La fusión del vidrio

Se habla de fusión del vidrio o formado en horno cuando el vidrio se calienta en un horno a temperaturas superiores a 650°. A esta temperatura, de hecho, el vidrio se ablanda y se vuelve maleable y, al aumentar la temperatura, se funde aún más hasta alcanzar una consistencia similar a la de la miel.

La técnica de la fusión del vidrio tiene orígenes muy antiguos, desde la época egipcia, y se utiliza aún hoy para realizar vitrales artísticos, objetos de arte, esculturas o joyas. El principio básico de la vitrofusión es la composición en frío de piezas de vidrio diferentes sobre una superficie, o un molde que, una vez calentados, se fundirán juntos en una única composición.

No es una técnica muy complicada, pero requiere algunos conocimientos básicos, el equipo adecuado y mucha práctica. Si te interesa el trabajo con vidrio, es sin duda un excelente punto de partida y esta guía se propone como introducción a la vitrofusión con una visión general de los equipos necesarios y las técnicas básicas para realizar hermosos objetos de vidrio.

Equipos y herramientas

¿Qué se necesita para la fusión del vidrio? Parece trivial recordarlo, pero lo esencial es… ¡el horno! Cualquier horno que alcance la temperatura de aproximadamente 800° / 900° C puede ser utilizado para la fusión del vidrio. En teoría, por lo tanto, incluso un horno de cerámica puede servir para este propósito. Sin embargo, los hornos para la cocción del vidrio tienen características específicas que garantizan un mejor resultado: las resistencias para la generación de calor, por ejemplo, están colocadas solo en la parte superior y no en los lados del horno, como comúnmente ocurre en los hornos de cerámica, y esto permite un calentamiento más uniforme y, por lo tanto, menores riesgos de rotura.

Un horno eléctrico es recomendable en comparación con un horno de gas, porque permite un mayor control de la temperatura y de todo el proceso.

En cuanto a los accesorios, es importante que el horno esté equipado con un pirómetro, para el control de la temperatura durante el proceso, y con superficies o recipientes adecuados, como cuencos y moldes. El vidrio, de hecho, nunca debe colocarse directamente sobre el fondo del horno.

Las superficies están generalmente hechas de mullita, una arcilla compleja con alta resistencia a altas temperaturas. También existen superficies de acero inoxidable o marinite, pero solo pueden ser utilizadas para trabajos que no superen los 800° C. Es útil tener también columnas para elevar la superficie del fondo del horno: de este modo, la cocción se realizará de manera más uniforme.

Entre los otros accesorios que podrías necesitar están el separador (también llamado shelf primer) y la papel cerámico: ambos tienen el propósito de facilitar el despegue del vidrio de la superficie o recipiente una vez finalizada la cocción. El vidrio caliente, de hecho, se vuelve viscoso y podría pegarse al fondo, haciendo difícil, si no imposible, el despegue. El separador se encuentra en polvo y puede aplicarse puro o diluido en agua, utilizando un pincel especial, el pincel chino. Si planeas usar el horno a una temperatura superior a 850°, nuestro consejo es usar un shelf primer específico para altas temperaturas.

Finalmente, asegúrate siempre de usar guantes resistentes a altas temperaturas (también existen de largos hasta el codo) y gafas protectoras específicas para las frecuencias infrarrojas emitidas por el vidrio incandescente.

La elección del vidrio y el Coeficiente de Expansión

¿Qué vidrio se puede utilizar para la vitrofusión? La respuesta es: cualquier tipo de vidrio. Sin embargo, si planeas mezclar diferentes tipos, es importante conocer las características y el nivel de compatibilidad de cada uno.

Cada vidrio, de hecho, tiene un coeficiente de expansión (COE) que mide su nivel de expansión y contracción cuando se calienta y enfría. Vidrios con COE iguales o muy similares (con un margen de +1 o -1) pueden fusionarse juntos sin problemas. De lo contrario, podrías enfrentar problemas como fusión irregular o rotura durante el enfriamiento. Generalmente, cuando compras vidrio, siempre puedes encontrar las indicaciones sobre el COE y no es difícil encontrar vidrios compatibles.

Preparación del horno

Antes de usar el horno, asegúrate con la ayuda de un nivel que esté colocado en posición perfectamente horizontal. Una vez calentado, de hecho, el vidrio se vuelve fluido y podría deslizarse de una superficie inclinada. El horno también debe estar perfectamente limpio, idealmente con la ayuda de una aspiradora, para eliminar todas las partículas y residuos de cocciones anteriores que podrían arruinar el vidrio.

Prepara la superficie aplicando el separador, comenzando por raspar cualquier residuo de aplicaciones anteriores de la superficie. Si usas el separador en polvo, una vez diluido deberás extenderlo de manera regular y uniforme sobre toda la superficie. Espera a que se absorba y luego procede con otra capa, hasta aplicar aproximadamente 8 o 10. La superficie así tratada deberá secarse en el horno a aproximadamente 250° o al aire libre durante al menos uno o dos días. El superficie está ahora lista para la cocción, y podrás utilizarla varias veces, hasta que el separador comience a desmenuzarse. En ese momento, deberás raspar los residuos y reiniciar el proceso de preparación.

