字の製造に電鋳法が使用されていましたが、あまり評判のよくない方法であったため、一部の活字鋳造業者は電鋳法を軽蔑していました (少なくとも軽蔑していると主張していました)。これは、オリジナルのデザインを盗用するのと同じくらい簡単に、他社の活字を盗用できるためです。(オリジナルの型が残っていないが母型や活字が残っている場合に、古い活字を復活させるためにも電鋳法が使用されました。そのため、母型を他国に送るために、活字のライセンスコピーに使用されることもありました。)

1900年代までには、印刷工場には電植やステレオタイピングの部門が設けられることが多く、電植とステレオタイピングは関連する徒弟制度のある職業となっていた。^[5]英国では、全米電植・ステレオタイパー協会（NSES）が1893年に結成され、1967年に全米グラフィック協会と合併するまで存続した。^[6]米国とカナダでは、国際ステレオタイパーズ・エレクトロタイパーズ連合（ISEU）が1902年に結成された。それ以前は、電植工は国際タイポグラファーズ連合（ITU）に所属していた。1925年には会員数が6,800名、1955年には10,500名に増加した。^{[8] [16]} 1973年、ISEUは国際印刷グラフィックコミュニケーション連合に吸収された。^[7] 1978年、職業展望ハンドブックは、米国で2000人の電気式印刷工とステレオタイプ印刷工が雇用されていると報告した。しかし、雇用の見通しは悪いと報告された。^[9]ほとんどの印刷工場では、オフセット印刷が​​活版印刷に取って代わっており、新聞用の最後の活版印刷設備は1980年代に設置された。オフセット印刷の場合、印刷版は通常、感光性材料でコーティングし、直接光学露光によって版上に画像を作成することによって準備され（フォトオフセットプロセス）、ステレオタイプ印刷と電気式印刷は使用されない。^[10]

活字の電鋳法には、新しい形が元の形よりわずかに小さくなるという問題があり、文字を繰り返し再生するとこの偏差が蓄積される可能性がある。スティーブンソン・ブレイクの解決策は、活字をプレス機でわずかに押しつぶすか、電鋳槽に入れる前にやすりで削って幅を広げることだった。^[17]

電気鋳造は金属彫刻の製作に使用され、溶融金属の鋳造の代替手段となっています。これらの彫刻は「ガルバノプラスチック ブロンズ」と呼ばれることもありますが、実際の金属は通常銅です。これらの彫刻には基本的にどんな緑青でも適用可能でした。電気めっきを使用することで、電気鋳造と同じ設備で金メッキも容易に実現できました。電気鋳造は古代のコインなどの貴重な品物の複製に使用され、場合によっては電気鋳造コピーの方が壊れやすいオリジナルよりも耐久性が高いことが証明されています。

最も古い記録に残る大型（1.67メートル（5.5フィート））電鋳彫刻の一つは、ジョン・エヴァン・トーマスの『グウェント王テウドリック・マウルの死』 （1849年）である。この電鋳彫刻は、 1851年の大博覧会のためにエルキントン・メイソン社によって制作された。^{[18]最も見事な初期の作品の一つは、ロシアのサンクトペテルブルクにある}聖イサアク大聖堂のクーポラの基部にあるヨーゼフ・ヘルマンの『十二天使』（1858年）である（下の写真Aを参照）。 1867年にテオフィル・ゴーティエが述べたように、「高さは21フィートで、4つの部分に電気塑性加工で作られており、溶接部分は目に見えない。この方法で非常に軽量にできたため、大きさにもかかわらず、キューポラに載せても重すぎることはない。光の洪水の中でバランスを保ち、豊かな反射で輝くこの金メッキの天使の冠は、非常に豊かな効果を生み出している。」^[19]他の重要な彫刻も続いた。デイビッド・A・スコットは、「パリのオペラ座を飾る「ブロンズ」や、1851年の大博覧会の記念としてロンドンのアルバート・ホールの後ろに建てられた高さ320センチのアルバート王子と4人の従者の像など、いくつかの非常に重要な委託作品が電気タイプで作られた。」と書いている。^[3]アルバート王子の像は1861年に公開された（下の写真Bを参照）。電気印刷法は「王配が絶大な信頼を寄せていた方法だった」^[20] 。パリのオペラ座には正面上部に高さ7.5メートルの彫刻が2体あり、1869年に完成した（下の写真C参照）。

19世紀には、博物館は古代のコインのオリジナルではなく電鋳版を展示することが多く（下の写真Dを参照）、個人が電鋳版を個人のコレクション用に購入した。^{[21] [22]} 1920年までに、イギリスのヴィクトリア＆アルバート博物館は、他のヨーロッパの博物館のコレクションから重要なオブジェクトの電鋳版コピーを1000点近く入手した。最も有名なのは、ジャーニンガムのワインクーラーのコピーだろう。これは1735年にイギリスで作られた見事な銀細工で、長い間ロシアのエルミタージュ美術館のコレクションにありました。 ^{[23]これらのオブジェクトの多くは、電鋳銀の広範なビジネスを行っていた}エルキントン＆カンパニーによって作られました。

保存のために電鋳法が使われた重要な例としては、詩人ジョン・キーツの石膏製のライフマスクの電鋳法がある（下の写真E参照）。オリジナルのライフマスクは1816年にヘイドンによって作られた。石膏製のマスクは1884年にエルキントン＆カンパニーによって電鋳され、この銅製のコピーは現在、石膏製のオリジナルよりも状態が良いようだ。^[24]

