Polttaminen yksinkertaisessa keramiikkauunissa
Näin poltetaan sähköuunissa, jossa on Kiln-Sitter-katkaisin tai käsin käännettävät kytkimet: keilojen valinta, sijoittaminen ja lukeminen sekä julkaistut polttokäyrät raakapolttoon ja lasituspolttoon.
Tässä oppaassa poltto esitetään lämpötiloina, kuten asetuksissa on valittu.
Keilat: mitä ne mittaavat
Noudata ensin oman uunin käyttöohjetta. Tähän oppaaseen on koottu, mitä keilojen ja uunien valmistajat julkaisevat yksinkertaisista sähköuuneista; se ei korvaa oman uunimallin ohjeita, ja jos opas ja käyttöohje eroavat toisistaan, käyttöohje ratkaisee.
Pyrometrinen keila on pieni, hoikka pyramidi, joka on tehty vakioidusta keraamisesta jauheesta. Kun se on saanut tarpeeksi lämpöä, se pehmenee ja taipuu joka kerta samalla tavalla. Keilat asetetaan uuniin esineiden viereen, ja niistä katsotaan, kuinka pitkälle ne taipuivat.
Keilat mittaavat lämpötyötä, lämpötilan ja ajan yhteisvaikutusta. Yhdysvaltain tärkeimmän keilavalmistajan Ortonin sanoin: ”Keilat eivät mittaa pelkkää lämpötilaa.” Hitaasti lämmitetty keila taipuu matalammassa lämpötilassa kuin nopeasti lämmitetty, ja lasite käyttäytyy samoin. Siksi Orton ilmoittaa kunkin keilan lämpötilan tietyllä nousunopeudella polton viimeisten 100 °C (180 °F) aikana. Kun keila alkaa liikkua, se taipuu kapealla lämpötila-alueella, ”yleensä alle 40° F” (22 °C).
Keilojen numerot
Keilojen numerot alkavat viileimmästä keilasta 022 ja päättyvät keilaan 42. Alussa oleva nolla merkitsee viileämpää sarjaa, ja se luetaan ”nolla”: keila 06 (”nolla kuusi”) on viileämpi kuin keila 04, ja keila 01 tarvitsee vähemmän lämpöä kuin keila 1. Orton varoittaa, että on tärkeää olla sekoittamatta näitä kahta sarjaa keskenään. Ero on suuri: keila 06 taipuu yli 220 °C (400 °F) matalammassa lämpötilassa kuin keila 6.
| Alue | Keilat | Lämpötila | Tyypillinen käyttö |
|---|---|---|---|
| Matalapoltto | 06–04 | 998–1063 °C (1828–1945 °F) | Savitavaran lasitteet; raakapoltto |
| Keskipoltto | 5–6 | 1186–1222 °C (2167–2232 °F) | Sähköuunissa poltettava kivitavara ja posliini |
| Korkeapoltto | 9–10 | 1260–1285 °C (2300–2345 °F) | Enimmäkseen kaasu-uunissa poltettava kivitavara ja posliini |
Iso-Britannian, Euroopan, Australian ja Uuden-Seelannin toimittajat ilmoittavat usein keilan sijaan lämpötilan celsiusasteina: etsi lähin keila alla olevasta keilataulukosta ja varmista se tarkkailukeilalla. Seger- ja Staffordshire-keilojen, vanhempien eurooppalaisten sarjojen, ei pitäisi olettaa käyttävän samoja numeroita kuin Orton-keilat, joten tämä opas käyttää Orton-keiloja.
Haudutus lisää lämpötyötä
Haudutus (englanniksi myös soak) tarkoittaa, että uunia pidetään jonkin aikaa samassa lämpötilassa. Koska keilat mittaavat lämpötyötä, haudutus huippulämpötilassa voi korvata kuumemman huipun. Orton antaa nämä karkeat vastaavuudet:
| Haudutus | Suunnilleen sama lämpötyö kuin |
|---|---|
| Noin 20 minuuttia | 10 °C (18 °F) kuumempi huippu |
| 40–60 minuuttia | 20 °C (36 °F) kuumempi huippu |
| Noin 2 tuntia | 30 °C (54 °F) kuumempi huippu |
| 4–6 tuntia | Riittää taivuttamaan kaksi numeroa kuumemman keilan |
Orton lisää, että 1–2 tunnin haudutus ”voi riittää taivuttamaan seuraavaksi korkeamman keilanumeron”.
Haudutus ei siis ole koskaan ilmainen: jos haudutuksen lisää, odota keilojen taipuvan pidemmälle ja laske huippulämpötilaa vastaavasti.
Keilojen lajit
Orton valmistaa neljää keilalajia. Kaksi seisoo uunilevyllä ja näyttää, mitä esineet saivat; kaksi on Kiln-Sitter-katkaisinta varten.
| Laji | Käyttö | Miten se seisoo |
|---|---|---|
| Itsestään seisova | Tarkkailukeila uunilevyllä | Valmis jalusta määrää korkeuden, 1¾ tuumaa (44 mm), ja 8° kallistuksen; pidikettä ei tarvita |
| Iso | Tarkkailukeila uunilevyllä | Asetetaan keilapidikkeeseen tai savipetiin niin, että näkyvissä on tasan 2 tuumaa (51 mm), 8° kallellaan pystysuorasta |
| Pieni (minikeila) | Kiln-Sitter-katkaisin | Makaa poikittain katkaisimen tukien päällä; uunilevylle pystytettynä näkyvissä 15/16 tuumaa (24 mm) |
| Keilatanko | Kiln-Sitter-katkaisin | Samaa jauhetta kuin pienet keilat, tasapaksun tangon muodossa |
Korkeudella on merkitystä: ¼ tuuman (6 mm) ero ison keilan korkeudessa ”voi aiheuttaa yli puolen keilan eron taipumisessa”. Keilat eivät pilaannu eivätkä vanhene, eikä kostea säilytys vaikuta niihin.
