Introduccin

La cermica (palabra derivada del griego keramikos, "sustancia quemada") es el arte de fabricar recipientes, vasijas y otros objetosde arcilla u otro material cermico, y por accin del calor transformarlos en recipientes de terracota, loza, gres o porcelana.Tambin es el nombre de estos objetos.En el bloque anterior hemos visto las propiedades de los filosilicatos y, en particular, de las arcillas naturales desde un punto devista general, y en este bloque trataremos las propiedades de las arcillas que ms interesan al ceramista. Tambin veremos lasarcillas naturales en relacin con los usos cermicos, as como las pastas cermicas, es decir, mezclas de arcillas y otras materiasprimas que se elaboran para un mtodo de conformacin concreto.La tecnologa cermica tambin comprende los procesos que transforman los materiales cermicos, como el secado y la coccin, ytambin los diversos mtodos de conformacin de las piezas cermicas como, por ejemplo, el modelado, torneado, moldeado, etc...Para el bloque siguiente queda todo lo relativo a las cubiertas cermicas, es decir, engobes, vidriados y otras posibilidades.

Preparacin de la pasta cermica

La preparacin de la pasta cermica es un proceso laborioso que antao era un quehacer inevitable del artesano, pero actualmenteson pocos los ceramistas que se ocupan de preparar sus propias pastas. Gracias al desarrollo de los procesos industriales, elceramista ya no tiene que ocuparse en preparar las materias primas sino que puede proveerse de ellas en el comercio. En esteaspecto, las pastas cermicas no son una excepcin y hay en el comercio una gran variedad de ellas entre las que elegir.En un barrero, o un paseo por el campo, puede encontrarse una pella de arcilla con cualidades aceptables para poder trabajardirectamente con ella. Sin embargo, tradicionalmente, el alfarero se ha preparado sus pastas a travs de un proceso laborioso queincluye el desbrozado del terreno, la extraccin de la arcilla, el acarreo hasta el taller, la criba y molienda, la adicin de agua, elaireado y reposo, y finalmente, el amasado para su uso. Este laborioso proceso es necesario para obtener una pasta homognea yen cantidad suficiente para trabajar con ella durante una buena temporada, al menos un ao.

ProspeccinLa presencia de arcilla es tan comn que encontrar lechos de ella es bastante fcil en la mayora de los lugares. Sin embargo sedebe saber cmo mirar. La arcilla est comnmente cubierta por encima con cieno y tierra vegetal que la oculta. Esto esespecialmente cierto en zonas de gran pluviosidad donde el terreno est, normalmente, totalmente recubierto de vegetacin de unau otra clase. En las regiones secas la tierra puede estar ms expuesta y la arcilla puede encontrarse en la superficie.El lugar ms adecuado para buscar es corrientemente algn punto en que la tierra se haya cortado a travs, mostrando alguno delos estratos inferiores. A lo largo de arroyos y ros o donde la explanacin de carreteras y ferrocarriles ha cortado la tierra haciaabajo se pueden encontrar las capas de arcilla que tan frecuentemente subyacen a la tierra de labor. La arcilla puede reconocersepor su superficie irregular y bastante migajosa producida por la lluvia en sus caras expuestas. Los afloramientos de roca tienden amantener su forma, mientras que la arcilla es desintegrada y lavada por el agua muy rpidamente.Si se sospecha que un afloramiento es arcilla, una inspeccin ms detenida y unas pocas pruebas de campo sencillas determinarnrpidamente si lo es o no. Si se mezcla una pequea muestra con un poco de agua y produce una masa plstica pegajosa, esindudablemente arcilla. Si por el contrario la mezcla resultante permanece arenosa y no plstica, el material puede ser barroarenoso o alguna mezcla de arena y arcilla en la que predomina la primera.Cuando se ha localizado alguna arcilla, el paso siguiente es el determinar su posible uso en cermica. Muchas arcillas, si no lamayora, no son adecuadas para ninguna finalidad prctica. Por ejemplo una arcilla que est altamente contaminada con lcalissoluble no vale la pena de extraerse. La presencia de estas impurezas solubles puede detectarse corrientemente por las costras ocoloracin blanca de la arcilla seca. Si un pequeo trozo de arcilla se humedece a estado plstico y luego se deja secar, la presenciade una costra apreciable sobre la superficie o la decoloracin, indican corrientemente la presencia de lcalis indeseables. Otraimpureza que descalifica la arcilla para uso cermico es la cal. La cal o trocitos de piedra caliza no pueden tolerarse en la arcilla,porque cuando se cuecen cambian de carbonato clcico a xido clcico. El xido de calcio es un xido inestable en la atmsfera,porque absorbe agua y se hidrata. Esta hidratacin que se produce lentamente, incluso en un pequeo glbulo de piedra calizaenterrado en un objeto de cermica cocida, hace que se hinche la cal. El hinchamiento ejerce una presin irresistible contra laarcilla cocida que rodea el punto de cal y la pieza se romper o puede romperse una esquirla de arcilla poniendo al descubierto laimpureza perturbadora. Trocitos de yeso escayola en la arcilla cocida producen la misma dificultad. La rotura o desconchadurapuede suceder en pocos das o meses despus de cocida, dependiendo de lo porosa que sea la pasta de arcilla y la humedad a laque est expuesta. Es extremadamente difcil quitar la cal de la arcilla, especialmente si la cal se halla en pequeas partculas; siuna arcilla contiene cal es mejor buscar otra que no tenga. Un ensayo sencillo revelar la presencia de cal en la arcilla; se echapoco a poco una muestra de arcilla en un vaso de precipitados conteniendo cido clorhdrico al 50 %. Si hay cal presente se notaruna efervescencia o burbujeo.Pequeos porcentajes de cal finamente dividida pueden no causar ninguna dificultad en pastas de arcillas cocidas a gran fuego. Eneste caso la cal forma, durante la coccin, combinaciones con otros xidos en la arcilla.Incluso si una arcilla no est contaminada con lcalis solubles ni cal, puede ser difcil de utilizar debido a la presencia dedemasiada arena u otros fragmentos minerales. Este material granular puede cribarse y separarse de la arcilla, pero puedeencontrarse que no vale la pena la molestia, especialmente si puede localizarse otra arcilla que est ms libre de impurezas.La presencia de demasiada materia orgnica puede tambin descalificar para su uso a una arcilla. Las arcillas superficiales estn aveces tan cargadas de materia carbonosa y restos de vegetacin que son inutilizables. Si una arcilla es excesivamente pegajosacuando se endurece es probablemente intil por tal razn, especialmente si es de color marrn oscuro o negra.

