Qué es un esmalte

Un esmalte es una fina capa de vidrio fundida sobre una pieza. Glazy, la base de datos abierta de recetas de esmaltes, lo define como «una fórmula de vidrio ajustada para fundirse y adherirse a la arcilla a determinadas temperaturas». Se aplica como una capa de polvo y en el horno se funde en una capa vítrea que sella la arcilla, de modo que es menos probable que la pieza pierda líquido, se manche o se desgaste. A 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 cálcico y el caolín. En el horno, una parte de cada una se desprende 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 por sus óxidos. Cada óxido cumple una de tres funciones.

  • 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 rico en 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 mantenga en las paredes verticales, y aporta dureza y durabilidad. La advertencia de Glazy: con muy poca alúmina «su esmalte puede escurrir; demasiada puede espesar el fundido hasta dejarlo mate». La alúmina procede sobre todo de la arcilla y del feldespato.

El boro (B₂O₃) difumina la frontera. 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 forma en que los ceramistas designan una cocción, se explican más abajo.)

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

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 vitrifica, 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 el proceso por el que una pasta llega a serlo durante la cocción. En el Reino Unido, los ceramistas suelen trazar 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 en suspensión en agua, para colar, unir o decorar. Un engobe es un recubrimiento parecido a la barbotina, a menudo coloreado, con más materiales que no son arcilla. Un color bajo cubierta es una decoración de barbotina coloreada o de óxidos, normalmente cubierta 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, el momento de 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), normalmente 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 web de referencia sobre esmaltes, aconseja en general más de un 15 % de porosidad, para 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 absorbe el esmalte con menos facilidad.

Cómo cambia el esmaltado según el bizcocho (Digitalfire)
BizcochoQué ocurre
Poco cocido, muy absorbenteEl esmalte se deposita 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 a la temperatura máximaAhora se quema más gas, así que después pasa menos en burbujas a través del esmalte

Potclays, un proveedor británico, describe la cocción de bizcocho a unos 1000 °C (1832 °F), aproximadamente cono 06. Leyendo estas fuentes en conjunto, le recomendamos 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 glost firing) funde el esmalte y, en el gres, también hace madurar la pasta. La monococción consiste en esmaltar piezas sin cocer y cocerlas una sola vez. Digitalfire cuenta un caso de producción en el que el esmalte de las piezas esmaltadas en crudo se recogía en los bordes hasta que una cocción de bizcocho lo solucionó, así que empiece con dos cocciones. La cocción en un horno sencillo da programas de cocción para las dos.

Conos y trabajo térmico

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

El trabajo térmico es la razón: el esmalte, la arcilla y el cono responden tanto al tiempo que pasan calientes como a la temperatura. En una cocción lenta, el cono se dobla a menor temperatura; en una rápida, a mayor. 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 en los últimos 100 °C (180 °F). Un cono se da por caído 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 delante indica la serie de menor temperatura, en la que 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 temperatura06–041828–1945998–1063Esmaltes para loza; bizcocho
Media temperatura5–62167–22321186–1222Gres y porcelana
Alta temperatura9–102300–23451260–1285Gres y porcelana

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

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 indica que la mayoría de los hornos alcanzan el cono 6 a unos 1204 °C (2200 °F). Nuestro consejo: use las cifras de velocidad media de Orton, como hace esta guía, programe por conos y deje 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 coinciden con los de Orton, y no hemos encontrado ninguna tabla para convertirlos. La cocción en un horno sencillo trata los conos con más detalle.

De la receta a la fórmula Seger

Una receta enumera las materias primas en peso, normalmente ajustada para que la base sume 100. Los aditivos (colorantes, opacificantes y suspensivos) se añaden por encima de ese 100, normalmente como porcentaje sobre la base. Para ver qué es el esmalte, los ceramistas convierten la receta en la fórmula Seger (UMF), o fórmula molecular unitaria, llamada así por Hermann Seger, que fue el primero en usar su disposición en tres columnas.