Mitä ”keila 6” tarkoittaa käytännössä
Keilataulukko antaa itsestään seisovalle keilalle 6 lämpötilan 1222 °C (2232 °F), mutta vain kun polton viimeiset 100 °C (180 °F) nousevat nopeudella 60 °C/h (108 °F/h). Nopeudella 150 °C/h (270 °F/h) sama keila taipuu lämpötilassa 1243 °C (2269 °F). Todelliset uunit poikkeavat vielä tästäkin: Digitalfire kertoo, että ”useimmat uunit saavuttavat keilan 6 lämpötilassa 2200°F, eivät lämpötilassa 2232°F”. ”Keila 6” tarkoittaa siis, että esineet saivat keilan 6 taivuttavan lämpötyön, näytti lämpömittari silloin mitä tahansa.
Kun poltetaan lämpötilan mukaan, pidä jokaisen polton loppu samanlaisena: sama viimeinen nousunopeus, sama huippulämpötila ja sama haudutus. Silloin kerran onnistunut lasite onnistuu uudelleen.
Keilataulukko
Nämä luvut ovat Ortonin keilataulukosta (©2001) itsestään seisoville keiloille. Valitse sarake sen mukaan, kuinka nopeasti uunin lämpötila nousi polton viimeiset 100 °C (180 °F). Ortonin nyrkkisääntö on sarake 150 °C/h (270 °F/h) nopealle poltolle, sarake 60 °C/h (108 °F/h) keskinopealle ja sarake 15 °C/h (27 °F/h) hitaalle. Nousunopeus lasketaan jakamalla lämpötilan nousu siihen kuluneilla tunneilla: uuni, jonka lämpötila nousee 3 tunnissa 500 °C (900 °F), lämpenee noin nopeudella 167 °C/h (300 °F/h).
| Keila | Hidas, 15 °C/h (27 °F/h) | Keskinopea, 60 °C/h (108 °F/h) | Nopea, 150 °C/h (270 °F/h) |
|---|---|---|---|
| 022 | – | 586 °C (1087 °F) | 590 °C (1094 °F) |
| 018 | – | 715 °C (1319 °F) | 734 °C (1353 °F) |
| 015 | – | 791 °C (1456 °F) | 818 °C (1504 °F) |
| 010 | 891 °C (1636 °F) | 903 °C (1657 °F) | 915 °C (1679 °F) |
| 08 | 922 °C (1692 °F) | 942 °C (1728 °F) | 956 °C (1753 °F) |
| 07 | – | 976 °C (1789 °F) | 987 °C (1809 °F) |
| 06 | 981 °C (1798 °F) | 998 °C (1828 °F) | 1013 °C (1855 °F) |
| 05 | 1021 °C (1870 °F) | 1031 °C (1888 °F) | 1044 °C (1911 °F) |
| 04 | 1046 °C (1915 °F) | 1063 °C (1945 °F) | 1077 °C (1971 °F) |
| 03 | 1071 °C (1960 °F) | 1086 °C (1987 °F) | 1104 °C (2019 °F) |
| 02 | – | 1102 °C (2016 °F) | 1122 °C (2052 °F) |
| 01 | 1093 °C (1999 °F) | 1119 °C (2046 °F) | 1138 °C (2080 °F) |
| 1 | 1109 °C (2028 °F) | 1137 °C (2079 °F) | 1154 °C (2109 °F) |
| 4 | 1141 °C (2086 °F) | 1162 °C (2124 °F) | 1183 °C (2161 °F) |
| 5 | 1159 °C (2118 °F) | 1186 °C (2167 °F) | 1207 °C (2205 °F) |
| 6 | 1185 °C (2165 °F) | 1222 °C (2232 °F) | 1243 °C (2269 °F) |
| 7 | 1201 °C (2194 °F) | 1239 °C (2262 °F) | 1257 °C (2295 °F) |
| 8 | 1211 °C (2212 °F) | 1249 °C (2280 °F) | 1271 °C (2320 °F) |
| 9 | 1224 °C (2235 °F) | 1260 °C (2300 °F) | 1280 °C (2336 °F) |
| 10 | 1251 °C (2284 °F) | 1285 °C (2345 °F) | 1305 °C (2381 °F) |
Viiva tarkoittaa lukua, jota ei ole kopioitu tähän; se löytyy Ortonin koko keilataulukosta.
Isojen keilojen lukemat poikkeavat näistä luvuista enintään muutaman asteen: iso keila 6 taipuu nousunopeudella 60 °C/h (108 °F/h) lämpötilassa 1220 °C (2228 °F). Pienet keilat, joita käytetään Kiln-Sitter-katkaisimessa, on taulukoitu vain nopeudelle 300 °C/h (540 °F/h), joten taulukko antaa pienelle keilalle 6 lämpötilan 1255 °C (2291 °F). Se ei ole lämpötila, jossa katkaisin sammuttaa uunin. Katkaisimen keilan tehtävä on vastata uunilevyn keilaa, ja uunilevyn keila ratkaisee lopullisesti.
Kaksi varoitusta. Ortonin vuoden 2019 vihkonen antaa keilalle 06 nopealla nousulla lämpötilan 1024 °C (1875 °F), mutta keilataulukko ja Ortonin UKK-sivu antavat molemmat lämpötilan 1013 °C (1855 °F), jota tässä käytetään. Lisäksi Dawsonin Kiln-Sitter-käyttöohjeen lopussa olevassa isojen keilojen taulukossa on kopiointivirheitä (keila 5 kuumempi kuin keila 6), joten älä käytä sitä.
