Guía completa sobre el uso de los conos pirométricos

¿Qué son los conos pirométricos?

Los conos pirométricos se utilizan para monitorear las cocciones cerámicas desde hace más de 100 años. Son útiles para determinar cuándo una cocción está completa, si el horno ha proporcionado suficiente calor, si ha habido una diferencia de temperatura en el horno o si ha ocurrido un problema durante la cocción.

Son pequeños indicadores de material cerámico que sirven para medir todo el trabajo térmico (heat-work) y no solo la temperatura. Esto significa que no evalúan simplemente cuántos grados alcanza tu horno, sino cómo la temperatura y el tiempo de cocción trabajan juntos en la cerámica.

• Los conos detectan el efecto combinado de temperatura + duración de la cocción.
• Se doblan cuando se alcanza el nivel adecuado de maduración, cuando la punta del cono se dobla completamente.
• Son más fiables que un simple termómetro porque la termocupla no mide el trabajo térmico real de toda el área del horno.

Los conos autopoyantes que encuentras en Hobbyland son aún más fáciles de usar: tienen una base incorporada que los mantiene inclinados en el ángulo ideal sin necesidad de soportes externos.

Por qué usarlos en la cocción de la cerámica

Los conos Orton son muy útiles para:

• verificar que tu horno alcance realmente la maduración prevista,
• entender si hay zonas más calientes o más frías,
• calibrar hornos nuevos o que han perdido precisión,
• obtener esmaltes y arcillas más estables y repetibles.

Particularmente recomendados para quienes trabajan con:

• esmaltes a baja temperatura (900–1050 °C),
• gres y porcelana (1200–1280 °C),
• cerámica artística y producciones sensibles a las variaciones de calor.

Selección y posicionamiento de los conos pirométricos

La elección del número de cono a utilizar depende principalmente de la temperatura final de cocción, de la velocidad de calentamiento en los últimos 100°C y de los posibles tiempos de mantenimiento.

Esta tabla simplificada, que muestra rangos de temperatura y tipos de cocción, te ayudará en la elección de los conos a utilizar:

Para obtener una lectura precisa hay que posicionar los conos estratégicamente y sobre estantes estables, evitando zonas directamente expuestas a las resistencias.

Te recomendamos utilizar al menos tres conos para probar el horno:

• un cono «debajo» (ej. n.04, temperatura más baja que tu objetivo)
• el cono target (es. n.03)
• un cono «sopra» (es. n.02, temperatura más alta que tu target)
  
  De esta manera puedes entender:
• el primero cuando comienza a doblarse (el horno se calienta)
• el segundo cuando está perfecto (ha alcanzado la cocción que querías)
• el tercero si se ha sobrecalentado demasiado (si se dobla demasiado pronto o demasiado)

Orton recomienda repetir este trío en diferentes zonas del horno (alto-centro-bajo o izquierda-centro-derecha) para “mapear” la distribución térmica.

Qué sucede durante la cocción

El cono responde sobre todo en la fase final de la cocción, aproximadamente en los últimos 100°C finales.

Si la cocción es demasiado breve → el cono permanece demasiado vertical
Si es correcta → el cono «acaricia» la base con la punta
Si es excesiva → el cono cae completamente o se funde

Para calcular la temperatura, es necesario conocer la velocidad de calentamiento del horno y el ángulo de curvatura del cono. El ángulo de curvatura puede ser determinado utilizando la plantilla de medición Orton. Entonces, en base a la velocidad de calentamiento y al ángulo de curvatura, es posible calcular la temperatura equivalente en la tabla del cono de Orton.

Cómo leer el resultado de los conos

Existen dos métodos para «medir» un cono. El primer método requiere el uso de la plantilla de medición Orton. La plantilla de medición Orton es una tarjeta utilizada para medir el ángulo de inclinación de los conos. La tarjeta indicará ángulos de inclinación entre 10 y 90 grados. El cono cocido se coloca al lado de la tarjeta y la posición de la punta del cono indica un ángulo de inclinación. Un cono doblado a 90 grados se considera cocido correctamente.

El segundo método utilizado para medir los conos es el «método del reloj». Este método requiere que el operador traduzca la posición de la punta del cono en el cuadrante de un reloj. La posición a la 1 es para los conos que no se han doblado en absoluto, la posición a las 6 es para un cono cuya punta toca la superficie. Un cono en la posición a las 5 o a las 6 se considera cocido correctamente.

Plantilla de medición Orton

Puedes descargar e imprimir esta plantilla para utilizarla durante la lectura de los resultados de tus conos pirométricos.
Antes de proceder a la impresión, redimensiona a 2″=5,08 cm el dibujo, así tendrás la plantilla de la medida correcta.

FAQ

• ¿CÓMO SE USAN LOS CONOS?
  Los conos autoportantes se utilizan para medir la uniformidad de la temperatura y/o si se ha realizado un tratamiento térmico suficiente para madurar la pieza. Los conos indican si la pieza ha recibido una cantidad de tratamiento térmico adecuada para la correcta maduración de la arcilla o del esmalte. Un cono cocido correctamente se doblará con la punta casi tocando la superficie. Después de la cocción en horno, una simple mirada al cono puede indicar si la cocción ha sido exitosa.
  
  La única medición efectiva del tratamiento térmico se obtiene de un cono autoportante colocado en la superficie junto a la pieza.
  
• ¿QUÉ SIGNIFICAN LOS TÉRMINOS VELOCIDAD DE CALENTAMIENTO Y MANTENIMIENTO?
  La velocidad de calentamiento se refiere al aumento de temperatura del horno por cada hora de cocción. Si un horno tarda tres horas en alcanzar una temperatura de 460°C, su velocidad de calentamiento será de 150°C por hora. Es importante conocer la velocidad de calentamiento ya que determina la temperatura a la cual un cono se deformará.
  
  El término «mantenimiento» significa que el horno se mantiene a una temperatura específica durante un período de tiempo. Esta práctica se realiza para ayudar a uniformar la temperatura en todo el horno o para producir el efecto deseado en la cocción.
  
• NUNCA HE USADO LOS CONOS ANTES, ¿CUÁL CONO DEBERÍA USAR?
  La mayoría de los fabricantes de arcilla o esmalte indican en la etiqueta del producto el valor del cono para la cocción. Ya han determinado, a través de pruebas, qué cono se deformará y se doblará cuando el esmalte o la arcilla alcance la maduración. Un ejemplo podría ser un esmalte para gres con un cono de maduración igual a 6.
  
• TENGO CONOS MUY ANTIGUOS, ¿PUEDO SEGUIR USÁNDOLOS?
  Sí, los conos no tienen fecha de caducidad. Si están en buenas condiciones, han sido almacenados en un lugar seco y no se rompen fácilmente, aún pueden ser utilizados. Los ingenieros de Orton prueban regularmente conos de fuego fabricados hace más de 50 años, sin encontrar ninguna variación en los resultados de cocción.
  
• SI NO SE HAN CURVADO, ¿PUEDO REUTILIZARLOS?
  No, no pueden ser reutilizados. Ya han «reaccionado» a la cocción, aunque no se hayan doblado, y por lo tanto no pueden ser utilizados para un nuevo ciclo.