Qué es un esmalte

Un esmalte es una capa fina de vidrio fundida sobre una pieza. Glazy, la base de datos abierta de recetas de esmaltes, lo llama “una fórmula de vidrio ajustada para fundirse y adherirse a la arcilla a ciertas temperaturas”. Se aplica como una capa de polvo y en el horno se funde hasta formar una cubierta vítrea que sella la arcilla, de modo que es menos probable que la pieza pierda líquido, se manche o se desgaste. En la temperatura máxima de la cocción, el fundido también reacciona con la arcilla y a menudo forma entre ambos una capa que fija el esmalte. Sobre la loza, el esmalte queda encima como una capa aparte; sobre el gres, se funde con la pasta.

Una receta enumera materias primas, como el feldespato, el carbonato de calcio y el caolín. En el horno, una parte de cada una se va como gas (agua o dióxido de carbono) y el resto se convierte en óxidos: compuestos de un elemento con oxígeno, como la sílice (SiO₂) o el óxido de calcio (CaO). El vidrio cocido está hecho de óxidos, por eso los ceramistas describen un esmalte con ellos. Cada óxido cumple uno de tres trabajos.

  • La sílice (SiO₂) es el formador de vidrio: construye el vidrio. La sílice pura funde por encima de 1700 °C (3100 °F), una temperatura mucho más alta que la de un horno de cerámica, y un esmalte con mucha sílice suele ser más duradero.
  • Los fundentes bajan el punto de fusión hasta uno que un horno puede alcanzar. Los álcalis, que se escriben R₂O, son los óxidos de sodio, potasio y litio (Na₂O, K₂O, Li₂O); actúan desde el cono 06 hasta la media y la alta temperatura. Los alcalinotérreos, que se escriben RO, son los óxidos de calcio, magnesio, bario y estroncio (CaO, MgO, BaO, SrO), con el óxido de zinc (ZnO) agrupado junto a ellos; actúan mejor del cono 5 al cono 10. La R representa cualquier metal de la familia.
  • La alúmina (Al₂O₃) es el estabilizante. Hace más viscoso el fundido para que se quede en las paredes verticales, y aporta dureza y durabilidad. La advertencia de Glazy: con muy poca alúmina “tu esmalte puede escurrir; con demasiada, el fundido se puede poner tan rígido que quede mate”. La alúmina viene sobre todo de la arcilla y del feldespato.

El boro (B₂O₃) desdibuja la línea. Los químicos lo clasifican como formador de vidrio, pero a las temperaturas de un taller actúa como fundente, y los ceramistas lo tratan como tal. Es fundamental a cono 5–6 y no hace falta en alta temperatura. (Los conos, la manera en que los ceramistas nombran una cocción, se explican más abajo.)

Una manera de recordarlo: la sílice es el vidrio, los fundentes le permiten fundirse a una temperatura que tu horno puede alcanzar, y la alúmina lo espesa para que se quede donde lo pusiste.

La arcilla, los recubrimientos y las dos cocciones

Las pastas

La pasta es la arcilla de la que está hecha una pieza. Hay tres tipos principales.

  • Loza: una pasta de baja temperatura, de cono 06–02 aproximadamente, que sigue siendo porosa. A menudo roja o beige, necesita un esmalte para retener el agua.
  • Gres: una pasta de media a alta temperatura, de cono 5–10 aproximadamente, que se vuelve vítrea o casi.
  • Porcelana: una pasta blanca de alta temperatura, rica en caolín, a menudo translúcida.

Vítreo significa parecido al vidrio y no poroso; la vitrificación es cuando una pasta llega a serlo al cocerse. Los ceramistas del Reino Unido a menudo trazan la línea por la temperatura: el gres se cuece por encima de 1200 °C (2192 °F) y la loza, por debajo. La media temperatura, cono 5–6, queda justo a uno y otro lado de esa línea.

Recubrimientos y secado

La barbotina es arcilla suspendida en agua, para colar, unir o decorar. Un engobe es un recubrimiento parecido a la barbotina, a menudo de color, con más materiales que no son arcilla. Un color bajo cubierta es una decoración de barbotina coloreada o de óxidos, que por lo general se cubre con un esmalte transparente.

Las piezas sin cocer son piezas en crudo (las fuentes no coinciden en si la palabra inglesa greenware abarca todas las piezas sin cocer o solo las secas). Al secarse llegan a la dureza de cuero, firmes pero algo húmedas, la etapa para retornear y poner las asas; luego quedan totalmente secas, sin agua libre, muy frágiles y listas para cocer.

Las dos cocciones

La primera cocción, a menor temperatura, es la cocción de bizcocho (en el Reino Unido, biscuit), por lo general a cono 08–04 (lo más habitual, 06–04), unos 942–1063 °C (1728–1945 °F). Deja las piezas resistentes pero porosas. Digitalfire, un sitio de referencia sobre esmaltes, sugiere por lo general más de 15 % de porosidad, de modo que el bizcocho absorba el agua del esmalte al aplicarlo. Un bizcocho blando (cono 08–06) es más poroso; un bizcocho duro (a menudo cono 04) es más resistente, pero toma el esmalte con menos facilidad.

