Guia de efeitos de esmalte

Resfriamento lento na queima de esmalte para efeitos mate e cristais

Para resfriar um esmalte devagar, programe o forno para cair cerca de 100 a 150 F por hora entre aproximadamente 1900 e 1400 F (1038 a 760 C), em vez de deixar ele cair livre. Os cristais crescem nessa faixa, e são eles que deixam uma superfície brilhante acetinada ou mate, sobretudo em esmaltes com ferro, rutilo, zinco, cálcio ou magnésio.

Duas placas de teste mergulhadas no mesmo esmalte turquesa, a da esquerda brilhante e escura após uma queda livre, a da direita mais clara, salpicada e acetinada após um resfriamento de 150 F por hora
Mesmo esmalte, mesmo pico de cone 6. Só o resfriamento mudou.

Por que a velocidade de resfriamento muda um esmalte?

No pico, um esmalte é um líquido. Na descida ele solidifica, e a velocidade dessa solidificação decide o que fica dentro dele. Resfrie rápido e a fusão trava em vidro transparente, com uma face lisa e brilhante. Resfrie devagar pela janela certa e pequenos cristais crescem no vidro. Eles espalham a luz, então a superfície fica acetinada, mate ou mosqueada. A temperatura de pico define a maturidade do esmalte. O resfriamento define a aparência.

O efeito é fácil de ver num único esmalte. Deklan Ranlett, escrevendo para a Ceramic Arts Network, queimou o Dixie Teal num programa médio de fábrica de cone 6 e teve um resultado brilhante e escuro. Num programa com resfriamento lento, o mesmo esmalte saiu mais claro e salpicado. Sem mudar a receita. Para todas as faixas de resfriamento, incluindo o risco de trincas de resfriamento mais abaixo, veja como funcionam as curvas de resfriamento do forno.

Os cristais de superfície acetinada se formam entre cerca de 1900 F e 1450 F (1038 a 788 C). Ranlett testou velocidades de resfriamento de 125 a 175 F por hora nessa faixa, mais lento para uma superfície mais suave.

Fonte: Ceramic Arts Network, Super Cool: Slow Cooling in an Electric Kiln (ceramicartsnetwork.org).

Qual é a melhor velocidade de resfriamento para um esmalte mate?

Comece com 150 F (83 C) por hora de cerca de 1900 F até 1400 F, depois deixe o forno cair sozinho. Essa é a velocidade da curva de resfriamento lento cone 6 testada pela Digitalfire, e fica no meio da faixa de 125 a 175 F de Ranlett. Vá mais devagar para um mate mais seco, mais rápido para mais brilho.

As curvas publicadas não concordam em todos os números, e vale a pena ver lado a lado:

Três curvas publicadas de resfriamento lento após um pico de cone 6, lado a lado.
FonteDepois do picoSegmento lentoTermina em
Digitalfire C6DHSC, cone 6Descer a 900 F/hr até 2100 F, patamar de 30 min150 F/hr (83 C/hr)1400 F (760 C)
Ranlett, Ceramic Arts NetworkResfriar a toda velocidade nos primeiros 300 F125 a 175 F/hrA faixa acetinada termina perto de 1450 F
The Ceramic Shop, curva de cristais 2Toda velocidade até 2000 F, patamar de 15 min50 F/hr (28 C/hr)1900 F (1038 C)

A Digitalfire começa o resfriamento lento no alto, a 2100 F (1148 C), logo após uma descida e patamar. Ranlett espera o forno ficar cerca de 300 F abaixo do desligamento. Os dois funcionam. O início mais alto dá alguns minutos a mais na faixa de cristais e uma queima mais longa.

Abaixo de cerca de 1400 F o esmalte está rígido demais para os cristais continuarem crescendo, então resfriar mais devagar ali não ganha nada na superfície. Desligue o forno e deixe ele esfriar sozinho.

Como é uma curva de resfriamento lento?

Aqui está um programa completo de cone 6. Os segmentos 1 a 6 são o que o gerador de curvas escreve para cone 6, esmalte, velocidade média, com descida e patamar ligado. O gerador não escreve um resfriamento lento, então os segmentos 7 e 8 são as duas linhas que você adiciona à mão.