Polttaminen lämpötilan mukaan
Automatiikalla varustettu uuni polttaa asetettuun lämpötilaan, jonka mittaa seinän lähellä oleva anturi. Iso-Britannian, Euroopan, Australian ja Uuden-Seelannin toimittajat ilmoittavat usein keilan sijaan polttolämpötilan.
Pelkkä lämpötila ei kerro, kuinka paljon polttoa esineet ovat saaneet. Lasitteet reagoivat keilojen tavoin lämpötyöhön: sama huippulämpötila antaa kuumemman tuloksen hitaan nousun tai haudutuksen jälkeen ja viileämmän nopean nousun jälkeen. Ortonin keilataulukko näyttää eron suuruuden: keila 6 taipuu lämpötilassa 1185 °C (2165 °F), kun nousunopeus on 15 °C/h (27 °F/h), ja lämpötilassa 1243 °C (2269 °F), kun nousunopeus on 150 °C/h (270 °F/h). Polttolämpötila tarkoittaa siis lämpötilaa, johon on noustu ilmoitetulla nopeudella, ja lisäksi mahdollista valmistajan ilmoittamaa haudutusta.
Kun resepti antaa sen sijaan keilan, etsi se yllä olevasta keilataulukosta siitä sarakkeesta, joka vastaa uunin nousunopeutta polton lopussa. Myös haudutus lisää lämpötyötä: katso edeltä kohta Haudutus lisää lämpötyötä.
Anturi mittaa seinän lähellä olevaa ilmaa, ei esineitä. Jos poltoista tulee kuumempia tai viileämpiä kuin pitäisi, automatiikan käyttöohjeessa selitetään sen lämpötilakorjaus (offset), jolla lukemaa korjataan.
Raakapoltto
Raakapoltto (Isossa-Britanniassa biscuit) on ensimmäinen, matalampi poltto, joka muuttaa kuivan saven kovaksi, huokoiseksi ja lasitusvalmiiksi esineeksi. Se poltetaan yleensä keiloihin 06–04, Ortonin taulukossa 998–1063 °C (1828–1945 °F); brittiläiset keraamikot polttavat usein noin lämpötilaan 1000 °C (1832 °F), lähelle keilaa 06. Raakapoltetun esineen pitäisi jäädä huokoiseksi, ”yleensä yli 15%” (Digitalfire), jotta se imee vettä lasitteesta. Liian matalassa lämpötilassa raakapoltettuun esineeseen tarttuu liian paksu lasitekerros, joka sitten halkeilee ja kuroutuu (vetäytyy saarekkeiksi ja jättää paljasta savea näkyviin). Alipoltettu esine myös ”jatkaa kutistumistaan lasituspolton aikana”, mikä pilaa lasitteen ja massan yhteensopivuuden. Ladonta on anteeksiantavaa: esineet saavat koskettaa toisiaan, kannet voi polttaa paikoillaan astioiden päällä ja kulhot asetetaan suut vastakkain eikä sisäkkäin.
Miksi alku poltetaan hitaasti
Vesi laajenee yli tuhatkertaiseksi muuttuessaan höyryksi, joten kosteat esineet on kuivattava hitaasti. L&L ja Orton neuvovat, että ”lämpötilan 1500°F (815°C) alapuolella pitäisi olla erityisen huolellinen, jotta massa lämpenee tasaisesti”, ja että hiili on poltettava pois ennen kuin lämpötila on noin 650 °C (1200 °F). Lämpötilan 816 °C (1500 °F) yläpuolella uuni voi nousta nopeammin.
| Lämpötila | Mitä tapahtuu |
|---|---|
| 149–260 °C (300–500 °F) | Sideaineet palavat pois |
| Noin 232 °C (450 °F) | Orgaaninen aines alkaa palaa |
| 371 °C (700 °F) asti | Savesta poistuu vettä vielä tämän lämpötilan yläpuolelle asti |
| 450–550 °C (842–1022 °F) | Kemiallisesti sitoutunut vesi poistuu savesta |
| 573 °C (1063 °F) | Kvartsin muutos: saven piidioksidi laajenee äkillisesti |
| Yli 600 °C (1112 °F) | Rikki palaa pois |
| 649–760 °C (1200–1400 °F) asti | Luonnollinen hiili palaa pois; tämän pitäisi päättyä ennen punahehkua |
| Yli 840 °C (1544 °F) | Kalsiumkarbonaatti hajoaa |
Kvartsin muutos on saven piidioksidin äkillinen koon muutos lämpötilassa 573 °C (1063 °F): se laajenee lämmetessä ja supistuu jäähtyessä. L&L:n Slow Bisque -ohjelma hidastaa sen kohdalla, lämpötilojen 538 °C (1000 °F) ja 593 °C (1100 °F) välillä. Digitalfire piti tätä ”tarpeettomana raakapoltoissa”, ja Ceramics Monthly -lehden mukaan sillä on merkitystä lähinnä tiiviiden esineiden jäähdytyksessä. Hidastaminen maksaa vähän, joten ehdotamme sen säilyttämistä paksuja esineitä poltettaessa.
Esikuivatus: kuivaus uunissa
Esikuivatus tarkoittaa, että uunia pidetään matalassa lämpötilassa kansi raollaan tai imuri päällä, kunnes viimeinenkin kosteus on poistunut esineistä. Lähteet ovat eri mieltä lämpötilasta:
| Lähde | Esikuivatus |
|---|---|
| Ceramics Monthly | Juuri kiehumispisteen alapuolella; esimerkiksi nousunopeudella 14 °C/h (25 °F/h) 4–6 tunnin ajan |
| L&L, esilämmitys | Haudutus lämpötilassa 66–93 °C (150–200 °F) |
| Digitalfire | Haudutus lämpötilassa 121 °C (250 °F), koska haudutus kiehumispisteen alapuolella ”ei poista kaikkea vettä” |
Oma lähtökohtamme: nosta lämpötila hitaasti enintään noin lämpötilaan 121 °C (250 °F) ja hauduta, kunnes ilmareiän kohdalla pidetty peili pysyy kirkkaana. Hauduta paksuja tai kosteita esineitä yön yli.