De la receta a la fórmula Seger: el ejemplo resuelto de Glazy
PasoQué ocurreEn el ejemplo
1. RecetaMaterias primas en peso, ajustadas a 100Feldespato 40 %, entre otros
2. Análisis de óxidosComo una etiqueta nutricional: se suman los óxidos de cada material en porcentaje en peso y se descartan los gasesEl feldespato tiene un 64,8 % de sílice, así que su 40 % aporta un 25,9 % de SiO₂. El esmalte cocido tiene un 67,4 % de SiO₂, un 12,6 % de Al₂O₃, un 7,5 % de K₂O y un 12,5 % de CaO
3. MolesLos pesos se convierten en moles, recuentos de moléculas, porque «los gramos pueden inducir a error, ya que algunos óxidos pesan más que otros»60,1 g de SiO₂ son un mol, así que 67,4 g son unos 1,12 moles
4. UnidadTodo se divide por el total de los fundentes, para que los fundentes sumen 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 usted escribe y muestra el resultado en tres columnas: los fundentes (R₂O y RO), que suman 1; los estabilizantes (R₂O₃: la alúmina, y a menudo también el boro); y los formadores de vidrio (RO₂: la sílice). «La unificación no es más que una herramienta de escala», dice Glazy: dos recetas hechas con materiales distintos pero con la misma fórmula Seger «se comportan de forma casi idéntica una vez cocidas». Así que el 1 es una vara de medir 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 simple fundente, y que las fórmulas Seger son «comparativas y se entienden mejor en su contexto». Comparar pone frente a frente 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 por la alúmina. En el ejemplo, 3,70 ÷ 0,41 da aproximadamente 9.

Lo que sugiere la relación sílice/alúmina (Glazy)
RelaciónInterpretación de Glazy
Unos 9Sugiere un fundido brillante, si recibe 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 desplazan 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 hace el fundido más fluido y aumenta su dilatación y, con ella, el riesgo de cuarteado.

Pérdida al fuego

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

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

El gas que sale después de que el esmalte empiece 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 previamente 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 nuestros cálculos, unos 100 g de carbonato cálcico aportan un mol, 56 g, de óxido de calcio. Una calculadora se ocupa de las dos cosas.

Fritas y materias primas

Las fritas

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

Las fritas norteamericanas se identifican por fabricante y número: la Ferro Frit 3134 (Ferro se llama ahora Vibrantz) aparece en cerca del 22 % de las recetas públicas de Glazy. Las recetas del Reino Unido nombran más a menudo 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)SiO₂Use en los esmaltes la de 325 mallas, una molienda muy fina
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 enérgico en baja y media temperatura. El simple «feldespato» de una receta antigua puede ser cualquiera de ellos
Carbonato cálcico (carbonato de calcio)CaOEl principal fundente de calcio; desprende dióxido de carbono
WollastonitaCaO, SiO₂Calcio sin el dióxido de carbono
Dolomita, talcoMgO, con CaO o SiO₂Superficies mates y sedosas; menor dilatación
Óxido de zincZnOBrillo y cristales; en exceso puede provocar recogido
Fritas de boro, Gerstley Borate, colemanitaB₂O₃Imprescindibles del cono 06 al cono 6; las fritas son «más regulares y menos solubles que los boratos naturales»
Carbonato de litioLi₂OFundente de baja dilatación; caro, así que se usa con moderación
Carbonato de estroncioSrOEl sustituto menos tóxico del bario
Carbonato de barioBaOTóxico sin fritar; los esmaltes con mucho bario pueden ceder metales
BentonitaSuspensiónUna arcilla muy fina, normalmente al 1–3 %, para evitar que el esmalte sedimente

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. Manipule los polvos con cuidado, limpie en húmedo y lleve un equipo de protección respiratoria bien ajustado cuando trabaje en seco. Preparación segura y ventilación y No envenene a su 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 (sílex) es un nombre británico antiguo de la sílice. Los proveedores del Reino Unido aún 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; compruebe el análisis.
  • La china stone y la Cornish stone (Cornwall stone, piedra de Cornualles) son el mismo material, emparentado con el feldespato.
  • El whiting, en inglés, es el carbonato cálcico; los proveedores alemanes lo llaman Kreide (creta).

Juzgue un material por los óxidos que aporta, no por su nombre. Glazecalc funciona así: puede introducir el análisis de su proveedor en la página Materiales, y Probar materiales actuales y comparar, Sugerir cantidades y comparar y Rehacer con lo que tengo comparan 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 sigue vendiendo un producto con ese nombre, y el Gillespie Borate es el principal sustituto. Las fuentes no coinciden en si el Gillespie sustituye al Gerstley Borate en la misma cantidad (su fabricante y Potclays dicen que sí; Digitalfire y otros, que no), así que compare los dos en Glazecalc y luego pruebe una tanda pequeña.