Uma queima de esmalte cone 6 em velocidade média com descida e patamar, mais um resfriamento lento. Os segmentos 7 e 8 são adicionados à mão.
SegmentoVelocidadeAlvoPatamarO que faz
1200 F/hr (110 C/hr)250 F (121 C)0Tira a umidade do biscoito
2400 F/hr (220 C/hr)1000 F (538 C)0Subida inicial constante
3180 F/hr (100 C/hr)1150 F (621 C)0Passa com calma pela inversão do quartzo a 1063 F
4350 F/hr (195 C/hr)1982 F (1083 C)0Aproximação da fusão
5120 F/hr (65 C/hr)2232 F (1222 C)10 minRampa final até o cone 6
6Resfriar 500 F/hr (280 C/hr)2132 F (1167 C)20 minA descida e patamar cura os furos
7Resfriar 500 F/hr (280 C/hr)1900 F (1038 C)0Adicionado à mão: sai da zona fluida
8Resfriar 150 F/hr (85 C/hr)1400 F (760 C)0Adicionado à mão: a faixa de cristais

Os seis segmentos do gerador levam 8 horas e 45 minutos. O segmento 7 soma cerca de 28 minutos e o segmento 8 soma 3 horas e 20 minutos, então o forno desliga com cerca de 12 horas e 33 minutos. Rode o segmento 8 a 100 F (55 C) por hora e isso vira cerca de 14 horas e 13 minutos.

Duas coisas a saber antes de confiar nesses tempos. Um controlador não consegue resfriar mais rápido do que o forno perde calor desligado, então o segmento 7 pode levar mais de 28 minutos num forno pesado e bem isolado. E um forno cheio segura calor. Ranlett viu que suas cargas completas num programa de fábrica de cone 6 terminavam mais perto do cone 7, então coloque um cone testemunha na primeira carga e ajuste o patamar do segmento 5 a partir daí. O programa base é explicado segmento por segmento na curva de queima de esmalte cone 6.

Quais esmaltes mudam com um resfriamento lento?

Os esmaltes com óxidos que formam cristais são os que mais mudam. A Ceramic Arts Network lista zinco, rutilo, cálcio, magnésio, lítio e ferro como os que formam plumas, criam pequenos cristais ou ficam mate acetinado num resfriamento lento. Um transparente brilhante simples quase não muda.

Alguns exemplos com nome, de fontes testadas:

  • Azuis de rutilo. A Digitalfire criou a curva C6DHSC para desenvolver o azul do seu esmalte de rutilo GA6-C.
  • Esmaltes com muito ferro e muito boro. Um resfriamento lento pode fazer crescer cristais de silicato de ferro que transformam o brilho num mate amarelado, o que pode ou não ser o que você quer.
  • Esmaltes reativos comerciais. A ficha da Krueger Pottery para o AMACO Cosmos CO-5 Dark Matter diz que ele queima bem num programa médio normal, e que um resfriamento controlado dá mais crescimento de cristais.
  • Esmaltes brilhantes de grés. A Digitalfire relata menos furos e uma superfície mais lisa com resfriamento lento, mesmo em massas grossas de escultura.

É alguns que quase não respondem. A Digitalfire viu pouca diferença com esmaltes comerciais muito fritados sobre massas de porcelana. Ela também observa que alguns mates de bário mantêm a mesma superfície, seja qual for a velocidade de resfriamento.

Quando um esmalte mate fica mate demais?

Quando ele já é mate num resfriamento normal. O G2934Y da Digitalfire é um mate de magnésio que sai sedoso em queda livre. No resfriamento lento de 150 F por hora ele virou um mate seco, com cara de pedra, e ficou pior. Ali a solução foi a curva mais rápida, não uma receita nova.

Isso importa para peças em que você come. A Digitalfire aponta que um mate áspero pode ficar marcado quando os talheres raspam e segura manchas, porque a superfície nunca se nivelou. O conselho de Ranlett é fazer teste de lixiviação em todo resultado que você pretende usar com alimentos. Um resfriamento lento é uma mudança no esmalte, então trate como tal.

Como é diferente uma queima de esmalte cristalino?

Ela para num patamar em vez de descer devagar. Um resfriamento lento acetinado faz crescer cristais pequenos demais para ver. Um esmalte cristalino faz crescer cristais de silicato de zinco grandes o bastante para ver, e isso exige um patamar longo um pouco abaixo da fusão.

A The Ceramic Shop publica duas curvas de cristais para cone 6. As duas sobem a 108 F por hora até 2232 F (1222 C). A curva 1 então desce a toda velocidade até 1950 F (1066 C), perto de onde o cone 04 dobra, e faz patamar de uma hora. A curva 2 desce até 2000 F (1093 C), faz patamar de 15 minutos e depois resfria a 50 F por hora até 1900 F, o que segundo a loja dá uma superfície de cristais mais mate. A duração do patamar muda o tamanho dos cristais.

Esses esmaltes escorrem. A The Ceramic Shop manda testar primeiro e queimar sobre coletores de esmalte ou suportes de sacrifício, porque os pontos grossos vão escorrer para a prateleira. Uma camada fina perto do pé reduz o escorrimento.

Dá para resfriar um forno devagar sem controlador?

