Nota: Esta páxina esta aínda en pleno proceso polo que está sin rematar.
Diseño e construcción de fornos
Que o forno é unha das ferramentas máis
importantes dun taller de cerámica é algo evidente, ( esta evidencia faise
desagradablemente palpable cando non funciona correctamente), tamén é unha
das maiores inversións que ten que realizar o/a ceramista e por riba non é algo
do que se poida prescindir. O prezo de compra dun forno é , o meu xuizo,
esaxeradamente alto, xa que as materias primas empregadas na súa fabricación non
son precisamente caras; sin embargo non son moitos os ceramistas que se lanzan a
construir o seu propio forno. Hai unha especie de lenda de taller que recela
diso, plantexándose o asunto como algo de gran dificultad e con serias
probabilidades de que o forno en cuestión non funcione ben, si algo é temido nun
taller é ter un forno que non suba correctamente. A verdade é que hoxe en dia
hai cantidade de libros e información sobre o tema, e tamén a masiva utilización
da fibra simplificou a construcción; asi pois é unha cuestión de tomar a
decisión de facelo e poñerse mans á obra.
A evolución dos desenos dos fornos o longo da historia é un exemplo do xeito de
sacar conclusións e a aplicación práctica desas conclusións. As primeiras
coccións foron as chamadas de cacharela, que aínda hoxe se seguen a facer
nalgunhas partes do globo (hai unha versión moderna dese tipo de cocción :
no serrín ). A partir de aiqui, oriente e occidente seguiron camiños diferentes;
en occidente o proceso foi pechar esa larada nacendo asi o forno circular, onde xa había unha cámara para o lume e outra para as pezas, o
seguinte paso foi estreitar a parte superior do forno atá convertilo nun forno
circular cunha pequena chimenea ( forno de botella) e para de contar.
En oriente, sin embargo, optaron por aproveitar as pendientes das colinas e os fornos fixeronse furando nesas pendientes, os primitivos anagamas teñen ese deseno. A diferencia fundamental está no tipo de tiro empregado, en occidente sempre optaron polo tiro ascendente mentras que en oriente a súa tendencia foi hacia o tiro cruzado, deixando aberta asi a porta ao o tiro invertido, sempre aproveitando os desniveis naturais. O punto álxido do deseno de fornos en oriente alcanzouse cos naborigamas, ou fornos de cámaras, onde xa alcanzaban temperaturas de gres e porcelana. En todos os casos estamos a falar de fornos xigantescos (con leña non convén facer un forno pequeno), hoxe en dia nos talleres dos chamados ceramistas independentes non se ven fornos de tanta cubicaxe, cambiou o modelo de taller, de traballo, de forno, de combustible e de materiais.
Hai tres eleccións básicas á hora de construir
un forno: o deseno, o combustible empregado e o material de construcción. Vaiamos
por partes.
Combustibles
A elección do combustible non é unha decisión que sempre dependa de nos, moitos
talleres só poden usar, por razones legais, fornos eléctricos, e a dia de hoxe
resulta difícil construir un forno de leña sin ter problemas cos veciños ou
cos permisos ou cas dúas cousas ó mesmo tempo. A maioría dos talleres usan o
gas como combustible e a verdade é que resulta moi cómodo e limpo, na miña opinión
ten dous inconvintes: un é que ten certa perigosidade e aínda que os queimadores
veñen equipados con termopar e válvula de seguridade a realidade é que eses
termopares non duran moito e os ceramistas acaban cocendo con eses sistemas
de seguridade ponteados, e hai algún susto por ahí que certifica isto; o outro
inconvinte é que para conseguir o contrato ca empresa suministradora do gas
primeiro deberemos pasar a visita dun inspector, nalgúns casos son reticentes
a dar por bó un forno autoconstruido e sin homologación de industria, as veces
incluso se lles nota que están seriamente alarmados, si é asi temos un
problema, xa que o ben convencemos o inspector da seguridade do forno ou ben
teremos que facer os trámites para homologalo, co conseguinte retraso e encarecemento.
Curiosamente tenden a poñer menos problemas cando instalamos a cisterna como
fonte do suministro do gas en vez das botellas industriais. Si o suministro
xa o temos garantido dun forno anterior ou polo que sexa entón non temos problemas.
Eu uso o gas-oil como combustible, non ten problemas de inspectores nin resulta
perigoso pero ten o inconvinte de que cunha gota por aiqui e outra por alá acaba
cheirando a zona do forno como unha gasolineira, tamén ten a pega dos queimadores.
