Essay · Plasticidad ·
Por qué la arcilla es plástica, y por qué eso mismo es la razón de que se contraiga
La plasticidad y la contracción son una sola propiedad vista dos veces: partículas laminares que resbalan sobre una película de agua y luego se cierran cuando el agua se va. Qué significa eso para el alabeo, las asas rotas y el tamaño con el que hay que tornear.
Muele cuarzo tan fino como quieras: nunca vas a poder tornearlo. Muele feldespato hasta esa misma finura y tampoco. Los dos siguen siendo polvos que se desmoronan al secarse y se desparraman al mojarse. Solo la arcilla hace lo que hace la arcilla, y la razón tiene poco que ver con el tamaño de sus partículas.
Es una cuestión de forma. Un grano de cuarzo es macizo, porque sus átomos se ordenan en un armazón tridimensional: por más que lo quiebres, el fragmento sale más o menos igual de largo que de ancho, y dos granos se tocan en un punto o a lo largo de un canto. Los minerales arcillosos están hechos de hojas apiladas. Se rompen en partículas laminares, planas y delgadas, y dos de ellas se tocan por toda su cara. En esa diferencia, en cómo se tocan las partículas, está el origen de la plasticidad, y de ahí sale todo lo demás.
La partícula laminar y la película de agua
Las partículas de arcilla son pequeñas, por lo general de dos micrómetros o menos, más o menos la cuarta parte del diámetro de un glóbulo rojo. La finura importa, pero importa sobre todo por la superficie que genera. Un caolín le ofrece al agua que lo rodea unos 8 a 15 m²/g de superficie de partícula. Una bentonita sódica ofrece de 150 a 200 m²/g, entre diez y veinte veces más. El cuarzo y el feldespato molidos que van en la misma pasta apenas llegan a 1 o 2 m²/g. Por eso casi toda la relación entre una pasta cerámica y el agua le pertenece a su fracción arcillosa, y la mayor parte de esa relación, a la porción más fina de todas.
El agua se acomoda sobre esas caras planas como una película delgada, y las partículas resbalan una sobre otra en vez de trabarse. Ese resbalar es la plasticidad. La palabra nombra una movilidad interna, no la blandura en el sentido corriente. Cuando levantas una pared en el torno estás reacomodando la arcilla más que comprimiéndola, partícula sobre partícula, como se desliza un mazo de naipes cuando empujas la carta de arriba hacia el costado.
Michael Cardew, siguiendo a Rosenthal, dio la explicación más clara: tres causas que actúan juntas, la forma laminar de las partículas, su tamaño diminuto y la relación eléctrica entre el agua y cualquier cosa tan fina. Esa parte eléctrica merece una frase, porque explica comportamientos que la imagen mecánica no alcanza a cubrir. Cada partícula lleva carga negativa en sus caras planas y una carga positiva débil en los cantos rotos. En el agua se junta una nube de iones positivos alrededor de cada cara. Mientras esa nube es gruesa, las partículas se repelen y resbalan con libertad. Cuando la nube se desarma, el canto positivo de una partícula se prende de la cara negativa de la siguiente y la arcilla se arma en un andamiaje abierto que los químicos coloidales llaman castillo de naipes. Ese desarme es la razón de que una barbotina se agarrote cuando queda quieta y se afloje cuando la revuelves, y de que un agua distinta pueda cambiarle el carácter a una pasta.
La contracción es el mismo mecanismo al revés
Después el agua tiene que irse, y se va primero por la superficie. La capilaridad arrastra hacia afuera la que está adentro para reemplazarla, y la tensión superficial de esas películas cada vez más delgadas va juntando las partículas mientras tanto. La masa entera se contrae. Todavía no ocurre nada químico: la pieza se achica porque ya no está el agua que las mantenía separadas.
