Žganje v preprosti peči
Kako žgati v električni peči s stikalom Kiln-Sitter ali z ročnimi stikali: izbira, postavitev in odčitavanje stožcev ter objavljeni programi za biskvitno in glazurno žganje.
Ta vodnik je prikazan za žganje po temperaturi, kot je nastavljeno v nastavitvah.
Stožci: kaj merijo
Najprej upoštevajte navodila za uporabo svoje peči. Ta vodnik zbira, kar o preprostih električnih pečeh objavljajo proizvajalci stožcev in peči; ne nadomešča navodil za vaš model, kjer pa se vodnik in navodila razlikujejo, veljajo navodila.
Pirometrični stožec je majhna, vitka piramida iz standardiziranega keramičnega prahu. Ko dobi dovolj toplote, se zmehča in upogne, vsakič na enak način. Stožce postavite v peč ob izdelke in odčitate, kako daleč so se upognili.
Stožci merijo toplotno delo, skupni učinek temperature in časa. Kot pravi Orton, glavni ameriški proizvajalec stožcev: »Stožci ne merijo samo temperature.« Stožec, ki se segreva počasi, se upogne pri nižji temperaturi kot stožec, ki se segreva hitro, in glazura se obnaša enako. Zato Orton za vsak stožec navaja temperaturo pri določeni hitrosti segrevanja v zadnjih 100 °C (180 °F) žganja. Ko se stožec začne premikati, se upogne v ozkem razponu, »običajno manj kot 40° F« (22 °C).
Številke stožcev
Številke stožcev segajo od 022, najhladnejšega, do 42. Ničla na začetku označuje hladnejšo serijo in se bere »nič«: stožec 06 (»nič šest«) je hladnejši od stožca 04, stožec 01 pa potrebuje manj toplote kot stožec 1. Orton opozarja, da je pomembno, da teh dveh serij ne zamenjate. Razlika je velika: stožec 06 se upogne pri temperaturi, ki je za več kot 220 °C (400 °F) nižja kot pri stožcu 6.
| Območje | Stožci | Temperatura | Tipična uporaba |
|---|---|---|---|
| Nizkotemperaturno žganje | 06–04 | 998–1063 °C (1828–1945 °F) | Glazure za lončenino; biskvitno žganje |
| Srednjetemperaturno žganje | 5–6 | 1186–1222 °C (2167–2232 °F) | Kamenina in porcelan, žgana v električni peči |
| Visokotemperaturno žganje | 9–10 | 1260–1285 °C (2300–2345 °F) | Večinoma kamenina in porcelan, žgana v plinski peči |
Dobavitelji v Združenem kraljestvu, Evropi, Avstraliji in na Novi Zelandiji pogosto navajajo temperaturo v °C namesto stožca: v spodnji preglednici poiščite najbližji stožec in ga potrdite s kontrolnim stožcem. Pri Segerjevih stožcih in stožcih Staffordshire, starejših evropskih serijah, ne bi smeli domnevati, da imajo enake številke kot Ortonovi stožci, zato ta vodnik uporablja Ortonove stožce.
Zadržanje doda toplotno delo
Zadržanje (imenovano tudi čas zastoja) pomeni, da peč nekaj časa ostane pri isti temperaturi. Ker stožci merijo toplotno delo, lahko zadržanje na vrhu nadomesti višjo končno temperaturo. Orton navaja naslednje približne enakovrednosti:
| Zadržanje | Približno enako toplotno delo kot |
|---|---|
| Približno 20 minut | Končna temperatura, višja za 10 °C (18 °F) |
| 40–60 minut | Končna temperatura, višja za 20 °C (36 °F) |
| Približno 2 uri | Končna temperatura, višja za 30 °C (54 °F) |
| 4–6 ur | Dovolj, da se upogne stožec, ki je za dve številki vročejši |
Orton dodaja, da zadržanje 1–2 uri »lahko zadostuje za deformacijo naslednjega, za eno številko vročejšega stožca«.
Zadržanje torej nikoli ni zastonj: če ga dodate, pričakujte, da se bodo stožci upognili bolj, in temu primerno znižajte končno temperaturo.
Vrste stožcev
Orton izdeluje štiri vrste. Dve stojita na šamotni plošči in kažeta, kaj so prejeli izdelki; dve sta za Kiln-Sitter.
| Vrsta | Uporaba | Kako stoji |
|---|---|---|
| Samostoječi | Kontrolni stožec na šamotni plošči | Vgrajeno podnožje določa višino, 1¾ palca (44 mm), in naklon 8°; držalo ni potrebno |
| Veliki | Kontrolni stožec na šamotni plošči | Zataknjen v podstavek ali kepico gline, tako da štrli točno 2 palca (51 mm), nagnjen za 8° od navpičnice |
| Mali (junior) | Kiln-Sitter | Leži prečno na nosilcih v Kiln-Sitterju; če stoji na plošči, štrli 15/16 palca (24 mm) |
| Paličica | Kiln-Sitter | Enak prah kot pri malih stožcih, v obliki enakomerne paličice |
Višina je pomembna: razlika ¼ palca (6 mm) v višini velikega stožca »lahko povzroči več kot pol stožca razlike v upogibu«. Stožci se ne pokvarijo in ne starajo, vlažno shranjevanje pa nanje ne vpliva.