Cómo cambia el esmaltado según el bizcocho (Digitalfire)
BizcochoQué ocurre
Poco cocido, muy absorbenteEl esmalte queda demasiado grueso, y luego se agrieta y se recoge
Sobrecocido, densoLa inmersión y el secado tardan más
Cocido a más temperatura, o con un mantenimiento más largo en la temperatura máximaAhora se desprende más gas, así que después pasan menos burbujas por el esmalte

Potclays, un proveedor del Reino Unido, describe la cocción de bizcocho a unos 1000 °C (1832 °F), aproximadamente cono 06. Al leer estas fuentes en conjunto, sugerimos cono 06–04 para un primer bizcocho: 998–1063 °C (1828–1945 °F) a la velocidad media de Orton.

La cocción de esmalte (los ceramistas británicos pueden llamarla cocción glost) funde el esmalte y, en el gres, también hace madurar la arcilla. La monococción es esmaltar piezas sin cocer y cocerlas una sola vez. Digitalfire cuenta un caso de producción en el que las piezas esmaltadas en crudo se recogían en los bordes hasta que una cocción de bizcocho lo corrigió, así que empieza con dos cocciones. La cocción en un horno sencillo da programas para las dos.

Conos y trabajo térmico

Los ceramistas nombran una cocción por un cono: una pirámide cerámica esbelta que se dobla cuando ha recibido una cantidad determinada de calor. Orton, que los fabrica, lo expresa así: “Los conos no miden solo la temperatura. Miden el trabajo térmico, el efecto combinado del tiempo y la temperatura”.

El trabajo térmico es la razón: el esmalte, la arcilla y el cono responden tanto a cuánto tiempo están calientes como a qué tan calientes están. Una cocción lenta dobla un cono a una temperatura más baja, y una rápida, a una más alta. Según la tabla de Orton, el cono 6 se dobla a 1185 °C (2165 °F) cuando la cocción termina subiendo 15 °C (27 °F) por hora, a 1222 °C (2232 °F) a 60 °C (108 °F) por hora y a 1243 °C (2269 °F) a 150 °C (270 °F) por hora, con la velocidad medida durante los últimos 100 °C (180 °F). Un cono está listo cuando su punta se ha doblado 90°, lo que Orton llama la posición de las 5 en punto.

Los números de cono van del 022 al 42. Un cero al principio marca la serie más fría, donde un número mayor es más frío: el cono 06 es más frío que el cono 04, y el cono 01, más frío que el cono 1.

Intervalos de cocción: conos Orton con pie a 60 °C (108 °F) por hora
IntervaloConos°F°CPara
Baja temperatura06–041,828–1,945998–1,063Esmaltes para loza; bizcocho
Media temperatura5–62,167–2,2321,186–1,222Gres y porcelana
Alta temperatura9–102,300–2,3451,260–1,285Gres y porcelana

Nombra y programa tus cocciones por cono, y toma las temperaturas como aproximadas. Un cono testigo en una placa entre las piezas, o un trío de conos (conos de aviso, de cocción y de control), muestra el trabajo térmico que tus piezas recibieron de verdad.

Las temperaturas publicadas varían. Glazy da para la alta temperatura, cono 9–11, unos 1280–1310 °C (2336–2390 °F), lo que coincide con la columna rápida de Orton, y Digitalfire informa que la mayoría de los hornos llegan al cono 6 a unos 1204 °C (2200 °F). Nuestro consejo: usa las cifras de velocidad media de Orton, como hace esta guía, programa por cono y deja que un cono testigo lo decida.

Fuera de Norteamérica, los proveedores suelen dar °C en lugar de un cono. Hermann Seger desarrolló el cono moderno, usado por primera vez en Berlín en 1886, y el Reino Unido ha tenido sus propios conos Staffordshire; no debe suponerse que sus números coincidan con los de Orton, y no encontramos ninguna tabla para convertirlos. La cocción en un horno sencillo trata los conos con más detalle.

De la receta a la fórmula unitaria

Una receta enumera las materias primas por peso, por lo general ajustadas para que la base sume 100. Los aditivos (colorantes, opacificantes y suspensivos) van encima del 100, por lo general como porcentaje de la base. Para ver qué es el esmalte, los ceramistas convierten la receta en la fórmula unitaria (UMF, o fórmula Seger, por Hermann Seger, quien fue el primero en usar su disposición en tres columnas).

De la receta a la fórmula unitaria: el ejemplo resuelto de Glazy
PasoQué ocurreEn el ejemplo
1. RecetaMaterias primas por peso, ajustadas a 100Feldespato 40 %, entre otros
2. Análisis de óxidosComo una etiqueta nutricional: los óxidos de cada material se suman como porcentaje en peso, y se descartan los gasesEl feldespato tiene 64.8 % de sílice, así que su 40 % aporta 25.9 % de SiO₂. El esmalte cocido tiene 67.4 % de SiO₂, 12.6 % de Al₂O₃, 7.5 % de K₂O y 12.5 % de CaO
3. MolesLos pesos se vuelven moles, recuentos de moléculas, porque “los gramos pueden confundir, ya que algunos óxidos pesan más que otros”60.1 g de SiO₂ es un mol, así que 67.4 g son unos 1.12 moles
4. UnidadTodo se divide entre el total de los fundentes, de modo que los fundentes suman 1Los fundentes suman 0.303; al dividir se obtiene K₂O 0.26, CaO 0.74, Al₂O₃ 0.41, SiO₂ 3.70

