Consequências da escolha de argilas e métodos de fabricação de Ollas

Consoante a qualidade de produção pretendida, a massa a moldar, após a sua mistura (mistura de terra e água) e antes da sua extrusão (produção de blocos de barro antes do torneamento), pode ser deixada a repousar durante vários dias ou semanas dependendo das condições climatéricas na hora e no calendário.

Esta chamada fase de “apodrecimento” – (repouso em linguagem cerâmica), permite uma fermentação adicional que garante uma perfeita homogeneidade para a resistência ao torneamento e secagem, resistência após a cozedura e, finalmente, porosidade regular.

Esta é uma etapa essencial que dura pelo menos 15 dias para a produção de cerâmica de qualidade.

O desenho de uma pasta de moldagem com terra seca moída e longos tempos de repouso dá uma matéria-prima a ser moldada de altíssima qualidade, mas é mais cara e leva mais tempo para fabricar.

Além disso, é menos maleável que as "pastas lavadas", o que exige tempos de giro mais longos na confecção de cerâmicas.

As argilas feitas de terra seca também permitem fazer Ollas mais resistentes porque são mais espessas e maiores em volume graças às suas qualidades estruturais.
Eles também ajudarão a evitar o risco subsequente de microfissuras durante a secagem, queima e após a queima.

Uma vez moldada a cerâmica, deve-se permitir um longo tempo de secagem à temperatura ambiente, que é ajustado de acordo com as condições climáticas, o tamanho e o peso das peças a serem secas.

Isso permite que a cerâmica seque suavemente, sem apressá-la, mantendo intacta a homogeneidade de sua estrutura interna.

Esta operação simples, mas essencial, requer o tempo necessário, pois contribui para a resistência mecânica da cerâmica e evita trincas e microfissuras.

A secagem, realizada ao abrigo do vento e do sol direto, permite evacuar a maior parte da água.
A velocidade de secagem deve-se principalmente, não à temperatura, mas a dois fatores independentes (ou quase):

• O nível de umidade do ar:
  De fato, nos trópicos com um nível de umidade de 90%, suas peças secarão com dificuldade ou não, mesmo com uma baixa temperatura de 45°C na sombra….
• Troca gasosa
  A renovação do ar secará as peças rapidamente sob ar seco.

Este fenômeno pode levar à deformação das peças, ou mesmo rachaduras das mesmas, caso a peça não seque uniformemente e/ou muito rapidamente.

A secagem rápida deve ser evitada em qualquer caso, especialmente para a produção de jarros de irrigação.

Caso contrário, ao reduzir os tempos de secagem, aumentam ainda mais os riscos de fissuras visíveis (estouro) e não diretamente visíveis (microfissuras).

Este último caso afetará o funcionamento do jarro que vazará muito e acabará por afetar negativamente a qualidade (*) do solo. (*) Veja a próxima seção Microfissura.

No entanto, para produções de baixa qualidade ou produções apressadas, há encharcamento… -> Se você se atrasar para um pedido e/ou houver muita umidade ambiente, há uma solução. O pré-aquecimento dos objetos em um forno evacua a água da superfície antes da queima real.

Esta última técnica consiste em colocar as peças num forno a uma temperatura inferior a 100°C!
Em geral, 80°C é exibido para… o tempo que leva para as peças finalmente secarem. Pode durar de 3 a 12 horas ou até mais… (aqui, não estamos em ecologia…).

O aquecimento do forno criará uma expansão do ar contido no forno e, portanto, uma ligeira sobrepressão no seu interior.
Este fenômeno evacuará parte do ar aquecido e criará uma sucção de ar frio pelas aberturas do forno (respiros, rachaduras, portas, etc.).
Mesmo em um forno elétrico, ocorrerá uma troca gasosa entre o exterior e o interior do forno.
Essa secagem levará, portanto, a um início de retração de 2 a 8%. Este fenômeno é devido à evaporação da água que se transforma em gás. Isso faz com que as moléculas se aproximem.

As microfissuras são o resultado de um defeito estrutural causado na maioria das vezes pelas seguintes etapas:

• Elaboração de massa de moldagem inadequada.
• Tempos de secagem e cozimento muito curtos.
• Temperaturas muito altas durante a secagem.
• Gestão de cozinha.

Rachaduras ou estouros mais ou menos importantes e visíveis após a queima tornam a cerâmica inutilizável. Não pode ser vendido como está. Na melhor das hipóteses, a cerâmica será finamente moída para fazer uma "chamota" para os oleiros que precisarem desse material em outras coleções.

Mais difíceis de detectar, cerâmicas que não estouraram ao sair do forno, mas que apresentam microfissuras. No caso da produção para cerâmica de irrigação, isso terá um impacto negativo nas áreas a serem irrigadas.

De fato, o frasco micro rachado vazará muito mais do que o normal. Geralmente existe uma área de autonomia e irrigação dividida por 2, ou até mais.