Esa contracción se detiene en un momento preciso. Las partículas chocan entre sí, se empaquetan y no pueden cerrarse más. Todavía queda agua en los huecos y todavía se evapora, pero la estructura sólida quedó trabada y las dimensiones ya no se mueven. La ingeniería cerámica llama a ese punto contenido crítico de humedad. Los ceramistas le dicen dureza de cuero y lo reconocen con la uña. Todo lo que puede salir mal en las medidas ocurre antes de ese punto, y nada después, lo que lo convierte en el momento más útil de reconocer en todo el proceso.
Así que la plasticidad y la contracción no son dos propiedades que se negocian entre sí al ajustar una receta. Son una sola propiedad vista en dos momentos. Lo mismo que deja resbalar a las partículas mientras trabajas es lo que las deja cerrarse cuando el agua se va. Y ese cierre no tiene vuelta atrás: si mojas una pieza seca en hueso, se deshace, pero nunca recupera el tamaño que tenía en el torno.
Las arcillas más plásticas son las que piden más agua
La medida tradicional de esto es el agua de plasticidad, el porcentaje de agua, sobre el peso de arcilla seca, que necesita una arcilla para llegar a una consistencia de trabajo. Ordenadas por finura, las arcillas de taller quedan más o menos así:
| Arcilla | Agua de plasticidad |
|---|---|
| Arcilla de bola | 30 a 40% |
| Caolín plástico | 25 a 35% |
| Arcilla de gres plástica | 20 a 26% |
| Barro | 18 a 24% |
| Arcilla refractaria | 12 a 18% |
La bentonita sódica se va a 200 o 600%, fuera de la escala, y por eso entra en una pasta como aditivo al 1 o 3% y no como ingrediente por derecho propio. Un 1% ya levanta la resistencia en crudo de forma perceptible, un 3% le cambia el torneado a una pasta, y bastante más allá de eso la obra se agrieta al secarse. Las pastas de taller que de verdad se usan quedan entre 22 y 28%. Por encima de 30% una pasta se tornea con más agua de la que puede perder sin alabearse; por debajo de 20% es corta y se te resiste cuando quieres levantar una pared alta.
Toda esa agua tiene que volver a salir, y la pieza se achica más o menos en el espacio que ocupaba. Medida como contracción lineal de húmedo a cocido con esmalte, la loza totaliza cerca de 9 a 12%, el gres 10 a 14% y la porcelana 16 a 18%. Un cuenco de porcelana de 30 cm (12 pulg.) puede salir de la cocción de esmalte más cerca de los 25 cm (10 pulg.). Uno aprende a tornear con exceso, y a desconfiar de los promedios de familia cuando la medida importa de verdad.
Esos totales cubren dos fenómenos distintos, y vale la pena separarlos. Del 16 a 18% de la porcelana, apenas un 6 o 7% corresponde al secado; el 10 a 12% restante es la vitrificación en el horno, otro mecanismo con otra causa. Lo que trata esta entrada, el empaquetado de las partículas laminares, es ese 5 a 7% que todas estas pastas pierden sobre la tabla de secado.
Las grietas no las causa el secado
Las causa la contracción despareja durante el secado, y la diferencia importa. Una pieza puede secarse rápido y salir entera, siempre que todas sus partes atraviesen juntas la fase de contracción. Lo que abre una pared es que una zona se adelante: tira contra las partes que todavía conservan su tamaño, y la tensión no tiene a dónde ir.
Por eso las grietas aparecen donde cambia el espesor, en los bordes y los labios, y en la unión donde el asa se encuentra con la pared. Un asa tiene aire por todos lados y muy poca masa. La pared a la que está pegada guarda mucha más agua. Si dejas la pieza destapada, el asa termina de contraerse cuando la pared apenas empezó.
No toda esa tensión se manifiesta en el momento. Una parte queda encerrada en la pieza y espera. La pieza seca sin novedad, pasa el bizcocho sin novedad aparente y recién se abre en la cocción de esmalte, cuando la pasta se ablanda lo justo para que la fuerza atrapada se suelte. La grieta llega semanas después del error que la produjo, y eso es lo que vuelve tan difícil aprender de las fallas de secado.