Os habituais queimadores de gas-oil empregados nas calefaccións son moi eficientes
e fiables pero teñen un defecto, a súa potencia calorífica só é regulabel
intercambiando o chiclé; a diferencia dos de gas que cun simple regulador
manexamos a potencia como sexa necesario, os queimadores de gas-oil lanzan de
principio a fin a mesma potencia e iso en cerámica é inviable. Hai recursos
como o de ter encendido o queimador un rato e logo apagalo (algo parecido de
como fan os eléctricos) para iso necesitamos un sistema eléctrico mediante temporizadores,
regulando o tempo de encendido e o tempo de apagado. Hai ceramistas que usan
este sistema combinado co do intercambio de chiclé a media fornada e
lles vai ben. Existen, tamén, uns queimadores de gas-oil específicos para cerámica
nos que se pode regular a potencia sin problemas, cando os atopei xa hai anos
o seu prezo rondaba os 900 € . A
alternativa a este sistema é facer un mesmo os queimadores, antiguamente chamados
"mecheros". Atopei un plano deste tipo de queimador nun libro, o deseno
e do neozelandés Roy Cowan e chámalle Jet Burner, son moi sinxelos e a verdade
é que funcionan moi ben, levo anos con eles cocendo a temperaturas de gres sin
problemas.
Resumindo, a elección do combustible dependerá da ubicación do forno, da lexislación
local e das nosas apetencias (sin esquecer a opinión dos veciños). Si ten que
ser eléctrico non hai máis que falar e só nos queda mirar catálogos, certo que
hai xente que se fai os seus propios fornos eléctricos pero non é a miña especialidade.
A maior parte das veces optaremos polo gas e só teremos que calcular a potencia
necesaria do queimador, uns poucos optamos polo gas-oil e máis raro resulta
quen se lanza a construir un de leña. Lástima que o meu vecindario non ature
unha fornada de leña (creo que na primeira fornada chamarían urxentemente ós
bombeiros, protección civil e policía, e si cadra non por esa orde) porque é
, por moito, a fornada máis intensa e apasionante; non tería un forno de leña
como único forno pero encantaríame facer unha fornada de leña por ano.
Materiais
Na actualidade poucos fornos son dos chamados de obra, máis ben a maior
parte de eles son estructuras de ferro forradas de fibra no interior. É unha
construcción sinxela, barata e que non require coñecementos de albañilería nin
de construcción en xeral, pero repasemos os diferentes materiais que nos ofrece
o mercado:
- Ladrillo refractário denso.- É o ladrillo
refractário de toda a vida e non debemos confundirlo co ladrillo aillante, eu
só recomendo o seu uso para a base do forno, muros deflectores e parte da chimenea.
Cada ladrillo pesa casi tres kilos e teñen moi boa resistencia mecánica pero
son escasamente aillantes e iso tradúcese en que si os usamos para muros da
cámara teremos que quentar toneladas de ladrillo en cada fornada e non está
o prezo do combustible para tales alegrias. Ca mesma composición que estes ladrillos
fabrican agora uns bloques refractários de distintas formas, teñen partes macizas
e partes hocas e resultan máis aillantes, combinados con fibra poden resultar
moi interesantes.
- Ladrillo refractario aillante .- Tamén chamado ladrillo
poroso, é moi livián e de pouca resistencia mecánica pero unha capacidade aillante
similar á fibra, só ten o problema do prezo que é sobre 4 ou 5 veces superior
ó ladrillo denso; as paredes dun forno levan gran cantidade de ladrillos e o
prezo por unidade é importante. A combinación de ladrillo aillante á cara de
lume e fibra no recheo é a mellor combinación, si o presuposto o permite, si
non é asi recurriremos á fibra.
- Fibra cerámica.- Na actualidade é o material máis
utilizado con diferencia. Hai moitos tipos según a temperatura de utilización
e os distribuidores nos poden atiborrar de catálogos donde veñen as especificacións.
A máis común e a que ven en rolos de 7 m. de longo por algo menos de 0,70m.
de ancho e cun espesor de 1" (25,4 m.m.), só teremos que mirar atentamente
a temperatura máxima de uso e deixar unha boa marxen ca temperatura na
que cocemos habitualmente, xa que a fibra levada o límite pode caer nun proceso
que se chama sinterización e a partires de aiqui degradarse rapidamente. A súa
colocación e sinxela xa que vai collida cuns tirantes de aceiro refractário
e unhas pezas cerámicas chamadas cuplós, tamén temos a posibilidade de pegala
cunha cola especial pero este sistema ten o problema de que cando desmontemos
o forno teremos problemas para reutilizar esa fibra.
- Ladrillo roxo.- Non se utiliza habitualmente
e iso é un erro. Explícome. O ladrillo galego non é ningunha coña, e aguanta
temperaturas máis altas que o típico ladrillo de obra que ven do levante; teño
participado en coccións de cerámica tradicional en fornos de leña con paredes
de ladrillo roxo de obra de toda a vida, e aquelo funcionaba. Eu teño usado
ladrillo roxo macizo como primeira capa da base do forno, e cando anos despois
desmantelei o forno, aqueles ladrillos estaban impecables. E si imos facer un
forno de obra podemos sopesar seriamente a posibilidade de construilo con ladrillo
roxo de obra e forralo con fibra no interior; si vemos normal facelo de chapa
de ferro por fora ¿que mal ten o ladrillo?.
