El estañado es el proceso de recubrimiento fino de láminas de hierro forjado o acero con estaño , y el producto resultante se conoce como hojalata . El término también se usa ampliamente para los diferentes procesos de recubrimiento de un metal con soldadura antes de soldar. [1]
Se usa con mayor frecuencia para prevenir la oxidación , pero también se aplica comúnmente a los extremos de los cables trenzados que se usan como conductores eléctricos para evitar la oxidación (lo que aumenta la resistencia eléctrica ) y para evitar que se deshilachen o desenreden cuando se usan en varios conectores de cables, como la torsión. -ons , postes de unión o bloques de terminales , donde los hilos sueltos pueden causar un cortocircuito .
Aunque una vez más se utilizó ampliamente, el uso principal de la hojalata ahora es la fabricación de latas de hojalata . Anteriormente, la hojalata se usaba [ aclaración necesaria ] para ollas, sartenes y otros huecos baratos . Este tipo de holloware también se conocía como hojalatería y las personas que lo fabricaban eran trabajadores de hojalata.
Las hojas sin estañar empleadas en la fabricación se conocen como planchas negras. Ahora están hechos de acero, ya sea de acero Bessemer o de hogar abierto. Antiguamente se usaba hierro , y era de dos grados, hierro de coque y hierro de carbón vegetal ; este último, al ser el mejor, recibió una capa más pesada de estaño, y esta circunstancia es el origen de los términos planchas de coque y planchas de carbón vegetal con las que todavía se designa la calidad de la hojalata, aunque ya no se usa el hierro. La hojalata se consumía en enormes cantidades para la fabricación de las latas en las que se empacaban conservas de carne , pescado , frutas , galletas , cigarrillos y muchos otros productos, y también para los utensilios domésticos de diversa índole que elaboraba el hojalatero . [2]
Historia
La práctica de estañar artículos de hierro para protegerlos contra la oxidación es antigua. Esto puede haber sido obra del estaño . Esto se hizo después de fabricar el artículo, mientras que la hojalata se estañó antes de la fabricación.
La fabricación de hojalata fue durante mucho tiempo un monopolio de Bohemia , pero alrededor del año 1620 la industria se extendió a Sajonia . [2] Aparentemente, la hojalata se produjo en la década de 1620 en un molino (o bajo el patrocinio de) el conde de Southampton, pero no está claro cuánto tiempo continuó esto.
Andrew Yarranton , un ingeniero y agricultor inglés, y Ambrose Crowley (un herrero de Stourbridge y padre del más famoso Sir Ambrose Crowley III ) recibieron el encargo de ir a Sajonia y, si es posible, descubrir los métodos empleados. [2] Visitaron Dresde en 1667 y descubrieron cómo se hacía. Al hacerlo, fueron patrocinados por varios maestros de hierro locales y personas relacionadas con el proyecto para hacer navegable el río Stour . En Sajonia, las planchas se forjaron, pero cuando realizaron experimentos a su regreso a Inglaterra, intentaron enrollar el hierro. Esto llevó a dos de los patrocinadores, los maestros del hierro Philip Foley y Joshua Newborough , a erigir un nuevo molino, Wolverley Lower Mill (o forja), en 1670. Este contenía tres talleres: uno era un laminador de corte , que serviría como laminador. , los otros son forjas. En 1678 uno de ellos estaba haciendo sartenes y el otro extrayendo flores hechas en forjas de gala en otros lugares. Es probable que la intención fuera enrollar las planchas y luego terminarlas con un martillo, pero el plan fue frustrado por un tal William Chamberlaine que renovó una patente otorgada a él ya Dud Dudley en 1662. Yarranton describió la patente como "inventada". [3] [4]
El cortador de Wolverley fue Thomas Cooke. Otro Thomas Cooke, quizás su hijo, se mudó a Pontypool y trabajó allí para John Hanbury (1664-1734) . [5] Según Edward Lhuyd , en 1697, John Hanbury tenía un laminador en Pontypool para fabricar la máquina "Pontypoole Plates". [6] [7] Esto ha sido reclamado como una obra de hojalata, pero es casi seguro que solo producía (sin estañar) chapa negra . Sin embargo, este método de laminado de planchas de hierro por medio de cilindros permitió producir planchas negras más uniformes de lo que era posible con el antiguo plan de martillado y, en consecuencia, la hojalata inglesa fue reconocida como superior a la alemana . [2]
La hojalata comienza a aparecer en los libros del puerto de Gloucester (que registran el paso del comercio a través de Gloucester , principalmente desde los puertos del Canal de Bristol ) en 1725. La hojalata se envió desde Newport, Monmouthshire . [8] Esto sigue inmediatamente a la primera aparición (en francés ) de los Principes de l'art de fer-blanc de Réaumur , y antes de que se publique un informe en Inglaterra.