La página de recetas de Glazecalc hace los cuatro pasos mientras escribes, y muestra el resultado en tres columnas: los fundentes (R₂O y RO), que suman 1; los estabilizantes (R₂O₃: la alúmina, y el boro a menudo se coloca aquí); y los formadores de vidrio (RO₂: la sílice). “La unificación es solo una herramienta de escala”, dice Glazy: dos recetas hechas con materiales distintos pero con la misma fórmula unitaria “se comportan de forma casi idéntica una vez cocidas”. Así que el 1 es una medida de referencia común, no una cantidad que se pesa. Digitalfire añade que el método “no funciona tan bien a temperaturas más bajas”, donde el boro no es un fundente simple, y que las fórmulas unitarias son “comparativas y se interpretan mejor en contexto”. Comparar pone lado a lado las fórmulas de dos recetas, óxido por óxido.

La relación sílice-alúmina

El número más útil por sí solo es la relación sílice-alúmina: la sílice dividida entre la alúmina. En el ejemplo, 3.70 ÷ 0.41 es cerca de 9.

Lo que sugiere la relación sílice-alúmina (Glazy)
RelaciónLectura de Glazy
Cerca de 9Sugiere un fundido brillante, con suficiente calor
5–7Típica de muchos esmaltes de gres estables
3–5Puede ser mate o estar poco cocido

Una relación de 5–7 no predice por sí sola ni brillo ni mate: los fundentes, el boro y el cono mueven la frontera. Glazy da como equilibrio de fundentes típico de los esmaltes estables 0.2 de R₂O con 0.8 de RO, hasta 0.3 de R₂O con 0.7 de RO. Más álcali vuelve más fluido el fundido y sube su dilatación y, con ella, el riesgo de cuarteado.

Pérdida al fuego

La pérdida al fuego (PF) es el peso que un material pierde en el horno cuando el agua, el dióxido de carbono, la materia orgánica o el azufre se van como gas. Un esmalte cocido no tiene ninguna, así que la fórmula unitaria la deja fuera.

Pérdida al fuego típica (Digitalfire)
MaterialPF típica
Carbonato de calcio, dolomitaMás de 40 %, sobre todo dióxido de carbono: 100 g de carbonato de calcio desprenden unos 45 g
Carbonato de litioCerca de 60 %
Carbonato de bario, Gerstley BorateMás de 20 %
CaolínCerca de 12 %, sobre todo agua ligada en sus cristales
FeldespatosMenos de 1 %

El gas que sale después de que el esmalte empieza a fundirse tiene que atravesarlo en burbujas y causa, en palabras de Digitalfire, “burbujas, ampollas, pinchados, recogido”. El talco sigue desprendiendo gas hasta unos 899 °C (1650 °F). Las fritas, los materiales calcinados (calentados antes para expulsar sus gases) y los cambios en la cocción ayudan.

Los libros antiguos hacen estas cuentas a mano, con el peso molecular (el peso de un mol de un material o de un óxido) y el peso equivalente (el peso de un material que aporta un mol de un óxido). Según nuestras cuentas, unos 100 g de carbonato de calcio aportan un mol, 56 g, de óxido de calcio. Una calculadora se encarga de ambos.

Fritas y materias primas

Las fritas

Una frita es vidrio hecho en una fábrica: minerales fundidos, enfriados bruscamente en agua y molidos. El fritado vuelve insolubles materiales solubles como el bórax, encierra en un vidrio estable óxidos tóxicos como el plomo y el bario, da un material más uniforme que los minerales crudos y expulsa los gases, de modo que los esmaltes fritados quedan “mucho más libres de defectos” (Digitalfire). Las fritas también funden antes: una frita de sodio está activa a cono 06, mientras que el feldespato “apenas empieza a ablandarse a cono 6”. Cuestan más, necesitan arcilla para mantenerse en suspensión (el ejemplo de Digitalfire es 85 % de frita con 15 % de arcilla) y son “teóricamente insolubles, pero en la práctica no lo son”.

Las fritas norteamericanas se nombran por fabricante y número: la Ferro Frit 3134 (Ferro es ahora Vibrantz) está en cerca de 22 % de las recetas públicas de Glazy. Las recetas del Reino Unido nombran con más frecuencia fritas genéricas, como la frita de bórax estándar.

Las materias primas habituales

Materiales habituales para esmaltes y lo que aportan
Material (otros nombres)AportaNotas
Sílice (sílex, cuarzo)SiO₂Usa malla 325, una molienda muy fina, en los esmaltes
Caolín (en el Reino Unido, china clay; en Australia, Eckalite)Al₂O₃, SiO₂La principal fuente de alúmina; también mantiene el esmalte en suspensión
Ball clayAl₂O₃, SiO₂Más plástica que el caolín, con más hierro y materia orgánica
Feldespato potásico, feldespato sódico, nefelina sienitaK₂O, Na₂O, Al₂O₃, SiO₂Fundentes con su propia alúmina y sílice. La nefelina sienita es un fundente fuerte en baja y media temperatura. El “feldespato” a secas de una receta antigua puede ser cualquiera de ellos
Carbonato de calcioCaOEl principal fundente de calcio; desprende dióxido de carbono
WollastonitaCaO, SiO₂Calcio sin el dióxido de carbono
Dolomita, talcoMgO, con CaO o SiO₂Superficies mates sedosas; menor dilatación
Óxido de zincZnOBrillo y cristales; en exceso puede causar recogido
Fritas de boro, Gerstley Borate, colemanitaB₂O₃Esenciales del cono 06 al cono 6; las fritas son “más uniformes y menos solubles que los boratos naturales”
Carbonato de litioLi₂OFundente de baja dilatación; caro, por eso se usa con moderación
Carbonato de estroncioSrOEl sustituto menos tóxico del bario
Carbonato de barioBaOTóxico en crudo; los esmaltes con mucho bario pueden liberar metales
BentonitaSuspensiónUna arcilla muy fina, por lo general de 1–3 %, para que el esmalte no se asiente