- Cemento ou morteiro refractário.- Tanto si o forno
vai ser de obra como si non, sempre necesitaremos unha cantidade de cemento
refractário. Nos distribuidores do ramo podemos atopar distintas clases destes
materiais. O cemento refractario soe ser un pouco dificil de usar, seca moi
rápido enriba do ladrillo aínda que teñamos a precaución de meter antes o ladrillo
en auga; eu sempre o mezclo con algunha arcilla refractária basta tipo fireclay
e tamén se lle pode engadir caolin e chamota.
Daniel Rhodes, no seu libro sobre fornos da unha receta de morteiro refractário
de fraguado en quente:
60 de arcilla refractária
40 de chamota - malla 30
1% en peso de silicato sódico
É convinte lembrar que o morteiro deberémolo usar para asentar os ladrillos
e levar as hiladas niveladas, hai que usalo con discrección.
-Formigón refractário .- Este é un material curioso,
trabállase igual que o formigón normal, é decir facemos un encofrado da parte
do forno que queremos e colamos o formigón, si dispoñemos dun vibrador para
cemento mellor, asi quedará máis compactado. Unha vez seco quitamos o encofrado
e listo. A diferencia co formigón que vemos nas obras está en que usa un cemento
a base de aluminato cálcico o que lle permite soportar temperaruras altas sin
estalar, teoricamente poden aguantar atá os 1300º según a composición. Un dos
primeiros fornos que construin (800 litros) levaba o arco de formigón refractário
forrado no interior de dúas capas (5 cm.) de fibra de alta temperatura, o resto
dos muros eran de ladrillo refractário denso tamén forrados exactamente igual
que o teito, cando doblaba o cono de 1280º C o teito estaba sensiblemente máis
frio que o resto. Eso si, cando anos despois deixei aquel taller e tiven que
desmontar o forno costoume dios e axuda. Cando facemos a masa de formigón podémoslle
engadir materiais aillantes como vermiculita, perlita, cascote de ladrillo aillante,
anacos de fibra, etc. Non é convinte facer pezas demasiado grandes ( ou fornos
dunha peza colada) por aquelo das fendas, aínda que podemos facer unha construcción
moi sólida si lle preparamos unha estructura de alambre no interior, a modo
do "mallazo" que se emprega nas obras. O formigón é un material aínda
pouco empregado pero que en realidade ten moitas posibilidades. Resulta moi
tentador facer deste material a porta (forrada de fibra no interior) e asegurarnos,
asi, un bó encaixe; nestes casos só debemos ter en conta que o formigón é un
material moi pesado e a porta en cuestión vai pesar un quintal polo que deberemos
facer un apoio para que o peso non esté soportado só polas bisagras.
PRINCIPIOS BÁSICOS DO DESEÑO DE FORNOS
Deixando aparte os fornos eléctricos, no deseño de fornos podemos diferenciar tres tipos según o seu tiro ou máis ben según a dirección que siguen os gases no interior da cámara: os de tiro ascendente, tiro cruzado e tiro descendente ou invertido.
En xeral teñen un mellor rendimeto os de tiro invertido e é que o fundamento desta idea é que o lume e os gases quentes estén na cámara o maior tempo posible. Cando falo de rendimento non falo somentes de fornos que funcionan mellor ou peor senón da relación entre a carga (nº de pezas-volumen) e o combustible consumido, outra ventaxa do tiro invertido e que reparte mellor o calor e tende a facer fornadas máis uniformes. Pola contra os de tiro ascendente teñen a ventaxa de ser máis sinxelos de construir e ca práctica e unha boa relación entre o aire secundario e a chimenea podemos conquerir un forno relativamente uniforme. Pero antes de falar das ideas básicas do deseño imos ver a nomenclatura das diterentes partes do forno:
Como se pode observar este un forno de
leña para ver tamén os nomes do fogar, parrilla, etc; nun modelo de gas ou
gas-oil en vez de fogar levaria o furado onde vai o queimador que se chama
portilla do queimador. É convinte aclarar canto antes dúas cousas: non debemos
confundir tiro e chimenea e hai que diferenciar entre o paralumes e o muro
deflector. No primeiro caso, o tiro é unha corriente que ven determinada pola
chimenea (fundamentalmente) e no segundo caso o muro deflector é unha
continuación do paralumes e o podemos regular en altura co paso das fornadas ata
dar ca altura ideal.
As reglas para desenar un forno están máis relacionadas ca experiencia e o
sentido común que con sesudas fórmulas fisico-matemáticas e podémolas resumir do
seguinte xeito:
As formas sinxelas tenden a dar mellores resultados que as formas complicadas. Polo xeral os fornos son cuadrados porque son máis fáciles de construir pero poden ser redondos sin problema sobretodo no caso de tiro ascendente. O punto de partida habitual soe ser un cubo, si pola razón que sexa debemos agrandar ese cubo é mellor facelo en horizontal e engadir máis queimadores que en vertical, conseguiremos unha mellor distribución do calor.