Sim, à mão, com um forno manual e um registro. O método de Ranlett: depois que o kiln sitter desarmar, rearme e ajuste o timer de segurança como reserva, deixe o forno desligado por 15 a 20 minutos e depois alterne entre médio e baixo em blocos de uma a duas horas. O objetivo é uma queda de cerca de 125 a 175 F por hora.

Anote cada hora de troca e a leitura do pirômetro. A sua segunda queima vai chegar mais perto do alvo que a primeira, e na terceira você já terá um padrão de trocas para aquele forno e aquele tamanho de carga. A Digitalfire sugere o mesmo para fornos sem controlador.

Como testar um resfriamento lento antes de uma carga completa?

Queime placas, não peças. Mergulhe duas placas do mesmo lote de biscoito no mesmo balde. Queime uma no seu programa de sempre, com queda livre, e a outra com os segmentos 7 e 8 adicionados. Coloque as duas lado a lado e você vai saber num olhar se o resfriamento lento ajuda aquele esmalte.

Depois verifique três coisas na placa resfriada devagar. O cone testemunha ainda dobrou no cone 6? Uma colher de aço deixa marcas cinzas? E a superfície ainda limpa com facilidade? Se passar, tente meia carga, já que um forno cheio resfria mais devagar que um vazio e pode levar a superfície além do que a placa mostrou. O guia de cones testemunha mostra onde colocar os cones.

Um custo a pesar. A Digitalfire observa que resfriamentos lentos longos desgastam mais rápido os relés de um forno elétrico, porque o controlador fica ligando e desligando as resistências por horas. Use o resfriamento lento nos esmaltes que precisam dele, não em toda queima.

Fontes

  • Ceramic Arts Network, Super Cool: Slow Cooling in an Electric Kiln, de Deklan Ranlett (ceramicartsnetwork.org).
  • Digitalfire, curva C6DHSC Plainsman de cone 6 com descida e patamar e resfriamento lento (digitalfire.com).
  • Digitalfire, verbete de glossário sobre esmalte mate e a comparação do G2934Y entre resfriamento lento e queda livre (digitalfire.com).
  • The Ceramic Shop, Crystalline Glaze Guide, curvas de queima 1 e 2 (theceramicshop.com).
  • Krueger Pottery, ficha do produto AMACO Cosmos CO-5 Dark Matter (kruegerpottery.com).
  • Ron Roy e John Hesselberth, Mastering Cone 6 Glazes, curvas de queima do apêndice, citadas por Ranlett como seu ponto de partida.

Crie a curva base

Escolha cone 6, esmalte e descida e patamar, imprima a folha grátis e depois adicione os segmentos 7 e 8 à mão.

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Perguntas frequentes

O que o resfriamento lento faz com um esmalte?

Ele dá tempo para os cristais crescerem enquanto o esmalte ainda está mole, entre cerca de 1900 e 1400 F. Esses cristais espalham a luz, então uma superfície brilhante fica acetinada ou mate e pode ganhar manchas mosqueadas ou salpicos. Esmaltes com ferro, rutilo, zinco, cálcio ou magnésio são os que mais respondem.

O resfriamento lento deixa qualquer esmalte brilhante mate?

Não. Um transparente brilhante sem nada que cristalize continua brilhante. O esmalte precisa de óxidos que formam cristais para o resfriamento lento mudar algo. Esmaltes comerciais muito fritados muitas vezes quase não mudam, então teste antes de contar com uma superfície nova.

O resfriamento lento funciona num forno elétrico?

Sim. A maioria dos controladores digitais aceita segmentos de resfriamento, com velocidade e alvo como qualquer rampa. Os programas de fábrica raramente trazem um, então você mesmo programa. Um forno pesado e bem isolado já pode resfriar devagar perto do fim da faixa, então confira o que o programa realmente acrescenta.

Um esmalte mate de resfriamento lento é seguro para alimentos?

Não automaticamente. Um resfriamento lento muda como a superfície do esmalte se forma, e um mate áspero pode manchar ou marcar com talheres. Se a peça vai receber comida ou bebida, faça o teste de lixiviação depois de uma queima na sua curva de resfriamento lento, não na curva padrão que o fabricante testou.

Quanto tempo um resfriamento lento acrescenta à queima?

Cerca de 3 horas e 20 minutos para um resfriamento de 150 F por hora de 1900 a 1400 F, ou 5 horas a 100 F por hora. No exemplo de cone 6 acima, o forno desliga com cerca de 12 horas e 33 minutos em vez de 8 horas e 45 minutos.

O resfriamento lento pode desgastar meu forno?

Ele aumenta o desgaste. O controlador liga e desliga as resistências durante todo o segmento de resfriamento, e a Digitalfire observa que resfriamentos lentos longos encurtam a vida dos relés. Guarde o resfriamento lento para os esmaltes que precisam dele.