In de tijd dat de mensheid keramiek leerde maken, zo’n 30.000 jaar geleden, leerde zij ook de basisprincipes van de wiskunde: aantal, afmeting en vorm. Deze principes zijn heden ten dage nog steeds essentieel bij het maken van keramiek en glazuren.
Niet alleen om klei- of glazuurrecepten te berekenen, maar ook voor het bepalen van de inhoud van een oven, de krimp van klei, de stooktemperatuur: voor alles is toegepaste wiskunde onontbeerlijk.
Het is voor mij zo vanzelfsprekend dat alles kan worden berekend, dat ik haast zou vergeten hoe bijzonder dit is. In dit blog wil ik mij echter beperken tot een zeer klein deel van de toegepaste wiskunde: het systematisch mengen. Het interpreteren van glazuureigenschappen is moeilijk, maar met deze eeuwenoude techniek kan je de wijzigingen visualiseren en interpreteren.
Systematisch mengen is een onmisbare tool voor het ontwerpen van glazuren. In dit blog stel ik u graag voor aan mijn “drie bevriende mengschema’s”; lijn-, driehoeks- en vierkantsmengingen…..
Systematisch mengen : 3 schema’s
Het mengen van grondstoffen of (glazuur)recepten op basis van een vooraf bedacht schema is niet het eerste waaraan ik dacht toen ik m’n eigen glazuren wilde ontwikkelen. Toch zijn de onderstaande schema’s voor mij de belangrijkste hulpmiddellen gebleken om nieuwe (basis) glazuren of kleuren te ontwikkelen.
- Lijnmenging, een mengschema van twee grondstoffen (of 2 samengestelde recepten van grondstoffen)
- Driehoeksmenging, een mengschema van drie grondstoffen (of 3 samengestelde recepten van grondstoffen)
- Vierkantsmenging, een mengschema van twee en vier grondstoffen (of 2 en 4 samengestelde recepten van grondstoffen)
Hoewel ik theoretische glazuurrecepten ontwerp met behulp van glazuurberekenings-, database- en spreadsheetsoftware, moet ik uiteindelijk het recept dat ik wil proberen “in het echt’ afwegen, op brengen (op een test plaatje) en stoken. Ik kan één recept proberen en kijken wat het wordt (”hit and mis”), maar het is veel leerzamer om een systematische proevenreeks op te stellen. De resultaten kan ik dan in samenhang bekijken, vergelijken en interpreteren.
1. Lijnmenging
Een lijnmenging, ”line blend” in het Engels (klik op het plaatje om te vergroten), is een veel gebruikte manier om op een systematische manier 2 grondstoffen of recepten met elkaar te mengen en zo de verandering makkelijk te kunnen volgen. Voor goede (begrijpelijke) interpretatie van proeven is het aan te raden bij het mengen van recepten, slechts 1 of 2 variabelen te hebben,
Voorbeeld:
A: Recept met veel kwarts
B: Zelfde recept maar dan met minder of geen kwarts
Hoewel het mogelijk is twee totaal verschillende recepten te mengen, is de interpretatie van de resultaten dan (bijna) niet mogelijk omdat in de proevenreeks per volgend proefnummer zoveel zaken veranderen. Advies: hou het simpel!
Het is overigens handig (maar niet noodzakelijk) om materiaal/recept A (links) altijd het minst smeltbare materiaal (veel kwarts en/of aluminium) en rechts (B) het meest smeltbare (minder of geen SiO2 en/of Al2O3) materiaal/recept te gebruiken. Dit is handig om de verschillende proeven te interpreteren (zo gaan al je proeven van niet of minder gesmolten naar meer gesmolten).
Deze blend kan ook worden gebruikt voor kleur (intensiteit) proeven. Bijvoorbeeld een glazuurrecept (A) te mengen met zelfde recept +10% ijzeroxide (B), zo krijg je een mooi verloop van steeds meer ijzeroxide in een recept (dus 1 variabele). Of recept A+5% koperoxide mengen met zelfde recept maar dan +5% ijzeroxide (dan 2 variabelen) .
