Type_metal
「活字合金」
印刷、型金属(とも呼ばれる溶銑は)金属を指す合金伝統的に使用typefoundingと溶銑組版。歴史的に、活字合金は鉛、スズ、アンチモンの合金でした用途に応じてさまざまな比率で、手作業による個別の文字の機械的鋳造、機械的なラインの鋳造、または個別の文字の機械的な植字とステレオプレートの鋳造などが使用される割合は、鉛50〜86%、アンチモン11〜30%、スズ3〜20%の範囲です。マトリックスと合金の膨張係数の差を減らしながら、耐久性を高めるためにアンチモンとスズが鉛に添加されています。耐久性とは別に、活字合金の一般的な要件は、真の鋭い鋳造物を生成し、冷却後も正しい寸法と形状を維持することです。また、適度な低融点で鋳造が容易でなければなりません。、鉄は溶融金属に溶解してはならず、金型とノズルは清潔でメンテナンスが容易でなければなりません。今日、Monotypeマシンは、さまざまな合金を利用できます。機械式ラインキャスティング装置は、共晶に近い合金を使用しています。
活字合金で作られた一種
コンテンツ
1 歴史
2 必要な特性
3 活字合金の組成
3.1 リード 3.2 錫 3.3 アンチモン 3.43.4 典型的な活字合金の比率
4 機械的組成用の合金
4.1 ドロス 4.2 活字合金の一般要件 4.3 双極合金の挙動
4.3.1 アンチモン/鉛混合物の例
4.4 三極混合物 4.5 型鋳造機に使用される金属 4.6 活字合金の現在の使用法
5 活字合金の汚染
5.1 銅 5.2 亜鉛 5.3 マグネシウム 5.4 鉄
6 活字合金への歴史的な言及
7 参考文献
歴史
活字合金を準備するドイツの活字鋳造業者の1698年のイラスト
ヨハネス・グーテンベルクの時代以前は、軟質金属を金型に鋳造する知識は十分に確立されていましたが、硬くて耐久性があり、金型からはっきりとした印象を与える合金を発見しました(鉛だけの場合ほど収縮しなかったため)冷却されたとき)の問題に彼の解決策の基本的な側面を表し印刷と可動型を。(彼の他の貢献は、金属活字に付着するインクの作成と、印象をよくするように手作りの印刷用紙を柔らかくする方法でした。)
必要な特性
安価で、方鉛鉱として豊富に入手でき、簡単に加工できる鉛は、多くの理想的な特性を備えていますが、それ自体では必要な硬度がなく、溶融鉛が固体に冷えると収縮してたるむため、細部がシャープな鋳造品にはなりません。
多くの実験の後には、追加することが判明したpewtererの錫から得られ、スズ石は、それは厳しいが、より脆くない作り、印刷プロセスの損耗に耐えるキャストタイプの能力を向上させました。
両方の金属の異なる比率を辛抱強く試したにもかかわらず、活字合金の問題の2番目の部分を解決するには、さらに3番目の金属であるアンチモンを追加しないと非常に困難であることがわかりました。
錬金術師はときことを示した輝安鉱、アンチモン硫化鉱は、スクラップ鉄で加熱し、金属アンチモンを作製しました。タイプファウンダーは通常、粉末輝安鉱と馬蹄形の釘をるつぼに入れて、鉛、スズ、アンチモンを活字合金に溶かします。鉄と硫化物の両方がプロセスで拒否されます。
アンチモンの添加は、凝固時の合金の収縮を減少させるという奇妙な特性を持っていることから、硬度、耐摩耗性、特にタイプデザインの再現の鋭さの特性に非常に必要な改善をもたらしました。
活字合金の組成
活字合金は、鉛、スズ、アンチモンの合金で、用途に応じてさまざまな比率で使用されます。手作業による個々の文字の機械的鋳造、機械的な線の鋳造、または個々の文字の機械的な植字とステレオプレートの鋳造です。
使用される割合は、鉛50〜86%、アンチモン11〜30%、スズ3〜20%の範囲です。これらの金属の基本的な特性は次のとおりです。
リード