A poder ser, a circulación de gases seguirá liñas curvas e evitaremos os ángulos rectos. A canle de evacuación co comenzo da chimenea sempre fai un ángulo recto e isto é inevitable pero polo demáis non temos porqué. En términos xeráis debemos procurar que os gases circulen con liberdade e evitaremos estreiteces ou rutas complicadas.
Os fornos de tiro superior necesitan moi pouca
chimenea, e según algúns autores incluso podemos prescindir dela xa que
o propio forno fai de chimenea; eu creo que é mellor que leve chimenea e
un rexistro para controlar o tiro, asi poderemos regular, e forzar no seu
caso, a entrada de aire secundario. Nos fornos de tiro invertido a cousa
é ben diferente e necesitaremos un bó tiro que forze ós gases a facer un
circuito tan antinatural. Si seguimos mentalmente ese traxecto observaremos
que os gases primeiro suben, despois baixan, percorren o forno horizontalmente
hacia a canle de evacuación e despois suben pola chimenea, asi pois hai
un tiro vertical (TV) e un tiro horizontal (TH). Para
calcular o alto da chimenea (H) aplicaremos a fórmula:
H= 3*TV+ TH/3
Neste exemplo podemos ver como é o cálculo da altura. En fornos de leña é
convinte aumentar ese alto, algúns autores falan dun 30% máis. A sección da
chimenea tamén é importante, Leach no seu libro da unhas indicacións para o seu
cálculo que a min parecenme esaxeradas xa que fala de entre un cuarto e un
quinto da sección da cámara do forno, isto quere decir que para o forno do
exemplo, cunha sección de cámara de 10000 cm2 ( 100 x 100 cm)
necesitamos unha sección de chimenea de 2000 cm2 como mínimo o cal
ven sendo de 40 x 50cm, vaia tela. Habitualmente fanse de 23 x 23 cm que é o
longo dos ladrillos, esta sección chega para fornos de atá 1m3
aproximadamente, para fornos máis grandes, Rhodes da a fórmula de 0,5 cm2
de sección de chimenea por cada dm3 (1litro) de espazo na cámara do
forno. Para fornos de leña conven aumentar nun 50%. Eu son partidario de que non
falte tiro, xa que é algo que despois poderemos regular co rexistro. Por último,
as chimeneas ahusadas incrementan o tiro, pero son un rollo construilas.
O número e potencia dos queimadores ven
determinado pola capacidade do forno. En xeral convén repartir a potencia en
varios queimadores, sempre queimará máis uniforme que toda a potencia
concentrada nun único queimador. É moi usual ver fornos de menos de 500 litros
(medio metro cúbico) con catro queimadores; si usamos gas-oil con dous chega xa
que resultan tan potentes que con catro iría como un foguete (incluso corremos o
risco de que non vaia ben por pura saturación de lume). Un queimador de
gas necesita uns 8 dm3 de espazo diante dél para que arda sin problemas, sin
embargo con gas-oil é preferible situar o queimador frontalmente, de xeito que o
lume corre o longo entre o muro da cámara e o paralumes, sendo este hoco de
entre 10-15 cm. Para calcular a potencia usaremos unha fórmula que da Olsen no
seu libro, no orixinal di:
Fornos de fibra: 10000 BTU por cada
pé cúbico/hora
Fornos de ladrillo denso: 16000-19000
BTU por cada pé cúbico/hora
Traducindo, cada BTU son 0,252 Kcal e cada pé cúbico son 28,32 litros, iso quere
decir que para un forno de fibra necesitaremos arredor de 89 Kcal por litro,
89000 Kcal por metro cúbico. Sin embargo Rhodes da o dato de que necesitaremos
270000 calorías por cada metro cúbico, algo falla evidentemente. Eu inclínome
máis polo primeiro cálculo. En calquera caso sempre tiraremos hacia arriba no
cálculo de potencia, é preferible ter marxen de sobra que non quedarse escasos,
a cifra resultante da potencia dividiremos entre o número de queimadores.
Para fornos de leña non hai cálculos que facer, é unha cuestión de ter leña
en abundancia. O fogar debe ser grande e os pasos de lume que comunican
ese fogar ca cámara deberán ser amplos,a suma da sección deses pasos debe
ser algo maior (como mínimo) que a sección da canle de evacuación. Algúns
fornos teñen máis de un fogar, iso reparte mellor o calor pero para atender
a fornada un só teremos problemas; o tramo final dunha fornada de leña pode
resultar agotador, si por riba temos que atender dous fogares pode haber
momentos de certo agobio. No deseno do fogar deberemos incluir o fogar propiamente
dito, a parrilla e o cinceiro. É importante lembrar que o aire ten que pasar
a través do lume e non por riba dél como ocurre nos fornos tradicionais.