2. Driehoeksmenging
Een driehoeksmenging, ”triaxial blend” in het Engels (klik op het plaatje om te vergroten), is een manier om op een systematische manier 3 grondstoffen of recepten met elkaar te mengen en zo de verandering makkelijk te kunnen volgen. Voor goede (begrijpelijke) interpretatie van proeven is het aan te raden bij het mengen van recepten, 3 variabelen te hebben,.
Voorbeeld:
A: Recept met veel kwarts
B: Zelfde recept maar met meer smeltmiddel (of anders gezegd minder kwarts en minder/geen klei)
C: Zelfde recept met meer klei (en minder kwarts)
Hoewel het mogelijk is drie totaal verschillende recepten te mengen, is de interpretatie van de resultaten dan (bijna) niet mogelijk omdat er per proefnummer zoveel zaken veranderen. Nogmaals het advies: hou het simpel!
Het is overigens handig (maar niet noodzakelijk) om materiaal/recept A (boven) altijd het minst smeltbare materiaal (veel kwarts) te nemen, rechts (B) het meest smeltbare materiaal te nemen (weinig kwarts en/of klei) en recept C recept met meeste klei (meeste Al2O3) te gebruiken. Dit is handig om de verschillende proeven te interpreteren (zo gaan je proeven van boven naar beneden van minst gesmolten naar gesmolten en van links naar rechts van glanzend naar mat).
Dit mengschema kan ook worden gebruikt voor kleurproeven dan wordt het ook wel “kleuren driehoek” genoemd (zie ook dit blog artikel op “keramiek bende”). Door bijvoorbeeld A een glazuurrecept +10% ijzeroxide te mengen met B zelfde recept +5% koperoxide en C zelfde recept met 2% cobaltoxide, zo krijg je een mooi verloop van ijzer- met cobalt- en koperoxide. Dus 1 recept met 3 variabelen (de 3 kleurende oxiden).
3. Vierkantsmenging
Een vierkantsmenging, ”quadraxial blend” of “quad blend” in het Engels (klik op het plaatje om te vergroten), is een systematische manier om 4 materialen of recepten met elkaar te mengen en zo de verandering makkelijk te kunnen volgen.
Voor goede (begrijpelijke) interpretatie van proeven is het aan te raden bij het mengen van recepten, 2 variabelen te hebben (let op! 2 dus, alleen bij kleur proeven 4 variabelen).
Voorbeeld:
A: Recept met veel kwarts en weinig/geen klei
B: Zelfde recept maar met veel kwarts en veel klei
C: Zelfde recept maar met weinig kwarts en weinig/geen klei
D: Zelfde recept maar met weinig kwarts en veel klei.
De 2 variabelen zijn dan dus kwarts en klei.
Hoewel het mogelijk is vier totaal verschillende recepten te mengen, is de interpretatie van de resultaten dan (bijna) niet mogelijk omdat er per proefnummer zoveel zaken veranderen. Alleen bij kleurontwikkeling zijn 4 variabelen in een constant glazuur (bijvoorbeeld 4 kleurende oxides in een bepaald glazuurrecept) handig. Advies: varieer met slechts 2 (of soms 4) grondstoffen, hou de rest gelijk, met andere woorden: hou het simpel!
Het is overigens niet noodzakelijk altijd een “vierkant” te mengen (bijvoorbeeld 5 x 5), 5 x 7 is ook mogelijk, zoals Currie’s “standard grid” (zie bronnen). Hij maakt een standaard menging met als uitgangspunt een recept waar de kwarts en de klei uit zijn gehaald (recept C). Recept A = recept C + 40% klei (kaolin), Recept B = recept C + 50% kwarts en 40% klei (kaolin) en recept D= recept C + 50% kwarts.
Het is zeer aan te bevelen materiaal/recept A (links boven) altijd een recept/materiaal met veel klei/Al2O3 en weinig kwarts (SiO2), materiaal/recept B (rechts boven) veel klei/Al2O3 en veel kwarts/SiO2, recept/grondstof C weinig kwarts/SiO2 en klei/Al2O3 (dus veel smeltmiddel) en recept/materiaal D met veel kwarts/SiO2 en weinig klei/Al2O3 te nemen.