Kaj pomeni »stožec 6« v praksi
Preglednica za samostoječi stožec 6 navaja 1222 °C (2232 °F), vendar le, kadar temperatura v zadnjih 100 °C (180 °F) narašča s hitrostjo 60 °C/h (108 °F/h). Pri naraščanju s hitrostjo 150 °C/h (270 °F/h) se isti stožec upogne pri 1243 °C (2269 °F). Prave peči se spet razlikujejo: Digitalfire poroča, da »večina peči doseže stožec 6 pri 2200°F, ne pri 2232°F«. »Stožec 6« torej pomeni, da so izdelki prejeli toliko toplotnega dela, kolikor ga je treba, da se upogne stožec 6, ne glede na to, kaj je takrat kazal termometer.
Pri žganju po temperaturi naj bo konec vsakega žganja enak: enaka zadnja hitrost segrevanja, enaka končna temperatura in enako zadržanje. Potem bo glazura, ki je uspela enkrat, uspela znova.
Preglednica stožcev
Te vrednosti so iz Ortonove preglednice stožcev (©2001) za samostoječe stožce. Izberite stolpec, ki ustreza temu, kako hitro je temperatura v vaši peči naraščala v zadnjih 100 °C (180 °F). Po Ortonovem pravilu velja za hitro žganje stolpec 150 °C/h (270 °F/h), za srednje hitro stolpec 60 °C/h (108 °F/h) in za počasno stolpec 15 °C/h (27 °F/h). Hitrost izračunate tako, da dvig temperature delite s številom ur, ki jih je potreboval: peč, v kateri se temperatura v 3 urah dvigne za 500 °C (900 °F), se segreva s hitrostjo približno 167 °C/h (300 °F/h).
| Stožec | Počasi, 15 °C/h (27 °F/h) | Srednje, 60 °C/h (108 °F/h) | Hitro, 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) |
Pomišljaj pomeni vrednost, ki je tu nismo prepisali; najdete jo v Ortonovi celotni preglednici.
Veliki stožci se od teh vrednosti razlikujejo le za nekaj stopinj: veliki stožec 6 pri 60 °C/h (108 °F/h) ima 1220 °C (2228 °F). Mali stožci, kakršni se uporabljajo v Kiln-Sitterju, so navedeni samo pri 300 °C/h (540 °F/h), zato preglednica za mali stožec 6 navaja 1255 °C (2291 °F). To ni temperatura, pri kateri Kiln-Sitter izklopi peč. Naloga stožca v Kiln-Sitterju je, da se ujema s stožcem na plošči, zadnjo besedo pa ima stožec na plošči.
Dve opozorili. Ortonova knjižica iz leta 2019 za stožec 06 pri hitrem segrevanju navaja 1024 °C (1875 °F), tako preglednica kot Ortonova pogosta vprašanja (FAQ) pa navajajo 1013 °C (1855 °F), kar uporabljamo tu. Poleg tega ima preglednica za velike stožce na koncu Dawsonovih navodil za Kiln-Sitter napake pri prepisu (stožec 5 je v njej vročejši od stožca 6), zato je ne uporabljajte.
Žganje po temperaturi
Peč s krmilnikom žge do temperature, ki jo nastavite, meri pa jo tipalo blizu stene. Dobavitelji v Združenem kraljestvu, Evropi, Avstraliji in na Novi Zelandiji pogosto navajajo temperaturo žganja namesto stožca.
Sama temperatura ne pove, kako močno so izdelki žgani. Glazure se tako kot stožci odzivajo na toplotno delo: ista končna temperatura po počasnem segrevanju ali zadržanju učinkuje kot višja, po hitrem segrevanju pa kot nižja. Ortonova preglednica pokaže, kako velika je razlika: stožec 6 se upogne pri 1185 °C (2165 °F), kadar temperatura narašča s hitrostjo 15 °C/h (27 °F/h), in pri 1243 °C (2269 °F), kadar narašča s hitrostjo 150 °C/h (270 °F/h). Temperatura žganja torej pomeni to temperaturo, doseženo pri navedeni hitrosti segrevanja, z morebitnim zadržanjem, ki ga navaja proizvajalec.