Colorantes y opacificantes

Un colorante es un óxido o carbonato metálico que colorea un esmalte; un pigmento es un colorante fabricado industrialmente, más estable y regular que los óxidos sin procesar. Los colorantes suelen ser menos del 5 % de la base, muchos menos del 1 %, y un carbonato tiene más o menos la mitad de fuerza que el óxido correspondiente.

Colorantes habituales, en porcentaje sobre la base
ColoranteCantidad inicial habitualColores y notas
Cobalto0,1–2 % (las fuentes no coinciden)Azul, y muy potente; tira a morado cuando la base tiene magnesio
Hierro0,5–10 %Marrones, tostados y rojos en oxidación; en reducción, ½–2 % da celadón y 5–6 %, tenmoku. Es un fundente, así que mucho hierro hace que el esmalte escurra
Cobre1–3 %Verde o turquesa en oxidación, rojo en reducción. Puede hacer que el esmalte ceda metales
CromoDe menos del 0,5 % al 2 % (las fuentes no coinciden)Verde; marrón si la base tiene zinc, rosa con estaño
Manganeso2–10 %Marrones y morados
RutiloUnos 2–5 %Color moteado y jaspeado; rugoso o mate por encima de un 5 % aproximadamente
Pigmentos comerciales2–12 %2–4 % para matices claros, 5–8 % para tonos medios, 10–12 % para colores intensos

Sobre las cantidades de cobalto y cromo hay un desacuerdo real. Glazy dice que un 0,1 % de cobalto basta para un azul; el Glendale Community College da ½–2 % o ½–3 % según la atmósfera; Birdie Boone, en Pottery Making Illustrated, dice un 3 % o menos. Para el cromo, Boone dice menos del 0,5 % y Glendale, 2–3 %. Lo más seguro es empezar con poco y hacer una mezcla lineal: una fila de probetas en la que un ingrediente aumenta por pasos de poco a mucho.

El esmalte base 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 lleva el cobalto hacia el morado, el zinc vuelve marrón el cromo y el cromo con estaño da rosa.

Opacificantes

Un opacificante hace que un esmalte sea opaco y oculte la arcilla; un esmalte transparente la deja ver.

Opacificantes
OpacificanteCantidad habitualNotas
Silicato de zirconio (Zircopax, Superpax, Ultrox, Zircosil)8–12 % para una opacidad totalLa opción más barata; las marcas son el mismo material molido a distintos tamaños
Óxido de estañoUnos 5–7 % (estimación nuestra)Caro; opacifica mal en reducción
Dióxido de titanioMás del 2 %Opacidad sedosa y translúcida; al 10 % o más, una superficie mate y texturada 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 lo bien que coinciden ambos. 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, queda estirado y se agrieta, normalmente por exceso de sodio y potasio (Na₂O, K₂O). También puede aparecer más tarde, con el uso, tras repetidos enfriamientos bruscos, 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»; el enfriamiento lento solo retrasa el cuarteado. Su prueba: caliente la pieza a unos 149 °C (300 °F), sumérjala en agua con hielo y frote un rotulador por encima para que se vean las grietas.

Las fuentes difieren sobre el primer remedio. Glazy propone añadir sílice o alúmina; Digitalfire responde que la sílice adicional «solo diluye el KNaO» (el sodio y el potasio); Linda Bloomfield opta por añadir boro o reducir el feldespato, un material cada vez. Nuestro consejo: en la calculadora de recetas, cambie parte del sodio y el potasio por fundentes de menor dilatación (boro, litio, magnesio, calcio), compruebe el cambio con Comparar y confírmelo 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 exceso de compresión y salta en escamas de los bordes y las aristas. Digitalfire advierte que las escamas pueden ser cortantes como una cuchilla y podrían tragarse, y Glazy califica el desconchado de «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 use piezas cuarteadas ni desconchadas para comida ni bebida. Las fuentes no coinciden en si las piezas cuarteadas pueden limpiarse lo bastante bien (una dice que basta con el lavavajillas; otra considera defectuosa la cerámica funcional cuarteada), así que optamos por la prudencia.

Brillante y mate

Una superficie brillante es reflectante y lisa, una satinada tiene un brillo apagado y una mate no tiene brillo. El brillo necesita un vidrio totalmente fundido. El mate puede deberse a mucha alúmina (una relación sílice/alúmina baja), a fundentes como el calcio, el magnesio, el bario o el estroncio, que forman cristales diminutos al enfriarse el esmalte, o a una cocción insuficiente.

