Herrero

La forja —el proceso que los herreros utilizan para dar forma al metal mediante el martilleo— se diferencia del mecanizado en que la forja no elimina material. En cambio, el herrero martilla el hierro para darle forma. Incluso las operaciones de punzonado y corte (excepto al recortar el material sobrante) que realizan los herreros suelen redistribuir el metal alrededor del orificio, en lugar de perforarlo y convertirlo en virutas .

La forja utiliza siete operaciones o técnicas básicas:

• Bajando
• Encogimiento (un tipo de malestar)
• Doblado
• Perturbador
• Estampado
• Puñetazos
• Soldadura por forja

Estas operaciones generalmente requieren al menos un martillo y un yunque , pero los herreros también utilizan otras herramientas y técnicas para realizar trabajos repetitivos o de tamaños irregulares.

Dibujo

El estirado alarga el metal reduciendo una o ambas de las otras dos dimensiones. Al disminuir la profundidad o estrecharse el ancho, la pieza se alarga o se "estira".

Como ejemplo de dibujo, un herrero que fabrica un cincel podría aplanar una barra cuadrada de acero, alargando el metal, reduciendo su profundidad pero manteniendo su anchura constante.

El dibujo no tiene por qué ser uniforme. Puede producirse una conicidad, como al fabricar una cuña o la hoja de un cincel para trabajar la madera. Si la conicidad es bidimensional, se obtiene una punta.

El dibujo puede realizarse con diversas herramientas y métodos. Dos métodos típicos que utilizan únicamente martillo y yunque consisten en martillar sobre el cuerno del yunque y sobre la cara del yunque con la parte transversal del martillo.

Otro método para estirar consiste en usar una herramienta llamada batanera , o la cabeza del martillo, para acelerar el proceso de estirado de una pieza gruesa de metal. (La técnica se denomina batanado, por la herramienta). El batanado consiste en marcar una serie de hendiduras con crestas correspondientes, perpendiculares a la sección longitudinal de la pieza que se está estirando. El efecto resultante se asemeja a ondas a lo largo de la parte superior de la pieza. Luego, el herrero gira el martillo para usar la cara plana y golpear la parte superior de las crestas hasta que queden al mismo nivel que la parte inferior de las hendiduras. Esto hace que el metal se expanda en longitud (y en anchura, si no se controla) mucho más rápido que si solo se golpeara con la cara plana del martillo.

Calentar el hierro a una temperatura de forja permite doblarlo como si fuera un metal blando y dúctil , como el cobre o la plata.

El doblado se puede realizar golpeando con el martillo sobre el cuerno o el borde del yunque, o insertando una horquilla de doblado en el orificio del yunque (el orificio cuadrado en la parte superior del yunque), colocando la pieza entre las puntas de la horquilla y doblando el material hasta obtener el ángulo deseado. Los dobleces se pueden ajustar, apretar o ensanchar golpeándolos con el martillo sobre la parte del yunque con la forma adecuada.

Algunos metales son "calientes y débiles", lo que significa que pierden su resistencia a la tracción al calentarse. Se vuelven como plastilina : aunque aún se pueden manipular apretándolos, cualquier intento de estirarlos, incluso doblando o retorciendo, probablemente hará que se agrieten y se rompan. Esto representa un problema para algunos aceros utilizados en la fabricación de hojas, que deben trabajarse con cuidado para evitar que se desarrollen grietas ocultas que podrían causar fallas en el futuro. Si bien rara vez se trabaja a mano, el titanio es particularmente débil en caliente. Incluso procesos de forja tan comunes como retorcer una barra decorativamente son imposibles con este metal.

El recalcado es el proceso de aumentar el grosor de un metal en una dimensión mediante su acortamiento en la otra. Una forma de hacerlo consiste en calentar el extremo de una varilla y luego golpearla como si se tratara de clavar un clavo: la varilla se acorta y la parte caliente se ensancha. Otra alternativa es colocar el extremo caliente sobre el yunque y golpear el extremo frío.

El punzonado puede utilizarse para crear un patrón decorativo o para hacer un agujero. Por ejemplo, para fabricar la cabeza de un martillo, un herrero perforaría una barra o varilla gruesa para el mango. El punzonado no se limita a hendiduras y agujeros; también incluye cortar, ranurar y marcar, todo ello realizado con cincel.