Peilikoe: pidä huoneenlämpöistä peiliä ilmareiän tai raollaan olevan kannen alla olevan raon kohdalla. Jos peili huurtuu, vettä poistuu yhä; odota ja kokeile uudelleen.
Automatiikan polttokäyrät
Automatiikka on elektroninen laite, joka polttaa uunia polttokäyrän mukaan. Polttokäyrä on luettelo segmenttejä, joista jokaisessa on nousunopeus (ramppi), tavoitelämpötila ja valinnainen haudutus. Alla on kaksi valmisohjelmaa L&L:n DynaTrol- ja Bartlett-automatiikoista sekä Digitalfiren julkaisema polttokäyrä. ”Huippu” on automatiikan oma lämpötila valitulle keilalle: keilalle 04 se on 1052 °C (1926 °F) ja keilalle 06 993 °C (1819 °F).
| Segmentti | Nousu lämpötilaan | Slow Bisque | Fast Bisque |
|---|---|---|---|
| 1 | 121 °C (250 °F) | 44 °C/h (80 °F/h) | 67 °C/h (120 °F/h) |
| 2 | 538 °C (1000 °F) | 111 °C/h (200 °F/h) | 167 °C/h (300 °F/h) |
| 3 | 593 °C (1100 °F) | 56 °C/h (100 °F/h) | 83 °C/h (150 °F/h) |
| 4 | 139 °C (250 °F) huipun alapuolelle: keilalle 04 913 °C (1676 °F) | 100 °C/h (180 °F/h) | 100 °C/h (180 °F/h) |
| 5 | Huippu | 44 °C/h (80 °F/h) | 60 °C/h (108 °F/h) |
| Kuumennusaika, tyhjä uuni | Noin 13 tuntia tai enemmän | Noin 10–11½ tuntia |
L&L:n ajat ovat ”nopeimmille mahdollisille tyhjille uuneille”; ladatussa uunissa poltto voi kestää jopa neljä kertaa kauemmin, ja jokainen lisätty haudutus on ylimääräistä lämpötyötä, jota valmisohjelmat eivät ota huomioon. L&L suosittelee isoille tai kosteille esineille Slow Bisque -ohjelmaa ja 2–3 tunnin tai pidempää esilämmitystä ja varoittaa nopeasta poltosta, joka ”voi aiheuttaa virheitä, kuten neulanreikiä, halkeilua ja puutteellista poispalamista”.
| Vaihe | Nopeus | Tavoite | Haudutus |
|---|---|---|---|
| 1 | 170 °C/h (306 °F/h) | 120 °C (248 °F) | 60 minuuttia; raskaille esineille jopa 10 tuntia |
| 2 | 170 °C/h (306 °F/h) | 945 °C (1733 °F) | Ei |
| 3 | 60 °C/h (108 °F/h) | 1000 °C (1832 °F) | 15 minuuttia |
BQ1000 kestää noin 7 tuntia 44 minuuttia. Sen laatija pitää ohuille, kuiville esineille sopivana jopa nopeutta 278 °C/h (500 °F/h) ja hidastaa viimeistä vaihetta tasoittaakseen lämpötilaa koko uunillisessa.
Automatiikan keilat ja Ortonin taulukko
L&L:n ja Bartlettin automatiikat käyttävät keilalle 04 lämpötilaa 1052 °C (1926 °F) ja keilalle 06 lämpötilaa 993 °C (1819 °F), hieman alle Ortonin lukujen 1063 °C (1945 °F) ja 998 °C (1828 °F); keiloilla 6 ja 10 luvut ovat samat. Tarkkailukeilat ratkaisevat eron: jos ne ovat eri mieltä automatiikan kanssa, korjaa automatiikkaa lämpötilakorjauksella.
Käsisäätöisessä uunissa
Käsisäätöinen uuni noudattaa samaa suunnitelmaa käsin: kuivaa hitaasti kansi raollaan ja tirkistysaukot auki, käännä kytkimiä portaittain asennosta Low asentoon Medium ja High ja anna Kiln-Sitter-katkaisimen päättää poltto. Julkaistut menettelyt ovat jäljempänä kohdassa Käsisäätöiset uunit tarkemmin.
Lasituspoltto
Lasituspoltto sulattaa lasitteen lasiksi raakapoltetun esineen pinnalle. Useimmat aloittelijat polttavat matalapolton lasitteita keiloihin 06–04 tai keskipolton lasitteita keiloihin 5–6. Polta saven ja lasitteen pakkauksissa mainittuun keilaan ja käytä keilasarjaa, jonka numerot ovat tämän keilan ympärillä. Lasitteen sisällä sen sulaessa tapahtuvista asioista kerrotaan oppaassa Lasittamisen perusteet.
Ladonta lasituspolttoon
- Lasitetut esineet eivät saa koskettaa toisiaan eivätkä uunin seiniä: jätä väliin noin ½ tuumaa (13 mm).
- Jätä lasite pois pohjasta (pohjan pitäminen lasitteettomana) tai aseta matalapolton esineet kolmijaloille, pienille piikkijalustoille. Kivitavaraa ja posliinia ei pitäisi asettaa kolmijaloille, sillä ne uppoavat esineeseen näissä lämpötiloissa; käytä sen sijaan korkeapolttoon sopivaa uunilevyn suoja-ainetta tai kvartsihiekkaa.
- Jätä uunilevyjen reunojen ja seinän tai katkaisimen väliin vähintään 1 tuuma (25 mm).