Introduccin Preparacin pasta Arcillas Pastas Gres El taller Secado Coccin

La arcilla en su estado natural puede ser gris, tostada, roja, verdosa, marrn, marrn oscuro o blanca. El color en la arcilla brutaindica la presencia o bien de xido de hierro o de materia carbonosa, la mayora de las arcillas contienen considerable cantidad dehierro y cualquier arcilla que en estado bruto sea gris, marrn, roja, amarilla o verdosa puede esperarse que cueza a color rojo. Lavariedad de color en las arcillas brutas es debida a la presencia de hierro en diferentes formas. El hierro presente, como hematites uxido rojo de hierro, producir un color rojo. La limonita dar un color amarillo, mientras que el hierro ferroso producir grises,verdes y negros. Todas estas formas de hierro se transforman en hematites al cocerse y producen el caracterstico color rojo,tostado o marrn de la arcilla cocida. La mayora de las arcillas superficiales contienen de 2 a 5 % de xido de hierro y por talrazn no pueden corrientemente cocerse a temperaturas por encima de alrededor del cono 1. Si el contenido de hierro es menor del2 % la arcilla puede utilizarse como arcilla para loza o barro cocido duro, a temperaturas por encima del cono 1.Si la arcilla en estado natural es blanca o de color muy claro, puede suponerse que tiene poco hierro y se cocer a un color claro.Tales arcillas que se cuecen a blanco son corrientemente arcillas primarias o residuales y ser ms probable que se presenten enbolsas en lugar de en estratos. Las arcillas blancas son casi siempre del tipo no plstico y con frecuencia se encuentranentremezcladas con cantidades considerables de arena y otros fragmentos minerales.La mejor prueba de la plasticidad de una arcilla es ensayarla utilizndola en cualquier proceso para el que se prevea. Un ensayosencillo es mojar la arcilla formando una masa plstica y luego hacer un cordn de aproximadamente el espesor de un lpiz, Si estecordn de arcilla puede doblarse formando un anillo de 2,5 centmetros, o menos, de dimetro sin mostrar grietas, la arcilla esrazonablemente plstica. Si se pone una pequea cantidad de arcilla en la boca y no araa en los dientes excesivamente puedeadmitirse que tiene un grano muy fino. Se recomienda que este ensayo se utilice con limitaciones.La arcilla se extrae comercialmente, o bien en desmontes abiertos, o en minas subterrneas de filones o estratos debajo de lasuperficie de la tierra. En la extraccin en desmontes la arcilla se rasca, excava o cepilla con potentes mquinas; manteniendoterrazas que dan acceso a la arcilla. Los caolines se extraen con frecuencia hidrulicamente; se utilizan corrientes de agua bajopresin para desalojar la arcilla del depsito y conducirla a los estanques de sedimentacin.Para determinar la utilidad de la arcilla se recomiendan las siguientes pruebas :

Ensayo de impurezas solubles.1. Ensayo del exceso de arena u otros fragmentos minerales.2. Ensayo de la presencia de cal.3. Ensayo de la plasticidad.4. Ensayo del agua de plasticidad y de la contraccin por secado.5. Ensayo para determinar la posible zona de temperaturas de coccin del material y su color de coccin; cociendo muestras adistintas temperaturas. Los conos 08, 04, 1, 4 y 9 pueden ser intervalos adecuados para los primeros ensayos.

6.

Ensayo de la contraccin y absorcin en muestras cocidas a distintas temperaturas.7. Ensayo de defloculacin.8.

Mezclado de la arcillaEn la preparacin de la arcilla para su uso no se necesitan procedimientos comprometidos o complicados. Como material estesencialmente preparada por la naturaleza y slo necesita mezclarse con la cantidad correcta de agua y limpiarse de materiasextraas tales como arena o piedras.Cuando se han de mezclar entre s dos o ms materiales para formar una pasta de arcilla, o cuando la arcilla deba tamizarse paraeliminar las impurezas, es mejor primero mezclar la arcilla con un exceso de agua. Se pone agua en un barril, tina, cubo u otrorecipiente del tamao adecuado y se aade la arcilla al agua. Aadiendo la arcilla al agua, en vez del agua a la arcilla, asegura quecada partcula de arcilla se moja totalmente y no se apelotona en una masa pegajosa de arcilla parcialmente mojada y parcialmenteseca, como sucedera si el agua se echase sobre la arcilla seca. Si se ha de hacer una pasta que contenga arcilla y material noplstico, tal como el pedernal, es mejor aadir primero la arcilla de manera que pueda deshacerse en una cantidad mxima de agua.Si la arcilla est en forma de pellas tomar bastante tiempo y revolverla considerablemente para deshacer y dispersar las pellas.Debe emplearse suficiente agua para producir un engobe fluido de la consistencia aproximada a una crema espesa.Para partidas pequeas, la arcilla puede mezclarse a mano con una paleta o un palo. Esto se hace ms rpido de lo que uno puedapensar, pero es ciertamente mejor hacer el trabajo con una mquina.Si se ha de tamizar el engobe de arcilla para eliminar impurezas granulares, esto puede hacerse despus de que el engobe fluido seha mezclado y suavizado completamente. Es cmodo utilizar dos barriles o recipientes; el engobe se vierte de uno al otro a travsdel tamiz. Pueden utilizarse tamices de distintas medidas. En la mayora de las arcillas, tamizarlas a travs de un tamiz de 60 mallaseliminar toda la materia indeseable. Las pastas de porcelana o las pastas de cermica blanca, que deben tener una gran pureza,pueden tamizarse a travs de un tamiz de 100 mallas o incluso uno ms fino. El tamizado no solamente elimina la arena y laspiedras que pueda haber en la arcilla, sino tambin los trocitos de lignito y carbn.Cuando el engobe se ha tamizado debe quitrsele parte del agua o toda ella. Este es un problema dificultoso, incluso cuando sedispone del mejor equipo. Si se desea arcilla plstica debe quitarse suficiente agua a la arcilla para llevarla a una condicin plsticay tiesa. Si se ha de hacer engobe para colada puede ser mejor quitarle toda el agua de manera que pueda hacerse una mezclaexactamente proporcionada para el engobe defloculado. Una manera sencilla de quitar una buena cantidad de agua del engobe espor sedimentacin. Si el engobe se deja reposar en el barril durante varios das, la arcilla va al fondo y el agua limpia sube a laparte superior. El agua puede luego separarse por sifonado, dejando el engobe relativamente denso dentro del barril.Para ilustrar el mtodo de mezclar una pasta de arcilla relativamente refinada, se relacionan los siguientes pasos de preparacin deun engobe de porcelana:

La arcilla plstica se mezcla en una mezcladora de paletas o agitador con un gran exceso de agua, luego se pasa a travs de untamiz de 200 mallas.

1.

El engobe de arcilla plstica resultante se seca luego y se pulveriza a pequeos terrones.2. Se pesan el agua para el engobe y el defloculante y se colocan en un molino de bolas.3. Se aaden la arcilla plstica y el caoln al agua, y la mezcla se mueve durante varias horas.4. Se aaden los ingredientes no plsticos y el engobe se muele durante unas tres horas ms.5. Antes de colar el engobe se pasa a travs de un tamiz de 30 mallas para asegurarse de que no hay terrones en l.6.

El molido en el molino de bolas sirve para pulverizar todas las partculas de la mezcla a un estado de molienda muy fino y para darun entremezclado total a todos los materiales. En caso de porcelana y engobes para cermica blanca, el molido ayuda a romper ydispersar las partculas de carbn o lignito que corrientemente estn presentes en la arcilla plstica.

Cuando se desean pastas de arcilla de blancura excepcional se utilizan filtros magnticos. El engobe se pasa sobre un imn queretira; todas las partculas de hierro. Este mtodo es especialmente eficaz para quitar las mocitas de hierro atrapado que hanllegado a la arcilla desde la maquinaria utilizada en la extraccin y procesado.