La soldadura es la unión de metales del mismo tipo o de metales similares.

Un herrero moderno dispone de diversas opciones y herramientas para lograrlo. Los tipos básicos de soldadura que se emplean habitualmente en un taller moderno incluyen la soldadura tradicional por forja , así como métodos modernos como la soldadura oxiacetilénica y la soldadura por arco .

En la soldadura por forja, las piezas a unir se calientan hasta alcanzar lo que generalmente se conoce como temperatura de soldadura . En el caso del acero dulce, la mayoría de los herreros determinan esta temperatura por su color: el metal adquiere un brillo amarillo o blanco intenso. A esta temperatura, el acero está casi fundido.

Cualquier material extraño en la soldadura, como los óxidos o la cascarilla que se forman durante el proceso, puede debilitarla y provocar su rotura. Por lo tanto, las superficies a unir deben mantenerse limpias. Para ello, el herrero se asegura de que el fuego sea reductor: un fuego con una alta concentración de calor y muy poco oxígeno. Además, da forma cuidadosamente a las superficies de unión para que, al unirse, el material extraño se expulse. Para limpiar las superficies, protegerlas de la oxidación y facilitar la eliminación del material extraño de la soldadura, el herrero a veces utiliza fundente, generalmente bórax en polvo, arena de sílice o ambos.

El herrero primero limpia las piezas que se van a unir con un cepillo de alambre y luego las calienta al fuego. Mediante una combinación de estirado y recalcado, da forma a las superficies para que, al unirlas, el centro de la soldadura se conecte primero y la unión se extienda hacia afuera con los golpes del martillo, expulsando el fundente (si se usa) y el material extraño.

El metal trabajado se vuelve a introducir en el fuego, se acerca a la temperatura de soldadura, se retira y se cepilla. A veces se aplica fundente, que impide que el oxígeno llegue al metal y lo queme durante el forjado, y se vuelve a introducir en el fuego. El herrero vigila atentamente para evitar que el metal se sobrecaliente. Esto supone un reto, ya que, para ver el color del metal, el herrero debe retirarlo del fuego, exponiéndolo al aire, que puede oxidarlo rápidamente. Por ello, el herrero puede sondear el fuego con un trozo de alambre de acero, tocando ligeramente las superficies de contacto. Cuando el extremo del alambre se adhiere al metal, este alcanza la temperatura adecuada (se forma una pequeña soldadura donde el alambre toca la superficie de contacto, por lo que se adhiere). El herrero suele colocar el metal en el fuego de forma que pueda observarlo sin que el aire circundante entre en contacto con la superficie. (Cabe destacar que los herreros no siempre utilizan fundente, especialmente en el Reino Unido). A continuación, el herrero se mueve con rapidez, llevando el metal del fuego al yunque y uniendo las superficies de contacto. Unos ligeros golpes de martillo hacen que las superficies de contacto entren en contacto completo y expulsan el fundente; finalmente, el herrero vuelve a colocar la pieza en el fuego. La soldadura comienza con los golpes, pero a menudo la unión es débil e incompleta, por lo que el herrero recalienta la unión a la temperatura de soldadura y trabaja la soldadura con ligeros golpes para fijarla y, finalmente, darle la forma deseada.

Dependiendo del uso previsto de la pieza, un herrero puede darle un acabado de diversas maneras:

• Una plantilla sencilla (una herramienta) que el herrero quizás solo utilice unas pocas veces en el taller puede recibir un acabado mínimo: un golpe en el yunque para desprender la cascarilla y un cepillado con un cepillo de alambre.
• Las limas dan forma final a una pieza, eliminando rebabas y bordes afilados, y alisando la superficie.
• El tratamiento térmico y el endurecimiento superficial permiten alcanzar la dureza deseada.
• The wire brush—as a hand tool or power tool—can further smooth, brighten, and polish surfaces.
• Grinding stones, abrasive paper, and emery wheels can further shape, smooth, and polish the surface.

A range of treatments and finishes can inhibit oxidation and enhance or change the appearance of the piece. An experienced smith selects the finish based on the metal and on the intended use of the item. Finishes include (among others): paint, varnish, bluing, browning, oil, and wax.

