Door een kleine ontwerpfout braken de medailles voor de Olympische Winterspelen in Milaan en Cortina bij de geringste vreugdesprong. Hoe kon dat gebeuren?
Beeld: Breezy Johnson uit de VS toont haar gebroken gouden medaille aan de media.
De Italiaanse staatsmunt beloofde niet alleen mooie, maar ook duurzame en robuuste medailles voor de Olympische Winterspelen in Milaan en Cortina dit jaar. In plaats van een klassieke metalen lus die aan de buitenzijde van de medaille wordt vastgesoldeerd, loopt het lint bij het nieuwe ontwerp door een holte heen. Die holte zit verborgen tussen twee delen van de medaille. Dat detail bleek problematisch.
De alpineskiester Breezy Johnson had net goud gewonnen voor de Verenigde Staten. Kort nadat ze haar medaille om kreeg, maakte ze een vreugdesprong. Plots viel haar medaille uiteen. De bevestiging van het lint begaf het en dit was niet de enige keer. Op sociale media circuleerde een video waarin te zien is hoe de medaille van de Amerikaanse kunstschaatsster Alysa Liu zonder lint heen en weer bungelt. Ook de Duitse biatleet Justus Strelow bleef niet gespaard. Tijdens zijn vreugdedans, live op televisie, viel zijn bronzen medaille hoorbaar op de grond.
Wat de situatie extra ongemakkelijk maakte, was een opvallende uitspraak tijdens de onthulling van de medailles in Venetië in juli vorig jaar. Giovanni Malagò, voorzitter van het organisatiecomité van de Winterspelen, verklaarde toen: ‘Ik kan jullie verzekeren dat ze niet zullen slijten.'
Video: Een Franse atleet toont dat zijn medaille er al een paar dagen na de Spelen er beschadigd uitziet.
De medailles werden door de Italiaanse staatsmunt vervaardigd uit gerecycleerde metalen, gesmolten in ovens die op duurzame energie draaien. Dat vormt een groot contrast met de medailles van de Zomerspelen in Parijs twee jaar eerder, toen de medailles al enkele weken na de uitreiking een textuur kregen van wat sommige atleten beschreven als een krokodillenhuid. Dit jaar zouden ze er niet alleen anders uitzien, maar ook bestand zijn tegen afschilfering.
Toen de medaille van Breezy Johnson uit elkaar viel, startte het organisatiecomité samen met de nationale munt een onderzoek. Binnen enkele dagen kwam er een oplossing aan het licht, maar verdere uitleg bleef uit.
Een metallurgische blik
Om beter te begrijpen wat er waarschijnlijk misliep, helpt het om de kwestie te bekijken met een metallurgische bril. De olympische medailles van dit jaar hebben een asymmetrisch ontwerp dat bestaat uit twee delen: een glad en een ruw oppervlak. Samen symboliseren ze Milaan en Cortina d'Ampezzo, of stad en bergen. Het hele esthetische concept van de Spelen zit dus eigenlijk vervat in ongeveer 500 gram gerecycleerd metaal.
Volgens de regels van het Internationaal Olympisch Comité (IOC) bestaan ‘gouden’ medailles voor minstens 92,5 procent uit zilver, afgewerkt met een dun laagje goud. Zilveren medailles bevatten hetzelfde zilver zonder vergulding, terwijl bronzen medailles doorgaans van koper zijn.
Het zijn zonder twijfel prachtige objecten. In plaats van een klassieke metalen lus aan de buitenkant, loopt het lint nu door een interne holte die verborgen zit tussen de twee helften. Het ontwerp berust daarnaast op een afzonderlijke veiligheidssluiting, een klein mechanisme dat onder druk kan openspringen om verstikking te voorkomen, vergelijkbaar met keycords op conferenties. Het idee was zeker goed doordacht, maar maar kwetsbaarder dan gedacht.
Wat kan er metallurgisch misgaan?
Laura Bartlett is universitair hoofddocent metallurgische techniek aan de Missouri University of Science and Technology. Ze vermoedt dat de oorzaak mogelijk verrassend eenvoudig is, zoals een te klein onderdeel of een slechte naad. ‘Misschien was de dwarsdoorsnede te smal voor het gewicht dat het lint moest dragen’, zegt Bartlett. Dat betekent dat er niet genoeg draagvermogen zou zijn geweest voor een medaille van ongeveer een halve kilo.
Als de sluiting gesoldeerd of gelast werd aan het massieve zilver, kunnen onzichtbare defecten zijn ontstaan. ‘Als je bijvoorbeeld te maken krijgt met waterstofporositeit, kan dat de sterkte van de lasnaad verminderen’, aldus Bartlett. Daarbij ontstaan er kleine, bijna microscopische gaatjes (poriën) in het metaal, en nu mogelijk precies op de plaats waar maximale grip vereist is.