Maduracin, amasado y desaireado de la arcillaPara el no iniciado, la maduracin de la arcilla puede parecer una de esas prcticas supersticiosas que hace de la alfarera algo msque una manufactura de rutina. Pero es un hecho innegable que la trabajabilidad de la arcilla se mejora con el tiempo. La sutilcualidad de la plasticidad es difcil de medir exactamente, pero todos los ceramistas estn de acuerdo en que su arcilla mejora conel tiempo y a veces espectacularmente. Cmo puede ser esto, puesto que las arcillas son ya inconcebiblemente viejas, habiendopermanecido en la Tierra durante millones de aos?Una de las razones para el desarrollo de la plasticidad en la arcilla en un cierto perodo de tiempo es la mayor humidificacin detodas las partculas. Se necesita tiempo para que el agua penetre en cada grano individual o partcula de arcilla y moje toda susuperficie. Mezclar la arcilla primero como un engobe fluido facilita esta humidificacin. Puede apreciarse que las arcillas que sehan hecho a partir de arcilla molida seca y slo suficiente agua para mejorar la plasticidad, tardan ms en alcanzar una condicinde trabajabilidad que las arcillas que se han atiesado hasta el estado plstico a partir de un engobe fluido.Pero despus de unos pocos das de amasada una pasta de arcilla est toda ella hmeda y cualquier desarrollo posterior de laplasticidad puede ser achacado a la accin bacteriana. La arcilla hmeda, especialmente si se guarda en un lugar caliente, es unbuen medio de cultivo y las bacterias se desarrollan rpidamente en ella. Estas bacterias producen residuos cidos y forman gelesque afectan indudablemente a la arcilla. La maduracin puede inducirse aadiendo una pizca de arcilla vieja a cada nuevo lote.Colocar la arcilla nueva en recipientes en los que an queda pegda algo de arcilla antigua, o utilizando coberturas de trapos viejospuede ayudar a que la arcilla comience a "trabajar". A veces los alfareros aaden un poco de vinagre a la arcilla con la teora deque algo de acidez es un paso en la direccin correcta. En el pasado se han hecho varias adiciones orgnicas a los lotes de arcilla.Una pequea cantidad de almidn aadida al lote de arcilla parece apresurar el desarrollo de la plasticidad, quiz por dar algo conque alimentarse a las bacterias. Disolver una pequea cantidad de jabn en el agua utilizada para humedecer la arcilla creenalgunos que ayuda a la plasticidad.Despus de un perodo de unas dos semanas comienza a producirse un cambio sobre la arcilla. Parece ms densa, ms untuosa,ms amistosa al tacto. Esta melosidad y madurez de la arcilla est sealada por un rico perfume mohoso que parece hablar de lafra oscuridad de las entraas de la Tierra. La arcilla est lista.Es dudoso si una maduracin prolongada ms all de digamos un mes o dos tiene mucho efecto beneficioso. Los alfareros sueancon un pozo o cueva de almacenaje lleno de toneladas de arcilla madura, pero rara vez llegan tan lejos como esto. Se dice que losalfareros chinos preparaban la arcilla para sus nietos y utilizaban la que haban preparado sus abuelos. Pero con toda probabilidadni incluso los chinos estn tan bien organizados como esto y sus talleres de alfarera estaban probablemente tan crnicamenteescasos de arcilla madura como los nuestros.Para modelar, y especialmente para tornear, la arcilla debe amasarse o sobarse, para quitar todas las bolsas de aire y para dispersarlos terrones y hacer la arcilla ms suave y homognea. La arcilla se enrolla y anuda a mano sobre una mesa de tablones o placa deyeso, o se corta y recombina repetidas veces, lo que tiene el efecto de aplastar y extraer todas las bolsas de aire. Estos mtodos sonantiqusimos y han sido utilizados por los alfareros en todas partes.Amasar una pella de arcilla por corte y recombinacin repetidos dar a las partculas de arcilla una orientacin completamente alazar. Por el contrario el amasado en espiral alinea las partculas paralelamente a la superficie de la pella y si sta se coloca sobre lacabeza del tomo en la posicin adecuada, las plaquetas de arcilla estarn ya alineadas en la direccin general que tomarn lasparedes de la pieza torneada. Esto se considera por algunos que facilita el torneado. En la produccin en gran escala la operacinde mezclar y amasar se realiza en la galletera. sta es una mquina que fuerza a la arcilla a pasar a travs de una cmara con untomillo giratorio trabajando en forma muy parecida a la de una mquina de picar carne. Un mayor perfeccionamiento es la arcillabajo vaco mientras es mezclada y extruida y esto elimina eficazmente todas las bolsas de aire y produce una suavidad y densidadque sera imposible producir por mtodos manuales.

Tipos de arcilla

Existen muchsimas clases diferentes de arcillas. Las diferentes condiciones geolgicas que han dado lugar a la formacin dearcillas han producido arcillas de diferentes composiciones qumicas y estructuras fsicas. Estas distintas arcillas puedenconvertirse de una a otra de estrato en estrato y de un lugar a otro. De esta amplia variedad, el ceramista distingue ciertos tipos queson similares en origen, composicin y utilidad.

1. CaolnEl caoln, o arcilla de China, aunque relativamente escaso en la naturaleza, es de especial inters para el ceramista. Esindispensable para hacer porcelana blanca pura. Su escasez se manifiesta por el hecho de que la presencia de depsitos de caolnen Europa fue durante largo tiempo desconocida, hasta el siglo XVIII.

Sopera de porcelana de Meissen

En China las cermicas hechas de arcillas blancas se producan por lo menos desde el comienzo de la dinasta Han, 200a.C., oincluso antes. La conduccin de las temperaturas del horno hasta alrededor de 1200 y la fabricacin de cermica vitrificadablanca utilizando caoln como principal arcilla data en China de tiempo tan remoto como por lo menos el 600d.C. Esto antecede ala fabricacin de porcelana en Europa en ms de 1000 aos. En China, el caoln es ms corriente y ms plstico y trabajable queen cualquier otro lugar.

Los caolines son arcillas primarias y se han formado por la meteorizacin in situ del feldespato. Son de partculas de tamao gruesoy, por ello, no plsticos comparados con la mayora de las arcillas sedimentarias.Los caolines estn relativamente libres de impurezas tales como el hierro. Tal como se encuentran en los depsitos naturales, loscaolines estn corrientemente localizados en bolsas ms que en lechos estratificados. La sustancia arcillosa est corrientementemezclada con fragmentos de roca de feldespato y cuarzo. Antes de poder usar la arcilla estos fragmentos minerales deben quitarsepor algn mtodo de purificacin.

La composicin qumica de los caolines se aproxima a la frmula del mineral caolinita. El caoln es una arcilla altamenterefractaria y que tiene un punto de fusin por encima de 1800.En la prctica, rara vez se usa el caoln en s mismo; se aaden a l otros materiales para aumentar su trabajabilidad y disminuir latemperatura del horno necesaria para lograr un producto duro y denso. Como podra esperarse, la contraccin del caoln es bajadebida a su estructura de grano gruesa, y tiene poca resistencia en seco.