Hai desenos de fornos de arco catenario a leña que levan os fogares a cada
lado, eu nunca fun partidario dese deseno e menos para alcanzar altas temperaturas,
a leña ten unha chama moi longa e si o forno non é moi grande podemos desperdiciar
bastante enerxia, ademáis non hai espazo para moito fogar e dado que a boca
de lume ten que ser algo reducida non podemos usar cómodamente unha das
mellores leñas para cocer: o toxo.
Na parte baixa do fogar, no cinceiro, debemos deixar furados do perfil
dun ladrillo cada un espaciados ó longo, no tramo final da fornada podemos
necesitar máis aire secundario que axude a unha rápida combustión, si non
necesitamos os tapamos.
Con todas estas indicacións temos unha idea máis ou menos exacta do forno a facer, dibuxámolo a escala con todas as medidas e chegamos ó momento de construilo; aqui sempre surden imprevistos que teremos que solucionar con doses de sentidiño. Imos ver a construcción das diferentes partes do forno e as diferentes alternativas.
A primeira decisión que hai que tomar é donde
vai ir, non é moi saudable que o forno vaia no mesmo espazo que donde
traballamos, si temos opción é mellor situalo nun local anexo e ben ventilado.
Nas fornadas sempre se enrarece o aire do local e si cocemos en reducción non
digamos, a ventilación é fundamental. Imos seguir os pasos propios da
construcción:
Cimentación.-
Dependendo do forno que vaiamos facer hai
que ter en conta o seu peso, a maior parte dos fornos actuais son de chapa
metálica por fora e fibra por dentro, é a combinación que menos pesa pero aínda
asi si o forno é grande acabará collendo bastantes kilos, resulta convinte que
as patas que soportan o peso da estructura metálica leven soldadas unhas chapas
cuadradas de 10x10 ou 15x15 cm para que o apoio no chan non sexa únicamente polo
perfil do tubo. Si o forno é de tiro invertido a chimenea deberá estar
contemplada nesa estructura. Si o forno é de obra terá que levar algo de
cimentación, sempre acorde co forno en cuestión; un forno grande pode pesar
toneladas. Nestas dúas fotos podemos ver unha idea de cimentación para un forno
mediano (algo máis de 500 litros), a base son viguetas colocadas a nivel e de
momento nunca tiven problemas.
Si o chan é de terra non poderemos aplicar este
exemplo, é mellor facer algo de cimentación. A teoria da cimentación di que
hai tres tipos: periférica, armada e de grava. A periférica é facer os cimentos
no perímetro do forno, si o forno é moi grande temos que lembrar que aínda que
os muros pesan moito tamen a carga pesa e unha vez de facer cimentos non é cuestión
de racanear; a cimentación armada leva unha placa de cemento con ferro no seu
interior e a de grava leva un leito deste material. A miña recomendación é facer
un pequeno furado onde vai ir o forno dus 25 cm de profundidade, reforzar o
perímetro con viguetas ( é un material barato e compacto con varilla metálica
no interior) ou algo de ferro e encher a parte central con cascotes, pedra,
etc (pode ser unha boa oportunidade para desfacernos de restos do taller, pezas
defectuosas e ese tipo de cousas), despois botamos unha pequena placa a nivel,
cuns poucos centímetros bastará. Deste xeito temos cimentos de por vida.
Base.-
Despois de facer a cimentación é cando escomenzamos o forno propiamente
dito, para iso o máis recomendable é usar ladrillo compacto ou bloques refractários.
Unha base que me dou bó resultado é unha primeira capa de ladrillo roxo macizo
e por riba dúas de ladrillo refractário denso, pode parecer excesivo pero é
que o cemento soporta moi mal o calor e debemos preservar a placa dos cimentos
das altas temperaturas que vai soportar a cámara. Seguindo co exemplo de antes
aqui podemos ver unha combinación de bloques refractários con ladrillo denso
asentado con mortero refractário; os bloques
van simplemente postos, non levan ningún tipo de cemento, un pouco atrevido,
teño que recoñecer, pero case que dous anos despois siguen perfectamente. Si
este caso fora sobre placa tería que levar unha capa máis de ladrillo.
Muros.-
Si queremos levantar os muros de ladrillo deberemos saber algo de
albañilería, parece fácil levantar unha parede recta, e si cadra o é, pero un
forno leva catro e para colmo con porta, si contamos cun profesional mellor,
pero terémoslle que advertir que o a xunta de morteiro é máis estreita que nun
tabique de obra normal (5-6 mm. como moito). Nalgúns casos sobre esta base de
ladrillo colocamos o "caixón" de metal que forraremos no interior
de fibra, si é asi, nese caixón terán que ir xa os hocos para os queimadores
e a saída da canle de evacuación. Con respecto a ese caixon de ferro eu recomendo
pedir máis dun presuposto, é sorprendente a diferencia que pode haber dun taller
a outro, si o forno é de tiro invertido o caixón levará a bóveda incorporada
e iso a algúns talleres rómpelle os esquemas e esa rotura é moi habitual que
se taduza en cartos.
