Un passaggio importante, nella comprensione del processo di cottura della ceramica, è rappresentato dal controllo dell'andamento delle temperature.
Il motivo credo sia evidente, nel corso della descrizione delle trasformazioni che avvengono nell'argilla, mano a mano che la temperatura sale, si è visto che alcuni passaggi devono avvenire in tempi più lunghi perché un certo fenomeno sia completo,
ad esempio la combustione della parte organica,
oppure ci sono fasi di transizione che vanno collocate ad una precisa temperatura del forno,
ad esempio l'inizio della riduzione;
insomma, chi gestisce la cottura di un'infornata, deve avere coscienza di ciò che sta accedendo in ogni momento.
Nel caso dei forni elettrici tutto ciò avviene mediante un controllo che il forno stesso esercita grazie alla propria strumentazione,
i forni elettrici sono dotati di strumentazioni in grado di leggere in continuo la temperatura e di regolarla secondo programmi di cottura prestabiliti.
Chi adopera forni a gas può avvalersi delle stesse strumentazioni o può decidere di operare manualmente, in tutto o in parte.
Vediamo rapidamente come.
La lettura della temperatura all'interno dei forni è avvenuta, storicamente, utilizzando tre sistemi via via più raffinati ed evoluti tecnologicamente che, di contro, hanno richiesto una sempre minore sensibilità del fochista.
Fino alla fine del XIX secolo (cioè per 4/5000 anni), il fochista era in grado di conoscere la temperatura all'intero del forno basandosi sul colore della luce al suo interno. Questo sistema richiedeva una grande sensibilità e una profonda conoscenza del processo di cottura;
aggiungo che una buona confidenza col proprio forno aiutava,
infatti ogni forno ha una sua personalità.
La tecnica di lettura della temperatura "a occhio" era spesso integrata con l'uso di provini, soprattutto per la verifica della maturazione dello smalto. In pratica si inserivano dei pezzi smaltati che, al momento opportuno, venivano estratti dal forno durante la cottura per verificare lo stato di maturazione dello smalto.
In via del tutto indicativa la corrispondenza tra colore del forno è temperatura è un qualche cosa del genere:
Colore °C
Rosso appena visibile 450°
Rosso scuro 650°
Rosso ciliegia 750°
Rosso ciliegia luminoso 815°
Arancione 900°
Giallo 1090°
Giallo chiaro 1350°
Bianco 1540°
in internet si trovano molte di queste tabelle con piccole differenze e più o meno dettagliate;
il concetto credo sia chiaro.
Alla fine del XIX secolo, rispettivamente in Germania e negli Stati Uniti,
Seger e Orton svilupparono il metodo dei coni pirometrici.
Si tratta di un metodo ingegnoso che si basa sulla capacità di produrre miscele di argilla e materiali da smalto che fondono ad una temperatura precisa e predeterminata.
I coni, messi crudi nel forno in punti visibili da uno spioncino, fondono, ripiegandosi su se stessi, ad una temperatura specifica determinata dalla combinazione dei materiali usati.
La numerazione è decrescente, con numero preceduto dallo 0, da cono 022 (corrispondente a 673°C) fino a cono 01 (1080°C) per poi divenire crescente, senza più lo 0, da cono 1 (1100°C) in poi.
Bisogna subito precisare che la corrispondenza cono/temperatura dipende da diversi fattori;
a parte le differenze tra coni Orton e coni Seger,
bisogna tener conto della velocità di risalita della temperatura,
tutte le tabelle che forniscono le corrispondenze cono/T° indicano, per ogni cono, diverse temperature in funzione della velocità di risalita della temperatura.
Nella scala standard la temperatura di passaggio tra cono 01 e cono 1 è convenzionalmente posta a 1090°C, corrispondente al punto di fusione del ferro.
Normalmete si dispongono tre coni in fila, quello centrale corrisponde alla temperatura di cottura scelta, i due ai lati indicano temperature leggermente inferiore e leggermente superiore (1 o 2 coni) e servono per definire meglio il punto giusto della cottura; chi conosce il proprio forno, inoltre, generalmente è in grado di sapere in quanto tempo la temperatura sale di un cono. Nel nostro forno, ad esempio, nell'ultima ora di cottura, la salita della temperatura rallenta fino a 1 cono ogni 20 minuti.