2. Arcillas plsticasEstas arcillas son opuestas al caoln en sus propiedades. Tienen un mayor contenido en hierro, son ms fusibles, mucho msplsticas y de tamao de partculas fino. Las arcillas plsticas y el caoln son realmente complementarias y a menudo se combinanen pastas de arcilla para ajustar la mezcla hacia una arcilla trabajable. En Inglaterra se llaman arcillas de bola o ball clay

La arcilla plstica es de origen secundario y se encuentra en capas estratificadas alternando a menudo con carbn y con otros tiposde arcilla. Aunque no tan pura como el caoln, est relativamente libre de hierro y otras impurezas y cuece a un color gris oanteado claro.Son imposibles de utilizar por s mismas debido a su excesiva contraccin, que puede llegar al 20% cuando se cuece a maduracin.En bruto las arcillas plsticas suelen ser de un color gris oscuro debido a la presencia de material carbonoso.

3. Arcillas refractariasLa arcilla refractaria no es un tipo de arcilla tan bien definido como la arcilla plstica o el caoln. El trmino arcilla refractaria serefiere a la refractariedad o resistencia al calor, y arcillas que varan ampliamente en otras propiedades pueden ser llamadasarcillas refractarias. Cualquier arcilla que resista la fusin o deformacin hasta alrededor de los 1500 puede ser llamada arcillarefractaria.

4. Arcillas para lozaLas arcillas para loza son arcillas plsticas que maduran o se vitrifican de 1200 a 1300. Su color de coccin va desde un gris oanteado muy claro a un gris oscuro o marrn.Las pequeas alfareras rurales del siglo pasado que producan cermica utilitaria tal como ollas, jarras o mantequeras, empleabannormalmente una sola arcilla para loza, que se extraa en la vecindad y se amasaba lista para usarla sin adicin de ninguna otraarcilla.

5. Arcillas para barro cocidoLa mayora de las arcillas utilizables encontradas en la naturaleza, pueden llamarse arcillas para barro cocido o arcillas corrientes.Estas arcillas contienen hierro y otras impurezas minerales en suficiente cantidad para hacer que se compacten y endurezcan porcoccin a aproximadamente 950 a 1100. La mayora de la cermica de todo el mundo se ha hecho de esta arcilla y tambin es la

materia comn para ladrillos, tejas, baldosas,etc.

6. Otras clases de arcillasLa bentonita es una arcilla de origen volcnico. Su mayor constituyente es el mineral montmorillonita. Aunque su composicinqumica es parecida a la de la arcilla su naturaleza fsica difiere en que tiene ms material coloidal. La bentonita se utiliza parapara dar plasticidad a las pastas de arcilla y como emulsionante en los vidriados, pero no se utiliza por s sola por su tendencia ahincharse con el agua y, en consecuencia, su contraccin elevada.

Yacimientos de bentonita

Las gacetas son cajas de arcilla en las cuales se cuecen las piezas para protegerlas del calor y la llama directa del horno. La arcillapara gacetas es un tipo de arcilla que se ha encontrado adecuada para manufacturar tales productos. Una arcilla para gecetas debeser bastante refractaria y suficientemente plstica para ser conformada por modelado y cuando est cocida debe formar un cuerpodenso y tenaz resistente al choque trmico y a la fatiga producida por repetidas cocciones.

Pastas cermicas

Una pasta de arcilla puede definirse como una mezcla de arcillas, o arcilla y otras sustancias minerales terrosas, que se mezclanpara lograr una finalidad cermica determinada. A veces, basta con una arcilla extrada directamente del suelo y mezclada con lacantidad correcta de agua para lograr los fines deseados, sin embargo, lo que hoy exigimos a la arcilla hace corrientementenecesario mezclar dos o ms materiales para lograr los resultados deseados.Podemos relacionar las siguientes maneras de hacer modificaciones sobre una pasta de arcilla:

Cambios de color o textura. Cambios de la plasticidad. Cambios para mejorar la contraccin en el secado o la coccin. Cambios para variar la temperatura de maduracin. Cambios para mejorar el acoplamiento de los vidriados.

Dejando de lado por el momento los cambios de color y textura, veremos que todos los ajustes de la arcilla implican o: (a) ajuste desus propiedades fsicas para darle la deseada plasticidad, trabajabilidad y contraccin, o (b) ajuste de su reaccin a la coccin, biensea elevando o bajando la temperatura necesaria para llevar a cabo el grado deseado de densificacin.Los cambios del primer tipo se hacen aadiendo arcillas u otros materiales de ms o menos plasticidad y de diferentes tamaos departculas. Los cambios del segundo tipo se hacen aadiendo arcillas u otros materiales de mayor o menor fusibilidad.Un ejemplo de pasta de arcilla puede ser el tipo de mezcla de materiales utilizados para hacer porcelana blanca traslcida, cocidaalrededor de 1300. La proporcin de los materiales que ha sido encontrada satisfactoria para tal pasta es aproximadamente lasiguiente:

Arcilla de China o caoln 5 partes Feldespato 3 partes Pedernal 2 partes

El caoln slo no sera prctico para hacer porcelana porque su temperatura de maduracin es demasiado elevada. Por elloaadimos feldespato, que de por s se funde a vidrio a una temperatura de unos 1300. Encontramos adems necesario aadirpedernal o cuarzo con la doble finalidad de aumentar la resistencia de la pasta a la deformacin y dar dureza y estabilidad a lapasta final semivitrificada. Como veremos, el pedernal tambin nos posibilita mayor facilidad para acoplar un vidriado a la pasta.Mientras que la composicin anterior puede cocerse a una pasta blanca, pura y traslcida, ser difcil de utilizar para hacercermica por el carcter no plstico de la mezcla. Para corregir este inconveniente puede aadirse una arcilla ms plstica como laarcilla de bola:

Arcilla de China 4 partes Arcilla plstica 1 parte Feldespato 3 partes Pedernal 2 partes

El ajuste final de tal pasta depender de la temperatura exacta a utilizar, las clases de arcilla disponibles y la fusibilidad delfeldespato. La combinacin de arcilla de China y feldespato y su elevada temperatura de fusin fueron esencialmente los secretoscelosamente guardados de los alfareros chinos en su manufactura de porcelana blanca y traslcida.El mtodo de componer y cocer pastas de porcelana fue redescubierto en Europa en 1710 por Boettger en Meissen, Alemania.

Porcelana de la antigua fbrica del Retiro

Por comodidad, todos los materiales que van en las pastas de arcilla pueden ser considerados como siendo plsticos, es decir,arcilla, o como relleno o desengrasantes, que son materiales no plsticos, tales como el pedernal o la chamota, o como fundentes,tales como el feldespato o las fritas. Los plsticos dan la trabajabilidad necesaria a la pasta de arcilla. Incluso una pasta de arcillaque ha de usarse para colada o prensa necesita tener un cierto grado de plasticidad. Los rellenos o desengrasantes hacen posibleque la arcilla se seque con seguridad sin deformacin o agrietamiento indebidos y disminuyen el valor de la contraccin. Losfundentes controlan el punto de fusin y endurecimiento de la arcilla y hacen que se cueza a un grado satisfactorio de densidad acualquier temperatura que se utilice.Para lograr la proporcin adecuada de los diferentes materiales se procede por ensayo y error a partir de un punto de partidarazonable.