Si utilizas el papel cerámico, te recomendamos cocerlo en el horno previamente a aproximadamente 700° C, porque algunos de los componentes contenidos en el papel pueden ennegrecer el vidrio durante la cocción. Asegúrate de ventilar el lugar donde se usa el horno cuando coces el papel cerámico. Una vez cocido, el papel cerámico es muy frágil, así que ten cuidado al extenderlo sobre la superficie.

Preparación del vidrio y del diseño

Ha llegado el momento de preparar el vidrio para la creación de tu proyecto. Corta las piezas en las formas y tamaños que necesites, ayudándote si es necesario con una muela para definir los bordes. El vidrio debe estar perfectamente limpio de huellas dactilares u otras sustancias que puedan opacar el vidrio durante la cocción. Ten cuidado de tocar el vidrio solo por los bordes, coloca las piezas sobre el molde o la superficie especialmente preparada (explicamos más adelante cómo hacerlo). Si lo necesitas, puedes fijar las piezas de vidrio entre sí con pegamento para fusión, teniendo cuidado de usar solo lo estrictamente necesario, ya que puede dejar residuos durante la cocción.

Un consejo útil durante la preparación del vidrio es el uso de un producto para prevenir la devitrificación. Este término indica el fenómeno de pérdida de brillo al que pueden enfrentarse algunos vidrios debido a los cristales contenidos en su interior, que durante la cocción tienden a subir a la superficie. Si el vidrio que usas tiende a la devitrificación (puedes realizar una prueba de cocción para verificarlo), puedes aplicar el compuesto antidevitrificante Ullsol sobre la superficie de la composición antes de la cocción.

Cocción del vidrio y vitrofusión

El proceso de cocción del vidrio consiste en varias fases y nunca es un proceso fijo y uniforme. A temperaturas más altas, de hecho, corresponden tiempos más cortos, y viceversa. Cada vidrio, además, reacciona de manera diferente al calor según su Coeficiente de Expansión, por lo que no hay recetas preestablecidas y mucho depende del tipo de trabajo que quieras realizar: tamaño, tipo y cantidad de vidrio, grosor, tamaño de las piezas, etc.

Sin embargo, existen algunas fases de cocción del vidrio que es importante conocer y las veremos juntas en breve. Una buena práctica para quienes comienzan con la vitrofusión es completar cada vez una hoja de cocción, una especie de diario que registra todos los datos relacionados con las diversas cocciones, como por ejemplo la fecha, el tipo de horno, los tipos de vidrio utilizados y su grosor, las dimensiones del proyecto, el tipo de separador utilizado, así como los datos sobre las fases de cocción, el tiempo de alcanzar las diversas fases, la temperatura de llegada, el tiempo de mantenimiento, y así sucesivamente.

Veamos ahora las fases de cocción del vidrio para la vitrofusión.

Zona frágil - Es la primera fase de la cocción, desde el encendido del horno hasta alcanzar aproximadamente 350° C. En esta fase, el vidrio aún es rígido, y por eso frágil: si el calentamiento ocurre demasiado bruscamente, podría romperse. Piezas de vidrio de diferentes tamaños o tipos tenderán a expandirse según su COE, por lo que es importante garantizar una cocción uniforme y preferiblemente desde arriba, para minimizar los riesgos de rotura.

Zona de tránsito - Entre 360° y 600° C el vidrio se vuelve “templado”. No está aún blando, pero es menos sensible a los choques térmicos. La zona de tránsito es particularmente importante en la fase de enfriamiento, para garantizar la estabilidad y resistencia del producto final.

Zona de plegado - El vidrio calentado desde aproximadamente 550° hasta 700° se vuelve blando y flexible. Las piezas comienzan a adherirse unas a otras y a la superficie sobre la que se encuentran.

Zona Fluida - Es la fase final de la cocción. Superados los 700° C el vidrio se vuelve fluido, con una viscosidad similar a la de la miel. Es en esta fase donde ocurre la fusión propiamente dicha.

El enfriamiento

Una vez finalizada la cocción, comienza la fase de enfriamiento, que es igualmente importante y delicada. Una vez alcanzado el punto de fusión, apaga el horno y abre completamente la puerta, para detener el proceso y comenzar el enfriamiento.

Puedes mantener el horno abierto hasta que la temperatura descienda a 600-550° C, porque en las zonas fluida y de plegado el vidrio no corre riesgos de choques térmicos.

Una vez alcanzada la zona de tránsito, en cambio, el horno debe cerrarse para controlar la “temple” del vidrio. El enfriamiento debe ser controlado y el vidrio debe mantenerse normalmente a una temperatura estable de aproximadamente 530° C (se llama proceso de recocido). Existen parámetros de referencia que puedes usar para calcular cuánto debe durar el recocido, según el tamaño del vidrio utilizado. A continuación, encontrarás dos tablas indicativas para las fases de precalentamiento y de estabilización/recocido.

Extracción y separación

Una vez concluido el enfriamiento, puedes extraer la superficie o molde y admirar tu creación.

Hay posibilidad de que el vidrio se haya pegado al separador aplicado sobre la superficie o al papel cerámico. Si se trata del papel cerámico, puedes quitarlo raspando la superficie mientras mantienes el vidrio bajo agua corriente. Si el vidrio está pegado al separador en la superficie, usa una estropajo de horno o un cepillo de metal para raspar el fondo, o lija la parte posterior del vidrio para eliminar los residuos.