Automatiikan polttokäyrät
| Segmentti | Nousu lämpötilaan | Slow Glaze | Fast Glaze |
|---|---|---|---|
| 1 | 121 °C (250 °F) | 83 °C/h (150 °F/h) | Ei erillistä vaihetta |
| 2 | 139 °C (250 °F) huipun alapuolelle | 222 °C/h (400 °F/h) | 317 °C/h (570 °F/h) |
| 3 | Huippu | 67 °C/h (120 °F/h) | 111 °C/h (200 °F/h) |
| Kuumennusaika, tyhjä uuni | Noin 6½–7½ tuntia | Noin 3–4 tuntia |
| Keila | Segmentti 2 päättyy | Huippu |
|---|---|---|
| 06 | 854 °C (1569 °F) | 993 °C (1819 °F) |
| 04 | 913 °C (1676 °F) | 1052 °C (1926 °F) |
| 6 | 1083 °C (1982 °F) | 1222 °C (2232 °F) |
Slow Glaze on turvallisempi oletus L&L:n nopeaa polttoa koskevan varoituksen vuoksi. Jos huippulämpötilassa lisää yli 5–10 minuutin haudutuksen, L&L neuvoo laskemaan tavoitelämpötilaa tai lämpötilakorjausta vastaavasti ja huomauttaa, että ”haudutus korkeissa lämpötiloissa kiihdyttää vastusten ja termoelementin kulumista”.
Keila 6: lasku ja haudutus
Keskipolton lasitteisiin jää joskus neulanreikiä (pieniä reikiä pinnassa) tai kuplia, jotka syntyvät sulasta kuplivista kaasuista. Polttokäyrä, jossa on lasku ja haudutus, polttaa huippuun asti, jäähdyttää nopeasti noin 56 °C (100 °F) ja hauduttaa siinä lämpötilassa. Digitalfiren sanoin: ”Kun lämpötilaa lasketaan 100°F ja sitä haudutetaan, sula on riittävän jäykkää kuplien puhkeamiseen mutta antaa niiden jälkien silti umpeutua.”
| Vaihe | Nopeus | Tavoite | Haudutus |
|---|---|---|---|
| 1 | 60 °C/h (108 °F/h) | 121 °C (250 °F) | 60 minuuttia |
| 2 | 194 °C/h (350 °F/h) | 1148 °C (2100 °F) | Valinnaisesti 30 minuuttia kuplapilvien poistamiseksi |
| 3 | 60 °C/h (108 °F/h) | 1204 °C (2200 °F) | 10 minuuttia; isoissa uuneissa pidempään |
| 4 | Lasku nopeudella 500 °C/h (900 °F/h) | 1148 °C (2100 °F) | 30 minuuttia |
PLC6DS kestää noin 9 tuntia 36 minuuttia. Juoksevammille lasitteille Digitalfire laskee lämpötilaa sen sijaan noin 111 °C (200 °F); liian suuri lasku ”tuo kiteytymisen vaaran haudutuksen aikana”. Sen huippu 1204 °C (2200 °F) on alle keilataulukon lukeman 1222 °C (2232 °F) keilalle 6; Digitalfiren mukaan useimmat uunit saavuttavat keilan 6 noin lämpötilassa 1204 °C (2200 °F). Tarkista se keilasarjalla omassa uunissa.
Säädetty jäähdytys
Säädetty jäähdytys tarkoittaa, että automatiikka jäähdyttää uunia asetetulla nopeudella sen sijaan, että lämpötila saisi laskea vapaasti. Digitalfiren C6DHSC on PLC6DS, jota seuraa jäähdytys nopeudella 83 °C/h (150 °F/h) lämpötilasta 1148 °C (2100 °F) lämpötilaan 760 °C (1400 °F), minkä jälkeen uuni sammutetaan. Se ”parantaa kiiltoa ja pinnanlaatua” ja auttaa rutiilisinisiä lasitteita, mutta säädetty jäähdytys ”voi lisätä mattaisuutta” (yksi mattalasite muuttui kuivaksi) ja voi lyhentää uunin releiden ikää. Myös L&L toimittaa säädetyn jäähdytyksen ohjelman keilaan 6:
| Vaihe | Nopeus | Tavoite |
|---|---|---|
| 1 | Täydellä nopeudella ylös | 1222 °C (2232 °F) |
| 2 | Täydellä nopeudella alas | 1038 °C (1900 °F) |
| 3 | Lasku nopeudella 83 °C/h (150 °F/h) | 816 °C (1500 °F) |
Myös Skuttin automatiikoissa on esilämmitys ja yksivaiheinen jäähdytysvalinta.
Käsisäätöisessä uunissa
Käsisäätöinen uuni ei voi noudattaa näitä polttokäyriä tarkasti, mutta suunnitelma on sama: aluksi varovasti, keskivaiheilla tasaisesti ja lopussa valvoen. Bracker’sin polttokäyrä matalapolton lasituspolttoon on jäljempänä kohdassa Käsisäätöiset uunit tarkemmin; kuumempiin keiloihin se lisää ”keskimäärin 15–30 minuuttia keilanumeroa kohden”. Lämpömittarin, harjoituksen ja polttopäiväkirjan avulla lasku ja haudutus tai säädetty jäähdytys onnistuu karkeasti myös kääntämällä kytkimiä käsin pienemmälle, kuten Digitalfire ehdottaa.