Pastas de arcilla diseadas para mtodos de conformacin concretosLas pastas de arcilla no solo deben disearse para una temperatura de coccin particular, de manera que den a tal temperatura eldeseado color, textura y grado de dureza y densidad especfica; tambin deben ser diseadas para mtodos de conformacindeterminados. A la arcilla puede drsele forma de objetos mediante modelado, torneado, calibrado, prensado, prensado en seco ycolado o vertido en moldes en forma de engobe. Cada uno de estos mtodos de conformacin exige ciertas propiedades fsicas dela arcilla.Para el torneado hacemos una exigencia extrema de la plasticidad de la arcilla. Una arcilla realmente buena para tornear no debetomar agua fcilmente mientras se trabaja y debe soportarse bien y mantener su forma incluso cuando est blanda y tienesecciones delgadas. En las arcillas de torneado debemos estar preparados para aceptar una contraccin alta y cierta tendencia a ladeformacin y, en consecuencia, los cacharros deben ser tratados cuidadosamente en el secado y la coccin.

Como regla general, las pastas para tornear se hacen con el porcentaje ms pequeo posible de sustancias no plsticas en ellas,tales como el pedernal y el feldespato. La arcilla plstica (de bola) se utiliza casi siempre para aumentar la plasticidad. Sinembargo, cuando la proporcin de arcilla plstica se eleva hasta alrededor del 30%, pueden empezar las dificultades con lacontraccin y el secado y la pasta puede hacerse pegajosa. Tambin puede aadirse bentonita a la arcilla para mejorar sutrabajabilidad en el torno, sin embargo, si se utiliza ms de alrededor de un 2% la arcilla puede hacerse pegajosa y difcil deamasar.Para hacer formas grandes, mayores de 30cm de altura, es recomendable una arcilla con algo de mordiente. La chamota le da auna pasta de torneado el necesario armazn o estructura para hacer que se sostenga. Se ha encontrado que la chamota que se hacalibrado para pasar el tamiz de 30 mallas y quedarse en el tamiz de 80 mallas es la ms adecuada para la arcilla de tornear. Engeneral, alrededor de un 8 o 10% de material granular puede mejorar grandemente el comportamiento de tales arcillas.

Puesto que los objetos modelados tales como esculturas, azulejos, piezas arquitectnicas o vasijas grandes son corrientementebastante gruesas, se necesita una arcilla que seque con poco peligro de agrietamiento. La arcilla tambin debe cocer con seguridad,especialmente durante las etapas iniciales de calentamiento cuando se est separando el agua de la arcilla. Una gran cantidad dechamota proporciona estas propiedades necesarias a las arcillas para modelar. El contenido corriente de chamota es del 20 al 30%.

Pueden hacerse pastas de arcilla ligeras mezclando agregados combustibles con la arcilla. Estos se queman y desaparecen en lacoccin dejando picaduras o vacos en la estructura cocida. Puede emplearse serrn, posos de caf, huesos de fruta o similares. Enel estado plstico tales aadidos orgnicos a la arcilla actan en cierto modo como chamota, aadiendo rugosidad y facilitando elsecado. Durante la coccin, se produce la combustin completa de los agregados, corrientemente sin dificultad en un ciclo decoccin normal. Las pastas ligeras se han encontrado tiles para piezas grandes y para elementos arquitectnicos en los que el pesoes un factor importante. Tambin se usa perlita, que es una ceniza volcnica muy ligera.El proceso de colada exige una suspensin fluida de arcilla en agua que corra fcilmente pero que no se asiente en los moldes. Elengobe de arcilla debe verterse muy suavemente en el molde dejando una superficie libre de grumos o rugosidades. Adems laspiezas coladas no deben humedecer indebidamente el molde, deben soltarse por s mismas del molde despus del secado y nodeben tener una deformacin o contraccin excesivas.

Una mezcla corriente de arcilla y agua no colar bien en un molde de yeso. La razn es que se necesita una gran cantidad de aguapara hacer que la arcilla fluya como una suspensin lquida. Tal engobe tiene la seria desventaja de una tendencia a asentarsedejando el agua encima y un barro pesado en el fondo. As pues, la colada no ser una manera prctica de hacer vasijas hasta quese tenga alguna manera de rebajar la cantidad de agua necesaria para hacer un engobe fluido. El proceso que logra este resultadose conoce como defloculacin.Cuando se mezclan entre s agua y arcilla para formar un engobe, se dice que est en una situacin floculante. Esto es, losdiminutos granos de arcilla estn cogidos entre s en grumos o flculos y cada grano de arcilla en lugar de flotar separadamentepor s mismo en el agua y fluir as fcilmente sobre y alrededor de las partculas vecinas, est reunido en un glbulo de muchaspartculas. Estos flculos o grumos de granos de arcilla requieren relativamente una buena cantidad de agua para mantenerseflotando.La tendencia de las partculas de arcilla a reunirse en grupos cuando se suspenden en agua puede explicarse por la atraccinelctrica. Con el fin de disminuir la cantidad de agua necesaria en el engobe de arcilla, hay que dispersar las partculas de arcilla,rompiendo los flculos de manera que cada partcula de arcilla flote por s misma. Esto se realiza aadiendo a la arcilla unasustancia, corrientemente un lcali, tal como el silicato sdico o la ceniza de sosa, conocida como electrlito. Un electrlitoproduce el efecto de cambiar la carga elctrica de algunas de las partculas de arcilla haciendo que estas se repelan entre s y flotenindividualmente en el agua.La tendencia de las partculas de arcilla a reunirse en grupos cuando se suspenden en agua puede explicarse por la atraccinelctrica. Con el fin de disminuir la cantidad de agua necesaria en el engobe de arcilla, hay que dispersar las partculas de arcilla,rompiendo los flculos de manera que cada partcula de arcilla flote por s misma. Esto se realiza aadiendo a la arcilla unasustancia, corrientemente un lcali, tal como el silicato sdico o la ceniza de sosa, conocida como electrlito. Un electrlitoproduce el efecto de cambiar la carga elctrica de algunas de las partculas de arcilla haciendo que estas se repelan entre s y flotenindividualmente en el agua.Algunas arcillas no se defloculan en absoluto y no pueden utilizarse para engobes de colar. Las arcillas superficiales corrientesconteniendo cantidad considerable de hierro o lcali libre, son corrientemente difciles, si no imposibles, de transformar en engobesprcticos para colar. Las arcillas ms puras tales como el caoln y la arcilla plstica pueden deflocularse con relativa facilidad yproducen buenos engobes para colar. Muchas arcillas para loza que cuecen en color anteado y arcillas refractarias, tambin sedefloculan y cuelan bien.

El color y la textura de las pastas

La arcilla cocida puede alinearse en color desde el blanco puro o el gris, a travs de los tostados claros, anteados, rojo o rojoanaranjado, pasando por el marrn y el marrn oscuro hasta el negro. Esta serie de colores aunque es predominantemente clida ylimitada es suficiente para dar una seleccin amplia de colores para los distintos tipos de cermica. En textura la arcilla puede irdesde la muy lisa a la extremadamente spera.

Casi todas las arcillas contienen suficiente hierro para darles, cuando se cuecen, un tono ligeramente clido. La arcilla blanca puraes la excepcin. Otros xidos colorantes pueden aparecer tambin en la arcilla adems del hierro, sobre todo el manganeso, peronormalmente estn en tan pequeas cantidades que su efecto colorante es abrumado por el hierro; algunas arcillas sin embargoestn tan contaminadas con hierro, manganeso y otros xidos metlicos, que se cuecen a un marrn muy oscuro o a negro. El colorde la arcilla cocida depende tambin, de forma muy importante, de la temperatura de coccin y la atmsfera del horno.