Disponendo i coni in diversi punti della camera di cottura, inoltre, è possibile definire la distribuzione della temperatura massima all'interno del forno. Si tratta di un'indicazione molto utile, soprattutto quando si realizza un proprio forno.
Oggi, il sistema più usato per la lettura della temperatura è rappresentato dai pirometri. Il pirometro fornisce in tempo reale l'esatta temperatura fornita da una termocoppia inserita all'intero del forno. La termocoppia è costituita da una coppia di conduttori elettrici di diverso materiale uniti in un punto e sfrutta un preciso fenomeno fisico detto effetto Seebeck. Proprio Seebeck, infatti, scoprì che in un circuito formato da due conduttori di natura differente, sottoposto a un gradiente di temperatura, si instaura una differenza di potenziale elettrico. Il pirometro "traduce" la differenza di potenziale in differenza di temperatura.
In generale, integrare l'uso del pirometro/termocoppia con quello dei coni, almeno le prime volte che si adopera un forno, aiuta a conoscere meglio le modalità di cottura dello specifico forno.
Nei forni a gas ci si può avvalere di diversi sistemi di lettura delle temperature anche se difficilmente, ormai, si prescinde dall'uso dei pirometri, mentre la regolazione può essere sia manuale, agendo direttamente sulle valvole di bruciatori oppure automatica, servendosi di strumenti collegati a processori programmabili che agiscono sulle valvole in funzione dell'andamento prestabilito per la risalita della temperatura.
Gestire la cottura manualmente è più divertente e molto più istruttivo.
Coi forni a legna la situazione è analoga anche se in questo caso l'alimentazione del forno può essere solo manuale.
Chiudo dicendo due parole sui concetti di bassa, media e alta temperatura.
Non esiste un confine codificato universalmente.
Noi, di solito, ci riferiamo a quanto indicato da Susan Peterson in "Fare Ceramica":
bassa temperatura 1040°C
media 1150°
alta 1260°C.
Anche qui, girando su internet, si possono trovare diverse temperature corrispondenti. Poco importa; tanto l'importante è capire il concetto e farsi un'idea propria delle cose.
Il motivo credo sia evidente, nel corso della descrizione delle trasformazioni che avvengono nell'argilla, mano a mano che la temperatura sale, si è visto che alcuni passaggi devono avvenire in tempi più lunghi perché un certo fenomeno sia completo,
ad esempio la combustione della parte organica,
oppure ci sono fasi di transizione che vanno collocate ad una precisa temperatura del forno,
ad esempio l'inizio della riduzione;
insomma, chi gestisce la cottura di un'infornata, deve avere coscienza di ciò che sta accedendo in ogni momento.
Nel caso dei forni elettrici tutto ciò avviene mediante un controllo che il forno stesso esercita grazie alla propria strumentazione,
i forni elettrici sono dotati di strumentazioni in grado di leggere in continuo la temperatura e di regolarla secondo programmi di cottura prestabiliti.
Chi adopera forni a gas può avvalersi delle stesse strumentazioni o può decidere di operare manualmente, in tutto o in parte.
Vediamo rapidamente come.
La lettura della temperatura all'interno dei forni è avvenuta, storicamente, utilizzando tre sistemi via via più raffinati ed evoluti tecnologicamente che, di contro, hanno richiesto una sempre minore sensibilità del fochista.
Fino alla fine del XIX secolo (cioè per 4/5000 anni), il fochista era in grado di conoscere la temperatura all'intero del forno basandosi sul colore della luce al suo interno. Questo sistema richiedeva una grande sensibilità e una profonda conoscenza del processo di cottura;
aggiungo che una buona confidenza col proprio forno aiutava,
infatti ogni forno ha una sua personalità.
La tecnica di lettura della temperatura "a occhio" era spesso integrata con l'uso di provini, soprattutto per la verifica della maturazione dello smalto. In pratica si inserivano dei pezzi smaltati che, al momento opportuno, venivano estratti dal forno durante la cottura per verificare lo stato di maturazione dello smalto.
