...un ciclo de horneado se compone de distintas etapas?

Lo más importante que necesitamos comprender, para no tener problemas con nuestras horneadas, es cómo se comporta el vidrio cuando lo sometemos al calor. Podemos hacer un trabajo en vidrio maravilloso, y con una mala horneada arruinar completamente nuestra pieza.

Un concepto que debemos entender es que el vidrio es aislante y poco conductor de la energía. En la práctica nos damos cuenta de ello, por ejemplo, con las personas que hacen cuentas con soplete, que pueden sostener perfectamente la varilla de vidrio con una mano y someter el otro extremo de la misma al calor del fuego, sin quemarse durante un largo tiempo. Esto indica que el calor viaja muy lentamente de un extremo al otro.

Podemos deducir que, para evitar el choque térmico, la rotura de nuestra pieza y lograr buenos resultados, debemos calentar el vidrio de forma pareja y uniforme en toda su superficie. Si el vidrio se rompe es porque en alguna etapa se calentó o se enfrió de manera despareja.

En general, todos los ciclos de horneado se componen de distintas etapas de calentamiento del vidrio, con sus correspondientes mesetas, en donde se busca unificar la temperatura en toda la superficie, seguidas de distintas etapas de enfriamiento, también con mesetas, que buscan llevarlo a temperatura ambiente y a su estado original sin ningún tipo de tensión. Estas etapas se desarrollan aumentando o disminuyendo la temperatura durante un tiempo determinado. Con esto podemos deducir que un ciclo de horneado es el resultado de la correcta combinación entre dos parámetros: tiempo y temperatura. Si fallamos en alguno de ellos es muy probable que fracasemos en nuestro trabajo.

Etapas del ciclo de horneado

• 1º Etapa de Calentamiento (Calentado Inicial): esta etapa consiste en el calentado inicial del vidrio, llevándolo desde la temperatura ambiente hasta lo que se llama Punto de Stress o Punto de tensión. Esta temperatura deberíamos consultarla con el fabricante del vidrio con el que trabajamos, pero en caso del vidrio float, es cercana a los 370º. El punto de tensión es la temperatura en la cual el vidrio es aún sólido y rígido, sin ninguna tensión.

Esta etapa se debe desarrollar mediante una curva suave pero pronunciada de aumento de temperatura en el tiempo. El vidrio todavía es sólido y se va tornando lentamente más fluido una vez que supera el punto de tensión. Aquí el vidrio comienza a expandirse y crecer de tamaño. Arrancamos de temperatura ambiente y de a poco, lo primero que se calienta en el vidrio son los bordes porque ahí hay menos material. Se va calentando primero en la superficie y desde los bordes hacia el centro. Si se rompe aquí es porque se calentó muy rápido la parte exterior y la superficie, manteniéndose frío el resto y produciéndose lo que se conoce como choque térmico. En esta etapa lo más complicado es determinar cuánto tiempo necesitamos para llevar de forma pareja la temperatura hasta el punto de stress. Esto va a depender del tamaño del vidrio y del grosor del mismo. Cuánto más material, más tiempo necesitaremos.

• 1º Meseta de Calentamiento: aquí lo que buscamos es unificar la temperatura de todo el vidrio. Antes de iniciar la siguiente etapa debemos tener una temperatura uniforme en toda la masa para evitar su rotura. El tiempo de meseta también va a depender del tamaño del vidrio y su grosor.

• 2º Etapa de Calentamiento: esta etapa consiste en el calentado del vidrio, llevándolo desde la temperatura del Punto de Stress (370º para float), hasta lo que se llama Punto de Recocimiento. Este punto tiene una temperatura que se obtiene de la siguiente manera: según el tipo de vidrio que trabajemos, debemos averiguar con su fabricante a partir de qué temperatura comienza a doblarse. Una vez obtenida esa temperatura, le restamos 70º y el número obtenido es la temperatura a la cual debemos hacer el recocido. El vidrio float se dobla a los 620º, entonces hacemos 620º - 70º = 550º y esa sería la temperatura final de nuestra 2º etapa de calentamiento.