Unos años más tarde siguieron otros molinos, inicialmente en muchas regiones de fabricación de hierro en Inglaterra y Gales, pero más tarde principalmente en el sur de Gales. En 1805 se fabricaron 80.000 cajas y se exportaron 50.000. La industria continuó expandiéndose de manera constante en Inglaterra y especialmente en Gales , y después de 1834 su expansión fue rápida, convirtiéndose Gran Bretaña en la principal fuente de suministro mundial. En ese año su producción total fue de 180.000 cajas de 108 lb cada una (alrededor de 50 kg, en América una caja es de 100 lb), en 1848 fue de 420.000 cajas, en 1860 llegó a 1.700.000 cajas. Pero posteriormente el avance fue rápido y la producción alcanzó alrededor de 2,236,000 libras en 1891. [2] Uno de los mercados más grandes fue Estados Unidos de América, pero ese mercado se cortó en 1891, cuando se promulgó el arancel McKinley . Esto provocó una gran reducción de la industria británica y la emigración a América de muchos de los que ya no podían trabajar en las obras de hojalata que se conservan. [ cita requerida ]
En 1891, Estados Unidos produjo 11.000 toneladas de hojalata e importó 325.100 toneladas, pero en 1899 produjo 360.900 toneladas, importando solo 63.500 toneladas (principalmente para reexportación). Las exportaciones británicas se vieron obstaculizadas aún más por el arancel Dingley, que eliminó la ventaja de la chapa galesa en la costa del Pacífico de Estados Unidos, [9] en 1900 había aumentado a más de 849.000.000 libras, de las cuales más de 141.000.000 libras eran placas terne. Las importaciones totales en ese año fueron sólo 135,264,881 libras.En años posteriores, nuevamente, hubo una disminución en la producción estadounidense, y en 1907 solo el 20% de las fábricas de hojalata estadounidenses estaban en funcionamiento, mientras que la producción británica alcanzó los 14 millones de cajas. [2]
A pesar de este golpe, la industria continuó, pero a menor escala. Sin embargo, todavía había 518 fábricas en funcionamiento en 1937, incluidas 224 pertenecientes a Richard Thomas & Co. Sin embargo, la tradicional 'fábrica de paquetes' había sido superada por la mejorada 'laminadora de bandas', de las cuales la primera en Gran Bretaña fue construida por Richard. Thomas & Co. a finales de la década de 1930. Las fábricas de bandas dejaron obsoletas las antiguas fábricas de envases y la última de ellas cerró alrededor de la década de 1960.
Métodos de producción de placas
El proceso de empaquetado
El proceso del molino de empaque comienza con una barra de estaño , que es una barra plana estirada que generalmente se compraba en una fábrica de hierro o acero . La barra de estaño puede ser de hierro forjado o acero dulce . La sección transversal de la barra debía tener un tamaño exacto, ya que esto dicta la longitud y el grosor de las placas finales. La barra se cortó a la longitud correcta para hacer la placa del tamaño deseado. Por ejemplo, si se desea una placa de 14 pulgadas × 20 pulgadas (360 mm × 510 mm), la barra de estaño se corta a un largo y ancho que sea divisible entre 14 y 20. Luego, la barra se enrolla y se dobla, con el número muchas veces se duplica dependiendo del tamaño de la barra de estaño y del grosor final. Si la barra de estaño inicial es de 20 pulgadas × 56 pulgadas (510 mm × 1420 mm), entonces debe estar al menos terminada en cuatro , o doblada dos veces, y si se requiere un calibre delgado, entonces se puede terminar en los ochos . o duplicado tres veces. La barra de estaño se calienta luego a un calor rojo apagado y se pasa cinco o seis veces a través de los rodillos de desbaste. Entre cada pasada, la placa se pasa sobre (o redondea) los rollos, y el espacio entre los rollos se estrecha por medio de un tornillo. Luego, la placa se recalienta y pasa por los rodillos de acabado. [10]
Si el plato no está terminado en individuales , o sin doblar el plato, se dobla en un exprimidor . El exprimidor era como una mesa donde la mitad de la superficie se dobla sobre la otra y una prensa aplana la placa doblada para que el extremo enrollado encaje en los rodillos. Luego se recalienta para otra serie de laminado. Esto se repite hasta que se alcanza la geometría deseada. Tenga en cuenta que si es necesario doblar la placa más de una vez, se corta el extremo enrollado. A continuación, se deja enfriar el paquete. Cuando está frío, el paquete se corta un poco por debajo de las dimensiones finales y las placas se separan mediante abresurcos . [11]