Het lijkt voor de hand liggend om dat te wijten aan de vrieskou, maar volgens de metallurgie is dat onwaarschijnlijk. Toen de atleten zagen dat hun gevallen medailles ingedeukt waren of afschilferden, vermoedden sommigen dat de lage temperaturen de medaille brosser maakten. Maar bij zilver en goud is er niet echt een ‘overgang’ waarop ze van rekbaar naar bros gaan. ‘Ze zijn doorgaans even buigzaam bij kamertemperatuur als bij min vijf graden Celsius’, zegt Bartlett.
Buigzaam betekent evenwel niet onbreekbaar. ‘Het is vrij buigzaam materiaal, maar niet bijzonder sterk. Zilver en goud zijn behoorlijk zwak, en als je ze laat vallen, zullen ze sowieso indeuken.’ Een echte scheur, geen deuk door een harde val, zou veel uitzonderlijker zijn en kunnen wijzen op een eerdere gietfout. Denk aan een simpele gietbreuk waarbij interne spanning ontstaat terwijl het metaal afkoelt in de gietvorm.
Gieten met precisie
Die gietvorm maakt deel uit van een complex productieproces. Om de medaille er zo gedetailleerd uit te laten zien, vermoedt Bartlett dat er gebruik werd gemaakt van investeringsgieten, ook wel verlorenwasgieten genoemd. Het is een speciaal proces geschikt voor scherpe randen en fijne details.
‘Dat metaalafval kan worden geraffineerd tot een kwaliteit die bijna net zo goed is als nieuw materiaal’
Het begint met een waspatroon, dat herhaaldelijk wordt ondergedompeld in een keramische slurry om er een omhulsel rond de bouwen. Vervolgens wordt de was eruit gebrand en gesmolten metaal in de ontstane holte gegoten. Omdat die keramische slurry zo fijn ‘als bloem’ is, volgens Bartlett, is het in staat om details vast te leggen die met andere methoden niet mogelijk zijn.
Het gebruik van gerecycleerd metaal lijkt op het eerste gezicht een mogelijke verklaring voor de fout, omdat de munt productieafval gebruikte in plaats van nieuw zilver. Maar volgens Bartlett is dat uitgesloten als oorzaak. ‘De meeste gieterijen die dit soort metalen smelten en gieten, beginnen met een mengsel van schroot,’ legt ze uit. ‘Dat metaalafval kan worden geraffineerd tot een kwaliteit die bijna net zo goed is als nieuw metaal.’ Ze wijst er ook op dat inductiesmelten, de methode die de munt toepaste, een gangbare en flexibele techniek is, ook als het schroot deel uitmaakt van de grondstof.
Esthetiek versus de praktijk
Als het materiaal van degelijke kwaliteit is en de kou geen doorslaggevende rol speelt, dan ligt de oorzaak waarschijnlijk bij het oorspronkelijke ontwerp. Gaststeden hebben altijd geworsteld met het verschil tussen wat een mooi idee is en wat in de praktijk functioneel is. De bevestiging van het lint is daarbij al decennialang een probleem.
Gaststeden hebben altijd geworsteld met het verschil tussen wat een mooi idee is en wat in de praktijk functioneel is
Linten werden pas de norm nadat medailles in 1960 tijdens de Spelen in Rome voor het eerst ontworpen werden om rond de nek te dragen. Toen werd een laurierbladketting geïntroduceerd. De overstap naar linten bracht uiteindelijk een nieuw technisch probleem met zich mee dat elke editie op haar eigen manier aanpakte, maar met wisselend succes.
Tijdens de Winterspelen van 2006 in Turijn werd dat probleem omzeild door een groot gat in het midden van de medaille te voorzien, waar het lint mooi doorheen kon.
Het medailleprobleem in Parijs in 2024 had niet te maken met de structuur, maar was meer chemisch van aard. Atleten klaagden toen dat sommige medailles na een paar weken verkleurden en afschilferden. De Franse munt had namelijk de beschermende lak aangepast nadat de Europese Unie het gebruik van chroomtrioxide had beperkt. Dat is een giftige stof die corrosie tegengaat. Door de nieuwe coating oxideerden de bronzen medailles sneller en werden ze vlekkerig.
Naarmate de ontwerpen van de medailles ambitieuzer werden, namen ook de technische eisen toe. Een medaille van gerecycleerd metaal, met een unieke vorm en nauwkeurige sluiting, die bovendien bestand moet zijn tegen de koude berglucht, is technisch veel uitdagender dan een eenvoudige metalen schijf aan een lint.
Dit artikel verscheen eerder in Scientific American. Vertaling: Alexander Vanvinckenroye