Če recept namesto temperature navaja stožec, ga poiščite v zgornji preglednici, v stolpcu za hitrost, s katero temperatura v vaši peči narašča ob koncu žganja. Tudi zadržanje doda toplotno delo: glejte zgoraj razdelek Zadržanje doda toplotno delo.
Tipalo meri zrak blizu stene, ne izdelkov. Če se žganja izkažejo za močnejša ali šibkejša, kot bi morala biti, navodila za vaš krmilnik razložijo njegov zamik, ki popravi odčitek.
Biskvitno žganje
Biskvitno žganje (v britanski angleščini biscuit) je prvo, nižje žganje, ki suho glino spremeni v trde, porozne izdelke, pripravljene za glaziranje. Običajno poteka do stožca 06–04, po Ortonovi preglednici 998–1063 °C (1828–1945 °F); britanski lončarji pogosto žgejo do približno 1000 °C (1832 °F), blizu stožca 06. Biskvit naj ostane porozen, »običajno več kot 15%« (Digitalfire), da iz glazure vpije vodo. Na prenizko biskvitno žgane izdelke se nanese predebela plast glazure, ki nato razpoka in se skrči (se umakne v otočke in pusti golo glino). Premalo žgan biskvit se poleg tega »med glazurnim žganjem še naprej krči«, kar pokvari ujemanje glazure s črepinjo. Pri polnjenju je biskvitno žganje prizanesljivo: kosi se smejo dotikati, pokrovke lahko žgete na njihovih posodah, sklede pa postavite rob na rob, ne eno v drugo.
Zakaj začetek poteka počasi
Voda se, ko se spremeni v paro, razširi več kot tisočkrat, zato je treba vlažne izdelke sušiti počasi. L&L in Orton svetujeta, da »bi morali pod 1500°F (815°C) posebej paziti, da se glinena masa segreva enakomerno«, in da mora ogljik izgoreti do približno 650 °C (1200 °F). Nad 816 °C (1500 °F) lahko temperatura v peči narašča hitreje.
| Temperatura | Kaj se zgodi |
|---|---|
| 149–260 °C (300–500 °F) | Veziva izgorijo |
| Približno 232 °C (450 °F) | Organske snovi začnejo goreti |
| Do 371 °C (700 °F) | Voda še naprej izhaja iz gline, dokler temperatura ne preseže te vrednosti |
| 450–550 °C (842–1022 °F) | Iz gline izhaja kemijsko vezana voda |
| 573 °C (1063 °F) | Kremenova pretvorba: kremen v glini se nenadoma razširi |
| Nad 600 °C (1112 °F) | Izgori žveplo |
| Do 649–760 °C (1200–1400 °F) | Izgori naravni ogljik; to naj se konča, preden nastopi rdeče žarenje |
| Nad 840 °C (1544 °F) | Kalcijev karbonat razpade |
Kremenova pretvorba je nenadna sprememba velikosti kremena v glini pri 573 °C (1063 °F): pri segrevanju se razširi, pri ohlajanju skrči. Program Slow Bisque podjetja L&L skozi to območje upočasni segrevanje, med 538 °C (1000 °F) in 593 °C (1100 °F). Digitalfire je ugotovil, da je to »pri biskvitnem žganju nepotrebno«, revija Ceramics Monthly pa pravi, da je pomembno predvsem pri ohlajanju gostih izdelkov. Upočasnitev malo stane, zato predlagamo, da jo pri debelih kosih obdržite.
Predgrevanje: sušenje v peči
Predgrevanje pomeni, da peč držite pri nizki temperaturi, s priprtim pokrovom ali z vklopljenim odzračevanjem, dokler iz izdelkov ne izide zadnja vlaga. Viri se o temperaturi ne ujemajo:
| Vir | Predgrevanje |
|---|---|
| Ceramics Monthly | Tik pod vreliščem; na primer segrevanje s hitrostjo 14 °C/h (25 °F/h) 4–6 ur |
| L&L, predgrevanje | Zadržanje pri 66–93 °C (150–200 °F) |
| Digitalfire | Zadržanje pri 121 °C (250 °F), ker zadržanje pod vreliščem »ne odstrani vse vode« |
Naše izhodišče: počasi segrejte do največ približno 121 °C (250 °F) in temperaturo zadržite, dokler se ogledalo ob prezračevalni odprtini še orosi. Pri debelih ali vlažnih izdelkih zadržite čez noč.
Test z ogledalom: ogledalo sobne temperature držite ob prezračevalni odprtini ali ob reži pod priprtim pokrovom. Če se orosi, voda še izhaja; počakajte in preskusite znova.