El remedio es aburrido y funciona. Tapa la pieza con plástico delgado y deja que la humedad se empareje en todo el espesor, destápala para que se vaya algo de agua, y vuelve a taparla antes de que alguna parte se adelante demasiado. Protege las secciones finas y deja al aire las gruesas. Vuelve a taparla después de retornear, porque una superficie recién cortada es arcilla húmeda expuesta al ambiente. En cerámica se arruinan muchas cosas por apurarse. Ninguna se arruina por secar demasiado lento.
Cada toque le escribe una dirección a la arcilla
Queda una consecuencia más de la forma laminar, y es la que agarra desprevenida a la gente. Como las partículas son planas, cualquier fuerza que apliques las hace girar. La compresión las acuesta en el plano de la carga. El cizallamiento las alinea en la dirección del deslizamiento, que es lo que hacen el amasado, el laminado de planchas y el levantado de una pared. La tracción las alinea a lo largo del tirón. Al resultado se le llama orientación preferente.
Importa porque una pila de partículas laminares pierde mucha más altura que ancho al cerrarse. La contracción tiene entonces una dirección, y la fija esa alineación. Una pieza con una alineación pareja en todo su cuerpo simplemente se contrae más en un eje que en el otro, y eso lo sobrevive. El problema empieza cuando dos partes de la misma pieza llevan alineaciones distintas.
Laminar una plancha apretando de un solo lado es el caso más claro. La cara de arriba toma la alineación del rodillo mientras la de abajo, amortiguada por la arcilla que tiene encima, queda más desordenada, así que las dos caras se contraen de forma distinta y la plancha se curva hacia arriba. Lamina desde ambas caras y en más de una dirección. El asa de una taza es el mismo problema en otra geometría: las partículas de la pared corren en un sentido por el torneado, las del asa a lo largo de su propio cuerpo por el estirado, y la unión tiene que aguantar dos contracciones que no se ponen de acuerdo. Rayar y aplicar barbotina es más que pegar esa unión. La barbotina es una capa sin ninguna alineación, y le da a ese desacuerdo un lugar donde acomodarse. Usa más de la que te parece necesaria.
El mismo hecho tiene su lado amable. Bruñir la arcilla en dureza de cuero con un canto rodado liso no le agrega nada a la superficie. Lo único que hace es dar vuelta las partículas de arriba para que queden de cara, de modo que la luz se encuentre con caras planas y no con un bosque de cantos. Ese brillo suave, casi de cera, de la cerámica pulida sin esmaltar es la geometría laminar hecha visible, y hay tradiciones enteras apoyadas en él.
Mide la tuya
Todos los números de arriba son promedios de familia, y la bolsa que tienes en el estante no es una familia. La prueba que lo resuelve lleva diez minutos y una regla: estira una tira, marca dos líneas separadas exactamente 10 cm, déjala secar de forma pareja y vuelve a medir la separación. La diferencia, multiplicada por diez, es la contracción de secado en porcentaje. La mayoría de las pastas de taller queda entre 4 y 8%. Por encima de 10% tienes una pasta que va a castigar cualquier forma que tenga un cambio de espesor. Pasa esa misma tira por el bizcocho y por la cocción de esmalte y tendrás el total, que es la única cifra confiable cuando torneas apuntando a una medida.
Ese número sirve para bastante más que acertarle al tamaño de un cuenco. Es la lectura más directa que puedes tomar del intercambio del que trata toda esta entrada: el agua que una pasta necesita para volverse trabajable es agua que después tiene que devolver, y devolverla es lo que mueve las paredes. La arcilla que se siente más generosa bajo tus manos es la que más se va a mover mientras no la estás mirando.
Este es un resumen de un capítulo de The Form of Clay, un libro que estoy escribiendo sobre el oficio y la física que hay detrás. El libro trae la curva de secado, las cinco pruebas para caracterizar una pasta cerámica, la regla de contracción y la mineralogía que sostiene todo eso. Está cerca, pero no terminado. Si quieres enterarte de cuándo sale, suscríbete y te escribo, o deja tu correo en el formulario de abajo.