Defectos frecuentes

Cambie una sola cosa cada vez y guarde sus probetas.

Defectos frecuentes del esmalte, sus causas habituales y los primeros remedios
DefectoAspectoCausas frecuentesPrimeros remedios
RecogidoEl esmalte se retira formando gotas y deja la arcilla al descubiertoBizcocho con polvo o grasa; una capa gruesa y rica en arcilla que se agrietó al secarse; zinc, silicato de zirconio o estañoLimpie el bizcocho; dé una capa más fina; calcine parte de la arcilla; añada un aglutinante como la CMC
PinchadoAgujeritos o porosGas de la pasta o del esmalte que dejó huecos sin cerrar; un esmalte poco cocido o demasiado viscosoMantenga la temperatura máxima durante una media hora; dé una capa más fina; menos zinc o rutilo
AmpollasCráteres de bordes afiladosNormalmente, sobrecocción; capas muy gruesas; fundentes volátiles por encima de unos 1200 °C (2192 °F)Cueza a menor temperatura; dé una capa más fina. Los bordes afilados hacen que la cerámica funcional no sea segura
EscurridoEl esmalte cae sobre la placaMuy poca alúmina; capa demasiado gruesa, como donde se solapan los vertidos; mucho hierroDé una capa más fina; añada alúmina; deje el esmalte bien por encima del pie
Grietas de enfriamiento o 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 irregular; mal acoplamientoCueza despacio al pasar por 573 °C (1063 °F), al subir y al bajar; haga paredes uniformes

Seguridad alimentaria

La cesión es la disolución de metales de un esmalte cocido en la comida o la bebida, y un esmalte puede tener un aspecto perfecto y aun así ceder metales. Los ensayos legales sumergen 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 uso alimentario

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 calificación de seguridad alimentaria. También se ceden otros óxidos: Glazy advierte que los esmaltes con mucho bario «pueden ceder metales y en general no son aptos para uso alimentario», Digitalfire dice que el cobre «puede hacer que un esmalte ceda metales; analícelo», y Glazy ya no recomienda esmaltes de plomo para la cerámica funcional.

Un esmalte de interior es un esmalte estable, normalmente transparente o blanco, para las superficies que tocan los alimentos. En nuestra opinión, uno sin colorantes, bario, plomo ni litio, que funda por completo, no se cuartee y resista bien el desgaste es la opción de menor riesgo. Que el riesgo sea menor no demuestra que sea seguro.

Las fórmulas límite (Digitalfire prefiere fórmulas objetivo) dan intervalos típicos de la fórmula Seger para esmaltes estables a un cono: los objetivos de Digitalfire para cono 6 sitúan la alúmina en 0,285–0,64 y la sílice en 2,4–4,7. Le orientan hacia una química sólida, pero no demuestran 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 modificar una receta avisan cuando la nueva supera un límite recomendado, como mucho boro a cono 6, y dicen qué hará probablemente el esmalte.

Los límites legales varían de un país a otro. La tabla muestra los del lugar donde usted vive, en las unidades de la propia norma; elija otro país para compararlos.

Lo que puede liberar una pieza cocida en el ensayo legal, en España (comprobado el 8 de octubre de 2026)
Tipo de piezaPlomoCadmio
Piezas que no se pueden llenar, o de no más de 25 mm de profundidad 0,8 mg/dm²0,07 mg/dm²
Las demás piezas que se pueden llenar 4 mg/L0,3 mg/L
Recipientes para cocinar de cualquier tamaño, y envases y recipientes de almacenamiento de más de 3 L 1,5 mg/L0,1 mg/L

Norma que los fija: Real Decreto 891/2006.

Comprobado en: boe.es.

En EE. UU., la cerámica decorativa que parece utilizable para alimentos se trata como cerámica para uso alimentario, 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 alimentos; puede envenenar los alimentos), o tenga un agujero que atraviese la superficie destinada a los 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 legislación. 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 hemos encontrado ningún límite oficial para las piezas fabricadas en Australia o Nueva Zelanda.

Ensayos

La FDA dice que los kits caseros de hisopo pueden detectar plomo que puede cederse, pero Ceramics New Zealand advierte que los rotuladores de prueba no están pensados para la cerámica y dan falsos positivos. Tome un positivo como motivo para dejar de usar la pieza, y un negativo, como algo que no demuestra nada. Un ensayo de cesión en laboratorio de la pieza cocida (ASTM C738 en EE. UU.; EN 1388 o ISO 6486 en Europa) es la respuesta de verdad.

