Vidrados desde os princípios básicos
De que é feito um vidrado, como o forno o transforma em vidro, e o significado de cada palavra que vai encontrar numa receita, num saco ou numa tabela de cones.
O que é um vidrado
Um vidrado é uma camada fina de vidro fundida sobre uma peça. O Glazy, a base de dados aberta de receitas de vidrados, define-o como «uma fórmula de vidro ajustada para fundir e aderir à argila a certas temperaturas». Aplica-se como uma camada de pó e funde no forno numa camada vítrea que veda a argila, e assim a peça fica menos sujeita a verter, a manchar-se ou a desgastar-se. No ponto mais alto da cozedura, o vidrado fundido também reage com a argila, e forma muitas vezes entre os dois uma camada que prende o vidrado. Na faiança, o vidrado fica por cima, como uma camada separada; no grés, funde-se com a pasta.
Uma receita lista matérias-primas, como feldspato, carbonato de cálcio e caulino. No forno, parte de cada uma liberta-se como gás (água ou dióxido de carbono) e o resto transforma-se em óxidos: compostos de um elemento com oxigénio, como a sílica (SiO₂) ou o óxido de cálcio (CaO). O vidro cozido é feito de óxidos, por isso os ceramistas descrevem um vidrado pelos seus óxidos. Cada óxido tem uma de três funções.
- A sílica (SiO₂) é o formador de vidro: é ela que constrói o vidro. A sílica pura funde acima de 1700 °C (3100 °F), uma temperatura muito acima da de um forno de cerâmica, e um vidrado rico em sílica é geralmente mais durável.
- Os fundentes baixam o ponto de fusão até um que o forno consiga atingir. Os álcalis, representados por R₂O, são os óxidos de sódio, potássio e lítio (Na₂O, K₂O, Li₂O); atuam desde o cone 06 até à média e à alta temperatura. Os alcalino-terrosos, representados por RO, são os óxidos de cálcio, magnésio, bário e estrôncio (CaO, MgO, BaO, SrO), e com eles agrupa-se o óxido de zinco (ZnO); atuam melhor do cone 5 ao cone 10. O R representa qualquer metal da família.
- A alumina (Al₂O₃) é o estabilizante. Torna o vidrado fundido mais viscoso, para que se mantenha nas paredes verticais, e acrescenta dureza e durabilidade. O aviso do Glazy: com alumina a menos, «o seu vidrado pode escorrer; demasiada pode tornar o vidrado fundido tão viscoso que fica mate». A alumina vem sobretudo da argila e do feldspato.
O boro (B₂O₃) esbate a fronteira. Os químicos classificam-no como formador de vidro, mas às temperaturas de um atelier atua como fundente, e os ceramistas tratam-no como tal. É indispensável nos cones 5–6 e não é necessário em alta temperatura. (Os cones, a forma como os ceramistas designam uma cozedura, são explicados mais abaixo.)
Uma forma de fixar a ideia: a sílica é o vidro, os fundentes deixam-na fundir a uma temperatura que o seu forno consegue atingir, e a alumina torna-a mais espessa para que fique onde a aplicou.
Argila, revestimentos e as duas cozeduras
Pastas
A pasta é a argila de que uma peça é feita. Há três tipos principais.
- Faiança: uma pasta de baixa temperatura, por volta dos cones 06–02, que continua porosa. Muitas vezes vermelha ou bege, precisa de um vidrado para reter a água.
- Grés: uma pasta de média a alta temperatura, por volta dos cones 5–10, que fica vítrea ou quase.
- Porcelana: uma pasta branca de alta temperatura, rica em caulino, muitas vezes translúcida.
Vítreo quer dizer semelhante a vidro e não poroso; a vitrificação é o processo pelo qual uma pasta fica assim durante a cozedura. Em vez disso, os ceramistas britânicos traçam muitas vezes a linha pela temperatura: o grés coze-se acima de 1200 °C (2192 °F), a faiança abaixo. A média temperatura, cones 5–6, fica logo de um lado e do outro dessa linha.
Revestimentos e secagem
A barbotina é argila em suspensão na água, para vazamento, colagem ou decoração. Um engobe é um revestimento semelhante à barbotina, muitas vezes colorido, com mais matérias-primas não argilosas. O baixo-vidrado é uma decoração com barbotina colorida ou com óxidos, normalmente coberta por um vidrado transparente.
As peças por cozer são peças cruas (as fontes não concordam sobre se o termo abrange todas as peças por cozer ou só as secas). Ao secar, a peça passa à consistência de couro, firme mas ainda um pouco húmida, a fase de tornear e de pôr asas; depois fica completamente seca, sem água livre, muito frágil e pronta para cozer.
As duas cozeduras
A primeira cozedura, a mais baixa, é a chacota (no Reino Unido, biscuit), normalmente aos cones 08–04 (mais frequentemente 06–04), cerca de 942–1063 °C (1728–1945 °F). Deixa as peças resistentes mas porosas. O Digitalfire, um site de referência sobre vidrados, sugere em geral mais de 15% de porosidade, para que a chacota absorva a água do vidrado durante a aplicação. Uma chacota branda (cones 08–06) é mais porosa; uma chacota dura (muitas vezes ao cone 04) é mais resistente, mas recebe o vidrado com menos facilidade.
| Chacota | O que acontece |
|---|---|
| Subcozida, muito absorvente | O vidrado fica demasiado espesso, depois fissura e recolhe |
| Sobrecozida, densa | A imersão e a secagem demoram mais |
| Cozida a temperatura mais alta, ou com patamar mais longo no máximo | Liberta-se mais gás nesta cozedura, por isso menos gás borbulha depois através do vidrado |
A Potclays, um fornecedor britânico, descreve a cozedura de chacota a cerca de 1000 °C (1832 °F), por volta do cone 06. Lendo estas fontes em conjunto, sugerimos os cones 06–04 para uma primeira chacota: 998–1063 °C (1828–1945 °F) na velocidade média da tabela de cones Orton.