En este punto, las placas están cubiertas de escamas y deben ser encurtidas . Esto implica sumergir las placas en ácido sulfúrico durante cinco minutos. El decapado convierte las escamas en un limo negro verdoso que se elimina mediante recocido. Las placas se templan durante aproximadamente 10 horas y luego se dejan enfriar lentamente. En este punto, las placas se conocen como placas negras recocidas y encurtidas . Estas placas se vendían comúnmente para estampar y esmaltar . [12]
Después de esto, las placas son rugosas y no rectas, por lo que se laminan en frío varias veces. El rodamiento alarga las placas hasta su dimensión final. Luego se vuelven a recocer para eliminar cualquier endurecimiento por deformación . Estas placas se denominan placa negra encurtida, laminada en frío y recocida (placa negra p. Cr. Y ca.). Para lograr una limpieza perfecta, las placas se decaparan nuevamente en un ácido sulfúrico débil . Finalmente se enjuagan y se almacenan en agua hasta que estén listos para ser enlatados. [13]
El juego de estañado consta de al menos una olla de estaño fundido, con un fundente de cloruro de zinc en la parte superior, y una olla de grasa. El fundente seca la placa y la prepara para que se adhiera la lata. Si se usa una segunda olla de hojalata, llamada olla de lavado , contiene hojalata a una temperatura más baja. A esto le sigue el recipiente de grasa, que contiene aceite y una máquina de estaño . La máquina de estañado tiene dos pequeños rodillos que se cargan por resorte juntos de modo que cuando se inserta el plato estañado, los rollos exprimen el exceso de estaño. Los resortes de la máquina de estañado se pueden ajustar a diferentes fuerzas para dar diferentes espesores de estaño. Finalmente, el aceite se limpia con salvado fino y se espolvorea. [14] [15]
Lo que se describe aquí es el proceso que se empleó durante el siglo XX. El proceso creció algo en complejidad con el tiempo, ya que se encontró que la inclusión de procedimientos adicionales mejoraba la calidad. La práctica del laminado en caliente y luego del laminado en frío se remonta evidentemente a los primeros días, ya que las fábricas de hojalata de la familia Knight tenían (desde su fundación alrededor de 1740) dos laminadores, uno en Bringewood (al oeste de Ludlow) que fabricaba chapa negra , y el otro, el molino de estaño en Mitton (ahora parte de Stourport , evidentemente para las etapas posteriores). [16]
El laminador de bandas
Los primeros laminados de bandas en caliente no producían bandas adecuadas para el estañado, pero en 1929 se comenzó a utilizar el laminado en frío para reducir aún más el calibre, lo que hizo posible el estañado. A continuación, la placa se estañó utilizando el proceso descrito anteriormente. [ cita requerida ]
Procesos de estañado
Hay dos procesos para el estañado de las placas negras: inmersión en caliente y galvanoplastia .
Inmersión en caliente
La hojalata hecha a través del estañado por inmersión en caliente se fabrica mediante laminación en frío de acero o hierro, decapado para eliminar cualquier incrustación , recocido para eliminar cualquier endurecimiento por deformación y luego recubriéndolo con una capa delgada de estaño . Originalmente, esto se hacía mediante la producción de paquetes individuales o pequeños de placas, lo que se conoció como el proceso de molino de paquetes . A finales de la década de 1920 , los laminadores de bandas comenzaron a reemplazar los laminadores de paquetes, porque podían producir las planchas en bruto en mayores cantidades y de manera más económica.
Galvanoplastia
En galvanoplastia, el artículo a recubrir se coloca en un recipiente que contiene una solución de una o más sales de estaño. El artículo está conectado a un circuito eléctrico , formando el cátodo (negativo) del circuito, mientras que un electrodo típicamente del mismo metal a ser plateado forma el ánodo (positivo). Cuando pasa una corriente eléctrica a través del circuito, los iones metálicos de la solución son atraídos hacia el artículo. Para producir una superficie lisa y brillante, la hoja galvanizada se calienta brevemente por encima del punto de fusión del estaño. La mayor parte del acero estañado que se fabrica hoy en día se vuelve a galvanizar con una capa muy delgada de cromo para evitar el opacamiento de la superficie debido a la oxidación del estaño.