En la mitología hindú, Tvastar, también conocido como Vishvakarma, es el herrero de los devas . Las primeras referencias a Tvastar se encuentran en el Rigveda .

Hefesto (en latín: Vulcano ) era el herrero de los dioses en la mitología griega y romana . Un artesano de gran destreza cuya fragua era un volcán, construyó la mayoría de las armas de los dioses, así como hermosas ayudantes para su herrería y una red de pesca metálica de asombrosa complejidad. Era el dios de la metalurgia, el fuego y los artesanos.

En la mitología celta , el papel de herrero lo desempeñan personajes epónimos (cuyos nombres significan «herrero»)  : Goibhniu (mitos irlandeses del ciclo de los Tuatha Dé Danann ) o Gofannon (mitos galeses/el Mabinogion ). Brigid o Brigit, una diosa irlandesa , a veces es descrita como la patrona de los herreros. ^{[ 4 ]}

En la mitología Nart del Cáucaso, el héroe conocido por los osetios como Kurdalægon y por los circasianos como Tlepsh es un herrero y hábil artesano cuyas hazañas presentan rasgos chamánicos , a veces comparables a las de la deidad escandinava Odín . Una de sus mayores proezas es actuar como una especie de partero para el héroe Xamyc , a quien su esposa moribunda, la ninfa del agua Lady Isp, le ha encomendado el embarazo de su hijo Batraz. Isp lo deposita entre sus omóplatos, donde forma un quiste con forma de útero. Kurdalægon prepara una especie de torre o andamio sobre un baño de enfriamiento para Xamyc y, cuando llega el momento, abre el quiste para liberar al infante Batraz como un recién nacido de acero al rojo vivo , al que Kurdalægon luego enfría como una espada recién forjada. ^{[ 5 ]}

El herrero anglosajón Wayland Smith , conocido en nórdico antiguo como Völundr , es un heroico herrero de la mitología germánica. La Edda poética afirma que forjó hermosos anillos de oro engastados con maravillosas gemas. Fue capturado por el rey Níðuðr , quien cruelmente lo mutiló y lo encarceló en una isla. Völundr finalmente se vengó matando a los hijos de Níðuðr y creando copas con sus cráneos, joyas con sus ojos y un broche con sus dientes. Luego violó a la hija del rey, tras drogarla con cerveza fuerte, y escapó riendo, con alas que él mismo había creado, jactándose de haber engendrado un hijo con ella.

Seppo Ilmarinen , el Martillador Eterno, herrero e inventor del Kalevala , es un artífice arquetípico de la mitología finlandesa . ^{[ 8 ]}

Tubal-Caín es mencionado en el libro del Génesis de la Torá como el herrero original.

Ogun , el dios de los herreros, guerreros, cazadores y demás personas que trabajan con hierro, es uno de los dioses del panteón de Oriṣa tradicionalmente venerados por el pueblo yoruba de África Occidental.

El oro, la plata y el cobre se encuentran en la naturaleza en su estado puro , como metales relativamente puros ; probablemente los humanos fueron los primeros en trabajar estos metales. Todos ellos son bastante maleables , y el desarrollo inicial de las técnicas de martillado por parte de los humanos se aplicó sin duda a estos metales. 

Durante el Calcolítico y la Edad del Bronce , los humanos en Oriente Medio aprendieron a fundir , moldear , remachar y (en menor medida) forjar cobre y bronce. El bronce es una aleación de cobre con aproximadamente un 10 % a un 20 % de estaño . El bronce es superior al cobre puro por ser más duro, más resistente a la corrosión y tener un punto de fusión más bajo (lo que requiere menos combustible para fundirlo y moldearlo). Gran parte del cobre utilizado en el mundo mediterráneo provenía de la isla de Chipre . La mayor parte del estaño procedía de la región de Cornualles , en Gran Bretaña, transportado por comerciantes fenicios y griegos por mar .

El cobre y el bronce no se pueden endurecer mediante tratamiento térmico; solo se pueden endurecer mediante trabajo en frío . Para ello, se golpea ligeramente una pieza de bronce durante un tiempo prolongado. El ciclo de tensión localizado provoca el endurecimiento por deformación al modificar el tamaño y la forma de los cristales del metal . El bronce endurecido se puede afilar para fabricar herramientas con filo.