A cozedura de vidrado (os ceramistas britânicos podem chamar-lhe glost firing) funde o vidrado e, no grés, também leva a pasta à maturação. A monocozedura consiste em vidrar peças por cozer e cozê-las uma única vez. O Digitalfire relata um caso de produção em que o vidrado de peças vidradas em cru recolhia nos bordos até uma cozedura de chacota resolver o problema; por isso, comece com duas cozeduras. Cozer num forno simples apresenta curvas de cozedura para ambas.
Cones e trabalho térmico
Os ceramistas designam uma cozedura por um cone: uma pirâmide cerâmica esguia que se dobra quando recebeu uma determinada quantidade de calor. A Orton, que os fabrica, explica-o assim: «Os cones não medem apenas a temperatura. Medem o trabalho térmico, o efeito combinado do tempo e da temperatura.»
O trabalho térmico é a razão: o vidrado, a argila e o cone reagem tanto ao tempo que passam quentes como ao grau de calor. Uma cozedura lenta dobra um cone a uma temperatura mais baixa, uma rápida a uma mais alta. Na tabela de cones Orton, o cone 6 dobra a 1185 °C (2165 °F) quando a cozedura termina a subir 15 °C (27 °F) por hora, a 1222 °C (2232 °F) a 60 °C (108 °F) por hora e a 1243 °C (2269 °F) a 150 °C (270 °F) por hora, sendo a velocidade medida nos últimos 100 °C (180 °F). Um cone está no ponto quando a sua ponta se dobrou 90°: é o que a Orton chama a posição das 5 horas.
Os números dos cones vão de 022 a 42. Um zero à esquerda marca a série mais fria, em que um número maior significa menos calor: o cone 06 é mais frio do que o cone 04, e o cone 01 mais frio do que o cone 1.
| Gama | Cones | °F | °C | Utilização |
|---|---|---|---|---|
| Baixa temperatura | 06–04 | 1828–1945 | 998–1063 | Vidrados de faiança; chacota |
| Média temperatura | 5–6 | 2167–2232 | 1186–1222 | Grés e porcelana |
| Alta temperatura | 9–10 | 2300–2345 | 1260–1285 | Grés e porcelana |
Designe e programe as suas cozeduras pelo cone, e trate as temperaturas como aproximadas. Um cone testemunho numa placa entre as peças, ou um conjunto de cones de três (cones guia, de cozedura e de proteção), mostra o trabalho térmico que as suas peças realmente receberam.
As temperaturas publicadas variam. O Glazy dá a alta temperatura, cones 9–11, como cerca de 1280–1310 °C (2336–2390 °F), o que corresponde à coluna rápida da Orton, e o Digitalfire indica que a maioria dos fornos atinge o cone 6 a cerca de 1204 °C (2200 °F). O nosso conselho: use os valores da Orton para a velocidade média, como este guia faz, programe pelo cone e deixe que um cone testemunho decida.
Fora da América do Norte, os fornecedores indicam muitas vezes °C em vez de um cone. Hermann Seger desenvolveu o cone moderno, usado pela primeira vez em Berlim em 1886, e o Reino Unido tem tido os seus próprios cones Staffordshire; não se deve presumir que os números destas séries coincidem com os da Orton, e não encontrámos nenhuma tabela para os converter. Cozer num forno simples trata os cones com mais pormenor.
Da receita à fórmula de Seger
Uma receita lista as matérias-primas em peso, normalmente ajustadas para que a base some 100. Os aditivos (corantes, opacificantes e agentes de suspensão) acrescentam-se aos 100, normalmente em percentagem da base. Para perceber o que é o vidrado, os ceramistas convertem a receita numa fórmula de Seger (UMF, ou fórmula molecular unitária; o nome é o de Hermann Seger, o primeiro a usar a sua disposição em três colunas).
| Passo | O que acontece | No exemplo |
|---|---|---|
| 1. Receita | Matérias-primas em peso, ajustadas a 100 | Feldspato 40%, entre outras |
| 2. Análise de óxidos | Como num rótulo nutricional: os óxidos de cada matéria-prima são somados em percentagem do peso, e os gases ficam de fora | O feldspato tem 64,8% de sílica, por isso os seus 40% trazem 25,9% de SiO₂. O vidrado cozido tem 67,4% de SiO₂, 12,6% de Al₂O₃, 7,5% de K₂O e 12,5% de CaO |
| 3. Moles | Os pesos passam a moles, contagens de moléculas, porque «os gramas podem enganar, porque alguns óxidos são mais pesados do que outros» | 60,1 g de SiO₂ são uma mole, por isso 67,4 g são cerca de 1,12 moles |
| 4. Redução à unidade | Tudo é dividido pelo total dos fundentes, para que os fundentes somem 1 | Os fundentes somam 0,303; a divisão dá K₂O 0,26, CaO 0,74, Al₂O₃ 0,41, SiO₂ 3,70 |
A página de receitas do Glazecalc faz os quatro passos à medida que escreve e mostra o resultado em três colunas: os fundentes (R₂O e RO), que somam 1; os estabilizantes (R₂O₃: a alumina, e muitas vezes também o boro); e os formadores de vidro (RO₂: a sílica). «A unificação é apenas uma ferramenta de escala», diz o Glazy: duas receitas feitas com matérias-primas diferentes, mas com a mesma fórmula de Seger, «comportam-se de forma quase idêntica depois de cozidas». Assim, o 1 é uma medida comum, não uma quantidade que se pesa. O Digitalfire acrescenta que o método «não funciona tão bem a temperaturas mais baixas», onde o boro não é um simples fundente, e que as fórmulas de Seger são «comparativas, e é melhor vê-las no seu contexto». Comparar põe lado a lado as fórmulas de duas receitas, óxido a óxido.