1890年から少なくとも1930年まで、ドイツのWMF社のガルバノプラスチック部門は、電鋳法を用いて多くの彫像やその他の品物を製造した。特に彫像は青銅の鋳造よりも大幅に安価であった。^[25]この時代のドイツの墓地にある記念碑には、WMFが著名な彫刻家に依頼したモデルから電鋳された彫像がよく組み込まれている（下の写真Fを参照）。^[4] WMFはより大きな作品の依頼も受けた。^{[4]一例として、}ドイツのワイマールにあるゲーテ・シラー記念碑のためにエルンスト・リーチェルが1857年に制作したブロンズ像の実物大銅電鋳像（1911年）があり、高さは約3.5メートル（11フィート）である（右の写真を参照）。

多くの彫刻家が、完成した彫刻の核として残る石膏型を電気成型する技法（Kerngalvanoplastik）を試してきました。一例として、彫刻家エリー・ナデルマンは、 1920年代から1930年代にかけてこの技法を使っていくつかの重要な彫刻を制作しました。^[26]この技法の利点は、ナデルマンがこれらの「ガルバノプラスティク」金属彫刻を迅速かつ安価に制作できることでした。このような彫刻はすぐに劣化する可能性があり、保存と修復に大きな問題が生じていました。^[27]

• 
  A. 銅の電気鋳造法で作られた最も初期で最も見事な大型彫刻の中には、ロシアのサンクトペテルブルクにある聖イサアク大聖堂のクーポラに立つ、ヨゼフ・ヘルマン作の12体の金メッキの天使像（1858年頃）がある。この彫刻は高さが6メートル（20フィート）あり、彫刻の重量を大聖堂の床から高く支えられるように金属を薄くする必要があった。^[19]
• 
  B.ジョセフ・ダーラムによる1851年万国博覧会の記念碑（1863年） 。最上部の像はアルバート王子の像で、5つの像はすべて電気タイプです。記念碑はイギリスのロンドンにあるロイヤル・アルバート・ホールの前に立っています。^{[3] [20]}
• 
  シャルル・ギュメリー作「C.ラルモニー」（1869年）は、フランスのパリにあるオペラ座ガルニエの頂上に立つ高さ7.5メートル（25フィート）の彫刻である。この像は金メッキ銅の電気像で、ガルバノプラスチック青銅と呼ばれることもある。^[28]
• 
  D. イギリスのカンタベリー・セント・マーティンの埋蔵物から出土した 5 世紀の硬貨の電鋳コピー。硬貨や骨董品の電鋳コピーは、博物館の展示用や個人収集家向けに製作されました。
• 
  1771 年の非常に珍しいパターンの硬貨、ポーランドのハーフ ターラーに描かれたスタニスラウス アウグスト。電鋳型。
• 
  E. 詩人ジョン・キーツの1816年のライフマスクの電鋳版の複製。この電鋳版は1884年にエルキントン社によって英国国立肖像画美術館のために製作された。
• 
  F. ライムント・リープハーバーの天使の彫刻の銅版画（1903年頃）。20世紀初頭、WMF社のAbteilung für Galvanoplastik （ガルバノプラスチック部門）はドイツの墓地向けに多くの銅版画彫刻を制作した。 ^[4]

• ルイージ・ガルヴァーニ
• 電気鋳造

• Easson, John (2004). 「Stereotyping and Electrotyping」(PDF) 。英国出版協会。2014-04-30にオリジナル(PDF)からアーカイブ。2014-10-20に取得。印刷のこれらの側面を説明する A3 形式のポスター。このポスターは、Easson による 34 枚のシリーズの一部です。「印刷の歴史」を参照してください。。
• ラングバイン、ジョージ、ブラント、ウィリアム セオドア (1898)。金属の電気めっきに関する完全な論文。第 3 アメリカ版。フィラデルフィア: HC Baird & Co.Langbein のHandbuch der Galvanischen Metall-Metallniederschlägeに基づいています。Langbein はこのハンドブックのドイツ語版を 6 版出版したほか、このハンドブックのような英語版も出版しました。Georg Langbein (ドイツ語) を参照してください。この「アメリカ版」には、電気めっきの技術的手順を示す多数の図が掲載されています。
• マカラ、ジェフリー。『出版版：19世紀米国印刷文化におけるステレオタイプ化と電気タイプ化』。ペンシルバニア州ユニバーシティパーク：ペンシルベニア州立大学出版局、2023年。
• パートリッジ、CS (1908)。『電気タイプ：最新の既知の方法による電気タイプ技術に関する実用的論文（第 2 版）』シカゴ：インランド プリンター カンパニー。
• Rice, Roy (1982)。「オックスフォード大学出版局におけるマトリックス作成」。2012年6月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年11月17日閲覧。
• Wahl, William Henry; Roseleur, Alfred (1883)。ガルバノプラスチック操作: 金銀電気めっき業者とガルバノプラスチックオペレータのための実用ガイド。フィラデルフィア: HC Baird。p. 476。Manipulations Hydroplstiqueに基づいています。第 LIX 章には、印刷のための電鋳手順が図とともに非常に詳細に説明されています。
• 「電気鋳造青銅について」2011年12月11日閲覧。商業ウェブサイトでは、1880 年代から 1930 年代にかけての米国の電気型美術用金属製造業者の歴史をたどっています。この会社は P. Mori and Sons によって設立され、Galvano Bronze というブランド名で製品を製造していました。その後、Pompeian Bronze、Armor Bronze、Marion Bronze、Kathodion Bronze Works、LaFrance Bronze Arts などの名称が付けられました。