Eu,
nalgúns casos levanto tres ou catro filas en ladrillo e sobre iso coloco o caixón,
nesas filas deixo os hocos necesarios pero é polo sistema raro que emprego de
coción con queimadores de gas-óil, o inconvinte deste sistema é que esta parte
baixa é menos aillante que o resto.
Si o interior vai ser de fibra teremos que traballar perfectamente pertrechados
con mascarilla, gorro, gafas e roupa vella, a fibra ten unha xustificada
fama de nociva. ¿Que grosor?, eu sempre fixen os fornos con paredes de 15 cm
de fibra (6 capas), naturalmente non ten que ser todo fibra da mesma calidade,
eu coloco 10 cm de fibra
de ata 1260ºC e os 5 cm de cara o lume dunha fibra de moi alta temperatura (1450
- 1500ºC) como se aprecia na fotografia. A colocación deitada deses 10 cm. iniciais
é moi sinxela e aguanta perfectamente en pé sin necesidade de soportes, a medida
que vaiamos colocando as dúas capas de cara o lume iremos asegurando con cuplós,
esta tarefa é mellor facela entre dous, un dentro do forno e outro tensando
desde fora, o interior do cuplo deberemos enchelo con anacos de fibra apretados
no interior si non queremos que o espigo de aceiro refractário quede feito un
desastre na primeira fornada, o espazo entre cuplós será sobre 40cm.
O hoco para os queimadores debe ser uns dous cm. maior en radio, este espazo
resultará moi útil para a entrada de aire secundario, igualmente útil resultará
un xeito de regulalo.
En fornos de leña a construcción do fogar é paralela ós primeiros tramos dos
muros e non convén que sexa de fibra, para fogares resulta case que obrigatorio
facelos en ladrillo denso.
Bóvedas.- Hai que recoñecer que a bóveda dun forno resulta moi suxerente, e
facelas é un gustazo sobretodo cando quitamos a cimbra (o encofrado do arco)
e vemos, aliviados, que aquelo non cae. Nos libros hai fórmulas abondas que
nos falan de cómo calcular diversas partes dela pero hai algo que ninguén di
¿de que altura debe ser o arco en relación ó ancho?, esa altura chámase flecha
e según parece pode ser como nos de o pálpito, por si alguén quere calcular
o radio para facer a cimbra a fórmula e:
Na práctica trazaremos o arco por medios máis
mecánicos, un cordel por exemplo, a altura da flecha soe ser sobre 15-20 cm
e algúns fornos teñen unha bóveda de media circunferencia polo que nos optaremos
pola que máis conveña. Unha bóveda con moi pouca flecha da certa sensación
de inestabilidade.
No tema dos arcos merece un apartado especial o arco catenario, eu recoñezo
ser un namorado desa forma. Os fornos de arco catenario levan muros e bóveda
na mesma construcción e non precisan reforzos xa que é autosoportable, para
colmo permite unha circulación dos gases óptima para tiro invertido e reparte
moi ben o calor, a súa construcción pode parecer máis complicada que un forno
de muros e arco pero en realidade e xa que temos que facer obligatoriamente
un soporte de madera ca forma, só temos que ceñirnos a ese encofrado, hai
que ter a precaución de calzar cuns taquiños de madeira o encofrado, cando
rematemos o arco só temos que quitalos e asi poderemos quitar o encofrado
sin problemas. As proporcións dun arco catenario son unha incógnita que os
libros non axudan a resolver, Olsen fala dunhas proporcións dun alto de entre
1 1/2 - 3 veces o ancho, mentras que Rhodes di que un alto igual ó ancho é
a forma máis estable. A min ter un alto tres veces superior ó ancho paréceme
demasiado alto, non só dende o punto de vista da construcción
en sí senón mirando o bó funcionamento do forno, atá
de agora os catenarios que fixen andan cunha relación de altura=1 - 1 1/2
veces o ancho, esta relación permítenos un interior (de carga
útil) equilibrado. O xeito de trazar o arco é ben coñecido, unha vez
que sabemos as medidas colocamos unha cadea entre dous puntos que nos darán
o ancho e a deixamos caer atá a medida que nos de o alto marcado, a curva
que describe é o arco invetido; para marcar ese arco é moi útil facer
esa manobra sobre un tableiro de fimapán, despois a superficie do encofrado
a podemos facer con tablex ou con listóns, unha advertencia, cando marquemos
as medidas temos que ter en conta na medida definitiva os listóns (si os leva)
e os taquiños que usaremos para calzalo. A secuencia podémola ver nas
seguintes fotografías:
Paralumes - Muro deflector - Canle de evacuación.-
Esta
parte é mellor facela con ladrillo refractário denso (como mínimo) xa que
vai soportar moito lume e ten que sustentar toda a carga, habitualmente ten
un alto de dous ladrillos de canto (23 cm.). O espazo entre o paralumes e