Los materiales para esmaltes son polvos finos. El polvo de sílice daña los pulmones sin dar síntomas al principio, y algunos materiales, como el carbonato de bario y el carbonato de litio, son venenosos si se tragan. Manipula los polvos con suavidad, limpia en húmedo y usa un respirador bien ajustado cuando trabajes en seco. Preparación segura y ventilación y No envenenes a tu familia explican cómo.

Nombres según la región

  • El caolín se llama china clay en el Reino Unido; los proveedores australianos lo venden como Eckalite.
  • Flint es un nombre más antiguo, del Reino Unido, para la sílice. Los proveedores del Reino Unido todavía venden el sílex calcinado (calcined flint) como un producto aparte, así que “flint” en una receta británica probablemente significa sílex calcinado, y en una estadounidense, probablemente cuarzo molido. Ambos se venden como fuentes de sílice; revisa el análisis.
  • La china stone y la Cornish stone (piedra de Cornualles, Cornwall stone) son el mismo material, emparentado con el feldespato.
  • El whiting, en inglés, es el carbonato de calcio; los proveedores alemanes lo llaman Kreide (creta).

Juzga un material por los óxidos que aporta, no por su nombre. Glazecalc funciona así: puedes ingresar el análisis de tu proveedor en la página Materiales, y Probar materiales actuales y comparar, Sugerir cantidades y comparar y Ajustar con lo que tengo igualan los óxidos cocidos, no los nombres.

Los materiales también cambian. El feldespato Custer dejó de producirse en 2023. La mina original de Gerstley Borate cerró hacia 1999–2000; Laguna todavía vende un producto con ese nombre, y el Gillespie Borate es el principal sustituto. Las fuentes no coinciden en si el Gillespie reemplaza al Gerstley Borate en la misma cantidad (su fabricante y Potclays dicen que sí; Digitalfire y otros, que no), así que compara los dos en Glazecalc y luego prueba una tanda pequeña.

Colorantes y opacificantes

Un colorante es un óxido o carbonato metálico que da color a un esmalte; un pigmento es un colorante hecho en fábrica, más estable y uniforme que los óxidos crudos. Los colorantes suelen ser menos de 5 % de la base, muchos menos de 1 %, y un carbonato tiene más o menos la mitad de la fuerza del óxido correspondiente.

Colorantes habituales, como porcentaje de la base
ColoranteCantidad inicial habitualColores y notas
Cobalto0.1–2 % (las fuentes no coinciden)Azul, y muy fuerte; hacia el morado cuando la base tiene magnesio
Hierro0.5–10 %Marrones, beige y rojos en oxidación; en reducción, ½–2 % da celadón y 5–6 % da tenmoku. Es un fundente, así que mucho hace que el esmalte escurra
Cobre1–3 %Verde o turquesa en oxidación, rojo en reducción. Puede hacer que un esmalte libere metales
CromoDe menos de 0.5 % a 2 % (las fuentes no coinciden)Verde; marrón si la base tiene zinc, rosa con estaño
Manganeso2–10 %Marrones y morados
RutiloCerca de 2–5 %Color moteado y jaspeado; rugoso o mate por encima de 5 % aproximadamente
Pigmentos comerciales2–12 %2–4 % para matices claros, 5–8 % para tonos medios, 10–12 % para colores intensos

Las cantidades de cobalto y de cromo son motivo de un desacuerdo real. Glazy dice que 0.1 % de cobalto basta para un azul; Glendale Community College da ½–2 % o ½–3 % según la atmósfera; Birdie Boone, en Pottery Making Illustrated, dice 3 % o menos. Para el cromo, Boone dice menos de 0.5 % y Glendale 2–3 %. Lo más seguro es empezar con poco y hacer una mezcla lineal: una hilera de probetas en la que un ingrediente va cambiando por pasos de poco a mucho.

La base del esmalte cambia el color. Una base brillante y transparente da el color más vivo; las bases satinadas y mates, que suelen tener más alúmina, lo apagan. El magnesio empuja el cobalto hacia el morado, el zinc vuelve marrón el cromo, y el cromo con estaño da rosa.

Opacificantes

Un opacificante vuelve opaco a un esmalte, de modo que oculta la arcilla; un esmalte transparente la deja ver.

