Procedury suszenia gliny cz. 3
Spis treści
Procedury suszenia gliny
Znając podstawowe zalecenia przedstawione w części pierwszej artykułu oraz ogólne właściwości gliny i wody opisane w części drugiej można przystąpić do dalszych rozważań. Celem są ogólne procedury suszenia
Podstawowe pytanie, które zadajemy sobie jako 'ceramicy’ brzmi: jak długo suszyć wyroby z gliny. 'Zwyczajowo’ przyjmuje się, że aby wyroby z gliny nadawały się do wypalenia potrzeba 5 – 7 dni schnięcia. Występują przeróżne zalecenia dotyczące sposobu suszenia gliny. Zostaną niedługo przedstawione. Niemniej jednak prawidłowa odpowiedź brzmi: „suszymy tak długo by wyschły!!!”. Rodzi się pytanie kolejne. A kiedy są suche? Na te pytania postaram się odpowiedzieć w tekście. Najpierw jednak kolejne wskazówki.
Są (przynajmniej) cztery parametry niezwykle istotne dla procesu:
1/ temperatura panująca w pomieszczeniu
2/ wilgotność powietrza
3/ aktualne ciśnienie
4/ prędkość przepływu powietrza.
Rozważmy taki wykres:
Oczywiście z analizą wykresu żartowałem. Ktoś kto się zajmuje profesjonalnie suszeniem lub klimatyzacją będzie wiedział o co chodzi. Tam procedury suszenia ale i nawilżania mają podstawowe znaczenie. Dla pozostałych to informacja, że istnieje stała zależność między ciśnieniem, temperaturą i wilgotnością!!! I ma to ogromny wpływ na suszenie gliny. W skrócie. Przy danym ciśnieniu atmosferycznym w określonej temperaturze, określona ilość pary wodnej ‘fruwa’ w powietrzu! I to można wyliczyć i/lub zmierzyć. Najprościej higrometrem ( wilgotnościomierzem ). W zależności od precyzji urządzenia pomiar będzie mniej lub bardziej dokładny, ale… duża dokładność potrzebna nie jest. Byle by pomiar był wiarygodny. Rzadko bierzemy to świadomie pod uwagę ale…
Procedury suszenia, zwłaszcza szybkość tego procesu w ogromnym stopniu zależą od warunków panujących w miejscu, w którym glinę chcemy suszyć!!! Czujemy intuicyjnie, że glina wolniej schnie w wilgotnej piwnicy niż w suchym pomieszczeniu. Tylko, co ważne, zarówno pomieszczenie ‘zbyt’ suche jak i zbyt ‘wilgotne’ wcale nie jest dobre dla suszenia gliny!!! To ‘naukowo tłumaczy’ dlaczego powinniśmy ( jeśli chcemy mieć pewność, że glina nie będzie fiksować ) stosować te wszystkie sztuczki z foliowymi workami, plastikowymi kloszami, mokrymi ściereczkami itp.
O co chodzi z tą wilgotnością?
Stosunek rzeczywistej zawartości pary do maksymalnej nazywamy wilgotnością względną. Wyrażamy go w procentach. Jeśli więc 1 m3 powietrza o temperaturze 20°C zawiera 8,8 g pary wodnej, czyli połowę ilości, która odpowiada stanowi nasycenia (17,6 g), jego wilgotność względna wynosi 50%.
Przy tej samej zawartości wody, lecz po podgrzaniu do 25°C, wilgotność względna powietrza spadnie do około 35%, choć pary mamy tyle samo. Z kolei obniżenie temperatury powietrza do 15°C spowoduje wzrost wilgotności względnej do 70%. Przy temperaturze 9°C osiąga ono stan nasycenia (100% wilgotności względnej). Przy dalszym schładzaniu nadmiar pary się wykropli.
Dopuszczalna wilgotność powietrza w pomieszczeniu powinna się mieścić w granicach 30-65%, optymalna – 40-50%. Jest korzystna nie tylko dla organizmu człowieka, ale także dla mebli, książek, ubrań. Wilgotność poniżej 30% nie jest wskazana ze względów fizjologicznych. …ale wspaniała do suszenia!!! – prania 🙂 …za to powyżej 90% raczej nic nam szybko nie wyschnie… ale to dobra wilgotność do wstępnej fazy suszenia gliny…
Źródło: Co to jest wilgotność względna
Kolejna ‘niespodzianka’!!! – o tym będę pisał w ostatniej części, jest taka, że przesuszając chłodne powietrze możemy osiągnąć taki stan, że to przesuszone zimne powietrze będzie nam suszyć glinę bardzo skutecznie nie powodując defektów wywołanych przyrostem temperatury !!!
Procedury suszenia
Moje procedury suszenia gliny:
Mokra glina zawiera nie mniej niż 25% wody w masie. Aby glinę bezpiecznie wypalać zawartość wody powinna wynosić 2-5%.