«Apto para uso alimentario» significa que este esmalte, sobre esta pasta, cocido a este cono en este horno y aplicado de esta manera, libera menos de lo que fijan los límites legales. Glazecalc puede ayudarle a crear un esmalte estable, y Sustituir el plomo puede rehacer sin plomo una receta antigua con plomo, pero ninguna calculadora puede certificar una pieza. Solo un ensayo de la pieza cocida puede hacerlo.

Densidad y aplicación

Densidad

El polvo de esmalte mezclado con agua es una suspensión. Su densidad (SG en los textos en inglés) es su peso comparado con el de un mismo volumen de agua, cuya densidad es 1,0: cuanto más alta, más polvo hay en el cubo. Los libros británicos antiguos hablan de peso por pinta. Glazy considera que 1,4–1,5 es «un buen punto de partida para la mayoría de los esmaltes». Para medirla, pese exactamente 100 mL de suspensión (Glazy sugiere una jeringa) y divida por 100: 145 g significan una densidad de 1,45. Los densímetros no son fiables en esmaltes gelificados, y el agua se evapora, así que vuelva a comprobarla antes de esmaltar.

Los valores recomendados varían según la fuente. Digitalfire sitúa los esmaltes para 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: aplique por inmersión a unos 1,45 con el esmalte ligeramente gelificado, siga la etiqueta en un esmalte para pincel y anote lo que le funcione.

Un floculante (sales de Epsom, vinagre o cloruro cálcico) gelifica ligeramente una suspensión y la vuelve tixotrópica: fluye al removerla y se espesa en reposo, para lograr «una cobertura de esmalte uniforme y sin goteos». Un defloculante (silicato sódico o Darvan) la hace más fluida. Cómo preparar un esmalte explica cómo mezclarlo y ajustarlo.

Cómo aplicar el esmalte

Limpie primero el polvo y la grasa del bizcocho con una esponja apenas húmeda en lugar de lavarlo, porque así se empapa. No quite el polvo con aire comprimido ni lo cepille en seco: eso pone polvo de sílice en el aire (Preparación segura y ventilación).

  • La inmersión «generalmente da una capa de grosor uniforme» (Robin Hopper). El tiempo de inmersión fija el grosor: Digitalfire señala que los esmaltes comerciales para inmersión se preparan a unos 1,4 para una inmersión de 5 segundos y a 1,5 para una inmersión de 1 segundo.
  • El esmalte para vertido debe estar «un poco más diluido que cuando se usa para inmersión»; donde se solapan los vertidos, la capa se duplica y puede escurrir.
  • Los esmaltes para pincel contienen una goma como la CMC, que ayuda a que el esmalte se extienda y se adhiera, y luego se quema. La mayoría necesitan varias capas, a menudo dos o tres; siga la etiqueta.
  • La aplicación a pistola usa un esmalte mucho más diluido, aplicado en «varias capas finas, aumentando poco a poco el grosor».

Aplique a pistola solo en una cabina de pulverización ventilada y con un equipo de protección respiratoria correctamente ajustado. Consulte 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, que según nuestra estimación equivalen a cerca de 1 mm de esmalte seco; las probetas con varios grosores son la comprobación fiable. La cera de reserva en el pie repele el esmalte, para que la pieza no se pegue a la placa, y el protector de placas, un recubrimiento resistente al calor hecho a menudo de caolín y sílice, protege las placas de los goteos.

Oxidación y reducción

Los gases del horno, su atmósfera, cambian el resultado de los esmaltes. La oxidación supone 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, tostados y rojos. Un horno eléctrico mal ventilado y lleno de piezas que desprenden gases puede tener una atmósfera más neutra de lo previsto; un extractor conectado directamente al horno ayuda.

La reducción restringe a propósito el oxígeno, normalmente en un horno de gas, de leña o especial. El cobre se vuelve rojo, y el hierro se convierte en un fundente más enérgico y da el celadón (de verde azulado a verde grisáceo, con aproximadamente ½–2 % de hierro) y el tenmoku (temmoku: pardo negruzco, con un 5–6 % de hierro aproximadamente). Glazy dice que los celadones y los rojos de cobre «dependen de la reducción». La pasta 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 pequeñas zonas de reducción incluso en un horno eléctrico. Para la reducción del cono 010 al cono 3, Orton recomienda sus conos sin hierro.