活字合金は鉛の合金です。ピュアリードは、比較的安価な金属であることは容易に柔らかく、仕事、そしてそれがするのは簡単ですキャスト、それは327°C(621°F)で溶融するので。ただし、固化すると縮み、印刷に適さない文字になります。さらに、純粋な鉛の文字は使用中にすぐに変形します。鉛の容易な作業性の直接的な結果。
鉛は非常に柔らかく、展性があり、延性がありますが、引張強度はほとんどありません。
鉛は毒であり、主に脳機能に損傷を与えます。
錫
スズ(Sn)溶融合金の流動性を促進し、タイプを丈夫にし、合金の耐摩耗性を高めます。鉛よりも硬く、硬く、丈夫です。
アンチモン
アンチモン(Sb)は半金属元素であり、630°C(1,166°F)で溶けます。アンチモンは、もろくて可融性でありながら、結晶のような外観をしています。
アンチモンは、鉛と合金化して活字合金を生成する場合、印刷中の変形に耐えるのに必要な硬度を与え、金型からのより鋭い鋳造物を与えて、ページ上に明確で読みやすい印刷テキストを生成します。
典型的な活字合金の比率
実際の組成は時間の経過とともに異なり、タイプの使用目的に応じて、さまざまな機械がさまざまな合金に調整されました。プリンターには、特定の合金の品質について独自の好みがある場合がありました。Lanstonモノタイプ社でイギリスは彼らのマニュアルに記載されている合金の全範囲を持っていました。
活字合金組成物
合金タイプ
スズ(%)
アンチモン(%)
鉛(%)
コメントコメント
スラッグキャスティング合金3 11 86
限定使用およびステレオ作成用のLudlow / Intertype / Linotypeコンポジション
共晶合金4 12 84
スラッグキャスターやモノタイプ/エルロッドスペーシングマテリアルによく使用されます
ステレオタイプ合金7 15 78
長時間の印刷や湾曲した印刷版を対象とした、より耐久性のある
モノタイプ合金10 16 74
再溶解を目的とした最も耐久性のあるマシンセット、場合によってはハンドセット
鋳造タイプの合金18 28 54
従来のルーズハンドセットタイプ、銅が含まれている場合があります
機械的組成用の合金
ほとんどの機械的な植字は、基本的に2つの異なる競合技術に分けられます。ラインキャスティング(LinotypeとIntertype)とシングルキャラクターキャスティング(Monotype)です。
モノタイプコンポジションキャスターのマニュアル(1952年以降のエディション)には、タイプの目的とそれを使用して行う作業に応じて、鋳造に使用する少なくとも5つの異なる合金が記載されています。
一般に、モノタイプのキャストタイプの文字は、(鋳造タイプで使用される丸いニックとは対照的に)正方形のニックを持っていると視覚的に識別できますが、実験室での高価な化学分析を除いて、合金を識別する簡単な方法はありません。
これとは別に、米国と英国の2つのMonotype企業も、「丸い」ニックネームの型を作成しました。タイプファウンダーとプリンターは、高さ、サイズ、刻み目の種類、刻み目の数さえも変更できるなど、独自の仕様に合わせて特別に設計された金型を注文できました。
これらの特殊な金型で製造されたタイプは、鋳造所またはプリンターがわかっている場合にのみ識別できます。
UK-Monotype-casterのマニュアルに記載されている活字合金
Sn / Sb (%)(°C)で液体(°C)で固体
硬さ(ブリネル)
目的
1 6/15 261 240 23.0 ルーティーン
2 10/16 273 240 27.0 デュアル(機械と手の構成)
3 9/19 286 240 28.5 日常の機械構成
4 13/17 283 240 29.5 カタログ
5 12/24 330 240 33 ディスプレイタイプ、ヘビーデューティージョブ
スイスでは、バーゼルの「Metallum Pratteln AG」という会社が、活字合金のさらに別のリストを持っていました。お客様の仕様に応じた合金を製造することができます。
使用法 Sn / Sb (%)(°C)で液体(°C)での鋳造(°C)で再溶解