Käsisäätöiset uunit tarkemmin
Kytkimien toiminta
Vanhemmissa uuneissa (L&L:n mukaan enimmäkseen ennen vuotta 1975 valmistetuissa) on neliasentoiset kytkimet: Off, Low, Medium ja High (pois päältä, matala, keskitaso ja korkea), eikä mitään niiden väliltä. Myöhemmissä uuneissa on tehonsäätimet, joiden asteikko on L&L:n uuneissa Off, sitten 1–11 ja sitten High. Tehonsäädin ei syötä pienempää tehoa. Se kytkee vastukset täysin päälle ja pois toistuvassa jaksossa: L&L:n mukaan asennossa Low ne ”voivat olla päällä esimerkiksi 7 sekuntia ja pois päältä 23 sekuntia 30 sekunnin jaksossa”. Mitä suurempi asetus, sitä pidempään ne ovat päällä, ja asennossa High ne ovat päällä koko ajan. Numerot eivät ole tarkkoja prosentteja, joten opettele tuntemaan oma uuni keilojen ja muistiinpanojen avulla.
L&L:n yleinen menettely
L&L:n ehdottama menettely uunille, jossa on kolme kytkintä, Kiln-Sitter-katkaisin eikä savukaasuimuria:
| Vaihe | Mitä tehdä |
|---|---|
| Valmistelu | Katkaisimeen numeroa kuumempi keila kuin uunilevyn keilat (L&L:n neuvo; katso kohta Kiln-Sitter-katkaisin). Tue kansi raolleen ”noin 4 tai 5 tuumaa” (10–13 cm) ja ota kaikki tirkistysaukkojen tulpat pois. Aseta aikarajoitin ensimmäisellä kerralla hyvin pitkäksi ja merkitse muistiin, kauanko poltto kestää. |
| Low | Kaikki kytkimet asentoon Low (1): 3 tuntia, jos savi on kuivaa, 8–20 tuntia tai kauemmin, jos se tuntuu märältä |
| Medium | Sulje kansi. Kaksi ylintä kytkintä asentoon 5, alin kytkin asentoon 6. |
| Ensimmäinen punahehku | Heti kun hehkua näkyy, tulppaa kaksi alinta tirkistysaukkoa. Jätä ylin auki koko polton ajaksi. |
| Selvä punahehku, noin 760 °C (1400 °F) | Kaksi alinta kytkintä asentoon High, ylin kytkin asentoon 9 |
| Loppu | Seuraa keiloja ja hienosäädä ylintä ja alinta kytkintä. Kun keilat lysähtävät, käännä kaikki kytkimet pois päältä ja käännä uunin automaattisulake pois päältä. Anna uunin jäähtyä kokonaan ennen sen avaamista. |
Bracker’sin polttokäyrät
Yhdysvaltalainen savitoimittaja Bracker’s Good Earth Clays julkaisee nämä polttokäyrät käsisäätöisille uuneille, joissa ei ole savukaasuimuria:
| Vaihe | Raakapoltto | Matalapolton lasituspoltto |
|---|---|---|
| Katkaisin | Pieni keila 03 | Lasitteen mukainen pieni keila |
| Esilämmitys | Yön yli: alin kytkin yksin asennossa Low, tulpat pois, kansi raollaan, aikarajoitin maksimissa | Ei |
| Aikarajoitin | Aamulla uudelleen asetettuna 30–60 minuuttia odotettua polttoaikaa pidemmäksi | 30–60 minuuttia odotettua polttoaikaa pidemmäksi |
| Low | Kaikki kytkimet asennossa Low 3–4 tuntia; tulpat pois, kansi raollaan | Kaikki kytkimet asennossa Low 3–4 tuntia; tulpat pois, kansi raollaan |
| Medium | Tulpat paikoillaan, kansi kiinni; kaikki kytkimet asennossa Medium 3–4 tuntia | Tulpat paikoillaan, kansi kiinni; kaikki kytkimet asennossa Medium 3–4 tuntia |
| High | Noin 2–3 tuntia, kunnes katkaisin sammuttaa uunin | Noin 3 tuntia; 15–30 minuuttia lisää jokaista kuumempaa keilaa kohden |
Bracker’s ei kerro, mitä uunilevyn keilaa sen raakapolton katkaisinkeila vastaa, joten tarkista asia omalla keilasarjalla. Kun uunissa on uunin pohjasta imevä savukaasuimuri, vaiheet ovat samat, mutta imuri on päällä koko polton ja jäähdytyksen ajan ja kansi pysyy kiinni. Bracker’s ehdottaa myös porrastamista: kytkimet käännetään ylemmäs yksi kerrallaan noin 30 minuutin välein.
Kannen sulkeminen ja tirkistysaukkojen tulppaaminen
| Lähde | Neuvo |
|---|---|
| Orton | Sulje kansi ja tulppaa tirkistysaukot tummassa punahehkussa, noin lämpötilassa 593 °C (1100 °F); jätä ylin tirkistysaukko pidemmäksi aikaa auki, jos ilmenee hiilen aiheuttamia virheitä |
| L&L | Sulje kansi Low-vaiheen jälkeen; tulppaa alimmat tirkistysaukot ensimmäisessä punahehkussa; jos imuria ei ole, jätä ylin auki koko polton ajaksi |
| Bracker’s | Sulje kansi ja tulppaa tirkistysaukot, kun kytkimet käännetään asentoon Medium |
| Dawson | Jätä ylin tirkistysaukko auki koko polton ajaksi (isoissa uuneissa myös alin) |
Oma lähtökohtamme: sulje kansi, kun rakoon pidetty peili ei enää huurru, ja tulppaa tummassa punahehkussa kaikki tirkistysaukot paitsi ylin, joka on auki koko polton ajan.
Ylä- ja alaosan tasaaminen
Jos keilasarjat näyttävät uunin alaosan jäävän viileämmäksi kuin yläosan, Orton ehdottaa, että aloitetaan alin kytkin asennossa Medium ja muut asennossa Low ja käännetään sitten alin ensimmäisenä asentoon High. Tai jätä ylin kytkin pois päältä, kunnes muut ovat asennossa Medium, ja nosta sitten ylintä askel muiden perässä niin, että se on asennossa Medium vielä noin tunnin sen jälkeen, kun muut on käännetty asentoon High. Tiheään ladotut kohdat jäävät viileämmiksi, ja raskaammat uunilliset vievät enemmän aikaa.
