Alimentos, esculturas, azulejos decorativos, bonecas e outros itens de cerâmica ou argila são feitos em grandes e pequenos estúdios e lojas profissionais, salas de aula em escolas públicas, universidades e escolas técnicas e em residências como hobby ou indústria artesanal. Os métodos podem ser divididos em cerâmica e cerâmica, embora a terminologia possa variar em diferentes países. Na cerâmica, os objetos são feitos por fundição de deslizamento - despejando uma pasta de água, argila e outros ingredientes em um molde. Os objetos de argila são retirados do molde, aparados e queimados em um forno. Algumas louças (bisque ware) são vendidas após esta etapa. Outros tipos são decorados com esmaltes que são misturas de sílica e outras substâncias que formam uma superfície de vidro. Na cerâmica, os objetos são formados a partir de argila plástica, geralmente por formação manual ou arremesso de roda, após o que são secos e queimados em um forno. Os objetos podem então ser vitrificados. As cerâmicas moldadas por deslizamento geralmente são vitrificadas com tintas chinesas, que são produzidas comercialmente na forma seca ou líquida pré-embalada (figura 1). Os ceramistas podem esmaltar suas peças com esses esmaltes comerciais ou com esmaltes que eles mesmos compõem. Produzem-se todos os tipos de loiça, desde terracota e faiança, que são cozidas a baixas temperaturas, até grés e porcelanas, que são cozidas a altas temperaturas.
Figura 1. Decorando um pote com tintas da China.
Materiais de argila e esmalte
Todas as argilas e esmaltes são misturas de sílica, alumínio e minerais metálicos. Esses ingredientes geralmente contêm quantidades significativas de partículas de tamanho respirável, como as da farinha de sílica e argilas plásticas. Os corpos de argila e os esmaltes são compostos essencialmente pelos mesmos tipos de minerais (consulte a tabela 1, mas os esmaltes são formulados para derreter a temperaturas mais baixas (têm mais fluxo) do que os corpos nos quais são aplicados. O chumbo é um fluxo comum. Minerais de chumbo brutos como galena e óxidos de chumbo derivados da queima de placas de baterias de carros e outras sucatas são usados como fundentes e envenenaram ceramistas e suas famílias em alguns países em desenvolvimento. foram misturados e pré-cozidos em fritas em pó. Os esmaltes são formulados para amadurecer em queima de oxidação ou redução (veja abaixo) e podem conter compostos metálicos como corantes. Chumbo, cádmio, bário e outros metais podem penetrar nos alimentos quando os utensílios de cerâmica esmaltados são usados.
Tabela 1. Ingredientes das massas cerâmicas e esmaltes.
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constituintes básicos |
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Argilas (silicatos de hidroalumínio) |
Alumina |
Silica |
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Caulins e outras argilas brancas Argilas vermelhas ricas em ferro Argilas de fogo Bolas de argila bentonita |
Óxido de alumínio, corindo, fonte usual em esmaltes é de argilas e feldspatos |
Quartzo de sílex, areia, terra de diatomáceas; cristobalita de sílica calcinada ou minerais de sílica queimada |
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Outros ingredientes e algumas fontes minerais |
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Fluxos |
Opacificantes |
Corantes |
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Sódio, potássio, chumbo, magnésio, lítio, bário, boro, cálcio, estrôncio, bismuto |
Estanho, zinco, antimônio, zircônio, titânio, flúor, cério, arsênico |
Cobalto, cobre, cromo, ferro, manganês, cádmio, vanádio, níquel, urânio |
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As fontes incluem óxidos e carbonatos dos metais acima, feldspatos, talco, nefelina sienito, bórax, colemanita, badejo, fritas de chumbo, silicatos de chumbo |
As fontes incluem óxidos e carbonatos dos metais acima, criolita fluorita, rutilo, silicato de zircônio |
As fontes incluem óxidos, carbonatos e sulfatos dos metais acima, cromatos, espinelas e outros complexos metálicos |
Outros tratamentos de superfície especiais incluem esmaltes de brilho metálico contendo óleos de aderência e solventes como clorofórmio, efeitos iridescentes obtidos pela vaporização de sais metálicos (geralmente cloretos de estanho, ferro, titânio ou vanádio) nas superfícies durante a queima e novas tintas contendo resinas plásticas e solventes, que se parecem com esmaltes cerâmicos queimados quando secos. Corpos de argila com textura especial podem incluir enchimentos como vermiculita, perlita e grog (tijolo refratário moído).