Alternativas
- El terne-plate es un producto similar a la hojalata, pero el baño no es de estaño, sino de estaño y plomo mezclados, siendo este último metal el 7,59% del total. Los deriva nombre de "terne", lo que significa sordo o deslustre . Las placas de terne comenzaron a producirse en Inglaterra a mediados del siglo XIX y se emplearon ampliamente en los Estados Unidos para techos. [2] Otras aplicaciones incluyeron tanques de combustible y medidores de gas. La última fábrica de chapa gruesa de Terne en Brockmoor, West Midlands en el Reino Unido se cerró en 2006.
- Para muchos propósitos, la hojalata ha sido reemplazada por recipientes galvanizados ( recubiertos de zinc ), aunque no para cocinar, ya que el zinc es tóxico, donde a menudo se usa acero inoxidable . El zinc protege el hierro electrolíticamente , es decir, el zinc se oxida y se convierte en un polvo blanco para preservar el hierro, mientras que el estaño solo protege al hierro si la superficie del estaño permanece intacta, ya que canibaliza electrolíticamente el hierro desprotegido para preservarse.
Ver también
- Blackplate
- Chapado para otros procesos de chapado de metales
- Sherardizar
- Hojalatero
- Tinware
Kalai: el arte de recubrir recipientes con estaño en la India
Introducción
El arte de Kalai (Kalhai o Qalai) es el proceso de recubrimiento de la superficie de la aleación, es decir, cobre o latón mediante la deposición de estaño metálico sobre ella. [17] La palabra "Kalai" se deriva del idioma árabe que significa "lavado blanco o estaño". [18] Una obra cultural de Sanksirt de Keladi Basava llamada "Sivatattva Ratnakara" (1699) menciona "Kalaya-lepa" en el capítulo de cocina o "Supashashtra", que significa aplicar Kalai en los utensilios. [18] Las personas que practican el arte de Kalai se llaman Kalaiwala o Kalaigar. [19] Básicamente, Kalaigars o Kalaiwalas son artesanos comunitarios. [20]
Historia
En las excavaciones de Bramhapuri en Kolhapur, Maharashtra se han encontrado vasijas con Kalai, tanto en su interior como en su exterior, lo que se suma a la evidencia arqueológica del Arte Kalai. [18] A partir de esta evidencia, P. K. Gode, quien estudió el revestimiento de estaño en recipientes metálicos en la India, declaró que la historia del revestimiento de estaño se remonta al 1300 EC [18] La historia de Kalai también se registra en "Parsibhashanushasana" de Vikaramasimha (antes de Samvat 1600, es decir, CE 1544) y también en el famoso Ain-I-Akbari (CE 1590) de Abul Fazal. [18] El arte de Kalai fue practicado por primera vez por los musulmanes y está vigente incluso hoy. [18]
Acercamiento espiritual a Kalai
Los recipientes de cobre con Kalai se usaron para almacenar agua y cocinar alimentos antes debido a la creencia espiritual de que el cobre atrae y transmite una conciencia divina también llamada "Chaitanya". [21] El enfoque espiritual del uso de recipientes de cobre para almacenar agua es que el cobre y el estaño tienen un componente Sattva-Raja (el componente básico de la creación / universo) que se transfiere al agua. [21]
Enfoque científico de Kalai
Se requiere que Kalai se realice en los vasos después de aproximadamente cada dos meses de hacer lo mismo. [22] Anteriormente, se usaban recipientes de cobre y latón debido a su alta conductividad. [22] La alta conductividad de los recipientes de cobre reduce el costo del combustible. El estaño también conduce el calor casi tan rápido como el cobre, por lo que no se trata de que el cobre pierda su conductividad debido al Kalai. Los recipientes tenían que ser recubiertos de estaño con frecuencia para mantener el sabor de la comida, ya que después de algún tiempo la comida tenía un sabor amargo e incluso provocaba intoxicación alimentaria. [22] El cobre, en trazas, se disuelve en agua cuando el agua se almacena en un recipiente de cobre durante un largo período de tiempo. Este proceso científico se denomina "efecto oligodinámico". [22] El cobre reacciona con ciertos alimentos y puede provocar síntomas gastrointestinales. [23] [24] Al hacer Kalai, la deposición de la capa de estaño funciona como una sustancia segura entre el cobre y la comida. [24] El