硬度
タイポグラフ 3/12 250 280 … 290 310 … 330 19
ラドロー 5/12 245 270 … 285 300 … 320 21
リノ/インタータイプa 5/12 245 270 … 285 300 … 320 21
リノ/インタータイプb 6/12 243 270 … 285 300 … 320 21.5
リノ/インタータイプc 7/12 241 270 … 285 300 … 320 22
ステレオタイプ 5/15 265 320 320 … 340 23
ステレオタイプ 7/14 258 315 320 … 340 23
モノタイプa 5/15 265 350 330 … 350 23
モノタイプb 8/15 260 360 350 … 370 25
モノタイプc 7/17 280 370 360 … 380 26
モノタイプd 9/19 285 390 380 … 400 28.5
モノタイプe 9.5 / 15 270 360 350 … 370 26
モノタイプf 9.5 / 17 280 380 370 … 390 27.5
モノタイプg 10/16 275 370 360 … 380 27
再生a 9/11 — — — —
再生b 9/12 — — — —
再生c 9/16 — — — —
サポートメタルa 1/2 310 — 360 … 380 6
サポートメタルb 3/5 295 — 340 … 360 14
サポートメタルc 5/5 280 — 340 … 360 16
タイプファウンディング 5.5 / 28.5 360 — 420 … 430 29.5
ドロス
再生-金属をるつぼに溶かして、ドロスを通して失われたスズとアンチモンを置き換えました。
活字合金が再溶解するたびに、スズとアンチモンが酸化します。これらの酸化物はるつぼの表面に形成されるため、除去する必要が溶融金属を攪拌した後、表面に灰色の粉末が形成され、ドロスがスキミングされる必要がドロスには、回収可能な量のスズとアンチモンが含まれています。
ドロスは、環境汚染を防ぎ、経済的に実現可能な条件で純金属を抽出するために、専門会社で処理する必要が
活字合金の一般要件
活字合金は、真のシャープなキャストを生み出し、マトリックスを細部まで再現する必要が冷却後の寸法と形状は正しいはずです。
活字合金は、印刷中の摩耗や圧力に耐えるために、丈夫で長持ちする必要が
活字合金は鋳造が容易である必要がつまり、適度な低融点、鉄が溶融金属に溶解しないようにする必要が金型とノズルは清潔で保守が容易である必要が
溶融金属はきれいである必要がありますが、溶融している間は、スズとアンチモンの損失を防ぐために、ドロスをできるだけ少なくする必要が
経済性も考慮に入れる必要がコストを抑えるということは、スズとアンチモンの含有量を可能な限り低く抑え、生産されるタイプの高品質を維持することを意味します。
活字合金は、マトリックスの銅に付着してはなりません。
双極合金の挙動
純金属は特定の温度で簡単に溶けて固まります。これは合金には当てはまりません。そこでは、あらゆる種類のさまざまなイベントを伴うさまざまな温度が見つかります。すべての混合物の溶融温度は、純粋な成分よりもかなり低くなっています。
アンチモン/鉛混合物の例
鉛に少量のアンチモン(5%から6%)を加えると、純粋な鉛と比較して合金の挙動が大幅に変化します。純粋なアンチモンの融点は630°Cですが、この混合物は完全に溶融し、均質な流体になります。 371°Cという低い温度でも。この混合物を冷却させると、純粋な鉛の融点である355°Cでも合金は液体のままになります。温度が291°Cに達すると、鉛結晶が形成され始め、液体合金の凝集力が高まります。252°Cで、混合物は完全に固化し始め、その間、温度は一定に保たれます。混合物が完全に固化したときにのみ、温度は再び低下し始めます。
10%のアンチモンを使用すると、90%の鉛混合物が鉛結晶の形成を約260°Cまで遅らせます。