A exposição a ingredientes de argila e esmalte ocorre durante a mistura, lixamento e aplicação de esmaltes por pulverização, e ao esmerilhar ou lascar imperfeições do esmalte queimado do fundo da cerâmica ou das prateleiras do forno (figura 2). A limpeza das prateleiras do forno expõe os trabalhadores a pederneira, caulim e outros ingredientes de lavagem do forno. O pó de sílica da lavagem do forno ou bisque é mais perigoso porque está na forma de cristobalita. Os perigos incluem: silicose e outras pneumoconioses por inalação de minerais como sílica, caulim, talco e amianto anfibólio fibroso em alguns talcos; toxicidade por exposição a metais como chumbo, bário e lítio; dermatite por metais sensibilizantes como cromo, níquel e cobalto; transtornos traumáticos cumulativos, como síndrome do túnel do carpo (“polegar de oleiro”) devido ao arremesso de rodas; lesões nas costas por cavar argila, levantar sacos de 100 libras de minerais a granel ou por cunhas (argila trabalhada manualmente para remover bolhas de ar); escorrega e cai em pisos molhados; choques de rodas de cerâmica elétrica e outros equipamentos usados em áreas molhadas; alergias a bolores em argila; infecções fúngicas e bacterianas dos leitos ungueais e da pele; e acidentes com misturadores de argila, moinhos pug, blungers, rolos de placas e similares.
Figura 2. Exposição a poeiras de argila e esmalte durante o lixamento manual de uma panela.
Henry Dunsmore
Precauções: proíba a queima de chumbo a céu aberto; usar substitutos para chumbo bruto, fritas de chumbo, cádmio e materiais contendo amianto; isolar o trabalho das áreas familiares e dos filhos; praticar limpeza e higiene; controle de poeira; usar exaustão local para pulverização de esmalte e processos empoeirados (figura 3); usar proteção respiratória; trabalhar com períodos de descanso adequados; levantar com segurança; guarda máquinas; e use interruptores de falha de aterramento nas rodas e em todos os outros equipamentos elétricos.
Figura 3. Ventilação de exaustão local para mistura de argila.
Michael McCann
queima de forno
Os fornos variam do tamanho de um vagão de trem a alguns centímetros cúbicos para queima de ladrilhos de teste e miniaturas. Eles são aquecidos com eletricidade ou combustíveis como gás, óleo ou madeira. Os fornos elétricos produzem artigos cozidos em atmosferas principalmente oxidantes. A queima de redução é alcançada ajustando as proporções de combustível/ar em fornos a combustível para criar atmosferas quimicamente redutoras. Os métodos de queima incluem queima de sal, raku (colocar potes em brasa em matéria orgânica, como feno úmido para produzir um corpo de argila reduzida e esfumaçado), fornos de escalada (fornos de madeira com muitas câmaras ou fornos de carvão construídos em encostas), queima de serragem (fornos embalados apertado com potes e serragem) e queima a céu aberto com muitos combustíveis, incluindo grama, madeira e esterco.
Os fornos primitivos movidos a combustível são mal isolados porque geralmente são feitos de argila cozida, tijolo ou lama. Esses fornos podem queimar grandes quantidades de madeira e contribuir para a escassez de combustível nos países em desenvolvimento. Fornos comerciais são isolados com tijolo refratário, refratário moldável ou fibra cerâmica. O isolamento de amianto ainda é encontrado em fornos mais antigos. A fibra cerâmica refratária é amplamente utilizada na indústria e em fornos amadores. Existem até pequenos fornos de fibra que são aquecidos colocando-os em fornos de microondas de cozinha doméstica.
As emissões do forno incluem produtos de combustão de combustíveis e de matéria orgânica que contamina argila e minerais de esmalte, óxidos de enxofre, flúor e cloro de minerais como criolita e sodalita e vapores de metal. A queima de sal emite ácido clorídrico. As emissões são especialmente perigosas quando combustíveis como madeira pintada ou tratada e óleos usados são queimados. Os perigos incluem: irritação respiratória ou sensibilização de aldeídos, óxidos de enxofre, halogênios e outras emissões; asfixia por monóxido de carbono; câncer por inalação de amianto ou fibra cerâmica; lesões oculares causadas por radiação infravermelha de fornos quentes; e lesões térmicas e queimaduras.
Precauções: usar combustíveis de queima limpa; projetar fornos com baixo consumo de combustível e bem isolados; substituir o tijolo refratário por amianto ou fibra cerâmica; encapsular ou remover o isolamento de fibra existente; ventilar localmente fornos internos; localizar fornos em áreas livres de materiais combustíveis; equipar fornos elétricos com dois desligamentos automáticos; use óculos e luvas de bloqueio de infravermelho ao manusear objetos quentes.