Opacificantes
OpacificanteCantidad habitualNotas
Silicato de zirconio (Zircopax, Superpax, Ultrox, Zircosil)8–12 % para opacidad totalLa opción más barata; las marcas son el mismo material molido a distintos tamaños
Óxido de estañoCerca de 5–7 % (estimación nuestra)Caro; opacifica mal en reducción
Dióxido de titanioMás de 2 %Opacidad sedosa y translúcida; con 10 % o más, una superficie mate y con textura, con cristales visibles

Acoplamiento esmalte-pasta y defectos

La arcilla y el esmalte se dilatan al calentarse y se contraen al enfriarse, cada uno en su propia medida: su dilatación térmica. El acoplamiento esmalte-pasta es qué tan bien coinciden los dos. Un buen acoplamiento deja el esmalte ligeramente comprimido por la arcilla; Digitalfire dice que un poco de compresión refuerza las piezas, mientras que demasiada puede debilitarlas e incluso agrietarlas.

Cuarteado y desconchado

El cuarteado es una red de grietas finas. La dilatación del esmalte es mayor que la de la pasta, así que al enfriarse se contrae más, se estira y se agrieta, por lo general por demasiado sodio y potasio (Na₂O, K₂O). También puede aparecer más tarde, con el uso, tras enfriamientos bruscos repetidos, como el contacto con líquidos fríos. Cuando se busca a propósito, como en el raku, se llama craquelado. Digitalfire dice que “el 95 % de las veces la solución es ajustar la dilatación térmica del esmalte”; enfriar despacio solo retrasa el cuarteado. Su prueba: calienta la pieza a unos 149 °C (300 °F), sumérgela de golpe en agua con hielo y pasa un marcador de fieltro por encima para que se vean las grietas.

Las fuentes difieren sobre la primera solución. Glazy sugiere agregar sílice o alúmina; Digitalfire responde que la sílice extra “solo diluye el KNaO” (el sodio y el potasio); Linda Bloomfield propone agregar boro o reducir el feldespato, un material a la vez. Nuestro consejo: en la calculadora de recetas, cambia parte del sodio y el potasio por fundentes de menor dilatación (boro, litio, magnesio, calcio), revisa el cambio con Comparar y confírmalo con la prueba del agua con hielo.

El desconchado es lo contrario: la dilatación del esmalte es mucho menor que la de la pasta, así que queda con demasiada compresión y se desprende en escamas de los bordes y las orillas. Digitalfire advierte que las escamas pueden ser filosas como una navaja y se podrían tragar, y Glazy llama al desconchado “aún más peligroso que el cuarteado en la cerámica funcional”. La solución es un esmalte de mayor dilatación o una pasta de menor dilatación.

No uses piezas cuarteadas ni desconchadas para comida ni bebida. Las fuentes no coinciden en si las piezas cuarteadas se pueden limpiar lo bastante bien (una dice que basta con el lavavajillas; otra considera defectuosa la cerámica funcional cuarteada), así que tomamos el lado de la precaución.

Brillante y mate

Una superficie brillante es reflectante y lisa, una satinada tiene un brillo suave, y una mate no tiene brillo. El brillo necesita un vidrio completamente fundido. Lo mate puede venir de mucha alúmina (una relación sílice-alúmina baja), de fundentes como el calcio, el magnesio, el bario o el estroncio que forman cristales diminutos cuando el esmalte se enfría, o de una cocción insuficiente.

Defectos comunes

Cambia una sola cosa a la vez y guarda tus probetas.

Defectos comunes del esmalte, sus causas habituales y los primeros remedios
DefectoAspectoCausas habitualesPrimeros remedios
RecogidoEl esmalte se retira en gotas y deja la arcilla al descubiertoBizcocho con polvo o grasa; una capa gruesa y rica en arcilla que se agrietó al secar; zinc, silicato de zirconio o estañoLimpia el bizcocho; aplica una capa más delgada; calcina parte de la arcilla; agrega un aglutinante como la goma CMC
PinchadoAgujeros pequeños o picadurasGas de la pasta o del esmalte que no llegó a cerrarse; un esmalte poco cocido o viscosoMantén la temperatura máxima durante alrededor de media hora; aplica una capa más delgada; menos zinc o rutilo
AmpollasCráteres de bordes filososPor lo general sobrecocción; capas muy gruesas; fundentes volátiles por encima de unos 1200 °C (2192 °F)Cuece a menor temperatura; aplica una capa más delgada. Los bordes filosos vuelven insegura la cerámica funcional
EscurridoEl esmalte escurre hasta la placaMuy poca alúmina; capa demasiado gruesa, como donde se superponen los vertidos; mucho hierroAplica una capa más delgada; agrega alúmina; deja el esmalte bien por encima del pie
Grietas de enfriamiento o de calentamientoGrietas en la pieza por el enfriamiento o el calentamientoEnfriamiento rápido al pasar por la inversión del cuarzo, 573 °C (1063 °F); paredes de grosor desigual; mal acoplamientoCuece despacio al pasar por 573 °C (1063 °F), al subir y al bajar; paredes de grosor parejo

Seguridad alimentaria

La liberación de metales es la disolución de un metal de un esmalte cocido en la comida o la bebida, y un esmalte puede verse perfecto y aun así hacerlo. Las pruebas legales remojan la pieza cocida en una solución ácida y miden el plomo y el cadmio que se liberan.