Ele vai liberar muita água no mesmo lugar e de forma permanente.
Esta situação é pior do que o solo muito seco, porque o excesso de água repetido irá compactar / compactar o solo, reduzindo ou interrompendo a vida bacteriana.
No entanto, isso é essencial para que a vida microbiana e biológica do solo proporcione solos frescos e arejados, propícios ao desenvolvimento das plantas.

Para evitar este defeito, que é difícil de detectar, cada lote deve ser verificado verificando a porosidade dos frascos.

A etapa final do processo de fabricação dos jarros de irrigação, a duração, os diferentes níveis de temperatura e a temperatura máxima de cozimento atingida variam muito de uma fábrica para outra e dependem das etapas anteriores.

Durante o cozimento, os vazios serão criados pela evaporação da água e dos elementos carbonáceos, que representam aproximadamente 20% do volume inicial (isso não gera 20% de retração).

A modificação da argila por cozedura permitirá desenvolver novas propriedades:

• Resistência mecânica e térmica
• Porosidade baixa ou alta
• Condutividade térmica
• Às vezes translúcido

Dependendo da temperatura máxima atingida, as transformações da pasta e dos produtos obtidos variam (terracota, faiança, grés, porcelana).

Modificações da estrutura durante a evolução da temperatura.

• até 200°C, a água de superfície é evacuada (pré-aquecimento)
• de 200 a 450°C, a matéria orgânica oxida e é destruída a 700°C
• de 450°C a 650°C, a estrutura dos materiais argilosos começa a se decompor
• de 650°C a 800°C ocorre a decomposição do carbonato de cálcio
• de 800 a 1100°C, ocorre um "lixamento" gradual da argila sob o efeito dos "fundidores"

Partida das diferentes águas (de):

• Água de embebição: > 0°C, durante a moldagem
• Água coloidal: > 0°C, durante a secagem e endurecimento da fabricação (condição do couro)
• Água de interposição: 23 a 100°C, durante a secagem e no início da cozedura (mudar para o estado de vapor!!).
• Água higrométrica: até 350°C, sangrando no início do cozimento.
• Água de constituição da caulinita: 450°C.
• A 550°C toda a água desapareceu, a argila já não pode ser reidratada!

Evolução das argilas durante a queima:

• de 0 a 100°C, durante a secagem: saída da água de interposição a 100°C transição para o estado de vapor. Risco de rebentamento das peças.
• de 200 a 450°C, a matéria orgânica oxida produzindo desgaseificação. Mesmo risco acima.
• Quartzo pontual: quando a temperatura aumenta, os cristais de quartzo se organizam em uma ordem diferente.

Por volta de 573°C ocorre uma mudança de volume (cerca de 2%).

O quartzo alfa se transforma em quartzo beta. Esta mudança é reversível no resfriamento.

Essas variações de volume podem fazer com que a peça trinque se a elevação ou queda de temperatura for muito rápida em relação às capacidades da massa a ser moldada.

Deve ser entendido que estas são temperaturas reais no coração das peças e devem ser levadas em consideração ainda mais se as peças forem espessas.

Algumas partes podem ter partes de espessuras diferentes (partes finas em relação ao resto delas, paredes finas em um fundo grosso, colagem de partes mais finas).
Nestes últimos casos, se a subida for muito rápida, existe o risco de trincas na junção fina/grossa, pois a expansão não ocorre simultaneamente.

Cozinhar um jarro de irrigação com pasta “lavada”

Os potes de barro “lavados” são queimados a baixa temperatura, abaixo de 1.000°C, para atingir uma porosidade efetiva (cerca de 18 a 20%, se for queimado a 850/1.000°C).
Acima de 1.000°C, isso reduziria bastante a porosidade do frasco, ou até mesmo o tornaria completamente à prova d'água.
Esta pasta não possui microveias suficientes, pois é muito compacta devido à falta de grão natural e combinada com o encolhimento do frasco após a secagem e o cozimento, não garante a porosidade normal em altas temperaturas. (>1.000°C°).

Por outro lado, recomenda-se não cozinhar os frascos a uma temperatura muito baixa, caso contrário correm o risco de quebrar por reação química em contato com um solo muito calcário ou salino.

A produção com este tipo de pasta, devido à sua estrutura e à baixa espessura das peças produzidas, está sujeita a porosidades irregulares (demasiado apertadas ou micro fugas) devido a uma ou todas as fases anteriores.
No entanto, sua produção é alcançável em uma semana e, portanto, barata de produzir, mas é limitada a recipientes de no máximo 10 litros.

Se o frasco de pasta “lavado” não for suficientemente permeável, é possível lixar levemente a superfície externa e, assim, aumentar a condutividade hidráulica em até 30%.
A cerâmica nunca deve ser esmaltada.

Disparando um jarro de irrigação com pasta de "terra seca"

Por outro lado, as pastas "moídas a seco" têm microveiamentos significativos e regulares graças à alta densidade de seu grão natural e podem ser queimadas acima de 1.050/1.100°C mantendo uma excelente porosidade, sem excesso se respeitarmos o processo de fabricação, mas mais complexo e grandes.
Isto permite produzir jarros de grande capacidade (>35 Litros) que terão uma elevada resistência estrutural e serão insensíveis ao gelo.