Programi krmilnika
Krmilnik je elektronska naprava, ki peč žge po programu žganja: seznamu segmentov, od katerih ima vsak hitrost segrevanja (rampo), ciljno temperaturo in izbirno zadržanje. Spodaj najdete dva prednastavljena programa krmilnikov L&L DynaTrol in Bartlett ter program, ki ga je objavil Digitalfire. »Končna temperatura« je temperatura, ki jo krmilnik sam uporablja za izbrani stožec: za stožec 04 je 1052 °C (1926 °F), za stožec 06 pa 993 °C (1819 °F).
| Segment | Segrevanje do | 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) pod končno temperaturo: 913 °C (1676 °F) za stožec 04 | 100 °C/h (180 °F/h) | 100 °C/h (180 °F/h) |
| 5 | Končna temperatura | 44 °C/h (80 °F/h) | 60 °C/h (108 °F/h) |
| Čas segrevanja, prazna peč | Približno 13 ur ali več | Približno 10–11½ ure |
Časi L&L veljajo »za najhitrejše možne prazne peči«; polna peč lahko potrebuje do štirikrat več časa, vsako zadržanje, ki ga dodate, pa je dodatno toplotno delo, ki ga prednastavljeni programi ne upoštevajo. Za velike ali vlažne kose L&L svetuje Slow Bisque s predgrevanjem 2–3 ure ali dlje in odsvetuje hitro žganje, ki »lahko povzroči napake, kot so luknjice, razpoke in nepopolno izgorevanje«.
| Korak | Hitrost | Cilj | Zadržanje |
|---|---|---|---|
| 1 | 170 °C/h (306 °F/h) | 120 °C (248 °F) | 60 minut; pri težkih izdelkih do 10 ur |
| 2 | 170 °C/h (306 °F/h) | 945 °C (1733 °F) | Brez |
| 3 | 60 °C/h (108 °F/h) | 1000 °C (1832 °F) | 15 minut |
BQ1000 traja približno 7 ur in 44 minut. Njegov avtor meni, da je za tanke, suhe izdelke primerno do 278 °C/h (500 °F/h), zadnji korak pa upočasni, da se temperatura po vsej vsebini peči izenači.
Stožci krmilnika in Ortonova preglednica
Krmilniki L&L in Bartlett za stožec 04 uporabljajo 1052 °C (1926 °F), za stožec 06 pa 993 °C (1819 °F), malo manj od Ortonovih 1063 °C (1945 °F) in 998 °C (1828 °F); pri stožcu 6 in stožcu 10 se z Ortonom ujemajo. Razliko razrešijo kontrolni stožci: če se ne ujemajo s krmilnikom, ga popravite z zamikom za stožec.
Pri peči brez krmilnika
Pri peči brez krmilnika ročno sledite istemu načrtu: počasi sušite s priprtim pokrovom in odprtimi opazovalnimi odprtinami, stikala postopoma prestavljajte z »Low« (nizko) na »Medium« (srednje) in na »High« (visoko), žganje pa naj konča Kiln-Sitter. Objavljeni postopki so spodaj, v razdelku Peči brez krmilnika podrobneje.
Glazurno žganje
Glazurno žganje glazuro na biskvitu stali v steklo. Večina začetnikov žge nizkotemperaturne glazure do stožca 06–04 ali glazure za srednje temperature do stožca 5–6. Žgite do stožca, ki je naveden na etiketah gline in glazure, z nizom treh stožcev okrog te številke. Kaj se dogaja v glazuri, ko se tali, si preberite v vodniku Glaziranje od osnov.
Polnjenje peči za glazurno žganje
- Glazirani kosi se ne smejo dotikati med seboj ali sten: pustite približno ½ palca (13 mm) prostora.
- Dno pustite brez glazure ali pa nizkotemperaturne izdelke postavite na trinožnike, majhne podstavke s konicami. Kamenina in porcelan naj ne stojita na trinožnikih, ker se ti pri teh temperaturah vtisnejo vanju; namesto tega uporabite visokotemperaturni ločilni premaz ali kremenov pesek.
- Med robovi šamotnih plošč in steno ali Kiln-Sitterjem pustite vsaj 1 palec (25 mm).
Programi krmilnika
| Segment | Segrevanje do | Slow Glaze | Fast Glaze |
|---|---|---|---|
| 1 | 121 °C (250 °F) | 83 °C/h (150 °F/h) | Brez posebnega koraka |
| 2 | 139 °C (250 °F) pod končno temperaturo | 222 °C/h (400 °F/h) | 317 °C/h (570 °F/h) |
| 3 | Končna temperatura | 67 °C/h (120 °F/h) | 111 °C/h (200 °F/h) |
| Čas segrevanja, prazna peč | Približno 6½–7½ ure | Približno 3–4 ure |
| Stožec | Konec segmenta 2 | Končna temperatura |
|---|---|---|
| 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) |
Glede na opozorilo L&L o hitrem žganju je Slow Glaze varnejša privzeta izbira. Če pri končni temperaturi dodate zadržanje, daljše od 5–10 minut, L&L svetuje, da temu primerno znižate ciljno temperaturo ali zamik za stožec, in opozarja, da »zadržanje pri visokih temperaturah pospeši obrabo grelnih elementov in termoelementa«.