Sin plomo no es lo mismo que apto para alimentos

Las normas de EE. UU., la UE, el Reino Unido y Australia limitan el plomo y el cadmio que libera una pieza cocida, no lo que contiene el esmalte. “Sin plomo” elimina un peligro; no es una clasificación de seguridad alimentaria. También otros óxidos se liberan: Glazy advierte que los esmaltes con mucho bario “pueden liberar metales y en general no son aptos para alimentos”, Digitalfire dice que el cobre “puede hacer que un esmalte libere metales; hay que probarlo”, y Glazy ya no recomienda esmaltes de plomo para la cerámica funcional.

Un esmalte de interior es un esmalte estable, por lo general transparente o blanco, para las superficies que tocan los alimentos. En nuestra opinión, uno sin colorantes, bario, plomo ni litio, que funde por completo, no se cuartea y resiste bien el desgaste, es la opción de menor riesgo. Menor riesgo no es una prueba.

Las fórmulas límite (Digitalfire prefiere las fórmulas objetivo) dan intervalos típicos de la fórmula unitaria para esmaltes estables a un cono: los objetivos de Digitalfire para cono 6 ponen la alúmina en 0.285–0.64 y la sílice en 2.4–4.7. Te orientan hacia una química sólida, pero no prueban nada; Digitalfire evita la palabra “límite” porque sugiere que los esmaltes dentro de los intervalos “son de algún modo seguros”. Las herramientas de Glazecalc para cambiar una receta avisan cuando la nueva pasa de un límite recomendado, como mucho boro a cono 6, y dicen qué es probable que haga el esmalte.

Los límites legales cambian según el país. La tabla muestra los del lugar donde vives, en las unidades de la propia ley; elige otro país o región para comparar.

Todavía no confirmamos las normas en México.

En EE. UU., la cerámica decorativa que parece utilizable para alimentos se trata como cerámica para alimentos, a menos que lleve una etiqueta adhesiva y un aviso permanente moldeado o cocido en su base, como “Not for Food Use. May Poison Food” (no apto para uso con alimentos; puede envenenar los alimentos), o tenga un agujero que atraviese la superficie para alimentos. La UE fija límites de plomo y cadmio en la Directiva 84/500/CEE, y el Reino Unido mantiene las mismas cifras en su propia ley. A partir del 29 de mayo de 2026, los Países Bajos, Bélgica y Luxemburgo permiten unas 130 a 150 veces menos plomo, y unas 15 veces menos cadmio. Australia fija límites para las piezas importadas; no encontramos ningún límite oficial para las piezas hechas en Australia o Nueva Zelanda.

Pruebas

La FDA dice que los kits caseros de hisopo pueden mostrar plomo que se puede liberar, pero Ceramics New Zealand advierte que los marcadores de prueba no están diseñados para cerámica y dan falsos positivos. Toma un positivo como motivo para dejar de usar la pieza, y un negativo como algo que no prueba nada. Una prueba de laboratorio de los metales que libera la pieza cocida (ASTM C738 en EE. UU.; EN 1388 o ISO 6486 en Europa) es la respuesta de verdad.

“Apto para alimentos” significa que este esmalte, sobre esta arcilla, cocido a este cono en este horno y aplicado de esta manera, libera menos de lo que fijan los límites legales. Glazecalc puede ayudarte a construir un esmalte estable, y Reemplazar el plomo puede rehacer sin plomo una receta antigua con plomo, pero ninguna calculadora puede certificar una pieza. Solo una prueba de la pieza cocida puede hacerlo.

Gravedad específica y aplicación

Gravedad específica

El polvo de esmalte mezclado con agua es una suspensión. Su gravedad específica (GE) es su peso comparado con el de un mismo volumen de agua, que tiene una GE de 1.0: cuanto más alta, más polvo hay en la cubeta. Los libros antiguos del Reino Unido dicen peso por pinta. Glazy considera 1.4–1.5 “un buen punto de partida para la mayoría de los esmaltes”. Para medirla, pesa exactamente 100 mL de suspensión (Glazy sugiere una jeringa) y divide entre 100: 145 g significan GE 1.45. Los densímetros no son confiables en esmaltes gelificados, y el agua se evapora, así que vuelve a medir antes de esmaltar.

Los valores meta cambian según la fuente. Digitalfire pone los esmaltes de inmersión en 1.40–1.50 y los esmaltes comerciales para pincel en 1.25–1.55, mientras que Potclays da 1.71–1.81 para pincel y 1.71 para pistola. Nuestro consejo: aplica por inmersión a unos 1.45 con el esmalte ligeramente gelificado, sigue la etiqueta en un esmalte para pincel y anota lo que funciona.

Un floculante (sales de Epsom, vinagre o cloruro de calcio) gelifica ligeramente una suspensión y la vuelve tixotrópica: fluye al agitarla y cuaja en reposo, para lograr “una cobertura de esmalte pareja y sin goteos”. Un defloculante (silicato de sodio o Darvan) la hace más fluida. Cómo preparar un esmalte explica cómo mezclar y ajustar.

Cómo aplicar el esmalte

Primero limpia el polvo y la grasa del bizcocho con una esponja apenas húmeda, en lugar de lavarlo, porque eso lo empapa. No soples el polvo con aire comprimido ni lo cepilles en seco: eso pone polvo de sílice en el aire (Preparación segura y ventilación).

