فرآیند پخت سفال در کوره سفالگری

بررسی سیر تکاملی پخت سفال و انواع کوره های سفالگری

چگونگی فرایند پخت سفال:

طی قرون متمادی روش های مختلفی برای پخت ظروف سفالی ابداع شده است که برخی از آنها هنوز متداول بوده و تعدادی از روش های پخت نیز به دلیل مشکلات و کاربرد کمتر، به تدریج فراموش شده اند و دیگر از آنها استفاده نمی شود.

بدون تردید نخستین سفالینه ها در کنار همان اجاق – آتشی که برای پخت غذا استفاده می شدند – شکل یافته اند.

از ناهماهنگی پخت در بخش هایی از سفال های مکشوفه از هزاره های پیش از میلاد و نیز اثر داغی یا سوختگی روی بدنه سفال های یافت شده که درنتیجه عدم امکان کنترل دمای پخت و جریان هوا بوجود آمده است، آن را می توان مشاهده نمود.

روش حرارت دادن و پخت سفال درون گودال، یکی از دیگر از روش های اولیه ای است که بشر به آن دست یافته بود. این روش که هنوز هم در مناطقی از ایران مانند شهسوار میناب و کلپورگان سراوان رایج است، از قدیمی ترین و ابتداعی ترین روش های پخت سفال در جهان می باشد.

در این نوع از کوره های ابتدایی پخت سفال، ابتدا بدنه های سفالین را در گودالی قرار می دهند که کف آن را با ورقه ای فلزی – با سوراخ های متعدد – پوشانده اند. سپس روی آن را با گِل و شاخ و برگ درختان می پوشانند و هیزم ها را در زیر ورقه فلزی مشبک قرار داده و آتش می زنند. کار هیزم گذاری و کنترل آتش از طریق حفره اریبی که در کنار گودال ایجاد شده است، صورت می گیرد.

در روش سنتی پخت سفال به خاطر عدم گسترش حرارت به طور یکنواخت در کوره، بسیاری از ظروف سفالی در اثر شوک حرارتی ترک برداشته و از بین می روند.

حدود ۵۰۰۰ هزار سال پیش در بخش هایی از مدیترانه کوره هایی از آجر خشک ساخته شد که سوخت آن از قسمت تحتانی وارد کوره می شد. سوخت این نوع از کوره های پخت سفال به وسیله چوب تامین می شد و حرارت از قسمت تحتانی به قسمت بالا انتقال می یافت.

این نوع از کوره سفالگری که در ایران باستان و یونان نیز مورد استفاده قرار گرفته است به نام کوره با کشش فوقانی شهرت دارد.

در آن دوره تاریخی هنر ساختن کوره سفالگری در شرق و خاور دور بسیار پیشرفته تر از اروپا بوده است. چینی ها با دسترسی آسان به مواد اولیه نسوز و کائولین توانستند کوره هایی با عایق بهتری ساخته و میزان حرارت را نیز در آن افزایش دهند.

کوره های کندویی شکل، نخستین کوره های سفالگری هستند که به وسیله چینی ها ساخته شده اند. این نوع از کوره ها به کوره کشش تحتانی مشهور هستند.

کشش تحتانی عبارت است از اینکه حرارت از پایین کوره به قسمت بالای کوره سفالگری منتقل می شود و دوباره برگشت کرده و از قسمت کف کوره خارج می شود. در این نوع از کوره پخت سفال می توان حرارت را تا دمای ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد افزایش داد.

کوره های سفالگری که در ایران ساخته می شوند به طور معمول از نوع کوره هایی با کشش تحتانی می باشند. البته در برخی مناطق ایران از انواع دیگری نیز استفاده می شود.

حداکثر حرارت در این کوره ها ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد است، جنس داخل کوره از آجر معمولی و برای عایق بندی کوره جدار داخلی آن را با کاه گِل می پوشانند.

پلان این گونه از کوره های سفالگری دایره ای شکل و سقف آن گنبدی است که در وسط آن سوراخی ایجاد شده و در مواقعی که کوره روشن است، سوراخ را می بندند و زمانیکه کار پخت سفالینه ها به اتمام می رسد برای خارج شدن حرارات از کوره سوراخ را باز می کنند.

دیواره های این نوع از کوره پخت سفال، طبقه بندی شده و اشیاء سفالین خام روی این طبقات چیده می شوند. در وسط کف کوره حفره ای وجود دارد که به طبقه زیرین کوره که برای نصب مشعل تعبیه شده و تقریبا ۷۰ سانتی متر ارتفاع دارد متصل است و مشعل در زیر حفره قرار می گیرد.