Stožec 6: spust in zadržanje
Glazure za srednje temperature imajo včasih luknjice (drobne luknje na površini) ali mehurje, ki jih pustijo plini, ko izhajajo iz taline. Program spust in zadržanje žge do vrha, nato temperaturo hitro spusti za približno 56 °C (100 °F) in jo tam zadrži. Kot pravi Digitalfire: »Spust za 100°F in zadržanje dasta talini dovolj viskoznosti, da mehurčki počijo, hkrati pa se še lahko zacelijo.«
| Korak | Hitrost | Cilj | Zadržanje |
|---|---|---|---|
| 1 | 60 °C/h (108 °F/h) | 121 °C (250 °F) | 60 minut |
| 2 | 194 °C/h (350 °F/h) | 1148 °C (2100 °F) | Po želji 30 minut, da izginejo oblaki mehurčkov |
| 3 | 60 °C/h (108 °F/h) | 1204 °C (2200 °F) | 10 minut; v velikih pečeh dlje |
| 4 | Navzdol s hitrostjo 500 °C/h (900 °F/h) | 1148 °C (2100 °F) | 30 minut |
PLC6DS traja približno 9 ur in 36 minut. Pri glazurah z bolj tekočo talino Digitalfire temperaturo namesto tega spusti za približno 111 °C (200 °F); prevelik spust »pomeni tveganje kristalizacije med zadržanjem«. Njegova končna temperatura 1204 °C (2200 °F) je nižja od 1222 °C (2232 °F), ki jo preglednica navaja za stožec 6; Digitalfire poroča, da večina peči doseže stožec 6 pri približno 1204 °C (2200 °F). Preverite to z nizom treh stožcev v svoji peči.
Počasno hlajenje
Počasno hlajenje pomeni, da krmilnik peč hladi z nastavljeno hitrostjo, namesto da bi temperatura padala prosto. Program C6DHSC, ki ga objavlja Digitalfire, je PLC6DS, ki mu sledi hlajenje s hitrostjo 83 °C/h (150 °F/h) od 1148 °C (2100 °F) do 760 °C (1400 °F), nato se peč izklopi. »Izboljša sijaj in kakovost površine« in pomaga pri rutilno modrih glazurah, vendar lahko počasno hlajenje »poveča matiranost« (ena mat glazura je postala suha) in skrajša življenjsko dobo relejev v peči. Tudi L&L dobavlja program počasnega hlajenja za stožec 6:
| Korak | Hitrost | Cilj |
|---|---|---|
| 1 | S polno hitrostjo navzgor | 1222 °C (2232 °F) |
| 2 | S polno hitrostjo navzdol | 1038 °C (1900 °F) |
| 3 | Navzdol s hitrostjo 83 °C/h (150 °F/h) | 816 °C (1500 °F) |
Tudi krmilniki Skutt ponujajo predgrevanje in možnost enostopenjskega hlajenja.
Pri peči brez krmilnika
Peč brez krmilnika teh programov ne more natančno slediti, načrt pa je enak: na začetku nežno, v srednjem delu enakomerno in konec pod nadzorom. Program Bracker's za nizkotemperaturne glazure je spodaj, v razdelku Peči brez krmilnika podrobneje; za vročejše stožce doda »v povprečju 15–30 minut na številko stožca«. S pirometrom, vajo in dnevnikom lahko, kot predlaga Digitalfire, spust in zadržanje ali počasno hlajenje približno posnemate tako, da stikala ročno obračate navzdol.
Peči brez krmilnika podrobneje
Kako delujejo stikala
Starejše peči (po L&L večinoma tiste, izdelane pred letom 1975) imajo stikala s štirimi položaji: »Off« (izklop), »Low« (nizko), »Medium« (srednje) in »High« (visoko), brez vmesnih položajev. Novejše peči imajo regulatorje moči, ki imajo na pečeh L&L oznake »Off«, nato od 1 do 11, nato »High«. Regulator moči ne zmanjša moči, ki jo dovaja. Grelne elemente v ponavljajočem se ciklu povsem vklaplja in izklaplja: na »Low« so po L&L »morda vklopljeni približno 7 sekund in izklopljeni 23 sekund v 30-sekundnem ciklu«. Višja ko je nastavitev, dlje ostanejo vklopljeni, na »High« pa so vklopljeni ves čas. Številke niso natančni odstotki, zato svojo peč spoznajte s stožci in zapiski.