A relação sílica/alumina
O número isolado mais útil é a relação sílica/alumina: a sílica dividida pela alumina. No exemplo, 3,70 ÷ 0,41 dá cerca de 9.
| Relação | A leitura do Glazy |
|---|---|
| Cerca de 9 | Sugere um vidrado fundido brilhante, havendo calor suficiente |
| 5–7 | Típica de muitos vidrados de grés estáveis |
| 3–5 | Pode ser mate ou estar subcozido |
Uma relação de 5–7 não prevê, por si só, nem brilho nem mate: os fundentes, o boro e o cone deslocam todos essa fronteira. O Glazy indica como equilíbrio dos fundentes típico de vidrados estáveis 0,2 R₂O com 0,8 RO, até 0,3 R₂O com 0,7 RO. Mais álcalis tornam o vidrado fundido mais fluido e aumentam a sua dilatação e, com ela, o risco de fendilhamento.
Perda ao fogo
A perda ao fogo (PF) é o peso que uma matéria-prima perde no forno quando a água, o dióxido de carbono, a matéria orgânica ou o enxofre saem como gás. Um vidrado cozido já não tem nenhuma, por isso a fórmula de Seger deixa-a de fora.
| Matéria-prima | PF típica |
|---|---|
| Carbonato de cálcio, dolomite | Mais de 40%, sobretudo dióxido de carbono: 100 g de carbonato de cálcio libertam cerca de 45 g |
| Carbonato de lítio | Cerca de 60% |
| Carbonato de bário, Gerstley Borate | Mais de 20% |
| Caulino | Cerca de 12%, sobretudo água ligada nos seus cristais |
| Feldspatos | Menos de 1% |
O gás que sai depois de o vidrado começar a fundir tem de borbulhar através dele, o que causa, nas palavras do Digitalfire, «bolhas, empolamentos, picadas, recolhimento». O talco continua a libertar gás até cerca de 899 °C (1650 °F). As fritas, as matérias-primas calcinadas (aquecidas antes para lhes expulsar os gases) e as alterações à cozedura ajudam todas.
Os livros mais antigos fazem estas contas à mão, com o peso molecular (o peso de uma mole de uma matéria-prima ou de um óxido) e o peso equivalente (o peso de uma matéria-prima que fornece uma mole de um óxido). Pelas nossas contas, cerca de 100 g de carbonato de cálcio fornecem uma mole, 56 g, de óxido de cálcio. Uma calculadora trata de ambos.
Fritas e matérias-primas
Fritas
Uma frita é vidro feito numa fábrica: minerais fundidos, arrefecidos bruscamente em água e moídos. A fritagem torna insolúveis matérias-primas solúveis como o bórax, prende óxidos tóxicos como o chumbo e o bário num vidro estável, dá uma matéria-prima mais constante do que os minerais em bruto e expulsa os gases, por isso os vidrados fritados são «muito mais isentos de defeitos» (Digitalfire). As fritas também fundem cedo: uma frita de sódio já atua ao cone 06, enquanto o feldspato «só começa a amolecer ao cone 6». Custam mais, precisam de argila para se manterem em suspensão (o exemplo do Digitalfire é 85% de frita com 15% de argila) e são «teoricamente insolúveis, mas na prática não o são».
As fritas norte-americanas são conhecidas pelo fabricante e pelo número: a Ferro Frit 3134 (a Ferro chama-se agora Vibrantz) está em cerca de 22% das receitas públicas do Glazy. As receitas britânicas indicam mais vezes fritas genéricas, como a frita de bórax padrão.
As matérias-primas comuns
| Matéria-prima (outros nomes) | Fornece | Notas |
|---|---|---|
| Sílica (sílex, quartzo) | SiO₂ | Use 325 mesh, uma moagem muito fina, nos vidrados |
| Caulino (no Reino Unido: china clay; na Austrália: Eckalite) | Al₂O₃, SiO₂ | A principal fonte de alumina; também mantém o vidrado em suspensão |
| Argila inglesa (ball clay) | Al₂O₃, SiO₂ | Mais plástica do que o caulino, com mais ferro e matéria orgânica |
| Feldspato potássico, feldspato sódico, nefelina sienita | K₂O, Na₂O, Al₂O₃, SiO₂ | Fundentes com a sua própria alumina e sílica. A nefelina sienita é um fundente forte para baixa e média temperatura. Um simples «feldspato» numa receita antiga pode ser qualquer um deles |
| Carbonato de cálcio | CaO | O principal fundente de cálcio; liberta dióxido de carbono |
| Wollastonite | CaO, SiO₂ | Cálcio sem o dióxido de carbono |
| Dolomite, talco | MgO, com CaO ou SiO₂ | Superfícies mates e sedosas; dilatação mais baixa |
| Óxido de zinco | ZnO | Brilho e cristais; em excesso pode causar recolhimento |
| Fritas de boro, Gerstley Borate, colemanite | B₂O₃ | Essenciais do cone 06 ao cone 6; as fritas são «mais constantes e menos solúveis do que os boratos naturais» |
| Carbonato de lítio | Li₂O | Fundente de baixa dilatação; caro, por isso usa-se com moderação |
| Carbonato de estrôncio | SrO | O substituto menos tóxico do bário |
| Carbonato de bário | BaO | Tóxico em cru; os vidrados ricos em bário podem libertar metais |
| Bentonite | Suspensão | Uma argila muito fina, normalmente 1–3%, para evitar a sedimentação |
As matérias-primas para vidrados são pós finos. A poeira de sílica danifica os pulmões sem dar sintomas ao início, e algumas matérias-primas, como o carbonato de bário e o carbonato de lítio, são venenosas se forem engolidas. Manuseie os pós com suavidade, limpe a húmido e use uma máscara de proteção respiratória bem ajustada quando trabalhar a seco. Mistura segura e ventilação e Não envenene a sua família explicam como.