a parede da cámara soe ser duns 10 cm e con gas-oil é convinte algo máis de
marxen chegando atá os 15 cm.. Na foto podemos apreciar a colocación dos ladrillos,
vése unha rengleira central para suxeitar a base de carga. En fornos de tiro
superior non hai nada diso, simplemente deixaremos sitio para que o combustible
arda con folgura e suba pola cámara, esa folgura é dunha altura moi parecida
a eses 23 cm standard aínda que en fornos medianos-pequenos esa altura é menor
e rondará os 18cm. Unha pregunta que xurde inevitablemente cando construimos
fornos de tiro superior sobre estructura metálica é cómo colocar os queimadores
xa que vemos no mercado fornos cas portillas do queimador lateráis e outros
con portillas no inferior da base. Como soe pasar sempre a resposta é que
depende. En calquera caso o forno funcionará, pero si colocamos os queimadores
na base do forno, o lume entra vertivalmente e si esa chama e longa
sobrepasará a soleira; isto hai que telo en conta cando carguemos as pezas
si non queremos achicharrar algunha peza que sobresaia. O sistema de queimadores
no chán é usado en fornos pequenos, que a pesar do seu tamaño levan catro,
a idea é que esta disposición non resulta idónea para queimadores de gran
potencia, si imos empregar queimadores potentes é mellor a disposición
lateral.
Chimenea.-
Nos fornos de tiro invertido a chimenea é un aspecto moi importante
e xa deberemos tela en conta nos cimientos, como xa vimos antes pola fórmula
para calcular o seu alto é moi fácil que unha chimenea nestes
fornos teña 2,5 - 3 m. de altura, iso significa concentrado moito peso
concentrado en moi pouca superficie. A diferencia do resto do forno, a chimenea
non vai soportar toda ela a mesma temperatura, como é fácil
supoñer, a parte baixa será a parte máis quente e a temperatura
vai decrecendo segun subimos en altura. O primeiro metro (ou algo máis
si queremos curarnos en saúde) soe ser dunha construcción moi
similar ó resto do forno, pero nos seguintes tramos non ten porqué
levar a mesma construcción, incluso na parte final é moi habitual
ver que está feita con tubo metálico. A que altura colocar o
rexistro non é algo crucial, o iso parece si obsevamos diferentes planos
de fornos, nalgúns incluso leva na canle de evacuación. Naturalmente,
canto máis perto esté da cámara máis temperatura
terá que soportar a placa que fai de rexistro, isto supón un
problema xa que algúns materiais soportan mal os contrastes de temperatura,
temos que pensar que a parte interna desa placa vai soportar toda a fornada
mentras a parte externa estará a temperatura ambente, eso é
moito choque térmico e o peor que nos pode pasar é que parta
a placa no medio da fornada. Eu uso unha placa de cordierita (é fácil
de cortar á medida e relativamente resistente) e a ranura do rexistro
a coloco a 1,5 m. máis ou menos, xusto donde remata a bóveda,
como se aprecia nesta fotografía.
Unha das ventaxas da cordierita é o fácil que se mecaniza, asi
podemos furar sin problemas para poder colocar un tirador que poidamos accionar
desde o frente. Por certo,en caso de rotura o máis normal é
que esta sexa unha fenda que parta a placa en dúas, si é asi
non temos porqué tirala, podémola coser con alambre de resistencia,
curiosamente a partir de aqui é moi raro que volva a partir.
Podemos apreciar nestas fotos como é
o sistema de cosido, facemos uns furados ós dous lados da fenda e o
unimos con resistencia, pode parecer unha chapuza, e a verdade que a pinta
é desastrosa, pero en realidade esta placa da foto leva máis
de dous anos con estas trazas e sigue a cumplir a súa función.
Para ter un control efectivo do tiro deberemos colocar un sistema que nos
marque a posición do rexistro, unha regla graduada por exemplo, isto
seranos moi útil para ter unha referencia e asi poder repetir unha
fornada.
Si o forno é de tiro superior a chimenea é un asunto bastante
máis sinxelo, teño probado con éxito pezas torneadas
de refractario, dun diámetro duns 12 cm. que funcionan moi ben. Como
xa dixen antes eu son partidario de que este tipo de fornos leven chimenea
e un rexistro para regulalo. Unha chimenea moi corta ou unha ausencia dela
fai que o forno tenda a reducir e que a partir de 1200º C lle coste subir,
chegando incluso a ser un tormento concluir a fornada. Podemos facer probas
engadindo á chimenea un tubo metálico (dos usados nas estufas)
e observar o seu efecto, o resultado soe ser que o forno tolera mellor a presión
dos queimadores sin reducir á primeira de cambio.