Splošni postopek L&L
Postopek, ki ga L&L predlaga za peč s tremi stikali, Kiln-Sitterjem in brez odzračevanja:
| Faza | Kaj storiti |
|---|---|
| Priprava | Stožec v Kiln-Sitterju za eno številko vročejši od stožcev na plošči (nasvet L&L; glejte razdelek Stikalo Kiln-Sitter). Pokrov priprite »za približno 4 ali 5 palcev« (10–13 cm) in odstranite vse čepe iz opazovalnih odprtin. Prvič nastavite časovni omejevalnik zelo visoko in si zapišite, koliko časa traja žganje. |
| »Low« | Vsa stikala na »Low« (1): 3 ure, če je glina suha, 8 do 20 ur ali več, če se zdi mokra |
| »Medium« | Zaprite pokrov. Zgornji dve stikali na 5, spodnje stikalo na 6. |
| Prvo rdeče žarenje | Takoj ko opazite kakršen koli sij, zamašite spodnji dve opazovalni odprtini. Zgornjo pustite odprto ves čas žganja. |
| Izrazito rdeče žarenje, približno 760 °C (1400 °F) | Spodnji dve stikali na »High«, zgornje stikalo na 9 |
| Konec | Opazujte stožce in fino nastavljajte zgornje in spodnje stikalo. Ko se stožci sesedejo, izklopite vsa stikala in izklopite varovalko. Preden peč odprete, počakajte, da se povsem ohladi. |
Programi Bracker's
Bracker's Good Earth Clays, ameriški dobavitelj gline, za peči brez krmilnika in brez odzračevanja objavlja naslednje programe:
| Faza | Biskvitno žganje | Nizkotemperaturna glazura |
|---|---|---|
| Kiln-Sitter | Mali stožec 03 | Mali stožec za glazuro |
| Predgrevanje | Čez noč: samo spodnje stikalo na »Low«, čepi odstranjeni, pokrov priprt, časovni omejevalnik na največ | Brez |
| Časovni omejevalnik | Zjutraj ga ponovno nastavite na 30–60 minut dlje od predvidenega časa žganja | 30–60 minut dlje od predvidenega časa žganja |
| »Low« | Vsa stikala na »Low«, 3–4 ure; čepi odstranjeni, pokrov priprt | Vsa stikala na »Low«, 3–4 ure; čepi odstranjeni, pokrov priprt |
| »Medium« | Čepi vstavljeni, pokrov zaprt; vsa stikala na »Medium«, 3–4 ure | Čepi vstavljeni, pokrov zaprt; vsa stikala na »Medium«, 3–4 ure |
| »High« | Približno 2–3 ure, dokler Kiln-Sitter ne izklopi | Približno 3 ure; za vsak vročejši stožec 15–30 minut več |
Bracker's ne navaja, kateremu stožcu na plošči ustreza njegov stožec v Kiln-Sitterju za biskvitno žganje, zato preverite z lastnim nizom treh stožcev. Z odsesavanjem pod pečjo so koraki enaki, le da odzračevanje deluje ves čas žganja in hlajenja, pokrov pa ostane zaprt. Bracker's predlaga tudi zamikanje: stikala prestavljajte navzgor eno za drugim, v razmiku približno 30 minut.
Kdaj zapreti pokrov in zamašiti opazovalne odprtine
| Vir | Nasvet |
|---|---|
| Orton | Pokrov zaprite in opazovalne odprtine zamašite pri temno rdečem žarenju, okrog 593 °C (1100 °F); če se pojavijo napake zaradi ogljika, pustite zgornjo opazovalno odprtino odprto dlje |
| L&L | Pokrov zaprite po fazi »Low«; spodnje opazovalne odprtine zamašite pri prvem rdečem žarenju; brez odzračevanja pustite zgornjo odprto ves čas žganja |
| Bracker's | Pokrov zaprite in opazovalne odprtine zamašite, ko stikala prestavite na »Medium« |
| Dawson | Zgornjo opazovalno odprtino pustite odprto ves čas žganja (pri velikih pečeh tudi spodnjo) |
Naše izhodišče: pokrov zaprite, ko se ogledalo, ki ga držite ob reži, ne orosi več, pri temno rdečem žarenju pa zamašite vse opazovalne odprtine razen zgornje, ki ostane odprta ves čas žganja.
Izenačevanje zgornjega in spodnjega dela
Če nizi stožcev kažejo, da je spodaj hladneje kot zgoraj, Orton predlaga, da začnete s spodnjim stikalom na »Medium« in ostalimi na »Low«, nato pa spodnje prvo prestavite na »High«. Lahko pa zgornje stikalo pustite izklopljeno, dokler ostala ne dosežejo »Medium«, nato pa ga prestavljajte za en korak za njimi in ga pustite na »Medium« še približno eno uro, potem ko ostala preidejo na »High«. Gosto naložena območja so hladnejša, težje naložena peč pa potrebuje več časa.