Nomes regionais
- O caulino chama-se china clay no Reino Unido; os fornecedores australianos vendem-no como Eckalite.
- Flint (sílex) é um nome britânico antigo para a sílica. Os fornecedores britânicos ainda vendem calcined flint (sílex calcinado) como produto à parte, por isso «flint» numa receita britânica quer dizer provavelmente sílex calcinado, e numa americana provavelmente quartzo moído. Ambos se vendem como fontes de sílica; verifique a análise.
- China stone e Cornish stone (Cornwall stone) são a mesma matéria-prima, a pedra da Cornualha, aparentada com o feldspato.
- Whiting é o carbonato de cálcio; os fornecedores alemães chamam-lhe Kreide (cré).
Julgue uma matéria-prima pelos óxidos que fornece, não pelo nome. O Glazecalc funciona assim: pode introduzir a análise do seu fornecedor na página Matérias-primas, e Experimentar matérias-primas atuais e comparar, Sugerir quantidades e comparar e Fazer com o que tenho procuram todos igualar os óxidos após cozedura, não os nomes.
As matérias-primas também mudam. O feldspato Custer deixou de ser produzido em 2023. A mina original da Gerstley Borate fechou por volta de 1999–2000; a Laguna ainda vende um produto com esse nome, e a Gillespie Borate é o principal substituto. As fontes não concordam sobre se a Gillespie substitui a Gerstley Borate libra a libra (o fabricante e a Potclays dizem que sim, o Digitalfire e outros que não), por isso compare as duas no Glazecalc e depois teste um lote pequeno.
Corantes e opacificantes
Um corante é um óxido ou carbonato metálico que dá cor a um vidrado; um pigmento cerâmico (corante comercial) é um corante feito em fábrica, mais estável e constante do que os óxidos. Os corantes ficam normalmente abaixo de 5% da base, muitos abaixo de 1%, e um carbonato tem cerca de metade da força do óxido correspondente.
| Corante | Quantidade inicial habitual | Cores e notas |
|---|---|---|
| Cobalto | 0,1–2% (as fontes divergem) | Azul, e muito forte; tende para o roxo quando a base tem magnésio |
| Ferro | 0,5–10% | Castanhos, beges e vermelhos em oxidação; em redução, ½–2% dá celadon e 5–6% tenmoku. É um fundente, por isso muito ferro faz o vidrado escorrer |
| Cobre | 1–3% | Verde ou turquesa em oxidação, vermelho em redução. Pode fazer um vidrado libertar metais |
| Crómio | Menos de 0,5% a 2% (as fontes divergem) | Verde; castanho se a base tiver zinco, rosa com estanho |
| Manganês | 2–10% | Castanhos e roxos |
| Rutilo | Cerca de 2–5% | Cor mosqueada e variegada; rugoso ou mate acima de cerca de 5% |
| Pigmentos cerâmicos comerciais | 2–12% | 2–4% para tons claros, 5–8% para tons médios, 10–12% para cores fortes |
As quantidades de cobalto e de crómio são mesmo controversas. O Glazy diz que 0,1% de cobalto chega para um azul; o Glendale Community College indica ½–2% ou ½–3%, consoante a atmosfera; Birdie Boone, na Pottery Making Illustrated, diz 3% ou menos. Para o crómio, Boone diz menos de 0,5% e o Glendale 2–3%. O caminho seguro é começar com pouco e fazer um teste em linha: uma fila de peças de teste em que um ingrediente vai aumentando aos passos, de pouco a muito.
O vidrado base altera a cor. Uma base brilhante e transparente dá a cor mais viva; as bases acetinadas e mates, geralmente com mais alumina, atenuam-na. O magnésio puxa o cobalto para o roxo, o zinco torna o crómio castanho, e o crómio com estanho dá rosa.
Opacificantes
Um opacificante torna um vidrado opaco, escondendo a argila; um vidrado transparente deixa-a à vista.
| Opacificante | Quantidade habitual | Notas |
|---|---|---|
| Silicato de zircónio (Zircopax, Superpax, Ultrox, Zircosil) | 8–12% para opacidade total | A opção mais barata; as marcas são a mesma matéria-prima moída em tamanhos diferentes |
| Óxido de estanho | Cerca de 5–7% (estimativa nossa) | Caro; opacifica mal em redução |
| Dióxido de titânio | Acima de 2% | Opacidade sedosa e translúcida; a 10% ou mais, uma superfície mate e texturada, com cristais visíveis |
Acordo pasta-vidrado e defeitos
A argila e o vidrado dilatam ao aquecer e contraem ao arrefecer, cada um na sua medida: a sua dilatação térmica. O acordo pasta-vidrado é o grau em que os dois coincidem. Um bom acordo deixa o vidrado ligeiramente comprimido pela argila; o Digitalfire diz que um pouco de compressão reforça as peças, enquanto demasiada as pode enfraquecer e até rachar.