Lähtökohta omalle uunille
Jos uunin mukana ei tullut käyttöohjetta, alla oleva taulukko on lähtökohta, jonka kokosimme edellä esitetyistä julkaistuista menettelyistä. Se ei ole julkaistu polttokäyrä. Kalibroi se tarkkailukeiloilla ja säädä sitä muistiinpanojen perusteella; pidennä jokaista vaihetta raskaille uunillisille tai paksuille esineille.
| Vaihe | Raakapoltto | Lasituspoltto |
|---|---|---|
| Esilämmitys | Alin kytkin asennossa Low yön yli, jos esineet voivat olla kosteita, tai kaikki kytkimet asennossa Low 2–3 tuntia, jos ne ovat täysin kuivia; kansi raollaan, tulpat pois | Ei |
| Low | 2–3 tuntia | Noin 2 tuntia; kansi raollaan, tulpat pois |
| Medium (tehonsäätimessä noin 5–6) | 2–3 tuntia; sulje kansi, kun peili pysyy kirkkaana | 2–3 tuntia, kansi kiinni |
| High | Kunnes katkaisin laukeaa; tulppaa tummassa punahehkussa kaikki tirkistysaukot paitsi ylin | Kunnes katkaisin laukeaa |
| Odotettu kokonaisaika | 8–12 tuntia | 8–12 tuntia |
Jos katkaisin laukeaa ennen kuin uunilevyn keilat ovat taipuneet, käytä katkaisimessa seuraavalla kerralla numeroa kuumempaa keilaa, kuten L&L neuvoo.
Lämpömittarin käyttö
Lämpömittari (pyrometri) näyttää lämpötilan, jonka se lukee termoelementistä, uunin seinän läpi menevästä lämpöanturista. Se näyttää, kuinka nopeasti uunin lämpötila nousee, joten sen avulla voi valita keilataulukosta oikean sarakkeen. Se kuitenkin mittaa seinän lähellä eikä esineiden kohdalla, ja sen lukema muuttuu ajan myötä. L&L huomauttaa, että K-tyypin termoelementin lukema voi heittää yli 14 °C (25 °F) toistuvien keilan 6 polttojen jälkeen, ”ero, joka on suurempi kuin kokonainen keila”, kun taas itsestään seisovan keilan vaihtelu on enintään 2 °C (4 °F). Ortonin mukaan lämpömittarit on kalibroitava aika ajoin uudelleen, ja keiloilla ne tarkistetaan.
Tuuletus, kurkistaminen ja turvallisuus
Tuuletus
Polton alussa savesta ja lasitteesta vapautuu vesihöyryä ja savukaasuja, myös häkää (hiilimonoksidia), ja lasitteista voi vapautua myrkyllisiä savukaasuja myöhemminkin poltossa. L&L pitää niiden poistamista ”välttämättömänä”. Jos uunissa ei ole imujärjestelmää, tämä tarkoittaa, että alkuvaiheissa kansi on raollaan ja tirkistysaukot auki, kuten edellä esitetyissä menettelyissä; lämmityksen hidastaminen tänä aikana auttaa myös hiiltä palamaan pois. Jos uunissa ei ole savukaasuimuria, myös Kiln-Sitter-katkaisimen valmistaja Dawson sanoo, että ylin tirkistysaukko jätetään auki koko polton ajaksi: tuuletus ”vähentää uunin metalliosien rappeutumista ja pidentää putkikokoonpanon käyttöikää”. Uunin pohjasta imevä savukaasuimuri (uuniin asennettu moottoroitu imuri) muuttaa tämän. Se hoitaa tuuletuksen, joten Ortonin mukaan kansi ja tirkistysaukot pysyvät kiinni koko polton ajan, paitsi keiloja tarkistettaessa, ja L&L sanoo, että imuri jätetään päälle ja tirkistysaukot tukitaan.
Huoneen tuuletuksesta ja häkävaroittimista kerrotaan oppaissa Turvallinen sekoittaminen ja ilmanvaihto ja Älä myrkytä perhettäsi.
Uunin ollessa päällä
- Katso tirkistysaukosta vain IR-suojatuilla hitsauslaseilla, tummuusaste 3; aurinkolasit eivät riitä. Skutt neuvoo kiertämään tulpat paikoilleen, jotta ne eivät putoa.
- Älä jätä uunia valvomatta odotetun polttoajan jälkeen; Kiln-Sitter ei ole vikaturvallinen varmistus.
- Älä koskaan käytä uunia palavan materiaalin, kuten puulattian tai maton, päällä tai lähellä.
- Noudata käyttöohjeen suojaetäisyyksiä. Julkaistut luvut vaihtelevat 12 tuumasta (30 cm) 3 jalkaan (91 cm); jos käyttöohje ei kerro, turvallisin valinta on 18 tuumaa (46 cm) seinistä ja 3 jalkaa (91 cm) kaikesta palavasta.
- Pidä Kiln-Sitterin painon ympäristö vapaana, jotta paino pääsee putoamaan.
- Kun poltto päättyy, käännä kytkimet pois päältä ja käännä myös uunin ryhmän automaattisulake pois päältä rakennuksen sähkökeskuksesta.
Jäähdytys ja uunin purkaminen
Jäähdytys on osa polttoa. L&L ja Orton neuvovat: ”Anna uunin jäähtyä luonnollisesti kansi suljettuna” ja ”Älä koskaan päästä viileää ilmaa kuumaan uuniin.” Liian aikainen avaaminen ”voi aiheuttaa halkeilua”, ja esineiden piidioksidi supistuu äkillisesti, kun ne jäähtyvät lämpötilan 573 °C (1063 °F) ohi. Ilman automatiikkaa pidä uuni kiinni, ”kunnes lämpötila laskee selvästi punahehkun alapuolelle (900°F / 482°C)”, ja vähintään 8 tuntia. Älä koskaan jäähdytä väkisin uunia, joka vielä hehkuu. Teräväreunaiset halkeamat poltetuissa esineissä ovat merkki liian nopeasta jäähdytyksestä.