En calquera caso e independentemente do tipo de tiro, si o forno está
no interior deberá levar un sistema de evacuación dos gases
que saen pola chimenea, xa non é unha cuestión de mellor ou
peor funcionamento do forno senón un asunto de seguridade fundamental.
Porta.-
A porta é un tema complexo e que habitualmente supón un quebradeiro
de cabeza. Afortunadamente ca fibra soluciónanse unha boa parte deses
problemas. O peso e o bó encaixe, por exemplo.
Portas hai de moitos tipos e , como sempre, dependendo do tamaño e
forma do forno optaremos polo modelo que mellor nos conveña. Nos fornos
grandes (dos que un entra de pé pola porta, para entendernos) é
moi habitual facer a porta cada vez cuns ladrillos numerados e despois recebalos
cunha arxila basta; teño probado e a min persoalmente non me convence.
A razón non é que sexa unha lata construir a porta de cada vez xa que
é una operación na que tardamos uns poucos minutos (con ladrillos numerados)
e pasan meses entre unha fornada e a seguinte, a razón é que resulta
incongruente ter unha porta tan pouco aillada despois de tomarnos o traballo
de aillar o resto do forno. Este tipo de portas tíña a súa razón
de ser cando a construcción era de ladrillo refractario, aqui a porta seguia
o mesmo modelo constructivo. A alternativa de usar ladrillo poroso para este
tipo de portas é boa pero non duradeira, estes ladrillos destacan pola
súa capacidade aillante pero non pola súa resistencia mecánica.
Hoxe en dia casi todos os fornos teñen porta de bisagra, excepto os
de vagoneta nos que a porta vai incluida no frontal da propia vagoneta; agora
ben, aínda que poda parecer que todas as portas son máis ou menos iguais,
hai algunhas diferencias importantes. Unha dierencia importante é o
perfil da porta, éste perfil determinará o tipo de anclaxe co
forno.
Básicamente, hai dous tipos de perfís como se mostra nas figuras
a/ e b/:
O tipo de perfil b é o máis usado, sobretodo na industria, dado que é menos liante que o modelo a. Suponse que no modelo b a porta xela perfectamente apretando os tensores; pero para que isto suceda (e non só cando esta novo o forrno) deberemos de fabricala cunha estructura de ferro de certa consistencia. Esta estructura soe ser un ángulo de ferro dunha sección duns 4 mm.,incluso en fornos pequenos (250l.). Eu prefiro a sección a, a pesar de que a súa contrucción implique mais complexidade tamén hai que decir que da mais marxe de erro, e co tempo podemos correxila por mais que a estrucctura acabe revirada.
Na construcción das portas manter a fibra firme é crucial, unha porta de 15 cm. de espesor e de certo tamaño ten unha boa cantidade de kilos de peso e debemos prever e evitar a tendencia natural da fibra a desplomarse; non bastará con anclala con cuplós senón que tamén deberemos soldar uns apoios na estructura metálica da porta. Nas seguintes fotografías pódese ver o sistema que uso:
Para lograr un axuste o mais perfecto posible resulta moi práctico facer un molde de madeira do hoco da porta, sin pasarnos de precisión xa que a fibra soporta moi mal o roce. Para unir a fibra á estructura metálica usaremos cuplós e donde non nos sexa posible usaremos o fio Kantal de resistencias. Para abrir e fechar a porta o mais común é soldar unhas bisagras ou uns pernios donde mellor se nos adapte; é preferible empregar un sistema de doble bisagra que de unha sóa bisagra. Nas seguintes figuras podemos ver a diferencia entre unha e outra. A doble bisagra ten a ventaxa de que nos permite enfocar mellor a porta no seu hoco.
Á hora de soldar a bisagra ao forno haino que facer nunha parte reforzada do mesmo, habitualmente na estructura. Isto é sinxelo nos fornos cuadrados, xa sexan de obra ou de chapa, pero nos de arco catenario non hai unha estructura donde amarrar asi que deberemos idear un sistema para suxeitala. No meu caso, ó ser un forno de gas-oil, teño que construir unha estructura na que colocar a turbina do aire e é nela donde soldo a porta, nas seguintes fotografías pódese apreciar esa solución
Para evitar que o peso da porta vaia soportado
exclusivamente polas bisagras é recomendable soldar á porta
un pé cunha roda.
Por último decir que aínda que o forma máis doada de
construir unha porta é a rectangular, isto non vai ser sempre posible.
Si o forno ten bóveda, e non digamos nos de arco catenario, e a porta
é rectangular teremos problemas para cargar o derradeiro piso xa
que non temos acceso á parte frontal, é decir á parte
que queda entre a abertura superior da porta e a bóveda. Construir
unha porta ca parte superior en arco da mais traballo pero agradecerémolo
cada vez que carguemos o forno.