estaño se derretirá si la temperatura es superior a 425 grados Fahrenheit (218,333 grados Celsius). [24] El estaño del recipiente de cobre se desgasta con el tiempo, por lo que el uso de utensilios de metal, por lo que se deben usar espátulas de madera o silicona. Debe evitarse la cocción de alimentos ácidos. Una reacción química entre el cobre y el oxígeno llamada oxidación hace que los recipientes de cobre se vuelvan negros. [24] Si no se hace Kalai en los recipientes de cobre, el cobre reaccionará con la humedad del aire y creará carbonato de cobre, que es de color verde. Esto puede enfermar gravemente a una persona. [24]
El proceso de Kalai
Los pasos de Kalai [22] son los siguientes:
- El primer paso es limpiar el utensilio con agua. Hay dos formas de limpiar más el utensilio para eliminar cualquier impureza como el polvo. Lo primero es limpiarlo con sosa cáustica. La otra es lavarlo con una solución ácida diluida que contiene un compuesto purificador de oro conocido como 'Sufa'. Si se usa este último, el utensilio debe limpiarse inmediatamente después de aplicar la solución ácida diluida, ya que puede tener una marca si no se hace de inmediato.
- Después de la limpieza, el recipiente se calienta sobre carbón encendido durante aproximadamente 2 a 3 minutos. El Kalaiwala, Kalaigar o Kalaikar luego cava un pequeño hoyo en el suelo para quemar el carbón. Prepara un alto horno temporal para hacer Kalai y sopla aire a través de fuelles.
- Después de que el recipiente se vuelve rosado, se aplica estaño virgen (llamado 'Ranga' en hindi) en forma de tiras sobre el recipiente caliente. Este paso es llamado "lanzamiento" por los Kalaigars.
- El polvo de cloruro de amonio (también llamado ' sal amoniacal ' en forma mineral, o 'Nausadar' en hindi) se rocía en el recipiente como un fundente . La lata se derrite rápidamente y luego se frota uniformemente sobre el utensilio con la ayuda de un paño de algodón o un hisopo de algodón. El proceso de frotamiento se conoce como 'Majaay' en hindi. Se libera un humo blanquecino con el peculiar olor a amoniaco cuando se frota el polvo de 'Nausadar' sobre el utensilio. Aparece un forro plateado en el recipiente con un brillo.
- El paso final de Kalai es sumergir el utensilio en agua fría. [19] [25] [26]
Comunidad romaní (gitana) Kalaidzhi
Los Kalaidzhi son un subgrupo distinto de la comunidad romaní , especialmente en el este y el sur de Europa. Como era común a lo largo de la Edad Media europea y siglos posteriores, familias numerosas de grupos étnicos particulares estaban representadas en una industria o artesanía. Los manitas entre los romaníes se conocen desde hace siglos como Kalaidzhi y se ganan la vida con la hojalata de vasijas domésticas. La artesanía en sí ha estado en declive durante décadas con el advenimiento de la mecanización, la industrialización y el crecimiento del urbanismo. Sin embargo, se ha mantenido la nomenclatura de subgrupos. Este documental de Deutsche Welle sigue la participación de una familia Kalaidzhi en una tradición matrimonial de larga duración, ahora controvertida. Hay una demostración del proceso de estañado kalaidzhi a los 15 minutos del documental.
Escenario actual
Antes, Kalai se hacía con plata en lugar de estaño, pero ahora sería caro para los Kalaigars usar plata. [27] A medida que surgieron los artículos de acero inoxidable y aluminio, se redujo el uso de utensilios de cobre y latón, lo que llevó a los Kalaigars a sufrir pérdidas. [19] Hoy en día, solo algunos hoteles y muy pocas personas usan embarcaciones con Kalai hecho en ellas. [28] Como resultado, quedan muy pocos Kalaigars. El arte de Kalai está desapareciendo.
Referencias
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( ayuda ) - ^ "Lucknow: el trabajo de Kalai" .
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Bibliografía
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Otras lecturas
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- DA Irwin, '¿Los aranceles estadounidenses de finales del siglo XIX promovieron industrias nacientes? Evidencia de la industria de la hojalata '(documento de trabajo NBER 6835 1998)