Fendilhamento e descasque
O fendilhamento é uma rede de fissuras finas. A dilatação do vidrado é maior do que a da pasta, por isso, ao arrefecer, o vidrado contrai mais, fica esticado e fissura, normalmente por excesso de sódio e potássio (Na₂O, K₂O). Também pode aparecer mais tarde, com o uso, depois de arrefecimentos bruscos repetidos, como o contacto com líquidos frios. Quando é desejado, como no raku, chama-se craquelê. O Digitalfire diz que «em 95% dos casos a solução é ajustar a dilatação térmica do vidrado»; o arrefecimento lento apenas atrasa o fendilhamento. O teste que propõe: aqueça a peça a cerca de 149 °C (300 °F), mergulhe-a em água gelada e passe um marcador por cima para revelar as fissuras.
As fontes divergem quanto à primeira correção. O Glazy sugere acrescentar sílica ou alumina; o Digitalfire responde que mais sílica «só dilui o KNaO» (o sódio e o potássio); Linda Bloomfield acrescenta boro ou reduz o feldspato, uma matéria-prima de cada vez. O nosso conselho: na calculadora de receitas, troque parte do sódio e do potássio por fundentes de dilatação mais baixa (boro, lítio, magnésio, cálcio), verifique a alteração com Comparar e confirme com o teste da água gelada.
O descasque do vidrado é o contrário: a dilatação do vidrado é muito menor do que a da pasta, por isso o vidrado fica excessivamente comprimido e solta-se em lascas nos bordos e nas arestas. O Digitalfire avisa que as lascas podem ser cortantes como lâminas e podem ser engolidas, e o Glazy considera o descasque «ainda mais perigoso do que o fendilhamento em loiça utilitária». A solução é um vidrado de dilatação mais alta ou uma pasta de dilatação mais baixa.
Não use peças com fendilhamento ou com descasque do vidrado para comida ou bebida. As fontes não concordam sobre se as peças fendilhadas podem ser limpas o suficiente (uma diz que a máquina de lavar loiça chega; outra considera defeituosa a loiça utilitária fendilhada), por isso ficamos do lado da prudência.
Brilhante e mate
Uma superfície brilhante é refletora e lisa, uma acetinada tem um brilho suave, e uma mate é baça. O brilho precisa de um vidro completamente fundido. O mate pode vir de muita alumina (uma relação sílica/alumina baixa), de fundentes como o cálcio, o magnésio, o bário ou o estrôncio, que formam cristais minúsculos à medida que o vidrado arrefece, ou de uma cozedura insuficiente.
Defeitos comuns
Mude uma coisa de cada vez e guarde as suas peças de teste.
| Defeito | Aspeto | Causas comuns | Primeiras correções |
|---|---|---|---|
| Recolhimento | O vidrado recolhe em gotas e deixa a argila à vista | Chacota com pó ou gordura; uma camada espessa e rica em argila que fissurou ao secar; zinco, silicato de zircónio ou estanho | Limpe a chacota; aplique uma camada mais fina; calcine parte da argila; junte um ligante como a goma CMC |
| Picado | Pequenos furos ou covas | Gás da pasta ou do vidrado cujos furos não voltaram a fechar; um vidrado subcozido ou viscoso | Faça um patamar de cerca de meia hora à temperatura máxima; aplique uma camada mais fina; menos zinco ou rutilo |
| Empolamento | Crateras de arestas vivas | Normalmente sobrecozedura; camadas muito espessas; fundentes voláteis acima de cerca de 1200 °C (2192 °F) | Coza a uma temperatura mais baixa; aplique uma camada mais fina. As arestas vivas tornam a loiça utilitária insegura |
| Escorrimento | O vidrado escorre para a placa | Alumina a menos; camada demasiado espessa, como onde os derrames se sobrepõem; muito ferro | Aplique uma camada mais fina; junte alumina; mantenha o vidrado bem acima do pé |
| Fissuração de arrefecimento | Fissuras na peça por arrefecimento ou aquecimento | Arrefecimento rápido na inversão do quartzo, 573 °C (1063 °F); paredes irregulares; mau acordo pasta-vidrado | Coza lentamente ao passar por 573 °C (1063 °F), a subir e a descer; paredes regulares |
Segurança alimentar
A libertação de metais é a passagem de metal de um vidrado cozido para a comida ou a bebida, e um vidrado pode parecer perfeito e mesmo assim libertá-lo. Os ensaios legais mergulham a peça cozida numa solução ácida e medem o chumbo e o cádmio que saem.
Sem chumbo não é o mesmo que apto para contacto com alimentos
As regras dos EUA, da UE, do Reino Unido e da Austrália limitam o chumbo e o cádmio que uma peça cozida liberta, não o que o vidrado contém. «Sem chumbo» elimina um perigo; não é uma classificação de segurança alimentar. Outros óxidos também se libertam: o Glazy avisa que os vidrados ricos em bário «podem libertar metais e geralmente não são aptos para contacto com alimentos», o Digitalfire diz que o cobre «pode fazer um vidrado libertar metais; teste-o», e o Glazy deixou de aconselhar vidrados de chumbo para loiça utilitária.
Um vidrado de interior é um vidrado estável, normalmente transparente ou branco, para as superfícies que tocam nos alimentos. Na nossa opinião, um vidrado sem corante, bário, chumbo nem lítio, que funda completamente, não fendilhe e resista bem ao uso é a escolha de menor risco. Menor risco não é prova.
As fórmulas-limite (o Digitalfire prefere fórmulas de referência) dão gamas típicas da fórmula de Seger (UMF) para vidrados estáveis num dado cone: os valores de referência do Digitalfire para o cone 6 põem a alumina em 0,285–0,64 e a sílica em 2,4–4,7. Orientam para uma química sólida, mas não provam nada; o Digitalfire evita a palavra «limite» porque sugere que os vidrados dentro das gamas «são de alguma forma seguros». As ferramentas do Glazecalc para alterar uma receita avisam quando a nova receita ultrapassa um limite recomendado, como muito boro no cone 6, e dizem o que o vidrado provavelmente fará.