Hasta el siglo XIX, los relojeros utilizaban técnicas de endurecimiento por deformación para endurecer los dientes de los engranajes y trinquetes de latón . Al golpear solo los dientes, se obtenían dientes más duros y con mayor resistencia al desgaste. Por el contrario, el resto del engranaje se dejaba en un estado más blando y resistente, con mayor capacidad para evitar grietas.

El bronce es lo suficientemente resistente a la corrosión como para que los objetos de este material puedan conservarse prácticamente intactos durante miles de años. Por consiguiente, los museos suelen conservar más ejemplos de objetos de metal de la Edad de Bronce que de la mucho más reciente Edad de Hierro . Los objetos de hierro enterrados pueden oxidarse por completo en menos de 100 años. Los ejemplos de objetos de hierro antiguos que aún se conservan son, sin duda, la excepción a la regla.

Coincidiendo con la aparición de los caracteres alfabéticos en la Edad del Hierro , los humanos tomaron conciencia del hierro . Sin embargo, en épocas anteriores, las cualidades del hierro, a diferencia de las del bronce, no se comprendían del todo. Los artefactos de hierro , compuestos de hierro meteórico , tienen una composición química que contiene hasta un 40 % de níquel . Dado que esta fuente de hierro es extremadamente rara y fortuita, se puede suponer que se produjo poco desarrollo de las técnicas de herrería específicas para el hierro. Que aún conservemos algunos artefactos de hierro meteórico puede atribuirse a las variaciones climáticas y a la mayor resistencia a la corrosión que confiere al hierro la presencia de níquel.

Durante la exploración polar (norte) de principios del siglo XX, se descubrió que los inughuit , inuit del norte de Groenlandia , fabricaban cuchillos de hierro a partir de dos meteoritos de níquel-hierro particularmente grandes. ^{[ 9 ]} Uno de estos meteoritos fue llevado a Washington, DC , donde fue entregado a la custodia de la Institución Smithsoniana .

Los hititas de Anatolia fueron los primeros en descubrir o desarrollar la fundición de minerales de hierro alrededor del año 1500 a. C. Parece ser que mantuvieron un monopolio casi absoluto sobre el conocimiento de la producción de hierro durante varios siglos, pero cuando su imperio se derrumbó durante las convulsiones del Mediterráneo oriental alrededor del año 1200 a. C., el conocimiento parece haberse dispersado en todas direcciones.

En la Ilíada de Homero (que describe la Guerra de Troya y a los guerreros griegos y troyanos de la Edad de Bronce ), se afirma que la mayoría de las armaduras y armas (espadas y lanzas) eran de bronce. Sin embargo, no se desconoce el uso del hierro, ya que se describe que las puntas de flecha son de este material y se menciona una «bola de hierro» como premio para quienes ganan una competición. Los acontecimientos descritos probablemente ocurrieron alrededor del 1200 a. C., pero se cree que Homero compuso este poema épico alrededor del 700 a. C.; por lo tanto, la exactitud sigue siendo cuestionable.

El registro histórico del colapso de la Edad del Bronce Tardía es muy inconsistente. Se conservan muy pocos artefactos de hierro de la Edad del Hierro temprana , debido a la corrosión y a la reutilización del hierro como materia prima valiosa. Sin embargo, todas las técnicas básicas de la herrería ya se utilizaban cuando la Edad del Hierro llegó a una localidad determinada. La escasez de registros y artefactos, junto con la rapidez de la transición de la Edad del Bronce a la Edad del Hierro, justifica el uso de la evidencia de la forja del bronce para inferir el desarrollo inicial de la herrería.

Se desconoce cuándo las armas de hierro reemplazaron a las de bronce, ya que las primeras espadas de hierro no mejoraron significativamente las cualidades de los artefactos de bronce existentes. El hierro puro es blando, no mantiene el filo tan bien como una hoja de bronce bien construida y requiere más mantenimiento. Sin embargo, los minerales de hierro son más abundantes que los materiales necesarios para crear bronce, lo que hizo que las armas de hierro fueran más económicas que las de bronce comparables. Durante algunos de los primeros procesos de refinación se formaban pequeñas cantidades de acero, y cuando se descubrieron y explotaron las propiedades de esta aleación, las armas con filo de acero superaron ampliamente a las de bronce.