12%のアンチモン、88%の鉛混合物を使用すると、結晶の形成が完全に防止され、共晶になります。この合金は、252°Cで明確な融点を持っています。
アンチモン含有量を12%を超えて増やすと、主にアンチモンの結晶化につながります。
三極混合物
このバイポーラシステムにスズを追加すると、動作がさらに複雑になります。一部のスズが共晶に入ります。4%のスズ、12%のアンチモン、および84%の鉛の混合物は、240°Cで固化します。
過剰な金属に応じて、共晶と比較して、結晶が形成され、共晶4/12混合物がもう一度形成されるまで液体が枯渇します。
12/20合金には、スズとアンチモンの混合結晶が多数含まれています。これらの結晶は、合金の硬度と耐摩耗性を構成します。
アンチモンの含有量を上げるには、スズを少し加える必要がなぜなら、機械のチャネルのどこかで温度が下がると、混合物の流動性が劇的に低下するからです。ノズルはアンチモン結晶によってブロックされる可能性が
型鋳造機に使用される金属
共晶合金は、ライノタイプマシンとラドローキャスターに使用され、金型の詰まりを防ぎ、トラブルのない連続鋳造を保証します。
モノタイプマシンで使用される合金は、よりタフな特性を得るために、スズの含有量が高くなる傾向がすべての文字は、印刷中の圧力に耐えられる必要がこれは余分な投資を意味しましたが、Monotypeはずっと高価なシステムでした。
活字合金の現在の使用法
LinotypeとMonotypeのような異なる機械式型キャストシステム間の激しい競争は、活字合金についてのいくつかの長続きするおとぎ話を引き起こしました。LinotypeユーザーはMonotypeを軽蔑し、その逆も同様でした。
ただし、モノタイプマシンは、さまざまな合金を利用できます。一定の高い生産量を維持することは、生産の中断を確実に減らすために、社内の活字合金の厳格な標準化を意味しました。金属がリサイクルされるたびに、酸化によってスズ含有量の約半分が失われるため、使用される合金を監視するために定期的にアッセイが繰り返されました。これらの酸化物は、溶融金属の表面を洗浄しながらドロスで除去されます。
今日、この「戦い」は、少なくともモノタイプにとってはその重要性を失っています。生産されたタイプの品質ははるかに重要です。アンチモンの含有量が高く、続いてスズの含有量が高い合金は、モノタイプ組成物またはスーパーキャスターで、より高い温度、より遅い速度、およびより多くの冷却で鋳造することができます。
異なるタイプの鋳造システムを備えた店で異なるタイプの金属を混合しないように注意が払われましたが、実際にはこれはしばしば起こりました。モノタイプコンポジションキャスターはさまざまな金属合金に対応できるため、リノタイプ合金と廃棄されたタイプファウンダー合金を時折混合することの有用性が証明されています。
機械式ラインキャスティング装置は、共晶に近い合金を使用しています。
活字合金の汚染編集
銅
銅は活字合金の硬化に使用されてきました。この金属は、合金が冷えるとスズと容易に混晶を形成します。これらの結晶は、Monotypeマシンのノズルの出口開口部のすぐ下で成長し、しばらくすると完全に詰まります。これらのノズルは、硬い結晶が穴あけに抵抗するため、清掃が非常に困難です。
亜鉛
真ちゅう製のスペースには亜鉛が含まれていますが、これは活字合金では非常に逆効果です。わずかな量(1%未満)でも、溶融金属表面にほこりっぽい表面を形成し、除去が困難になります。このような汚染された活字合金から鋳造されたキャラクターは品質が低く、解決策は廃棄して新しい合金と交換することです。
したがって、真ちゅうと亜鉛は再溶解する前に除去する必要が同じことがアルミニウムにも当てはまりますが、この金属は溶融物の上に浮き、鉛に溶解する前に簡単に発見して取り除くことができます。
マグネシウム