Os limites legais variam de país para país. A tabela mostra os do país onde vive, nas unidades da própria lei; escolha outro país para comparar.
| Tipo de peça | Chumbo | Cádmio |
|---|---|---|
| Peças que não podem ser enchidas, ou com profundidade igual ou inferior a 25 mm | 0,8 mg/dm² | 0,07 mg/dm² |
| Outras peças que podem ser enchidas | 4 mg/L | 0,3 mg/L |
| Utensílios para cozinhar; embalagens e recipientes de armazenagem com capacidade superior a 3 L | 1,5 mg/L | 0,1 mg/L |
Aplicam-se aqui as regras da UE.
Verificado em: publications.europa.eu.
Nos EUA, a cerâmica decorativa que parece utilizável para alimentos é tratada como cerâmica para alimentos, a menos que tenha uma etiqueta autocolante e um aviso permanente moldado ou cozido na base, como «Not for Food Use. May Poison Food» (não destinado a alimentos; pode envenenar os alimentos), ou um furo que atravesse a superfície que contacta com os alimentos. A UE fixa limites de chumbo e de cádmio na Diretiva 84/500/CEE, e o Reino Unido mantém os mesmos valores na sua própria lei. A partir de 29 de maio de 2026, os Países Baixos, a Bélgica e o Luxemburgo permitem cerca de 130 a 150 vezes menos chumbo e cerca de 15 vezes menos cádmio. A Austrália fixa limites para as peças importadas; não encontrámos nenhum limite oficial para as peças fabricadas na Austrália ou na Nova Zelândia.
Ensaios
A FDA diz que os kits caseiros de zaragatoa podem detetar chumbo libertável, mas a Ceramics New Zealand avisa que as canetas de teste não foram concebidas para cerâmica e dão falsos positivos. Trate um resultado positivo como razão para deixar de usar a peça, e um negativo como algo que não prova nada. Um ensaio laboratorial de libertação de chumbo e cádmio da peça cozida (ASTM C738 nos EUA; EN 1388 ou ISO 6486 na Europa) é a verdadeira resposta.
«Apto para contacto com alimentos» significa que este vidrado, nesta pasta, cozido a este cone, neste forno e aplicado desta forma, liberta menos do que os limites legais. O Glazecalc pode ajudar a construir um vidrado estável, e Substituir o chumbo pode reconstruir sem chumbo uma receita antiga com chumbo, mas nenhuma calculadora pode certificar uma peça. Só um ensaio da peça cozida o pode fazer.
Densidade e aplicação
Densidade
O pó de vidrado misturado com água é uma suspensão. A sua densidade (SG) é o seu peso comparado com o do mesmo volume de água, que tem uma densidade de 1,0: quanto mais alta, mais pó há no balde. Os livros britânicos mais antigos falam em peso por pinta. O Glazy considera 1,4–1,5 «um bom ponto de partida para a maioria dos vidrados». Para a medir, pese exatamente 100 mL de suspensão (o Glazy sugere uma seringa) e divida por 100: 145 g dão uma densidade de 1,45. Os densímetros são pouco fiáveis em vidrados gelificados, e a água evapora-se, por isso volte a verificar antes de vidrar.
Os valores-alvo variam conforme a fonte. O Digitalfire põe os vidrados para imersão em 1,40–1,50 e os vidrados comerciais para pincel em 1,25–1,55, enquanto a Potclays indica 1,71–1,81 para pincel e 1,71 para pulverização. O nosso conselho: vidre por imersão com cerca de 1,45 e o vidrado ligeiramente gelificado, siga o rótulo num vidrado para pincel e anote o que funciona.
Um floculante (sal de Epsom, vinagre ou cloreto de cálcio) gelifica ligeiramente uma suspensão e torna-a tixotrópica: flui quando se mexe e ganha corpo em repouso, para «uma cobertura de vidrado uniforme e sem pingos». Um desfloculante (silicato de sódio ou Darvan) torna-a mais fluida. Como fazer um vidrado explica a mistura e os ajustes.
Aplicar o vidrado
Primeiro, limpe o pó e a gordura da chacota com uma esponja muito pouco húmida, em vez de a lavar, o que a encharca. Não sopre o pó com ar comprimido nem o escove a seco: isso põe poeira de sílica no ar (Mistura segura e ventilação).
- A imersão «dá geralmente uma camada de espessura uniforme» (Robin Hopper). O tempo de imersão define a espessura: o Digitalfire nota que os vidrados comerciais para imersão são preparados a cerca de 1,4 para uma imersão de 5 segundos e a 1,5 para uma imersão de 1 segundo.
- O vidrado para derrame deve ser «um pouco mais ralo do que quando é usado para imersão»; onde os derrames se sobrepõem, a camada duplica e pode escorrer.
- Os vidrados para pincel contêm uma goma como a goma CMC, que ajuda o vidrado a espalhar-se e a aderir, e que depois se queima. A maioria precisa de várias demãos, muitas vezes duas ou três; siga o rótulo.
- A pulverização usa um vidrado muito mais ralo, aplicado em «várias camadas finas, aumentando gradualmente a espessura».
Pulverize apenas numa cabina de vidragem ventilada, com uma máscara de proteção respiratória corretamente ajustada. Consulte Mistura segura e ventilação.