Izhodišče za vašo peč
Če ste peč dobili brez navodil, je spodnja preglednica izhodišče, ki smo ga sestavili iz zgoraj objavljenih postopkov. To ni objavljen program. Umerite ga s kontrolnimi stožci in ga prilagodite na podlagi svojih zapiskov; pri težkih polnjenjih ali debelih izdelkih vsako fazo podaljšajte.
| Faza | Biskvitno žganje | Glazurno žganje |
|---|---|---|
| Predgrevanje | Spodnje stikalo na »Low« čez noč, če so izdelki morda vlažni, ali vsa stikala na »Low« 2–3 ure, če so popolnoma suhi; pokrov priprt, čepi odstranjeni | Brez |
| »Low« | 2–3 ure | Približno 2 uri; pokrov priprt, čepi odstranjeni |
| »Medium« (pri regulatorju moči približno 5–6) | 2–3 ure; pokrov zaprite, ko se ogledalo ne orosi več | 2–3 ure, pokrov zaprt |
| »High« | Dokler se Kiln-Sitter ne sproži; pri temno rdečem žarenju zamašite vse opazovalne odprtine razen zgornje | Dokler se Kiln-Sitter ne sproži |
| Predvideno skupaj | 8–12 ur | 8–12 ur |
Če se Kiln-Sitter sproži, preden so stožci na plošči upognjeni, naslednjič v Kiln-Sitter dajte stožec za eno številko vročejši, kot svetuje L&L.
Uporaba pirometra
Pirometer je merilnik temperature, povezan s termoelementom, temperaturnim tipalom, ki skozi steno sega v peč. Pokaže, kako hitro temperatura v peči narašča, tako da lahko izberete pravi stolpec v preglednici stožcev. Vendar meri blizu stene, ne pri izdelkih, in sčasoma začne odstopati. L&L ugotavlja, da lahko termoelement tipa K po ponavljajočih se žganjih do stožca 6 odstopa za več kot 14 °C (25 °F), kar je »razlika, večja od celega stožca«, samostoječ stožec pa odstopa za največ 2 °C (4 °F). Orton pravi, da je treba pirometre občasno ponovno umeriti, preverite pa jih s stožci.
Odzračevanje, kukanje v peč in varnost
Odzračevanje
Na začetku žganja glina in glazura oddajata vodno paro ter pline in hlape, med njimi ogljikov monoksid, glazure pa lahko strupene hlape oddajajo tudi pozneje med žganjem. L&L njihovo odvajanje imenuje »nujno«. Brez sistema za odzračevanje to pomeni priprt pokrov in odprte opazovalne odprtine v zgodnjih fazah, kot v zgornjih postopkih; počasnejše segrevanje v tem času pomaga tudi pri izgorevanju ogljika. V peči brez odzračevanja Dawson, ki je izdelal Kiln-Sitter, prav tako pravi, naj zgornjo opazovalno odprtino pustite odprto ves čas žganja: odzračevanje »bo zmanjšalo propadanje kovinskih delov peči in podaljšalo življenjsko dobo sklopa cevke«. Odsesavanje pod pečjo (naprava za odvod zraka z ventilatorjem, nameščena na peč) to spremeni. Ta naprava opravi odzračevanje, zato po Ortonu pokrov in opazovalne odprtine ostanejo zaprti ves čas žganja, razen ko preverjate stožce, L&L pa pravi, naj odsesavanje pustite vklopljeno in opazovalne odprtine zamašite.
O prezračevanju prostora in o detektorjih ogljikovega monoksida si preberite vodnika Varno mešanje in prezračevanje in Ne zastrupite svoje družine.
Ko peč žge
- V opazovalno odprtino glejte samo z varilskimi očali zaščitne stopnje 3 z zaščito pred IR; sončna očala niso dovolj. Skutt svetuje, da čepe v odprtine vstavite z obračanjem, da ne izpadejo.
- Peči ne puščajte brez nadzora dlje od predvidenega časa žganja; Kiln-Sitter ni varnostni izklop, ki bi deloval tudi ob okvari.
- Nikoli ne žgite na čem, kar gori, ali blizu tega, na primer na lesenem podu ali preprogi.
- Upoštevajte varne razdalje iz navodil za uporabo. Objavljene vrednosti segajo od 12 palcev (30 cm) do 3 čevljev (91 cm); kjer navodila o tem molčijo, je najvarnejša izbira 18 palcev (46 cm) od sten in 3 čevlji (91 cm) od vsega, kar gori.
- Prostor okrog uteži Kiln-Sitterja naj bo prost, da utež lahko pade.