マグネシウム板は、この金属が容易に燃焼し、溶融鉛中で発火する可能性があるため、溶融鉛では非常に危険です。
鉄
溶湯は常にるつぼの鋳鉄表面に接触しますが、鉄は活字合金にほとんど溶けません。
活字合金への歴史的な言及
ジョセフ・モクソンは、彼のメカニック演習で、等量の「アンチモン」と鉄の釘の混合について言及しています。
パラグラフ2。メタールを作ること。
金属の創設者は、印刷の手紙を作り、鉄で硬化された鉛です:したがって、彼らはスタブを追いかけます-溶けるための最良の鉄のための釘、そして彼らは確実なスタブであるため-釘は良い柔らかくて丈夫な鉄で作られています、なぜなら(彼らは鉄の小片で)はより早く溶けます。アイアンランを作るために、彼らは等しい重量のアンチモン(アイアンモルターで小さな断片に叩かれます)とスタブネイルを一緒に混ぜ合わせます。そして、使用する予定の非常に多くの土製の40ポンドまたは50ポンドの溶解ポット(火に耐えるために作られた)を準備します。これらのポットに、保持できる限りのミンゲル鉄とアンチモンを充電します。
彼らは溶けたびMettalは、彼らが新しい組み込み炉でそれを溶融する:この炉と呼ばれるオープン炉を。なぜなら、火を扇動するために空気がそのすべての側面から吹き込むからです。空気がそのすべての側面に自由にアクセスできる可能性があるため、彼らはオープンな場所でレンガでそれを作ります。アンチモンの蒸気(不快なもの)は、Making the Mettalで働く人々をそれほど不快にさせないかもしれません:そしてまた、炉で行われた激しい火事は、隣接する家屋の発砲を危険にさらしてはならないからです。
ここでの「アンチモン」は、実際には輝安鉱、硫化アンチモン(Sb 2 S 3)でした。この過程で鉄が燃え尽き、アンチモンが減少し、同時に不要な硫黄が除去されました。このようにして、硫化フェロが形成され、それはすべての煙とともに蒸発します。
輝安鉱と釘の混合物は、すべてが溶けて完成するまで、屋外炉で真っ赤に加熱されました。得られた金属には、最大9%の鉄が含まれている可能性がホットメルトをキッチンソルト、NaClと混合することにより、さらに精製することができます。この後、別のるつぼからの赤熱鉛を加え、完全に攪拌します。
金型の狭い領域をよりよく埋めるために、小さな文字と狭いスペースを鋳造するために合金にスズが追加されました。スズの優れた特性はよく知られていました。スズの使用は、費用を節約するために最小限に抑えられることがありました。
この有毒な作品の多くはによって行われた児童労働、労働力含んで子供たちを。
これまで、男(いや、男の子)がこのすべての仕事を担当するかもしれません。
吸入された有毒金属ヒューム熱に対する解毒剤として、労働者は赤ワインとサラダ油の混合物を与えられた:
現在(カスタムによると)、サラダオイルと混ぜられた半分のパイントの袋が、各労働者が飲むために提供されています。アンチモンの毒煙に対する解毒剤を意図したもの、または解毒剤であり、非常に激しい火と重労働が尽きたかもしれない霊を回復すること。
参考文献
^ Fry’s Metal Foundries、 Printing Metals、イギリス、改訂版1966 ^ NN、モノタイプ鋳造機、モノタイプユーザー協会の全国委員会、ロンドン、英国、1952年。
^ ジョセフ・モクソン、メカニック演習、164ページ、セクト。XVIII、1896年版の再版、Thoemmes Press、ブリストル、英国。
^ The Typecasters、Ellic Howe in:The Monotype-recorder、vol。XLI、1957年夏、nr.1 ^ ジョセフ・モクソン、メカニック演習、167ページ、セクト。XVIII、1896年版の再版、Thoemmes Press、ブリストル、英国。
^ ジョセフ・モクソン、メカニック演習、168ページ、セクト。XVIII、1896年版の再版、Thoemmes Press、ブリストル、英国。”