I forni sono fondamentalmente contenitori per il riscaldamento. Nelle forme più primitive, questo potrebbe essere nient’altro che una trincea o una fossa scavata nella terra. Oggi ci sono molti tipi diversi di fornaci, molti dei quali sono comunemente usati per le ceramiche e le arti della ceramica.
Forni periodici
Prima di approfondire le specifiche, è importante riconoscere che esistono due tipi fondamentali di forni: forni continui (tunnel) e forni periodici (intermittenti).
I forni continui sparano sempre, quindi non si raffreddano mai. La merce da licenziare viene caricata nelle auto e passa lentamente attraverso il forno su una pista o ferrovia. Dopo il raffreddamento, le auto ancora in movimento vengono scaricate e ricaricate per ricominciare il circuito. Questi forni sono utilizzati per la produzione industriale.
I forni periodici sono quelli più familiari ai ceramisti. Sono licenziati a intervalli intermittenti e non sparano continuamente. I forni vengono caricati, portati a temperatura, raffreddati, quindi scaricati. Di seguito sono riportati i tipi più comuni di forni periodici utilizzati dai ceramisti.
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Forni Updraft
I forni Updraft sono quelli in cui la fiamma viene introdotta nella parte inferiore del forno, al livello del pavimento o sotto, ed esaurita nella parte superiore. I forni Updraft sono costituiti da tre componenti di base: il focolare, l’ammortizzatore e l’area dello stack.
Il focolare è dove entra la fiamma. L’ammortizzatore è nella parte superiore del forno e controlla lo scarico (e, per associazione, l’atmosfera del forno). L’area dello stack è dove sono posizionati i vasi e si trova tra il focolare e l’ammortizzatore.
Sebbene un forno ascendente tenda ad essere meno efficiente in termini di consumo di carburante di una fornace discendente, la maggior parte dei forni alimentati a combustibili commerciali sono di tipo ascendente. Ciò è dovuto principalmente alla loro semplicità di costruzione, confezione e spedizione.
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Forni a soffitto
I forni sottoterra sono progettati per forzare la fiamma e l’aria riscaldata a circolare attraverso il forno. La fiamma viene introdotta sul fondo del forno e scorre naturalmente verso l’alto. La costruzione costringe la fiamma di nuovo verso il basso, per esaurire il fondo del forno.
I forni sottocoperta sono composti da quattro componenti principali: il focolare, l’area di stoccaggio, l’ammortizzatore e il camino. L’aggiunta del camino aiuta a creare attrazione, o flusso d’aria.
I forni a soffitto ribassato sono probabilmente il tipo di forno più comunemente costruito da vasai negli Stati Uniti.
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Forni per arco a molle
Il termine “arco a molla” si riferisce alla struttura del tetto del forno. L’arco è costruito usando un modulo; una volta completato, il modulo viene rimosso e l’arco rimarrà al suo posto senza ulteriore supporto interno.
Gli archi sospesi, tuttavia, spostano il peso verso l’esterno. A causa di questa tensione verso l’esterno, i forni ad arco a molla sono incorniciati con ferro angolare per supportare l’arco e ridurre qualsiasi movimento dei mattoni refrattari usati per costruire il forno.
Forni ad arco a molle possono essere progettati come fornaci ascendenti o downdraft.
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Forni per arco di Catenaria
Una volta costruiti, gli archi di catenaria sono autoportanti. L’arco stesso è una replica capovolta della curva prodotta quando una corda pesante o una catena sono appese a due punti sullo stesso piano orizzontale. Come gli archi a volta, gli archi di catenaria devono essere supportati da una forma mentre sono in costruzione.
Le fornaci ad arco della Catenaria sono spesso molto belle perché sono una forma graziosa. Tuttavia, l’interno non si presta ad un uso efficiente dello spazio nell’area dello stack.
Come i forni ad arco a molle, un forno ad arco a catenaria può essere sia un forno a corrente continua che un forno discendente, a seconda di come l’aria e la fiamma attraversano il forno.
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Forni per arrampicata su collina
Molte versioni delle fornaci per l’alpinismo utilizzano archi catenari nella loro struttura. Il vero segno distintivo, tuttavia, è che questi forni sono costruiti su un pendio. La pista stessa funge da camino naturale, migliorando il disegno del forno.
I forni per l’alpinismo multi-camera sono spesso in stile downdraft. I forni per l’alpinismo, che sono una lunga camera, sono spesso più vicini a un modello di flusso d’aria ascendente.
Esempi di forni per l’arrampicata su collina includono le antiche fornaci costruite in Inghilterra durante l’occupazione romana. Si vede anche nelle fornaci di anagama, che stanno vivendo un risveglio in Giappone e altrove.
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Forni per bottiglie
I forni per bottiglie e i loro parenti stretti, forni per alveari, sono generalmente indistinguibili. Molte persone usano i termini in modo intercambiabile. Tuttavia, lo stile più vecchio alveare non ha una canna fumaria nella parte superiore, mentre un forno per bottiglie ha un breve camino.
Questi forni sono sagomati in forma circolare con cono, cupola o bottiglia. Sono spesso costruiti su o fuori da una parete verticale, dove si trova il focolare. Sono forni ascensionali e durante l’era industriale sono stati tipicamente licenziati con carbone. La maggior parte dei forni per le bottiglie ancora utilizzati oggi sono utilizzati nell’industria, ma anche loro sembrano scomparire mentre i forni continui diventano più comuni.
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Forni per auto
Proprio come le auto vengono utilizzate per trasportare articoli attraverso forni industriali continui, sono state adattate anche per i forni periodici utilizzati dai ceramisti. Posizionato su un binario o su ruote, la “macchina” è la piattaforma su cui gli articoli sono impilati per essere sparati.
Questa disposizione consente alla vettura di essere estratta dal corpo principale del forno. Una volta caricato e reinserito, forma il pavimento e un lato del forno nel suo complesso. A differenza delle auto in un forno continuo, l’auto di un forno periodico è parte integrante della fornace stessa.
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Forni Top Hat
I fornelli generalmente più piccoli sono costruiti in due sezioni: una base immobile che include il focolare e una sezione superiore rimovibile. L’articolo è impilato sulla base aperta, quindi la parte superiore sarà posizionata con cura per completare il forno. Dopo la cottura, la parte superiore verrà sollevata dalla base in modo da poter scaricare gli articoli.
La parte superiore del forno può essere sollevata dalle maniglie, ma solo se è piccola e leggera. In caso contrario, la parte superiore può essere sollevata da un sistema di pulegge o una leva e contrappesi.
A causa dell’accesso completo a un forno a cappello superiore, si possono preparare ottimi forni per il raku. Tuttavia, bisogna tenere presente che la parte superiore sarà incandescente. Richiede un posto per riposare in sicurezza dopo essere stato rimosso dalla base.