منبع سوخت این نوع از کوره ها که نفت سفید است به خاطر ایجاد فشار بر روی ارتفاع قرار گرفته و در سر راه منبع و مشعل یک شیر برای کنترل شعله و حرارت وجود دارد. در چهار طرف دیوارهای کوره سوراخ هایی به نام دود کش تعبیه شده است که از یک سمت به کف کوره و از طرف دیگر به بالای کوره راه دارند.

از دیواره جلوی کوره یک در برای وارد و خارج کردن سفال ها وجود دارد که در هنگام پخت و روشن بودن کوره آن را با گِل پوشانده و مسدود می نمایند.

در حال حاضر اغلب کارگاه های سفالگری سنتی ایران دارای کوره سفالگری با کشش تحتانی بوده که سوخت آن نیز نفت سفید و یا گاز می باشد.

نکاتی در مورد نسل جدید کوره های سفالگری:

همانطور که گفته شد در اغلب کارگاه های سفالگری سنتی ایران، سفالگران از کوره هایی با کشش تحتانی استفاده می کنند.

اما طی دهه های اخیر نسل جدیدی از کوره های مختلفی مانند: کوره الکتریکی، کوره گازی و کوره تونلی ساخته شده و در نهایت مورد استفاده سفالگران و همچنین هنرمندان سرامیک و کاشی سازان قرار گرفته است.

بدیهی است استفاده از کوره های نسل جدید و امروزی که حرارت پخت را قابل کنترل کرده است از میزان ضایعات و هدر رفتن انرژی می کاهد، همچنین در بهبود کیفیت تولیدات سفال و سرامیک نیز بسیار تاثیرگذار می باشد.

مطلب پیشنهادی در زمینه هنر سفالگری:

انواع تکنیک ساخت در سفالگری

روش پخت سفال در کوره های برقی سفالگری:

در این نوع کوره های برقی مدرن درجه را با توجه به نوع محصول سفالی و مدت زمان پخت تنظیم می کنند. چنانچه ظروفی برای بار اول باید پخته شوند حرارت را روی ۹۰۰ درجه سانتی گراد و برای پخت سفال لعابدار درجه حرارت را روی ۱۰۰۰ تا ۱۲۰۰ قرار می دهند.

تنظیم دماسنج کوره برقی به صورت اتوماتیک سبب بالا رفتن درجه حرارات از دمای پایین و به تدریج صورت می گیرد. زیرا حرارت دهی سفالها برای پخت باید به آهستگی و در هر یک ساعت ۱۰۰ درجه سانتی گراد افزایش یابد تا به سفالها شوک وارد نشود.

مراحل پخت سفال در کوره های مدرن:

به این ترتیب است که ابتدا حرارت در جهت خشک شدن محصولات سفال عمل می کند. در این دوره پخت تمام اجزاء و ترکیبات آلی در خمیره سفال سوخته و از بین می روند. در حرارت تا ۱۰۰ درجه سانتی گراد آب های ترکیبی بخار می شود.

در حرارت ۴۰۰ درجه سانتی گراد آبهای شیمیایی اضافی نیز بخار شده از گِل خارج می شود و در حرارت ۶۰۰ درجه سانتی گراد آب مولکولی نیز از گِل خارج می شود.

در دمای حدود ۷۰۰ درجه سانتی گراد گِل سفال تجزیه شده و ذرات آن متراکم می گردد. ولی با این حال هنوز محصول ترد و شکننده است. این دما می تواند تا حدود ۱۰۰۰ درجه نیز افزایش یابد، این مرحله از پخت سفال خام را پخت بیسکویت می نامند.

در کوره های برقی شرایط پخت در حالت اکسیداسیون می باشد و برای ایجاد شرایط احیایی در اتمسفر کوره باید از کوره های گازی برای تولید دود استفاده نمود، زیرا ایجاد دود در کوره برقی به المنت آن آسیب جدی وارد می کند.

امروزه کاربرد کوره های الکتریکی از جهت بهداشت محیط و سهولت کار با آن بسیار زیاد بوده و همچنین هنرمندان سفالگر نیز به خاطر آسیب پذیر بودن آثار هنری سفالین بیشتر از کوره های برقی استفاده می نمایند، البته مگر در مواردی که نیاز به فضای احیایی برای خلق آثار هنری زرین فام داشته باشند که در این صورت از کوره های گازی استفاده می شود.