Uma camada demasiado espessa pode recolher, empolar ou escorrer. As regras práticas dos fornecedores vão da espessura de um cartão de crédito à de uma moeda de dez cêntimos dos EUA (dime), pelas nossas contas cerca de 1 mm de vidrado seco; peças de teste com algumas espessuras diferentes são a verificação fiável. A cera de reserva no pé repele o vidrado, para que a peça não possa colar-se à placa, e o protetor de placas, um revestimento resistente ao calor, muitas vezes de caulino e sílica, protege as placas dos pingos.
Oxidação e redução
Os gases no forno, a sua atmosfera, mudam o resultado dos vidrados. A oxidação significa oxigénio em abundância. «Os fornos elétricos são sinónimo de cozedura em oxidação», diz o Digitalfire, e os vidrados de oxidação são normalmente mais vivos do que os de redução, sobretudo a temperaturas mais baixas. Em oxidação, o cobre dá verdes e turquesa, e o ferro castanhos, beges e vermelhos. Um forno elétrico mal ventilado, cheio de peças que libertam gases, pode ficar com uma atmosfera mais neutra do que o pretendido; um sistema de exaustão ligado diretamente ao forno ajuda.
A redução restringe deliberadamente o oxigénio, normalmente num forno a gás, a lenha ou especializado. O cobre fica vermelho, e o ferro torna-se um fundente mais forte e dá celadon (de verde-azulado a verde-acinzentado, com cerca de ½–2% de ferro) e tenmoku (temmoku: castanho-negro, com cerca de 5–6% de ferro). O Glazy diz que os celadons e os vermelhos de cobre «dependem da redução». A argila também muda: numa comparação do Digitalfire, uma pasta de grés saiu cinzenta em redução e amarelada em oxidação. O carboneto de silício num vidrado pode criar pequenas zonas de redução, mesmo num forno elétrico. Para redução do cone 010 ao cone 3, a Orton recomenda os seus cones sem ferro.
Espere que uma receita escrita para um forno a gás em redução saia diferente num forno elétrico: um celadon ou um vermelho de cobre que depende da redução não terá o mesmo aspeto em oxidação. Verifique para que atmosfera uma receita foi feita, e anote a sua, com o cone, nas notas da receita no Glazecalc.
Todos os fornos, incluindo os elétricos, libertam fumos, por isso ventile o seu. Mistura segura e ventilação explica como.
Glossário
- Acordo pasta-vidrado (glaze fit)
- O grau em que a dilatação do vidrado e a da pasta coincidem; um bom acordo deixa o vidrado ligeiramente comprimido.
- Aditivo (additive)
- Um corante, opacificante ou agente de suspensão acrescentado aos 100 de uma receita.
- Alumina (Al₂O₃)
- O principal estabilizante: impede o escorrimento e acrescenta dureza. Vem das argilas e dos feldspatos.
- Apto para contacto com alimentos (food safe)
- Na lei, que liberta menos chumbo e cádmio do que os limites num ensaio com ácido. Não é o mesmo que sem chumbo.
- Argila inglesa (ball clay)
- Uma argila plástica com mais ferro e matéria orgânica do que o caulino.
- Baixo-vidrado (underglaze)
- Decoração com barbotina colorida ou com óxidos, normalmente sob um vidrado transparente.
- Barbotina e engobe (slip and engobe)
- Argila em água; um engobe é um revestimento semelhante à barbotina, com mais matérias-primas não argilosas.
- Bentonite
- Uma argila muito fina, acrescentada a 1–3% para evitar que o vidrado assente.
- Boro (boron, B₂O₃)
- Formalmente um formador de vidro, mas usado como fundente; essencial do cone 06 ao cone 6.
- Brilhante, acetinado e mate (gloss, satin and matte)
- Refletor e liso; com um brilho suave; baço.
- Carbonato de cálcio (whiting)
- O principal fundente de cálcio; perde mais de 40% do seu peso na cozedura. Em alemão: Kreide.
- Caulino (kaolin; no Reino Unido: china clay)
- Uma argila branca e pura que fornece alumina e sílica; mantém o vidrado em suspensão. Na Austrália: Eckalite.
- Cera de reserva (wax resist)
- Cera pintada onde o vidrado não pode ir, normalmente no pé.
- Chacota (bisque; no Reino Unido: biscuit)
- A primeira cozedura, a mais baixa, normalmente aos cones 08–04 (mais frequentemente 06–04), que deixa as peças resistentes mas porosas.
- Cone
- Uma pirâmide cerâmica calibrada que se dobra com um determinado trabalho térmico. Um cone testemunho mostra o que as peças receberam.
- Corante e pigmento cerâmico (colorant and stain)
- Um óxido ou carbonato metálico que dá cor ao vidrado; um pigmento cerâmico é um corante feito em fábrica, mais estável.
- Cozedura de vidrado (glaze firing; no Reino Unido: glost firing)
- A cozedura que funde o vidrado.
- Densidade (specific gravity, SG)
- O peso de uma suspensão comparado com o do mesmo volume de água. Nos livros britânicos antigos: pint weight (peso por pinta).
- Descasque do vidrado (shivering)
- O vidrado solta-se em lascas nas arestas por estar excessivamente comprimido; um perigo na loiça utilitária.
- Desvitrificação (devitrification)
- Cristais que crescem no vidro no início do arrefecimento, onde não são desejados.
- Estabilizante (stabilizer)
- Um óxido, sobretudo a alumina, que torna o vidrado fundido mais viscoso e acrescenta durabilidade.
- Faiança (earthenware)
- Uma pasta de baixa temperatura (por volta dos cones 06–02) que continua porosa.
- Feldspato (feldspar)
- Um mineral que fornece fundente alcalino com alumina e sílica: potássico, sódico ou nefelina sienita.
- Fendilhamento (crazing)
- Fissuras finas num vidrado que contrai mais do que a sua pasta; craquelê quando é desejado.
