¿Cómo formular una pasta con una tierra silvestre? 

En este artículo quiero compartir contigo los resultados de experimentación de pastas con tierra bogotana en oxidación cono 6 y reducción cono 9.  Pero primero quiero darte un poco de contexto acerca de algunos pasos previos, aprendizajes y conceptos básicos. 

1. Limpiar y Tamizar

El primer paso siempre será limpiar la tierra de otros elementos como piedras, materia orgánica, ladrillos, y otros dependiendo de donde halla sido extraída. La tierra bogotana que utilicé salió de abajo de una construcción en Chapinero, Bogotá. 

Hay varios caminos para limpiar y tamizar, yo escogí realizar el proceso en húmedo. Esto consistió en dejar secar en láminas delgadas la arcilla recolectada que tenía un porcentaje de humedad alto pero estaba mezclada con ladrillos y pequeñas piedras. Luego, hidratar con abundante agua para poder pasar por un colador de cocina toda la mezcla y retirar los elementos más grandes. Un colador de cocina es equivalente a un tamiz malla 40. 

Con la barbotina tamizada, la sequé colgada en bolsas de tela de algodón o de jean al aire libre. En este punto, puedes esperar a obtener una consistencia plástica y almacenar en una bolsa. 

Yo escogí volver a secarla en láminas delgadas para molerla y almacenarla seca y limpia, porque también tenia la intención de formular esmaltes con ella. 

 

2. Quemar a temperatura de esmalte

El siguiente paso es quemar en un pequeño cuenco la tierra limpia a temperatura de esmalte. Esto nos dará información acerca de si se trata de una arcilla fundente o refractaria. Si el polvo sigue polvo o a lo sumo se sinteriza pero no se funde o burbujea, es una tierra apta para cuerpos cerámicos.

 

Tierra Bogotá al cono 6

 

3. Mezclar con pastas formuladas

Las tierras silvestres pueden variar bastante su comportamiento, pues las vetas pueden ser gruesas o delgadas, estar arriba o abajo, y todas pueden presentar desempeños diferentes a la quema. Mezclarlas al menos un 50% con una pasta formulada te dará la seguridad de tener una pasta estabilizada en la cual podrás confiar: toda posible variabilidad será sostenida por la pasta formulada. La pasta formulada puede ser de formulación propia con materiales estandarizados o puede ser una pasta comercial que consigas en tu lugar. 

 

4. Binarios de pastas

¿En qué proporción y cómo se comportarán las pastas formuladas con tierras silvestres? Un experimento con binarios de pasta te ayudará a conocerla y tomar decisiones en cuanto a propiedades como plasticidad, dilatancia, encogimiento, porosidad y color entre otras. 

El binario consiste en combinar las pastas con el mismo nivel de humedad variando los porcentajes desde 50-50 hasta un 10-90 de tierra - pasta respectivamente como te muestro en la siguiente tabla. 

 

BINARIO B1 TIERRA 50% - PASTA FORMULADA 50%

BINARIO B2 TIERRA 40% - PASTA FORMULADA 60%

BINARIO B3 TIERRA 30% - PASTA FORMULADA 70%

BINARIO B4 TIERRA 20% - PASTA FORMULADA 80%

BINARIO B5 TIERRA 10% - PASTA FORMULADA 90%

 

Luego de mezclarlas muy bien, evalúa su plasticidad y luego modela probetas o teselas rectangulares de un tamaño suficiente que te permita observar su color, medir su encogimiento, porosidad y pandeo. Longitud mínima 5 cm, sugerida 10 cm. 

Traza con una herramienta una línea de 5 o 10 cm en estado fresco y estampa la probeta con un código alfanumérico o solo numérico que te permita identificarla luego de la quema. 

 

5. Medición del encogimiento 

Entre muchas otras propiedades, el % de encogimiento es una de las propiedades que más información nos da acerca del tamaño que van a tener nuestras piezas luego de la quema. El porcentaje de encogimiento es proporcional a la temperatura final en °C. 

Para medirlo, el cálculo es muy sencillo a partir de la linea de 5 o 10 cm que marcaste en tus teselas:

Encogimiento al secado: El encogimiento al secado debe estar entre un rango del 6 al 8%

Cálculo:

(Longitud inicial en estado frescoLongitud en estado seco o hueso )/ Longitud inicial en estado fresco x 100

e.g. (10 cm - 9.4 cm) / (10 cm) x 100 = 6% encogimiento al secado

Encogimiento a la quema: El encogimiento a la quema debe estar entre un rango del 12 al 15% en general. 

Cálculo:

(Longitud inicial en estado fresco - Longitud en estado quemado) / Longitud inicial en estado fresco) x 100

e.g. (10 cm - 8.8 cm) / (10 cm) x 100 = 12% encogimiento a la quema

 

6. Medición de la porosidad 

El porcentaje de porosidad nos dará información acerca de la vitrificación de la pasta y su capacidad para absorber agua. El porcentaje de porosidad es dependiente de la temperatura pero también del trabajo térmico durante la quema. Para realizar la medición debes pesar las teselas secas y luego sumergirles en agua caliente que recién hirvió por 2h. Al cabo de 2 h secar con un trapo húmedo y pesar. 

Cálculo:

(Peso húmedo - Peso seco )/ Peso seco x 100

e.g. (16.7 g - 15.6 g / 15.6 g) x 100 =   7%

Existen múltiples maneras de medir la capacidad de absorción de agua, o de porosidad cambiando ligeramente la ecuación: lo que te sugiero es escoger una forma y hacerlo siempre igual para todas tus muestras en toda tu vida.

 

7. Los resultados de mi experimento

Ahora si los resultados. Te comparto estos resultados a manera de referencia para que tengas puntos de comparación cuando realices los tuyos. 

Mi experimento consistió en comparar el comportamiento de los binarios a dos temperaturas y atmósferas de cocción: oxidación en cono 6 y reducción al cono 9. 

Mezclé la tierra bogotana con una pasta mexicana formulada para el cono 9 llamada Gustavo Pérez en estado fresco. 

EL % DE ENCOGIMIENTO

  • El porcentaje de encogimiento de todas las muestras tanto para el cono 6 como para el cono 9 se mantuvo en 12%. Se observan pequeñas variaciones en el binario B2 y binario B5 al cono 6. 
  • Ambas quemas llegaron a una tempertura de 1220°C aunque el trabajo térmico fue diferente en cada caso. Esto puede explicar que el valor del encogimiento sea el mismo en ambas quemas puesto que depende estrictamente de la temperatura máxima alcanzada. 

 

% DE POROSIDAD

  • En la gráfica se observa cómo la mayoría de las muestras quemadas al cono 9 en reducción tienen menor porosidad que las del cono 6. Esto evidencia cómo el porcentaje de porosidad se ve altamente influenciado por el trabajo térmico. 
  • El único comportamiento que difiere del resto fue el del binario B2, en donde al cono 9 la porosidad alcanzada fue mayor que el cono 6. Este puede deberse a variabilidad en la tierra o ubicación de las teselas en el horno. 

Estas gráficas nos permiten confirmar un alta variabilidad en los comportamientos de encogimiento y porosidad en ambas quemas. Sin embargo, todas las muestras desarrollaron resultados aceptables para cada una de las temperaturas. Lo que sólo deja a consideración la selección respecto a la evaluación de su plasticidad y al color desarrollado de cada caso. 

 

Binario Tierra Bogotá - Pasta Gustavo Pérez - Resultados al cono 6 Ox.

 

 

Binario Tierra Bogotá - Pasta Gustavo Pérez - Resultados al cono 9 Redox.