Dit is conform Curries “standard grid” en is handig om de verschillende proeven te interpreteren (zo gaan je proeven van boven naar beneden van veel kaolin/Al2O3 naar weinig en van links naar rechts van weinig kwarts naar veel. Net als bij een grafiek is dan links beneden kwarts en klei 0 of laag).
Voor de theoretici onder ons: in een vierkantsmenging maakt het uit welke grondstof/recept op welk van de 4 hoeken komt. Als dit wordt verwisseld krijg je andere mengingen (anders dan bij de lijn en triaxialmenging, daar zijn de mengingen altijd hetzelfde ongeacht op welke hoek je de “hoek materialen/recepten” plaatst). Om alle mengingen te maken dien je bijvoorbeeld bij een menging van 5 x 5 nog 16 andere mengingen te maken door hoek recepten van hoekpunt te verwisselen (meer info Sutherland 2005, p.62, zie bronnen).
In de praktijk vind ik dit niet noodzakelijk, de wijzigingen per recept zijn klein genoeg voor een goede interpretatie. Mocht er tussen de opeenvolgende proeven een te grote wijziging plaats vinden (en je wilt weten wat er “tussen” gebeurd) is het natuurlijk altijd mogelijk een nieuwe menging te maken met in de hoekpunten de 4 opeenvolgende recepten (bijvoorbeeld proefnummer 9, 10, 15 en 16 in het bovenstaande voorbeeld) die je nader wilt onderzoeken.
Overige mengschema’s
De 3 genoemde mengschema’s kunnen worden gebruikt als strategie voor het ontwikkelen van glazuren, een bepaald effect of simpel weg om meer te leren over de glazuurtheorie. Het uitgangspunt kan een segerformule zijn, maar ook één of meerdere basis grondstoffen. Het daadwerkelijke afwegen, mengen, stoken en analyseren (en documenteren) van deze mengschema’s vergt een goede voorbereiding en veel werk. Voor de praktische kanten verwijs ik u naar de literatuurlijst (met name het boek van Currie).
Maar zijn er geen andere mengschema’s?
Een menging van vijf componenten is mogelijk, dit vergt een driedimensionale piramidevormig schema om alle combinaties vast te leggen. Maar praktisch is dit moeilijk uitvoerbaar en de resultaten moeilijk te interpreteren.
Er zijn echter nog meer alternatieven voor handen. Voor kleuren (soms ook voor andere grondstoffen) is het handig simpelweg verschillende oxiden met elkaar te combineren en niet een heel uitgebreide menging, zoals de “cross collor blend” van Hopper (combinatie van 2 oxiden, zie literatuurlijst). Maar er zijn ook uitgebreidere schema’s van 3 of meer te maken.
In een volgend blog wil ik hier nog op in gaan… (dat blog is geworden: “Keramiek glazuur: kleuren combineren“)
Bronverwijzing
De kunst van het mengen is een theoretisch en ingewikkeld verhaal. Ik ken geen literatuur in het Nederlands over deze materie, maar in het Engels is er veel informatie over het systematisch mengen van glazuurgrondstoffen. Wilt u meer informatie over dit boeiende onderwerp, dan verwijs ik u naar onderstaande bronnen:
Links:
Glazes for the self-reliant potter
Alfred University
Boeken:
- Currie, I., d.d. 2000, Revealing glazes, using te grid method.
- Hatchinson Cuff, Y., d.d.1996, Ceramic Technology for Potters and Sculptors.
- Hopper, R. , d.d. 1984, The Ceramic Spectrum
- Sutherland, B., d.d. 2005, Glazes from natural Sources.
Software:
In onderstaande glazuurberekingssoftware is het mogelijk de genoemde mengschema’s uit te voeren.
Matrix
GlazeMaster
HyperGlaze
About Post Author
Een gedachte over “De kunst van het systematisch mengen”