- Fissuração de arrefecimento (dunting)
- Fissuras numa peça por tensões de arrefecimento ou de aquecimento, muitas vezes na inversão do quartzo, 573 °C (1063 °F).
- Floculante e desfloculante (flocculant and deflocculant)
- Aditivos que gelificam uma suspensão (sal de Epsom, vinagre) ou a tornam mais fluida (silicato de sódio, Darvan).
- Formador de vidro (glass former)
- O óxido que constrói o vidro, normalmente a sílica.
- Fórmula de Seger (unity molecular formula, UMF)
- Os óxidos de um vidrado como contagens de moléculas, ajustados para que os fundentes somem 1.
- Fórmula-limite ou fórmula de referência (limit formula, target formula)
- Gamas típicas da fórmula de Seger para vidrados estáveis num dado cone; uma orientação, não uma garantia.
- Frita (frit)
- Vidro feito em fábrica, fundido, arrefecido bruscamente e moído, que torna insolúveis óxidos solúveis ou tóxicos.
- Fundente (flux)
- Um óxido que baixa a temperatura de fusão da sílica.
- Goma CMC (CMC gum)
- Uma goma de celulose que ajuda o vidrado a aplicar-se a pincel e a aderir; queima-se na cozedura.
- Grés (stoneware)
- Uma pasta de média a alta temperatura (por volta dos cones 5–10) que fica vítrea ou quase.
- Libertação de metais (leaching)
- Metais que se dissolvem de um vidrado cozido para a comida ou a bebida.
- Monocozedura (once-firing, single firing)
- Vidrar peças por cozer e cozê-las uma única vez.
- Opacificante (opacifier)
- Uma matéria-prima, como o silicato de zircónio, o óxido de estanho ou o dióxido de titânio, que torna o vidrado opaco.
- Oxidação e redução (oxidation and reduction)
- Cozedura com muito oxigénio (fornos elétricos), ou com o oxigénio restringido (normalmente a gás ou a lenha).
- Óxido (oxide)
- Um composto de um elemento com oxigénio; uma análise de óxidos lista-os em percentagem do peso.
- Peças cruas (greenware)
- Peças por cozer: em consistência de couro quando firmes mas húmidas, completamente secas quando já não resta água livre.
- Perda ao fogo, PF (loss on ignition, LOI)
- Peso perdido na cozedura sob a forma de água, dióxido de carbono, matéria orgânica ou enxofre.
- Picado e empolamento (pinholing and blistering)
- Pequenos furos, ou crateras de arestas vivas, por onde o gás saiu através do vidrado fundido.
- Porcelana (porcelain)
- Uma pasta branca, rica em caulino, de alta temperatura, muitas vezes translúcida.
- Protetor de placas (kiln wash)
- Um revestimento resistente ao calor que protege as placas do forno dos pingos.
- R₂O e RO
- Os fundentes alcalinos (Na₂O, K₂O, Li₂O) e os alcalino-terrosos (CaO, MgO, BaO, SrO, com o ZnO).
- Receita (batch recipe)
- As matérias-primas de um vidrado em peso, normalmente somando 100.
- Recolhimento do vidrado (crawling)
- O vidrado recolhe-se em gotas na cozedura e deixa a argila à vista.
- Relação sílica/alumina (silica to alumina ratio)
- A sílica dividida pela alumina na fórmula de Seger: mais alta tende para o brilhante, mais baixa para o mate.
- Sílica (silica, SiO₂)
- O formador de vidro; também chamada sílex ou quartzo.
- Teste em linha (line blend)
- Testes em que um ingrediente varia aos passos entre duas quantidades. Um teste triaxial faz variar três numa grelha.
- Tixotropia (thixotropy)
- Fluir quando se mexe e ganhar a consistência de um gel mole em repouso.
- Trabalho térmico (heatwork)
- O efeito combinado da temperatura e do tempo num forno; o que os cones medem.
- Vidrado (glaze)
- Uma camada de vidro que funde na cozedura para vedar e decorar uma peça.
- Vidrado de interior (liner glaze)
- Um vidrado estável, normalmente transparente ou branco, para as superfícies que tocam nos alimentos.
- Vitrificação (vitrification)
- Uma pasta a tornar-se vítrea e não porosa na cozedura.
Fontes
- Glazy Help: Glaze
- Glazy Help: Oxides
- Glazy Help: Raw materials
- Glazy Help: Glossary
- Glazy Help: Analyses
- Glazy Help: Firing
- Glazy Help: Defects
- Glazy Help: Specific gravity
- Orton Ceramic Foundation: Pyrometric cone chart, °F (através de The Ceramic Shop)
- Digitalfire: Bisque
- Digitalfire: Bentonite
- Digitalfire: Unity molecular formula
- Digitalfire: LOI
- Digitalfire: Frit
- Digitalfire: Limit formula
- Digitalfire: Glaze crazing
- Digitalfire: Glaze shivering
- Digitalfire: Specific gravity
- Digitalfire: Oxidation firing
- Ceramic Arts Network: Common glaze faults and how to correct them (Linda Bloomfield)
- Ceramic Arts Network: An introduction to color (Birdie Boone)
- Ceramic Arts Network: 8 ways to apply glaze (Robin Hopper)
- Glendale Community College: Glaze color
- Potclays: The difference between stoneware and earthenware
- US FDA: Compliance Policy Guide Sec. 545.450, Pottery (ceramics), lead contamination
- EUR-Lex: Council Directive 84/500/EEC of 15 October 1984 on the approximation of the laws of the Member States relating to ceramic articles intended to come into contact with foodstuffs
- eCFR: 21 CFR 109.16, Ornamental and decorative ceramicware