El hierro se diferencia de la mayoría de los demás materiales (incluido el bronce) en que no pasa inmediatamente del estado sólido al líquido en su punto de fusión . El _H₂O es sólido (hielo) a -1 °C (31 °F) y líquido (agua) a +1 °C (33 °F). El hierro, en cambio, es definitivamente sólido a 427 °C (800 °F) , pero durante los siguientes 820 °C (1500 °F) se vuelve cada vez más plástico y con una consistencia más gomosa a medida que aumenta su temperatura. Este rango extremo de temperatura con solidez variable es la propiedad fundamental del material en la que se basa la práctica de la herrería.    

Otra diferencia importante entre las técnicas de fabricación de bronce y hierro es que el bronce se puede fundir. El punto de fusión del hierro es mucho más alto que el del bronce. En la tradición occidental (Europa y Oriente Medio), la tecnología para generar fuegos lo suficientemente calientes como para fundir hierro no surgió hasta el siglo XVI, cuando las operaciones de fundición crecieron lo suficiente como para requerir fuelles de gran tamaño. Estos producían temperaturas en los altos hornos lo suficientemente elevadas como para fundir minerales parcialmente refinados, dando como resultado hierro fundido . Por lo tanto, las sartenes y utensilios de cocina de hierro fundido no fueron posibles en Europa hasta 3000 años después de la introducción de la fundición de hierro. China, en una tradición de desarrollo independiente, producía hierro fundido al menos 1000 años antes.

Aunque el hierro es bastante abundante, el acero de buena calidad siguió siendo escaso y caro hasta los avances industriales del proceso Bessemer y otros en la década de 1850. Un examen minucioso de las herramientas antiguas fabricadas por herreros muestra claramente cómo se soldaban por forja pequeños trozos de acero al hierro para proporcionar los filos de corte de acero endurecido de las herramientas (especialmente en hachas, azuelas, cinceles, etc.). La reutilización de acero de calidad es otra razón de la escasez de artefactos.

Los romanos (que se aseguraban de que sus armas estuvieran hechas de buen acero) observaron (en el siglo IV a. C.) que los celtas del valle del río Po tenían hierro, pero no buen acero. Los romanos registraron que, durante la batalla, sus oponentes celtas solo podían blandir sus espadas dos o tres veces antes de tener que pisarlas para enderezarlas.

En el subcontinente indio , el acero Wootz se producía, y se sigue produciendo, en pequeñas cantidades.

En el sur de Asia y el oeste de África , los herreros forman castas endógenas que a veces hablan lenguas distintas.

En la época medieval, la herrería se consideraba parte del conjunto de las siete artes mecánicas .

Antes de la Revolución Industrial , la herrería de pueblo era un elemento básico en cada localidad. Las fábricas y la producción en masa redujeron la demanda de herramientas y herrajes fabricados por herreros.

Los herreros solían trabajar en pequeños talleres, a menudo en el centro de un pueblo o ciudad. ^{[ 10 ]} Sus talleres generalmente contaban con una fragua, un yunque y diversas herramientas. El trabajo de un herrero medieval era físicamente exigente y a menudo peligroso. Los herreros debían ser capaces de levantar y mover piezas pesadas de metal, y debían tener cuidado de no quemarse con la fragua caliente.

A pesar de las dificultades, la herrería era un oficio respetado en la sociedad medieval. Los herreros eran considerados artesanos expertos y su trabajo era esencial para el funcionamiento de la sociedad medieval.

Durante el siglo XVIII, los agentes de la industria cuchillera de Sheffield recorrían la campiña británica ofreciendo muelles nuevos para carruajes a cambio de los viejos. Los muelles debían ser de acero endurecido. En aquella época, los procesos de fabricación del acero producían un producto extremadamente variable, por lo que la calidad no estaba garantizada en el punto de venta inicial. Los muelles que habían resistido el agrietamiento por el uso intensivo en los caminos accidentados de la época demostraban ser de un acero de mejor calidad. Gran parte de la fama de la cuchillera de Sheffield (cuchillos, tijeras, etc.) se debía al gran empeño que las empresas ponían en garantizar el uso de acero de alta calidad.