- Wszelkiego rodzaju naczynia typu: dzbanki, garnki, kubki – jeśli są wykonane z gliny o w miarę równej grubości ścianek ( i nie zawierają rączek, oczek itp.) można suszyć szybko i bez zbędnych zabiegów. 4-7 dni w pomieszczeniu względnie suchym i można wypalać.
- Wszelkie talerze, tace, patery itp. (czyli ‘płaszczaki’) – zostawiam na 3-5 godzin do wstępnego przeschnięcia. Brzegi dobrze jest zabezpieczyć folią ponieważ schną szybciej. Takie wyroby powinny być dla dalszego schnięcia pokryte folią przez pierwsze 4-5 dni ( używam foli paroprzepuszczalnej – to taka folia do krycia dachów – można kupić w punktach gdzie sprzedają dachówki – nie mylić z folią paroizolacyjną!!! ). Po przeschnięciu suszę jeszcze bez przykrycia 2-3 dni.
- Rzeźby i wytwory ‘artystyczne –
- po pierwsze powinny być ‘puste w środku’ z zostawionym ujściem dla powietrza
- wyroby o ściankach nierównej grubości lub grubościenne powinny kilka godzin spędzić w zamkniętym ‘pudełku’ zawierającym mokre szmaty lub gąbki. Jaki jest cel? Chodzi o to by glina w całej masie uzyskała podobną wilgotność!!! W tym wypadku glina ma chłonąć wilgoć przed rozpoczęciem suszenia!!!
- jeśli 'rzeźby’ nie mogą być puste w środku wymagają kilkukrotnie!!! dłuższego schnięcia ( przynajmniej 14 dni!!!) i bardzo powolnego wypalania wstępnego podczas biskwitowania – przynajmniej kilka godzin przy wzroście temperatury 10-30 C na godzinę w zakresie do 120 C.
Kilka uwag. Mogą pomóc:
- Ogólnie zasadą jest, że glina zawierająca więcej szamotu ( ‘gliny’ wcześniej wypalonej i zmielonej do odpowiedniej granulacji) schnie szybciej ponieważ szamot nie chłonie wody w takim stopniu jak surowa glina.
- Gliny zawierające więcej szamotu są mniej podatne na odkształcenia ze względu na właściwości szamotu, którego zadaniem jest stabilizacja struktury gliny.
- Jest duża różnica w tempie wysychania glin ‘jasnych’ i ‘ciemnych’, zawierających więcej lub mniej szamotu. Spowodowane jest to różnicą w szybkości dyfuzji (przenikania) cząstek wody z wnętrza ku powierzchni gliny.
W miarę spadku wilgotności wyrobu, prędkość dyfuzji gwałtownie spada. Można przyjąć, iż w okolicy 8-10% wilgotności tempo spada wykładniczo. Co to oznacza po ludzku? Znaczy to, że produkt schnie dość szybko od około 25% do ok. 8-10% wilgotności np. 1- 2 dni ale aby zmniejszyć wilgotność od 8% do ok.5% potrzebuje następnych 3-4 dni. To powoduje częsty błąd ‘niecierpliwych’, początkujących ceramików. Dotykamy wyrób policzkiem. Czujemy, że jest suchy. Wypalamy. Często potem 'płaczemy’!!!
Wstępne podsuszanie w piecu
Jeśli suszymy nasze wyroby w pomieszczeniach, w których panuje znaczna wilgotność może się zdarzyć, iż nawet po tygodniu lub kilku tygodniach nie uda nam się ich odpowiednio wysuszyć. Radą na to jest podsuszanie w piecu podczas wypału biskwitu. Procedury suszenia są następujące:
1/ wstępnie, delikatnie nagrzać piec do temperatury ok 30 C.
2/ poczekać aż temperatura w całym piecu się wyrówna ( zwykle wystarcza ok 30 min. ) chodzi o to by ściany pieca i powietrze w piecu nagrzały się równomiernie
3/ załadować wyroby
4/ poczekać aż wyrówna się temperatura wyrobów ( zwykle trwa to od 30 min do 2 h )
5/ rozpocząć suszenie z prędkością ok 10 do 30 C na godzinę aż do osiągnięcia temperatury 120 do 150 C.
W przypadku dużych wyrobów lub rzeźb może to trwać nawet 12 i więcej godzin!!!
Podsumowanie
przedstawiono tylko podstawowe procedury suszenia i podstawowe wiadomości z zakresu suszarnictwa. Zastosowanie przedstawiony tutaj procedur choć daje duże prawdopodobieństwo prawidłowego wyschnięcia produktów to jednak nie daje 100% gwarancji. Oczywiście każdy może suszyć swoje produkty swoim własnym sposobem. Pewnie każdy sposób będzie dobry, pod warunkiem, że będzie dawał dobre rezultaty. Są jednak takie okoliczności, w których nie warto ryzykować. Warto uwzględnić sprawdzone metody. Pewne procedury suszenia.
W kolejnej części moja własna metoda suszenia – u mnie działa bez zarzutu. Suszenie chłodnym, suchym powietrzem. Moje procedury suszenia gliny