Uunin avaaminen ja purkaminen
| Lähde | Neuvo |
|---|---|
| L&L, käsisäätöiset uunit | ”Odota, että uuni on jäähtynyt kokonaan, ennen sen avaamista.” |
| Skuttin automatiikan käyttöohje (lainauksen mukaan) | Vältä purkamista lämpötilan 52 °C (125 °F) yläpuolella |
| Muut valmistajat (toisen käden tieto) | Enintään 121 °C (250 °F); lasituspolton uunilliset avataan viileämpinä kuin raakapolton |
| Glazy | Älä avaa, ennen kuin lämpötila on alle noin 200 °C (392 °F) |
Oma ehdotuksemme: avaa kansi vasta, kun lämpötila on alle noin 93 °C (200 °F), ja pura uuni, kun lämpötila on alle noin 52 °C (125 °F) tai kun esineitä voi pitää mukavasti paljain käsin. Lasituspolton uunilliset, tiiviit ja lasimaiset, vaativat enemmän kärsivällisyyttä kuin raakapoltot. Ilman lämpömittaria odota, kunnes uuni on jäähtynyt kokonaan.
Lue tarkkailukeilat heti uunin avaamisen jälkeen, ennen kuin mitään siirretään, ja kirjaa havainnot muistiin, kun ne ovat vielä tuoreina mielessä.
Polton jälkeen
Polton kirjaaminen
Kirjaa jokainen poltto: päivämäärä, uuni, uunillinen, polttokäyrä tai kytkinten ajat, aikarajoittimen lukema sekä se, miten jokainen tarkkailukeila ja katkaisimen keila taipui, uunilevy kerrallaan. Säilytä myös poltetut keilat. Orton huomauttaa: ”Viimeisten 6–10 polton tulosten vertailu näyttää uunissa vähitellen tapahtuvat muutokset, kuten vastusten vanhenemisen.” Glazecalcin polttopäiväkirjoihin voi tallentaa nämä tiedot itse valituilla sarakkeilla, kuten aika, lämpötila, keila, ramppi ja haudutus; lasitustulokset voi kirjata muistiinpanoihin.
Uunilevyt ja suoja-aine
Uunilevyn suoja-aine suojaa levyjä valuvalta lasitteelta ja auttaa poltettuja esineitä irtoamaan. Levitä sitä vain kunkin uunilevyn yläpintaan ja uunin pohjaan, ”suunnilleen postikortin paksuisena kerroksena”. L&L:n paras käytäntö on kolme ohutta kerrosta, jos mahdollista poltettuina kerrosten välillä. Monet keraamikot asettavat myös valuvilla lasitteilla lasitetut esineet valuma-alustalle, raakapoltetusta savesta tehdylle kiekolle, joka kerää valumat. Tämä on yleinen käytäntö, vaikka emme löytäneet siitä yhdenkään uunivalmistajan neuvoa.
Vastukset
Vastukset kuluvat: niiden pintaan kertyy oksidikerros, virtaa kulkee vähemmän ja poltot hidastuvat. Pitkät haudutukset korkeassa lämpötilassa kuluttavat vastuksia ja termoelementtiä nopeammin. Skutt neuvoo tekemään uudelle tai korjatulle uunille koepolton, jotta vastuksiin muodostuu suojaava oksidikerros. Noudata valmistajan ohjeita vastusten testaamisesta ja vaihtamisesta.
Renkaat ja tangot
Brittiläinen teollisuus on käyttänyt myös kahta muuta lämpötyön ilmaisinta. Bullers-renkaat ovat litteitä kiekkoja, jotka kutistuvat suhteessa lämpötyöhön ja mitataan tulkilla polton jälkeen. Vuodelta 1898 peräisin olevat Holdcroft-tangot taipuvat keskeltä kahden tuen varassa, ja sama ajatus on Kiln-Sitter-katkaisimen keilatangon taustalla. Emme löytäneet taulukkoa, jolla kumpaakaan voisi muuntaa Orton-keilojen numeroiksi, joten tämä opas käyttää Orton-keiloja; aiomme käsitellä renkaita ja tankoja myöhemmässä versiossa.
Lähteet
- Orton: Using Orton Pyrometric Cones (keilataulukko, ©2001)
- Orton: Cones and Firing, a practical guide to successful firings (©2019)
- Orton: Pyrometric cones FAQ
- Dawson: Kiln-Sitter Operating Manual, mallit LT-3 ja LT-3K
- L&L Kiln: Manual kiln operation with kiln sitters
- L&L Kiln: Orton firing tips
- L&L Kiln: Pyrometric cones
- L&L Kiln: DynaTrol controller manual
- L&L Kiln: The ceramic process
- Bracker's Good Earth Clays: Firing schedule for manual kilns
- Ceramics Monthly: Bisque Firing 101
- Ceramics Monthly: Tips and Tools: The Kiln Sitter
- Digitalfire: BQ1000 bisque firing schedule
- Digitalfire: PLC6DS cone 6 drop-and-soak schedule
- Digitalfire: C6DHSC cone 6 drop-and-hold slow-cool schedule
- Digitalfire: Bisque
- Glazy: Firing
- Skutt: Ceramic kilns, using the product
- Skutt: KilnMaster operating manual
- Boston University Environmental Health and Safety: Kiln awareness reminder
- Potclays: The difference between stoneware and earthenware
- Wikipedia: Pyrometric cone
- Wikipedia: Pyrometric device