- Ko se žganje konča, izklopite stikala in še varovalko.
Hlajenje in praznjenje peči
Hlajenje je del žganja. L&L in Orton svetujeta: »Pustite, da se peč ohladi naravno, z zaprtim pokrovom« in »V vročo peč nikoli ne spuščajte hladnega zraka.« Prezgodnje odpiranje »lahko povzroči razpoke«, kremen v izdelkih pa se nenadoma skrči, ko se ohladi pod 573 °C (1063 °F). Brez krmilnika imejte peč zaprto, »dokler temperatura ne pade precej pod rdeče žarenje (900°F / 482°C)«, in vsaj 8 ur. Peči, ki še žari, nikoli ne hladite na silo. Razpoke z ostrimi robovi na žganih izdelkih so znak prehitrega hlajenja.
Kdaj odpreti in izprazniti peč
| Vir | Nasvet |
|---|---|
| L&L, peči brez krmilnika | »Preden jo odprete, počakajte, da se povsem ohladi.« |
| Navodila za krmilnik Skutt (po navedbah drugih) | Izogibajte se praznjenju nad 52 °C (125 °F) |
| Drugi proizvajalci (po poročanju) | Do 121 °C (250 °F), pri čemer peč z glaziranimi izdelki odprete pri nižji temperaturi kot z biskvitom |
| Glazy | Ne odpirajte, dokler temperatura ne pade pod približno 200 °C (392 °F) |
Naš predlog: pokrov odprite šele pod približno 93 °C (200 °F), peč pa izpraznite pod približno 52 °C (125 °F) oziroma ko lahko izdelke brez težav držite z golimi rokami. Peč z glaziranimi izdelki, ki so gosti in steklasti, zahteva več potrpljenja kot peč z biskvitom. Brez pirometra počakajte, da se peč povsem ohladi.
Kontrolne stožce odčitajte takoj, ko odprete peč, preden karkoli premaknete, in si zapišite, kar vidite, dokler imate to še sveže v spominu.
Po žganju
Zapis žganja
Zapišite si vsako žganje: datum, peč, vsebino peči, program ali čase stikal, odčitek časovnega omejevalnika ter kako se je upognil vsak kontrolni stožec in stožec v Kiln-Sitterju, plošča za ploščo. Shranite tudi žgane stožce. Orton ugotavlja: »Primerjava rezultatov zadnjih 6 do 10 žganj bo pokazala postopne spremembe v peči, na primer staranje grelnih elementov.« V aplikaciji Glazecalc lahko te zapise hranite v dnevnikih žganja, s stolpci, ki jih izberete sami, na primer čas, temperatura, stožec, rampa in zadržanje; rezultate glazur pa lahko zapišete v zapiske.
Šamotne plošče in ločilni premaz
Ločilni premaz (premaz za šamotne plošče) ščiti plošče pred kapljajočo glazuro in omogoča, da žgane izdelke zlahka dvignete s plošče. Nanesite ga samo na zgornjo stran vsake plošče in na dno peči, »približno tako debelo kot razglednica«. Najboljša praksa po L&L so tri tanke plasti, če je mogoče, z žganjem med plastmi. Mnogi lončarji kose z glazurami, ki stečejo, postavijo tudi na podložno ploščico, okroglo ploščico iz biskvita, ki ujame kaplje. To je običajna praksa, čeprav nismo našli nasveta nobenega proizvajalca peči o tem.
Grelni elementi
Grelni elementi se obrabljajo: nabira se plast oksida, teče manj toka in žganja se upočasnijo. Dolga zadržanja pri visoki temperaturi hitreje obrabijo grelne elemente in termoelement. Skutt pri novi ali popravljeni peči svetuje preskusno žganje, da se na grelnih elementih tvori zaščitna plast oksida. Pri preskušanju in menjavi grelnih elementov upoštevajte navodila proizvajalca.
Obročki in paličice
Britanska industrija je uporabljala še dva druga kazalnika toplotnega dela. Bullersovi obročki so ploski koluti, ki se skrčijo sorazmerno s toplotnim delom, po žganju pa jih izmerijo z merilom. Holdcroftove paličice iz leta 1898 se na dveh podporah povesijo na sredini, na tej zamisli pa temelji paličica v Kiln-Sitterju. Nismo našli preglednice, ki bi enega ali drugega pretvorila v številke Ortonovih stožcev, zato ta vodnik uporablja Ortonove stožce; obročke in paličice nameravamo obravnavati v eni od poznejših različic.
Viri
- Orton: Using Orton Pyrometric Cones (preglednica stožcev, ©2001)
- Orton: Cones and Firing, a practical guide to successful firings (©2019)
- Orton: Pyrometric cones FAQ
- Dawson: Kiln-Sitter Operating Manual, modela LT-3 in 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