  • La inmersión “por lo general da una capa de grosor parejo” (Robin Hopper). El tiempo de inmersión fija el grosor: Digitalfire señala que los esmaltes comerciales de inmersión se hacen a cerca de 1.4 para una inmersión de 5 segundos y a 1.5 para una de 1 segundo.
  • El esmalte para vertido debe estar “un poco más delgado que cuando se usa para inmersión”; donde se superponen los vertidos, la capa se duplica y puede escurrir.
  • Los esmaltes para pincel llevan una goma como la goma CMC, que ayuda a que el esmalte fluya y se pegue, y luego se quema. La mayoría necesita varias capas, a menudo dos o tres; sigue la etiqueta.
  • La aplicación con pistola usa un esmalte mucho más diluido, aplicado en “varias capas delgadas, aumentando poco a poco el grosor”.

Aplica con pistola solo en una cabina de pulverización ventilada, y usa un respirador bien ajustado. Consulta Preparación segura y ventilación.

Una capa demasiado gruesa puede recogerse, formar ampollas o escurrir. Las reglas prácticas de los proveedores van del grosor de una tarjeta de crédito al de una moneda estadounidense de diez centavos (dime), que según nuestra estimación son cerca de 1 mm de esmalte seco; las probetas con unos cuantos grosores son la comprobación confiable. La cera de reserva en el pie repele el esmalte, para que la pieza no se pegue a la placa, y el separador, un recubrimiento resistente al calor, a menudo de caolín y sílice, protege las placas de los goteos.

Oxidación y reducción

Los gases del horno, su atmósfera, cambian cómo salen los esmaltes. La oxidación significa abundancia de oxígeno. “Los hornos eléctricos son sinónimo de cocción en oxidación”, dice Digitalfire, y los esmaltes de oxidación suelen ser más vivos que los de reducción, sobre todo a temperaturas más bajas. En oxidación, el cobre da verdes y turquesas, y el hierro, marrones, beige y rojos. Un horno eléctrico mal ventilado y lleno de piezas que desprenden gases puede quedar más neutro de lo previsto; ayuda un extractor conectado directamente al horno.

La reducción restringe el oxígeno a propósito, por lo general en un horno de gas, de leña o especial. El cobre se vuelve rojo, y el hierro se convierte en un fundente más fuerte y da el celadón (de azul verdoso a verde grisáceo, con cerca de ½–2 % de hierro) y el tenmoku (temmoku: marrón negruzco, con cerca de 5–6 % de hierro). Glazy dice que los celadones y los rojos de cobre “dependen de la reducción”. La arcilla también cambia: en una comparación de Digitalfire, una pasta de gres salió gris en reducción y amarillenta en oxidación. El carburo de silicio en un esmalte puede crear zonas pequeñas de reducción incluso en un horno eléctrico. Para la reducción del cono 010 al cono 3, Orton recomienda sus conos sin hierro.

Espera que una receta escrita para un horno de gas en reducción salga distinta en un horno eléctrico: un celadón o un rojo de cobre que depende de la reducción no se verá igual en oxidación. Revisa para qué atmósfera se hizo una receta, y anota la tuya, junto con el cono, en las notas de la receta en Glazecalc.

Todo horno, también los eléctricos, desprende humos, así que ventílalo. Preparación segura y ventilación explica cómo.