• 2º Meseta de Calentamiento: nuevamente debemos unificar la temperatura de todo el vidrio y el tiempo que la mantengamos depende del tamaño del vidrio y su grosor.

• 3º Etapa de Calentamiento: esta etapa consiste en el calentado del vidrio, llevándolo desde el Punto de Recocimiento hasta el Punto de ablandamiento, en el cual el vidrio se deforma rápidamente bajo su peso y se vuelve pegajoso, lo que hace que se adhiera sobre otras superficies. En el vidrio float, este punto es aproximadamente a los 700º. Durante esta etapa se debe subir lo más rápido posible para evitar el proceso llamado desvitrificación.

• 3º Meseta de Calentamiento: una vez que llegamos al Punto de ablandamiento (700º en vidrio float), el vidrio comienza a suavizarse y es donde comienzan los cambios visibles. El vidrio comienza a moverse, comienza a tomar consistencia de miel densa y es aquí en donde, a través del tiempo que lo dejamos en esta meseta, podemos eliminar las burbujas tan indeseadas que pueden llegar a quedar atrapadas entre las capas de vidrio. Esta meseta es muy importante respetarla.

• 4º Etapa de Calentamiento: esta etapa consiste en el calentado del vidrio, llevándolo desde el Punto de Ablandamiento hasta la temperatura de trabajo dependiendo de la técnica que apliquemos a nuestra obra. En el caso del vidrio float si lo que queremos hacer es caída libre será de 720º, si es Tack Fuse será de 750º y si es Fusión total será de 800º aproximadamente. Es importante hacer esta etapa de forma lenta para evitar que se sellen los bordes del vidrio rápidamente dejando nuevamente burbujas atrapadas.

• 4º Meseta de Calentamiento: nuevamente debemos mantener el tiempo necesario para unificar temperaturas y lograr el acabado deseado de nuestra pieza.

• 1º Etapa de Enfriamiento (enfriado rápido): una vez finalizadas todas las etapas de calentamiento y sus mesetas, se inician las fases de enfriado. La primera de ellas es la de enfriado rápido. Debemos hacer que la temperatura descienda lo más rápido posible hasta la temperatura de recocido. Recordemos que en vidrio float es de 550º y es en donde las moléculas del vidrio vuelven al estado en el que estaban antes del comienzo del proceso de horneado.

• 1º Meseta de Enfriamiento (enfriado de mantenimiento): durante esta meseta la temperatura del vidrio, a la cual llegamos en la etapa anterior, se mantiene estable por un tiempo definido. Esto sirve para eliminar las tensiones internas. El tiempo depende directamente del tamaño y el grosor del vidrio que estemos horneando. A mayor cantidad de capas, se necesita más tiempo.

• 2º Etapa de Enfriamiento (enfriado controlado): durante esta etapa se debe disminuir la temperatura del horno para permitir el enfriado del vidrio desde el punto de recocimiento (550º en vidrio float) hasta llegar nuevamente al Punto de Stress del vidrio (370º en vidrio float ) de una manera lenta.

• 2º Meseta de Enfriamiento: nuevamente realizamos una meseta manteniendo la temperatura para evitar que aparezcan tensiones internas en el vidrio.

• 3º Etapa de Enfriamiento (enfriado a temperatura ambiente): Es la última fase del ciclo de horneado y desciende desde el punto de Stress del vidrio hasta la temperatura ambiente. Esta curva debe ser suave y no tan larga como en la etapa anterior.

IMPORTANTE: La temperatura y el tiempo aplicados en nuestro ciclo de horneado dependen siempre del tipo de vidrio utilizado. Debemos solicitar al fabricante una ficha técnica para obtener los puntos de Stress, de Doblado y de Ablandamiento del mismo.

Con esta publicación queremos que comprendan cómo se comporta el vidrio dentro del horno y que no son al azar las temperaturas de cada etapa y en las cuales hacemos las mesetas. En próximas entradas explicaremos los tiempos de las mesetas dependiendo del tipo, grosor y tamaño del vidrio.

Entender el ciclo de horneado nos da la libertad de realizar nuestras curvas sin depender de nadie!