La textura en la arcilla puede ser de dos clases: una textura que es realmente una rugosidad, y una impresin visual de texturaresultante de colores rotos, puntos, manchitas o borrones. La textura de tipo visual puede inducirse en la pasta de arcilla aadiendoxidos colorantes en forma granular que se cocern a un color ms oscuro que las zonas de arcilla que los rodean. Para conseguireste efecto puede utilizarse, por ejemplo, la ilmenita, con un tamao de grano no demasiado fino.

En una pasta de arcilla pueden provocarse salpicaduras blancas aadiendo una chamota blanca. Para esta finalidad es muyapropiada la chamota de porcelana. Despus de hecho el objeto y antes de cocer puede ser necesario pasar sobre su superficie unaesponja, papel de lija o rascarla para revelar la chamota blanca que de lo contrario permanecera recubierta, incluso en lasuperficie, por una delgada pelcula de arcilla y no sera apreciable. La combinacin de manchas negras y blancas en una cermicamarrn o gris puede dar texturas muy hermosas semejantes al granito.Es arriesgado combinar pastas de arcilla de distintas composiciones en una sola pieza, porque las diferencias de contraccin desecado, contraccin de coccin y temperatura de maduracin puede hacer que se rompan o agrieten. Sin embargo, pueden hacersepiezas que incorporen arcillas de distintos colores. En este caso se usa una arcilla de color claro como composicin bsica. Lasvariaciones ms oscuras de ella pueden hacerse aadiendo hierro, cromato de hierro, manganeso o tintes para pasta.

Ampliacin: Gres cermico

La experiencia demuestra, que durante la coccin de una pasta cermica vitrificable, la porosidad decrece ''hasta llegar a ser cero"a una temperatura en la cual la vitrificacin todava no es totalmente completa. El producto cocido hasta este grado, es el gres. Sila coccin se contina ms adelante, en tiempo o en temperatura, la vitrificacin prosigue y la porosidad aumenta de nuevo con eldesarrollo de la estructura alveolar tpica de la verdadera porcelana. Las excelentes propiedades qumicas y mecnicas del gres,son debidas a su porosidad cero, de tal forma que la sobrecoccin tiene para l un efecto debilitante.El gres se define en general, pero concretamente, "como un producto cermico vitrificado, caracterizado principalmente por suopacidad y su impermeabilidad", en contraste con la loza que es opaca pero permeable y con la porcelana que es impermeablepero traslcida. Puede tener cualquier color, desde el blanco hasta el negro, y rompe con fractura concoidal o de piedra. Ocupa,por lo tanto, una posicin central entre todos los productos cermicos y, por esto, cuando una pasta porosa "se mejora", se hacems vtrea, puede dar lugar a un gres; a la inversa, las pastas finas vitrificadas, cuando se destinan para fines tcnicos, dejan decumplir las especificaciones concernientes al color y traslucidez, y entonces dan lugar tambin a un gres.Atendiendo a su composicin y proceso de fabricacin, podemos clasificar los distintos tipos de gres en los grupos siguientes :

a) El gres ordinario, o gres normal, que es bsicamente una pasta densa pero econmica, de color ante o azulado, cuyacaracterstica ms importante es su resistencia al ataque por todos los agentes qumicos, excepto el cido fluorhdrico y susderivados, y los custicos alcalinos calientes. Con l se pueden modelar grandes piezas, debido a que se prepara con arcillasplsticas de grano fino y gran resistencia mecnica en verde. b) El gres fino, hecho con materias primas ms cuidadosamente seleccionadas, preparadas y mezcladas ; se emplea para vajillas ypiezas artsticas. c) El gres blanco, es un producto de calidad que requiere materias primas ms puras y un proceso ms refinado, eliminandocualquier posibilidad de contaminacin. d) El gres resistente al choque trjnico, que tiene adiciones especiales o tratamientos trmicos especiales, para hacerlo msresistente a los cambios de temperatura. e) El gres elctrico, que lleva adiciones especiales con las que se consigue mejorar las mediocres propiedades elctricas del gresnormal.

La zona de composiciones posibles para gres es muy amplia, pero las composiciones de gres normal se distinguen por el hecho deemplear elevados porcentajes, a veces hasta un 70 %, de arcillas secundarias naturales, por ejemplo, ciertas "ball clays" y arcillasgresificantes, que son en general arcillas ilticas y caolinticas con bastante plasticidad y alta resistencia en verde. Estas arcillasvitrifican bien sin excesiva temperatura debido a su natural contenido en fundentes, tales como xidos de potasio, sodio y hierro encantidad suficiente, mientras que la cal y la magnesia se encuentran generalmente en las proximidades del 2 %. Es decir, lasarcillas de gres son refractarias o semirrefractarias, pero contienen suficiente fundente para cocer, dando una pasta densa atemperaturas suficientemente bajas (1.100C). Son relativamente plsticas sin tener demasiada contraccin al aire y al fuego.En general, las pastas compuestas mejor definidas para emplear como gres qumico o para vajilla de mesa, son las formadas a basede 30-70 % de arcilla de gres, 5-25 % de feldespato y 30-60 % de cuarzo. La proporcin de la pasta escogida e introducida comochamota, depende particularmente del tamao de las piezas a fabricar. Las grandes piezas requieren ms chamota para prevenir lasdistorsiones y roturas, pero en cambio la pieza cocida resultante es ligeramente ms porosa, de 2'0 a 2'5 %, comparado con 0'5 % sino llevara tanta chamota. Los altos contenidos en chamota hacen tambin disminuir la resistencia a la traccin, que ya es de por sbaja en el gres.

El taller de cermica

Bernard Leach dedica el ltimo captulo de su libro A potters book a describir el taller de cermica: Un ambiente acogedor yatractivo en el obrador donde se tornean y decoran las cermicas; buena luz, quietud y orden; herramientas y equipo atrayentespor s mismos, aunque sencillos, y algunas muestras de cermicas de calidad colocadas a lo largo de las paredes pintadas concolores claros, reflejarn la forma de hacer el trabajo. Un taller de ceramista individual significa mucho ms que un simplelugar de trabajo donde se va realizando una produccin rutinaria y cmodamente. Aqu es donde el ceramista reflexiona y hallay pondera las nuevas ideas, y compara su trabajo terminado con los modelos del pasado y las necesidades del futuroEn una de las ilustraciones muestra un plano del taller de cermica.

A continuacin se describirn algunas herramientas y maquinas que suelen encontrarse en los talleres cermicos:Los palillos de modelar, que son de diferentes calidades segn la madera que se utilice.

La media luna y similares, que pueden ser rgidas o flexibles, de chapa, madera, goma. Las tarjetas de crdito viejas suelenutilizarse con la misma funcin.

Los vaciadores sirven, como indica el nombre, para ahuecar los grandes volmenes y evitar as problemas durante el secado y lacoccin. Tambin suelen usarse como retorneadores para mejorar el acabado de las piezas que salen del torno, aunque para estaltima funcin los alfareros muchas veces se los fabrican con restos de metal.