Durante la primera mitad del siglo XIX, el gobierno estadounidense incluyó en sus tratados con muchas tribus nativas americanas la cláusula de que Estados Unidos emplearía herreros y forjadores en los fuertes del ejército , con el propósito expreso de proporcionar a los nativos americanos herramientas de hierro y servicios de reparación.

Durante la primera mitad del siglo XIX, tanto los ejércitos europeos ^{[ 13 ]} como los ejércitos federales y confederados de EE. UU. empleaban herreros para herrar caballos y reparar equipos como carros, arreos y artillería. Estos herreros trabajaban principalmente en una fragua ambulante que, junto con un afuste , formaba parte de carros diseñados y construidos específicamente como talleres de herrería sobre ruedas para transportar el equipo esencial necesario para su trabajo. ^{[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]}

Los tornos , inspirados en gran medida en sus homólogos para el torneado de madera , habían sido utilizados por algunos herreros ^{[ 17 ]} desde la Edad Media. Durante la década de 1790, Henry Maudslay creó el primer torno para roscar , un hito que marcó el comienzo de la sustitución de los herreros por maquinistas en las fábricas que satisfacían las necesidades de ferretería de la población.

Samuel Colt no inventó ni perfeccionó las piezas intercambiables , pero su insistencia (y la de otros industriales de la época) en que sus armas de fuego se fabricaran con esta característica, supuso un paso más hacia la obsolescencia de los artesanos metalúrgicos y herreros. (Véase también Eli Whitney ).

A medida que disminuía la demanda de sus productos, muchos herreros complementaron sus ingresos trabajando como herreros de caballos . Históricamente , en inglés, al herrero se le conocía como farrier . Con la llegada del automóvil , el número de herreros siguió disminuyendo, y muchos de ellos se convirtieron en la primera generación de mecánicos de automóviles . El peor momento de la herrería en Estados Unidos se alcanzó durante la década de 1960, cuando la mayoría de los antiguos herreros habían abandonado el oficio y muy pocos, si acaso alguno, se incorporaban. Para entonces, la mayoría de los herreros en activo eran herreros , por lo que el término "herrero" fue prácticamente adoptado por el oficio de herrero.

• Ptah , dios egipcio patrón de los artesanos y arquitectos.
• Ame-no-Mahitotsu , dios sintoísta de la metalurgia y los herreros.
• Svarog , dios eslavo de la forja, el fuego, el sol y la creación.
• Vishwakarma , dios hindú de la herrería
• Goibniu , dios irlandés de la herrería
• Ogun , oriṣa yoruba de los herreros, el hierro y la guerra
• Hefesto / Vulcano , dios de la metalurgia y la forja en las mitologías griega y romana.
• Thor , dios nórdico de las tormentas, la metalurgia y la forja.
• Tubal-caín , según la tradición bíblica, el primer herrero.
• Los hijos de Ivaldi , en la mitología nórdica, tres hermanos enanos que hacen diversos regalos a los dioses.
• Mime , hermano de Alberich , enano wagneriano y creador de la espada Nothung y el Tarnhelm.
• Kāveh , en la mitología persa, un herrero que inició un levantamiento nacional contra el malvado tirano extranjero Zahāk , después de perder a dos de sus hijos a manos de las serpientes de Zahāk.
• Tlepsh y Kurdalægon , las formas circasiana y osetia respectivamente, del héroe herrero de los Narts , que preside el nacimiento/ temperación del niño de acero que crece hasta convertirse en el héroe Batraz /Pataraz.

• James Black , creador del cuchillo Bowie original.
• John Silvester , un herrero de la Torre de Londres.
• Panday Pira , el primer fabricante de cañones filipino
• Gorō Nyūdō Masamune , herrero japonés medieval

• Elizabeth Brim , conocida por las imágenes femeninas de lencería o zapatos en su obra, también por la técnica Brim de inflar globos de metal caliente con aire comprimido.
• Roland Greefkes , trabajos en hierro forjado
• Paul Zimmermann , trabajo de forja contemporáneo