Cuente con que una receta pensada 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 tendrá el mismo aspecto en oxidación. Compruebe para qué atmósfera se hizo una receta y anote la suya, con el cono, en las notas de la receta en Glazecalc.

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

Glosario

Acoplamiento esmalte-pasta (glaze fit)
Lo bien que 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 añade por encima del 100 de una receta.
Alúmina (alumina, Al₂O₃)
El principal estabilizante: evita que el esmalte escurra y aporta dureza. Procede de las arcillas y los feldespatos.
Apto para uso alimentario (food safe)
En sentido legal: que libera, en un ensayo con ácido, menos plomo y cadmio que los límites. 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 añade al 1–3 % para evitar que el esmalte sedimente.
Bizcocho, cocción de bizcocho (bisque; en el Reino Unido, biscuit)
La primera cocción, a menor temperatura, normalmente 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; imprescindible del cono 06 al cono 6.
Brillante, satinado y mate (gloss, satin and matte)
Reflectante y liso; un brillo apagado; 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 cálcico (whiting)
El principal fundente de calcio; pierde más del 40 % de su peso en la cocción. En alemán: Kreide.
Cera de reserva (wax resist)
Cera que se aplica a pincel donde no debe ir el esmalte, normalmente en el pie.
Cesión (leaching)
La disolución de metales de un esmalte cocido en la comida o la bebida.
CMC (CMC gum)
Una goma de celulosa que ayuda a aplicar el esmalte a pincel y a que se adhiera; desaparece al quemarse.
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, normalmente bajo un esmalte transparente.
Colorante y pigmento (colorant and stain)
Un óxido o carbonato metálico que colorea el esmalte; un pigmento es un colorante fabricado industrialmente, más estable.
Cono (cone)
Una pirámide cerámica calibrada que se dobla al recibir 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 a propósito.
Densidad (specific gravity, SG)
El peso de una suspensión comparado con el de un mismo volumen de agua. En los libros británicos antiguos: pint weight (peso por pinta).
Desconchado (shivering)
El esmalte salta 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, normalmente 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 un 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 sódico, Darvan).
Formador de vidrio (glass former)
El óxido que construye el vidrio, normalmente la sílice.
Fórmula límite o fórmula objetivo (limit formula, target formula)
Intervalos típicos de la fórmula Seger para esmaltes estables a un cono; una guía, no una garantía.
Fórmula Seger, UMF (unity molecular formula, Seger formula)
Los óxidos de un esmalte expresados como número de moléculas, ajustados 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.
Gres (stoneware)
Una pasta de media a alta temperatura (de cono 5–10 aproximadamente) que vitrifica, o casi.
Grieta de enfriamiento o de calentamiento (dunting)
Grietas en una pieza por las tensiones del enfriamiento o del calentamiento, a menudo en la inversión del cuarzo, 573 °C (1063 °F).
Loza (earthenware)
Una pasta de baja temperatura (de cono 06–02 aproximadamente) que sigue siendo porosa.
Mezcla lineal (line blend)
Pruebas en las que un ingrediente varía por pasos entre dos cantidades. Una mezcla triaxial (triaxial blend) hace variar 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 el esmalte.
Oxidación y reducción (oxidation and reduction)
Cocción con abundante oxígeno (hornos eléctricos) o con el oxígeno restringido (normalmente, gas o 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 no les queda agua libre.
Pinchado y ampollas (pinholing and blistering)
Agujeritos, o cráteres de bordes afilados, por donde el gas escapó a través del fundido.
Porcelana (porcelain)
Una pasta blanca de alta temperatura, rica en caolín, a menudo translúcida.
Protector de placas (kiln wash)
Un recubrimiento resistente al calor que protege las placas del horno de los goteos.
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 en peso, que normalmente suman 100.
Recogido (crawling)
El esmalte se retira formando gotas durante la cocción y deja la arcilla al descubierto.
Relación sílice/alúmina (silica to alumina ratio)
La sílice dividida por la alúmina en la fórmula Seger: cuanto más alta, más tiende al brillo; cuanto más baja, al mate.
Sílice (silica, SiO₂)
El formador de vidrio; también se llama sílex o cuarzo.
Tixotropía (thixotropy)
Fluir al removerse y cuajar en un gel blando en reposo.
Trabajo térmico (heatwork)
El efecto conjunto de la temperatura y el tiempo en un horno; lo que miden los conos.
Vitrificación (vitrification)
El proceso por el que una pasta se vuelve vítrea y no porosa en la cocción.

Fuentes