Las herramientas de esgrafiado se utilizan para decorar. Por ejemplo, si cubrimos un cacharro de engobe, mediante esta tcnica sepueden descubrir algunas zonas del soporte, que formarn la decoracin. La herramienta ms simple es un punzn, que tienemuchas otras funciones en un taller de cermica.

La torneta es uno de los tiles imprescindibles en un taller cermico, pues nos libera de dar vueltas alrededor de la pieza graciasal propio giro de la torneta.

Si no podemos permitirnos una laminadora, el rodillo es mucho ms barato y tambin sirve para hacer planchas.

Para preparar los vidriados hay unas cuantas herramientas de importancia, entre las que destacan el mortero, con su mano, paramezclar y pulverizar bien las materias primas, y los tamices, que tienen una funcin parecida. Adems, cuando las materias primasno son de grano lo suficientemente fino, como suele pasar con las arcillas, que vienen aterronadas, deben pasarse por el tamizantes de juntarlas con los dems componentes.

Tambin es importante una buena balanza para pesar las materias primas. Las balanzas de platillos son muy buenas si uno escuidadoso, pero ya suelen utilizarse ms las balanzas electrnicas. Las ms precisas pesan hasta centsimas de gramo, pero sonms caras y tienen una limitacin en cuanto al peso mximo, que no suele llegar al Kg.

El uso de pinceles de calidad facilita el trabajo, tal como sucede en la pintura con leo o acrlico. Los pinceles chinos sonespecialmente buenos en cermica (no confundir con los pinceles de los chinos que son especialmente malos para cualquieruso).

Entre la maquinaria del taller hay un instrumento que no suele faltar, el torno de alfarero. Los hay ms ruidosos o ms silenciosos,con ms o menos potencia. El del dibujo es un Forns, uno de los ms utilizados. Tienen muy buena fama los Shimpo, muysilenciosos y que permiten el giro del plato en ambas direcciones.

La laminadora es muy til cuando se trabaja mucho con planchas, pues se ahorra trabajo y los resultados son muy precisos.

La galletera acorta el trabajo de amasado y es muy til para reciclar grandes cantidades de arcilla. Las mejores son las queincluyen bomba de vaco, pues la arcilla sale desaireada, lo cual mejora la plasticidad.

Durante mucho tiempo, el molino de bolas se encontraba entre los aparatos imprescindibles del taller cermico pero, actualmente,las materias primas se suministran en un tamao de grano suficientemente fino y es raro el ceramista que se prepara sus propiasfritas.

El uso de una cabina de esmaltado es importante cuando se aplica el vidriado por pulverizacin con pistola, pues los vidriadoscontienen muchos componentes txicos que no deben permanecer en la atmsfera del taller. Hay cabinas de agua y de aire ydeben elegirse las primeras si no se dispone de un sistema seguro de extraccin de aire.

Se han recogido algunos ejemplos de los tiles ms comunes en un taller cermico pero falta uno que, sin duda, es imprescindible:el horno. Pero ste es tan importante que se le dedicar un tema completo. Hay otros que tampoco se han incluido pero que vanapareciendo al repasar los trabajos en el taller: un hilo fuerte para cortar el barro, cucharas o similar para manipular diversassustancias, botesmuchos botes de todos los tamaos, esptulas, etc.

Secado de la arcilla

La arcilla es un material de poco o ningn valor prctico hasta que no se cuece y hace duradera. El adobe, o ladrillo secado al Sol,es una excepcin, pero nadie sostendra que un adobe en s sea superior a un ladrillo cocido. Estamos interesados en la arcilla nopor lo que es en estado natural sino por aquello en que puede convertirse.

Cuando la arcilla plstica se seca contrae alrededor de un 5%. Algunas arcillas muy plsticas llegan a contraerse hasta un 8% oms.Cuando la arcilla seca se humedece absorbe una cantidad sorprendente de agua. Para hacerse suficientemente plstica paramodelarse, una arcilla promedio necesitar unas 30 partes de agua en peso por cada 100 partes de arcilla.El secado de la arcilla se produce a una velocidad controlada por la humedad de la atmsfera que la rodea. Cuando la humedad esdel 100% nada se seca. Pero si la humedad del aire que la rodea es menor del 100%, el agua abandona la arcilla como vapor.Cuando la superficie de la masa de arcilla est ligeramente seca, sale afuera ms agua del interior de la masa por atraccin capilar.

Qu es la humedad del aire?A unas condiciones dadas de presin y temperatura, corresponde una concentracin mxima de vapor de agua en el aire sin que seproduzca condensacin. Cuando decimos que hay una humedad del 50%, por ejemplo, queremos decir que la concentracin devapor de agua en el aire es la mitad de la concentracin mxima sin que haya condensacin.

A medida que la pelcula entre las partculas de agua se pierde por evaporacin, las partculas se acercan ms entre si cerrando elespacio que haba sido ocupado por el agua. El efecto acumulativo de cada partcula acercndose a su vecina es la contraccin detoda la masa. La cantidad de esta contraccin de secado depender del tamao de las partculas de arcilla y de la cantidad de aguaque las separaba. Las arcillas que tienen un tamao de partculas muy fino se contraen ms.La contraccin y el secado estn casi siempre relacionados con la estructura del grano de la arcilla y, por ello, tambin con laplasticidad.Cuando el agua se ha evaporado de entre las partculas y todas las partculas estn en contacto, la contraccin de secado setermina. En esta etapa, que suele llamarse estado de cuero duro, las partculas de arcilla en s mismas todava pueden conteneragua que no se eliminar hasta alcanzar la temperatura de ebullicin, sin embargo, ya no se producir ms contraccin por secado.Para evitar el alabeo, el agrietamiento o la deformacin, los objetos hechos de arcilla plstica deben secarse lenta yuniformemente. Si una parte del objeto de arcilla se seca ms rpidamente que otra, la contraccin desigual entre las dos partespuede causar alabeo o agrietamiento. Un ejemplo familiar es la baldosa que se curva hacia arriba cuando se seca; la cara de labaldosa que est expuesta al aire se contrae ms rpidamente que la de abajo.La chamota es arcilla que ya se ha cocido anteriormente y luego se ha molido a un tamao de partculas ms o menos fino. Talmaterial, habiendo sido ya secado y cocido, no sufre contraccin posterior y la adicin de chamota a la pasta de arcilla disminuyela contraccin total. Su uso es comn cuando los objetos deben hacerse con paredes o secciones gruesas.Las pastas de arcilla secas varan grandemente en resistencia en seco. Un objeto hecho de arcilla plstica puede ser 6 o 7 vecesms fuerte que otro hecho de caoln. La propiedad de resistencia en seco est directamente relacionada con el tamao departculas y, en consecuencia, con la plasticidad. Cuanto ms plstica sea una arcilla, ms resistencia desarrollar en estado seco.A continuacin, se presenta la hoja de caractersticas del barro rojo de baja temperatura utilizado en la escuela (referencia PF*E).En la hoja de caractersticas aparecen una serie de datos interesantes como el agua de plasticidad, la composicin qumica, lacontraccin en el secado, la contraccin en la coccin a una temperatura dada, etc.