Glosario

Acoplamiento esmalte-pasta (glaze fit)
Qué tan bien coinciden la dilatación del esmalte y la de la pasta; un buen acoplamiento deja el esmalte ligeramente comprimido.
Aditivo (additive)
Un colorante, opacificante o suspensivo que se agrega encima del 100 de una receta.
Alúmina (alumina, Al₂O₃)
El estabilizante principal: evita que el esmalte escurra y aporta dureza. Viene de las arcillas y los feldespatos.
Apto para alimentos (food safe)
Según la ley, que libera menos plomo y cadmio que los límites en una prueba con ácido. No es lo mismo que sin plomo.
Ball clay
Una arcilla plástica con más hierro y materia orgánica que el caolín.
Barbotina y engobe (slip and engobe)
Arcilla en agua; un engobe es un recubrimiento parecido a la barbotina, con más material que no es arcilla.
Bentonita (bentonite)
Una arcilla muy fina que se agrega al 1–3 % para que el esmalte no se asiente.
Bizcocho, cocción de bizcocho (bisque; en el Reino Unido, biscuit)
La primera cocción, a menor temperatura, por lo general a cono 08–04 (lo más habitual, 06–04), que deja las piezas resistentes pero porosas.
Boro (boron, B₂O₃)
Formalmente un formador de vidrio, pero se usa como fundente; esencial del cono 06 al cono 6.
Brillante, satinado y mate (gloss, satin and matte)
Reflectante y liso; un brillo suave; sin brillo.
Caolín (kaolin; en el Reino Unido, china clay)
Una arcilla blanca y pura que aporta alúmina y sílice; mantiene el esmalte en suspensión. En Australia: Eckalite.
Carbonato de calcio (whiting)
El principal fundente de calcio; pierde más de 40 % de su peso al cocerse. En alemán: Kreide.
Cera de reserva (wax resist)
Cera pintada donde no debe ir el esmalte, por lo general en el pie.
Cocción de esmalte (glaze firing; en el Reino Unido, glost firing)
La cocción que funde el esmalte.
Color bajo cubierta (underglaze)
Decoración de barbotina coloreada o de óxidos, por lo general bajo un esmalte transparente.
Colorante y pigmento (colorant and stain)
Un óxido o carbonato metálico que da color al esmalte; un pigmento es un colorante hecho en fábrica, más estable.
Cono (cone)
Una pirámide cerámica calibrada que se dobla con un trabajo térmico determinado. Un cono testigo muestra lo que recibieron las piezas.
Cuarteado (crazing)
Grietas finas en un esmalte que se contrae más que su pasta; craquelado cuando se busca.
Desconchado (shivering)
El esmalte se desprende en escamas de los bordes porque está demasiado comprimido; un peligro en la cerámica funcional.
Desvitrificación (devitrification)
Cristales que crecen en el vidrio al principio del enfriamiento, donde no se quieren.
Esmalte (glaze)
Una capa de vidrio que se funde en la cocción para sellar y decorar una pieza.
Esmalte de interior (liner glaze)
Un esmalte estable, por lo general transparente o blanco, para las superficies que tocan los alimentos.
Estabilizante (stabilizer)
Un óxido, sobre todo la alúmina, que hace más viscoso el fundido y aporta durabilidad.
Feldespato (feldspar)
Un mineral que aporta fundente alcalino junto con alúmina y sílice: potásico, sódico o nefelina sienita.
Floculante y defloculante (flocculant and deflocculant)
Aditivos que gelifican una suspensión (sales de Epsom, vinagre) o la hacen más fluida (silicato de sodio, Darvan).
Formador de vidrio (glass former)
El óxido que construye el vidrio, por lo general la sílice.
Fórmula límite o fórmula objetivo (limit formula, target formula)
Intervalos típicos de la fórmula unitaria para esmaltes estables a un cono; una guía, no una garantía.
Fórmula unitaria, UMF (unity molecular formula; fórmula Seger)
Los óxidos de un esmalte como cantidades de moléculas, ajustadas para que los fundentes sumen 1.
Frita (frit)
Vidrio hecho en fábrica, fundido, enfriado bruscamente y molido, que vuelve insolubles los óxidos solubles o tóxicos.
Fundente (flux)
Un óxido que baja la temperatura de fusión de la sílice.
Goma CMC (CMC gum)
Una goma de celulosa que ayuda a que el esmalte se aplique con pincel y se pegue; se quema.
Gravedad específica, GE (specific gravity, SG)
El peso de una suspensión comparado con el de un mismo volumen de agua. Antiguo, en el Reino Unido: pint weight (peso por pinta).
Gres (stoneware)
Una pasta de media a alta temperatura (cono 5–10 aproximadamente) que se vuelve vítrea o casi.
Grieta de enfriamiento o de calentamiento (dunting)
Grietas en una pieza por la tensión del enfriamiento o del calentamiento, a menudo en la inversión del cuarzo, 573 °C (1063 °F).
Liberación de metales (leaching)
Metales que se disuelven de un esmalte cocido en la comida o la bebida.
Loza (earthenware)
Una pasta de baja temperatura (cono 06–02 aproximadamente) que sigue siendo porosa.
Mezcla lineal (line blend)
Pruebas que cambian un ingrediente por pasos entre dos cantidades. Una mezcla triaxial (triaxial blend) varía tres en una cuadrícula.
Monococción (once-firing, single firing)
Esmaltar piezas sin cocer y cocerlas una sola vez.
Opacificante (opacifier)
Un material, como el silicato de zirconio, el óxido de estaño o el dióxido de titanio, que vuelve opaco un esmalte.
Oxidación y reducción (oxidation and reduction)
Cocción con abundante oxígeno (hornos eléctricos), o con el oxígeno restringido (por lo general de gas o de leña).
Óxido (oxide)
Un compuesto de un elemento con oxígeno; un análisis de óxidos los enumera en porcentaje en peso.
Pérdida al fuego, PF (loss on ignition, LOI)
El peso que se pierde en la cocción en forma de agua, dióxido de carbono, materia orgánica o azufre.
Piezas en crudo (greenware)
Piezas sin cocer: a dureza de cuero cuando están firmes pero húmedas, totalmente secas cuando ya no queda agua libre.
Pinchado y ampollas (pinholing and blistering)
Agujeros pequeños, o cráteres de bordes filosos, donde el gas escapó a través del fundido.
Porcelana (porcelain)
Una pasta blanca de alta temperatura, rica en caolín, a menudo translúcida.
R₂O y RO
Los fundentes alcalinos (Na₂O, K₂O, Li₂O) y los alcalinotérreos (CaO, MgO, BaO, SrO, con ZnO).
Receta (batch recipe)
Las materias primas de un esmalte por peso, que por lo general suman 100.
Recogido (crawling)
El esmalte se retira en gotas durante la cocción y deja la arcilla al descubierto.
Relación sílice-alúmina (silica to alumina ratio)
La sílice dividida entre la alúmina en la fórmula unitaria: más alta tiende al brillo, más baja al mate.
Separador (kiln wash)
Un recubrimiento resistente al calor que protege las placas del horno de los goteos.
Sílice (silica, SiO₂)
El formador de vidrio; también llamada sílex o cuarzo.
Tixotropía (thixotropy)
Fluir al agitarse y cuajar en un gel blando en reposo.
Trabajo térmico (heatwork)
El efecto combinado de la temperatura y el tiempo en un horno; lo que miden los conos.
Vitrificación (vitrification)
Una pasta que se vuelve vítrea y no porosa al cocerse.

Fuentes