In via del tutto indicativa la corrispondenza tra colore del forno è temperatura è un qualche cosa del genere:
Colore °C
Rosso appena visibile 450°
Rosso scuro 650°
Rosso ciliegia 750°
Rosso ciliegia luminoso 815°
Arancione 900°
Giallo 1090°
Giallo chiaro 1350°
Bianco 1540°
in internet si trovano molte di queste tabelle con piccole differenze e più o meno dettagliate;
il concetto credo sia chiaro.
Alla fine del XIX secolo, rispettivamente in Germania e negli Stati Uniti,
Seger e Orton svilupparono il metodo dei coni pirometrici.
Si tratta di un metodo ingegnoso che si basa sulla capacità di produrre miscele di argilla e materiali da smalto che fondono ad una temperatura precisa e predeterminata.
I coni, messi crudi nel forno in punti visibili da uno spioncino, fondono, ripiegandosi su se stessi, ad una temperatura specifica determinata dalla combinazione dei materiali usati.
La numerazione è decrescente, con numero preceduto dallo 0, da cono 022 (corrispondente a 673°C) fino a cono 01 (1080°C) per poi divenire crescente, senza più lo 0, da cono 1 (1100°C) in poi.
Bisogna subito precisare che la corrispondenza cono/temperatura dipende da diversi fattori;
a parte le differenze tra coni Orton e coni Seger,
bisogna tener conto della velocità di risalita della temperatura,
tutte le tabelle che forniscono le corrispondenze cono/T° indicano, per ogni cono, diverse temperature in funzione della velocità di risalita della temperatura.
Nella scala standard la temperatura di passaggio tra cono 01 e cono 1 è convenzionalmente posta a 1090°C, corrispondente al punto di fusione del ferro.
Normalmete si dispongono tre coni in fila, quello centrale corrisponde alla temperatura di cottura scelta, i due ai lati indicano temperature leggermente inferiore e leggermente superiore (1 o 2 coni) e servono per definire meglio il punto giusto della cottura; chi conosce il proprio forno, inoltre, generalmente è in grado di sapere in quanto tempo la temperatura sale di un cono. Nel nostro forno, ad esempio, nell'ultima ora di cottura, la salita della temperatura rallenta fino a 1 cono ogni 20 minuti.
Disponendo i coni in diversi punti della camera di cottura, inoltre, è possibile definire la distribuzione della temperatura massima all'interno del forno. Si tratta di un'indicazione molto utile, soprattutto quando si realizza un proprio forno.
Oggi, il sistema più usato per la lettura della temperatura è rappresentato dai pirometri. Il pirometro fornisce in tempo reale l'esatta temperatura fornita da una termocoppia inserita all'intero del forno. La termocoppia è costituita da una coppia di conduttori elettrici di diverso materiale uniti in un punto e sfrutta un preciso fenomeno fisico detto effetto Seebeck. Proprio Seebeck, infatti, scoprì che in un circuito formato da due conduttori di natura differente, sottoposto a un gradiente di temperatura, si instaura una differenza di potenziale elettrico. Il pirometro "traduce" la differenza di potenziale in differenza di temperatura.
In generale, integrare l'uso del pirometro/termocoppia con quello dei coni, almeno le prime volte che si adopera un forno, aiuta a conoscere meglio le modalità di cottura dello specifico forno.
Nei forni a gas ci si può avvalere di diversi sistemi di lettura delle temperature anche se difficilmente, ormai, si prescinde dall'uso dei pirometri, mentre la regolazione può essere sia manuale, agendo direttamente sulle valvole di bruciatori oppure automatica, servendosi di strumenti collegati a processori programmabili che agiscono sulle valvole in funzione dell'andamento prestabilito per la risalita della temperatura.
Gestire la cottura manualmente è più divertente e molto più istruttivo.
Coi forni a legna la situazione è analoga anche se in questo caso l'alimentazione del forno può essere solo manuale.
Chiudo dicendo due parole sui concetti di bassa, media e alta temperatura.
Non esiste un confine codificato universalmente.
Noi, di solito, ci riferiamo a quanto indicato da Susan Peterson in "Fare Ceramica":
bassa temperatura 1040°C
media 1150°
alta 1260°C.
Anche qui, girando su internet, si possono trovare diverse temperature corrispondenti. Poco importa; tanto l'importante è capire il concetto e farsi un'idea propria delle cose.
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