Skurcz gliny sprawdzisz, wykonując płytkę testową o znanej długości, a następnie mierząc ją po całkowitym wysuszeniu i po wypale. Otrzymasz w ten sposób osobno skurcz suszenia oraz skurcz wypału. Do dokładnego pomiaru użyj suwmiarki, a wyniki traktuj jako orientacyjne, ponieważ zależą między innymi od temperatury i krzywej wypału.
Dlaczego warto mierzyć skurcz gliny?
Glina zmienia wymiary w dwóch etapach. Podczas suszenia odparowuje woda zarobowa i materiał kurczy się. Wypał powoduje kolejne zmiany objętości związane z przemianami zachodzącymi w masie ceramicznej. Dlatego jeden ogólny parametr skurczu nie zawsze wystarcza do zaplanowania formy.
Pomiar pomaga przewidzieć końcowe wymiary naczynia, płytki lub elementu dopasowanego do innej części. Ma to znaczenie szczególnie przy pokrywkach, formach składanych i seriach przedmiotów o powtarzalnych rozmiarach.
Czego potrzebujesz do testu?
Przygotuj narzędzia oraz glinę z tej samej partii, z której wykonujesz właściwe prace:
- Suwmiarka – podstawowe narzędzie do dokładnego pomiaru długości.
- Linijka z precyzyjną podziałką.
- Ołówek lub igła ceramiczna do naniesienia punktów odniesienia.
- Kawałek gliny z tej samej partii i o podobnej wilgotności jak masa używana w pracowni.
Zwykła linijka wystarczy do wstępnego zaznaczenia odcinka, ale końcowe pomiary lepiej wykonywać suwmiarką. Mała różnica odczytu może wyraźnie zmienić wynik procentowy.
Jak wykonać płytkę testową krok po kroku?
Najwygodniej przygotować prostą, równą płytkę o długości około 10 cm i szerokości około 2 cm. Jej grubość powinna być zbliżona do grubości prac, dla których chcesz określić skurcz.
Wykonaj próbę w następującej kolejności:
- Uformuj płytkę testową. Rozwałkuj lub uformuj kawałek gliny, usuń większe pęcherze powietrza i wyrównaj krawędzie. Nie zmieniaj później jej kształtu przez rozciąganie lub dociskanie.
- Nanieś odcinek pomiarowy. Zaznacz na powierzchni dwa punkty oddalone dokładnie o 100 mm. Ten wymiar oznacz jako L0, czyli długość pierwotną. Możesz też wykonać kilka równoległych odcinków, jeśli płytka jest wystarczająco szeroka.
- Wysusz próbkę powoli i całkowicie. Po wyschnięciu glina powinna mieć jednolity, jasny kolor i nie może być chłodna ani wilgotna w środku. Zmierz odległość między tymi samymi punktami suwmiarką. Otrzymaną wartość zapisz jako Ls, czyli długość po suszeniu.
- Wypal płytkę. Wykonaj wypał zgodny z zakresem przeznaczonym dla danej masy. Po ostygnięciu ponownie zmierz odcinek między punktami. Ten wynik oznacz jako Lw, czyli długość po wypale.
Odczytuj wymiar zawsze w tych samych miejscach. Jeśli punkty są płytkie albo częściowo zatarły się podczas pracy, pomiar będzie mniej wiarygodny. Przy płytkach z szamotem sprawdź, czy szczęki suwmiarki nie opierają się na wystającym ziarnie, ponieważ może ono zawyżyć odczyt.
Najlepiej opisać próbkę przed suszeniem, podając rodzaj gliny, datę, program wypału oraz uzyskane wartości L0, Ls i Lw. Dzięki temu później porównasz wyniki z inną partią masy albo inną temperaturą wypału.
Jak obliczyć procentowy skurcz?
Skurcz oblicza się przez porównanie długości początkowej z długością uzyskaną na danym etapie. Wzór zawsze odnosi różnicę do długości początkowej dla analizowanego procesu.
| Etap | Wzór | Opis |
|---|---|---|
| Skurcz suszenia | (L0 – Ls) / L0 × 100 | Pokazuje ubytek długości między stanem surowym a całkowicie wysuszonym. |
| Skurcz wypału | (Ls – Lw) / Ls × 100 | Pokazuje dodatkowy ubytek długości podczas wypału. |
| Skurcz całkowity | (L0 – Lw) / L0 × 100 | Pokazuje różnicę między długością początkową a długością po wypale. |
Przykładowo, jeśli L0 wynosi 100 mm, Ls wynosi 94,5 mm, a Lw wynosi 89,6 mm, skurcz suszenia wynosi 5,5%. Dodatkowy skurcz wypału liczysz od wartości Ls, a nie od pierwotnych 100 mm.
Na wynik pomiaru mogą wpływać przede wszystkim:
- temperatura maksymalna wypału i czas wygrzewania,
- cała krzywa wypału, a nie tylko temperatura końcowa,
- tempo oraz warunki suszenia próbki,
- różnice między partiami masy i zawartość szamotu.
Dlatego pomiar wykonany w twoim piecu może różnić się od parametrów podanych przez producenta. Dane katalogowe, takie jak skurcz suszenia około 5,5% lub skurcz wypału około 5,2% dla określonej masy, odnoszą się do konkretnych warunków technologicznych. Przed większą serią najlepiej wykonać własną próbę przy programie, którego rzeczywiście używasz.
Najbardziej użyteczny zapis to trzy wartości: L0 przed suszeniem, Ls po suszeniu i Lw po wypale. Pozwalają one osobno ocenić zachowanie gliny na obu etapach i lepiej przewidzieć końcowy rozmiar pracy.