La coccin

Para resolver los problemas que pudieran presentarse, tanto en la coccin de piezas desnudas como vidriadas, es importanteconocer los fenmenos que ocurren durante la coccin. Debe entenderse que dichos fenmenos suceden gradualmente a lo largode un rango de temperaturas y algunos de ellos se solapan entre s.20 220C: periodo del vapor de agua; se evapora el agua de plasticidad y de los poros de la arcilla.A menos que no haya agua fsica cuando se alcanzan los 100C, el punto de ebullicin del agua, comenzar a formarse vapor deagua, que podra reventar la pieza si el proceso es demasiado rpido. Este proceso se debe desarrollar con suficiente lentitud paraque toda el agua abandone la pieza sin causar ningn defecto. Para estar seguros, pueden calentarse las piezas durante ocho horashasta llegar a 100C. Si las piezas son de paredes delgadas y no especialmente delicadas podra bastar con menos tiempo, entre doso tres horas podra ser suficiente. Tambin debe tenerse en cuenta que cuanto ms porosa sea la arcilla, ms rpido se secar, oque un cacharro de pared excepcionalmente gruesa podra necesitar un precalentamiento de varios das. El clima tambin es unfactor a tener en cuenta, por ejemplo, en lugares muy secos las piezas pueden contener muy poca agua cuando las metemos alhorno y, en cambio, en zonas hmedas pueden tener una cantidad de agua tal que haga necesario un periodo ms largo deprecalentamiento.220C: comienza a descomponerse la materia vegetal contenida en la arcilla (lo cual produce olor), aunque esta no se quemacompletamente todava.300 700C: comienza a quemarse el carbn de la materia orgnica y se elimina el agua qumica.Cualquier arcilla contiene cierta cantidad de materia orgnica que se quema durante la coccin. Si mirsemos dentro del horno eneste rango de temperaturas, descubriramos el carbn como pequeos puntos negros sobre las paredes de los cacharros, incluso enpastas de porcelana blanca.450 - 600C: el caoln se transforma en metacaoln y se elimina el agua qumica.Este es el proceso, irreversible, por el que se forma la cermica a partir de la arcilla. No solo hay agua fsica en la arcilla, sinotambin agua ligada qumicamente que, igualmente, se elimina. Esta agua est asociada a la molcula de arcilla y una vez que sepierde, el material cambia para siempre. La arcilla se transforma en cermica durante la coccin y el proceso no puede invertirsepor ningn procedimiento sencillo.

573C: inversin del cuarzo; el cuarzo cambia de forma a a forma , lo que implica una dilatacin del 1% en el contenido decuarzo.700 - 900C: se queman azufre y carbn; la materia carbonosa contina transformndose en gas y dejando la arcilla, y lo mismoocurre con los derivados del azufre y otras impurezas; algunos compuestos de azufre no son eliminados hasta que latemperatura alcanza 1149C.En esta fase hay que dar tiempo y atmsfera oxidante para permitir que todo el azufre y el carbono se transformen en gas y seaneliminados de las piezas (se forman dixido de carbono, CO2, y dixido de azufre, SO2). El problema ms comn que puededesarrollarse en esta etapa es el corazn negro. Si la materia carbonosa no se elimina por combinacin con oxgeno, permanece enla pieza, sobre todo en el interior que es donde menos llega el oxgeno, disminuyendo la resistencia de la misma. Asimismo, elmonxido de carbono, vido de oxgeno, lo toma del Fe2O3 transformando ste en FeO que es mucho ms fundente y pudiendoprovocar importantes deformaciones segn la temperatura de coccin. Un defecto adicional de una coccin demasiado rpida es laformacin de burbujas que podran originarse por la presencia de impurezas que no se quemaron durante el bizcochado y aflorandurante la coccin del vidriado.1000C: temperatura tpica de bizcochado para la mayora de cuerpos cermicos.1050 - 1100C: formacin de mullita; comienza la fusin del feldespato.La mullita tiene forma de cristales aciculares, relativamente largos, que aportan resistencia a los cuerpos cermicos. Segn elmetacaoln se va transformando en mullita, queda libre cierta cantidad de slice que puede transformarse en cristobalita si se le dael tiempo y la temperatura necesarios. Aunque la formacin de mullita comienza sobre los 1000C, es necesario alcanzar alrededorde 1150C para que se forma suficiente cantidad para incrementar de forma importante la resistencia del cuerpo cermico.1100 - 1288C: formacin de cristobalita.

Con tiempo suficiente (tres o cuatro horas) por encima de 1150C, la slice libre que haya en el cuerpo cermico se transforma encristobalita, que es otra forma cristalina de la slice con unas caractersticas de dilatacin-contraccin elevadas. El efecto de laformacin de cristobalita es acumulativo. Si no interesa que se forme cristobalita, por ejemplo, porque es perjudicial para piezasque se van a usar al fuego, la pasta debe tener una porcin alta de fundentes que vitrifiquen la slice libre, o bien evitar largascocciones a temperaturas elevadas.573C: El cuarzo retorna a su forma alfa, segn se enfra el horno, con la consiguiente contraccin del 1%.260C: La cristobalita se transforma a a-cristobalita con una contraccin del 3%.Tambin son importantes los fenmenos que ocurren durante la coccin del vidriado pero estos se vern en un tema posterior.A medida que la temperatura de coccin aumenta ms all del rojo, se producen en la arcilla otros cambios denominadosvitrificacin. La vitrificacin es un endurecimiento, compactacin y finalmente una transformacin parcial de la arcilla en vidrio.Va acompaada de una contraccin de la arcilla.

Todas las sustancias se funden a alguna determinada temperatura. La arcilla, siendo corrientemente un agregado complejo denumerosos xidos tiende a fundir gradualmente. A medida que avanza la temperatura del horno, las impurezas ms fusibles de laarcilla puden fundirse en pequeas cuentas de vidrio. Estas cuentas lquidas de material fundido se empapan en la zona que lasrodea pegando las partculas entre s como una cola y actuando como un disolvente y promoviendo una fusin posterior.

Las arcillas vitrifican a distintas temperaturas segn su composicin. Una arcilla roja comn, por ejemplo, de alto contenido enhierro y otras impurezas minerales puede cocerse para su endurecimiento y compactacin a aproximadamente 1000 y puedefundirse formando un lquido a aproximadamente 1250. Por el contrario, una pasta de caoln puro puede ser an bastante porosadespus de haber sido cocida a 1250 y puede no fundirse hasta haber alcanzado temperaturas por encima de los 1800.La resistencia de la arcilla cocida no es solo debida a la vitrificacin, sino tambin a la formacin de nuevos crecimientoscristalinos en la pasta de arcilla, especialmente la formacin de cristales de mullita. La mullita es un silicato de aluminio que secaracteriza por sus largos cristales aciculares. La mullita enlaza la estructura de la arcilla entre s dndole cohesin y resistencia.

Cristales de mullita en el microscopio electrnico

Bibliografa1 - Arcilla y vidriado para el ceramista, Daniel Rhodes. Editorial CEAC, 19902 - Gres Cermico, D. A. Estrada. Boletn Soc. Esp. Cerm. Vidrio n5-3 (1966)3 - Las fotos y dibujos sobre el taller cermico son del catlogo de J.L. Vicentiz, que puede consultarse aqu .4 - The Complete Guide to High-fire glazes, John Britt. Lark Ceramics

Tecnologa de los materiales cermicos - Escuela de Arte Francisco Alcntara