7. SLUMPING
Slumpen is het laten inzakken van glas in een mal ofwel óver een mal, zodat het die vorm aanneemt. Daarmee kun je bijvoorbeeld schalen of reliëfstukken maken. Een mal kan bijvoorbeeld van keramiek of roestvast staal zijn. Meestal is het uitgangspunt een plat stuk, wat eerst is gefused tot één geheel. Met een tweede stook wordt dat vervolgens geslumpt. Je hebt dan dus te maken met twéé afzonderlijke stookprogramma’s. Het fusen gebeurt namelijk altijd op een hogere temperatuur, grofweg tussen 775 en 850°C. Slumpen of buigen gebeurt al op een veel lagere temperatuur (630°C – 700°C) en daarom kan fusen en slumpen niet tegelijk worden uitgevoerd. Het slumpen van glas is een zaak van zeer gecontroleerd omgaan met temperatuur en tijd en is voor de beginner niet eenvoudig. Op een bepaalde temperatuur gaat glas buigen. Dit kan al vanaf 630°C maar is uiteraard weer voor elke glassoort verschillend, zie de tabel hieronder voor enkele richtlijnen.
Naast de temperatuur zijn er nog een paar belangrijke factoren zoals de grootte en dikte van je werkstuk en de vorm van de mal. Op de buigtemperatuur (in de stookcurve is dat dus je toptemperatuur) moet je het glas ruimschoots de tijd geven om te zakken. Is de emperatuur te hoog, dan zakken de buitenranden van het werkstuk te ver naar beneden en verlies je de juiste vorm. Is de temperatuur te laag, dan bereikt het glas niet de bodem van de mal. In de regel geldt dat je beter iets te voorzichtig kunt zijn en geduldig kunt afwachten of het glas voldoende inzakt. Indien het niet voldoende inzakt kun je de temperatuur alsnog iets verhogen en wederom een periode wachten. Hoe lang die periode (soaktijd) is, hangt weer af van de grootte van het werkstuk, de dikte van het werkstuk en de diepte van de mal, maar 20 minuten is toch wel een minimum.
Als het proces te snel wordt uitgevoerd – dus als het glas te snel inzakt – bestaat de kans op “sporen”, verticale strepen die ontstaan doordat de structuur van het glas te snel uit zijn verband wordt getrokken. Veel beginners worden verrast door de snelheid waarmee het glas op een bepaald moment gaat inzakken, dus laat je niet verrassen! Zeker in het begin kun je het beste bij de oven blijven om het resultaat zelf te kunnen zien, zodat je kunt ingrijpen als het niet naar wens verloopt, door de programmering in het systeem direct te wijzigen. Daarmee voorkom je dat het werkstuk steeds volledig afkoelt en je weer helemaal opnieuw naar de
Glassoort
COE
Upper anneal
Lower anneal
Tack fuse
Full fuse
Slumping
Bullseye
90
482
427
745
800
630
Uroboros COE 90
90
525
488
750
800
650
System96
96
510
427
740
790
630
Wissmach
90/96
510
427
745
790
640
Effetre
104
490
440
730
790
630
Baoli
90
540
460
780
820
650
Floatglas
78-86
±535
±480
±775
±830
±680
hoge temperaturen moet stoken. Zo bespaar je tijd en stroom, en blijft het glas van betere kwaliteit (te vaak opwarmen en afkoelen verzwakt het glas).
Als je voor het eerst met slumpen begint, is het raadzaam om te starten met een eenvoudige mal, niet te diep en eenvoudig van vorm, bijvoorbeeld een schaal die in het midden ongeveer 6 tot 8 centimeter diep is. Neem als uitgangspunt een gefused stuk glas van 6 mm dik en ongeveer 20 tot 30 cm doorsnee. Maak een stookcurve met een toptemperatuur die volgens het overzichtje (kolom slumping) bij het type glas staat wat je gebruikt. Neem in eerste instantie een wachttijd (soak) op deze toptemperatuur aan van 20 minuten en bepaal vlak voor het einde van deze soaktijd of dit voldoende is. Hiervoor zul je de oven moeten openen om goed te kunnen zien wat de status van het glas is. Een soaktijd van 1 uur is voor een diepe mal ook niet ongewoon dus neem er gerust de tijd voor. Bedenk
Gefused glas op de mal
[ foto glas op mal 701 ]
Het resultaat
[ foto glaskunst eindresoltaat 702 ]
bijvoorbeeld ook dat een dikker en groter werkstuk een wat lagere temperatuur vereist, omdat de zwaartekracht hier een rol mee speelt. Het bepalen van de juiste toptemperatuur en soaktijd is echt weer een kwestie van ervaring maar na enkele keren stoken met dezelfde mal weet je welke soaktijd het beste bij die mal past en dat gegeven moet je goed noteren. In het begin zul je vaak moeten kijken en misschien je programmering moeten aanpassen. De volgende mal heb je waarschijnlijk al veel sneller onder de knie, omdat je een vergelijking kunt maken met de gegevens van de eerste mal. Is de tweede mal dieper, dan kan de tweede mal met vergelijkbaar glas bijvoorbeeld 10 graden hoger gestookt worden. Zo bouw je ervaring op en op den duur krijg je vanzelf inzicht in deze zaken. En dat is de enige manier om het slumpen goed onder de knie te krijgen.
Geslumpt in de mal
[ foto glas in mal 703 ]
Welke mal is geschikt voor welke toepassing?
Om het juiste materiaal voor je mal te kiezen, moet je rekening houden met de uitzettingscoëfficiënt van de verschillende soorten materiaal. Onthoudt de regels:
De uitzettingscoëfficiënt van metaal is groter dan die van glas.
De uitzettingscoëfficiënt van glas is groter dan die van keramiek
Voor het slumpen in een diepe mal kun je daarom het beste keramiek gebruiken.
Keramiek zet minder uit dan glas en krimpt dus ook minder. Glas zet eerst meer uit, maar krimpt in verhouding meer. Na afkoeling is het glas dermate gekrompen dat het werkstuk los is de mal ligt. Zou je hier metaal gebruiken, dan krimpt het metaal méér dan het glas waardoor het glas vastgeklemd zou worden in de mal.
Glas in keramiek
[ foto tekening 703 ]
Glas over metaal
[ foto tekening 704 ]
Een metalen mal (roestvrij staal) moet je gebruiken wanneer je glas óver een mal wilt slumpen. Het metaal krimpt meer dan het
Een metalen mal (roestvrij staal) moet je gebruiken wanneer je glas óver een mal wilt slumpen. Het metaal krimpt meer dan het glas dus na afkoeling hangt het glas losjes over de mal heen.
In de praktijk wordt er echter toch wel eens glas geslumpt in roestvrijstalen mallen, en ook wordt er wel eens glas over keramiek geslumpt. Het is weliswaar niet echt logisch maar onder bepaalde voorwaarden kan het wel. Je moet dan wel nadrukkelijk rekening houden met een paar zaken: bij het slumpen in een metalen mal moet je ervoor zorgen dat de mal niet te diep is. Tot een hoek van maximaal 30 graden kun je het glas in roestvrij staal laten zakken, zonder dat het bekneld raakt. En als je glas over keramiek slumpt, zorg dan voor een laag keramisch vilt tussen de mal en het glas, zodat daar een flexibele ruimte ontstaat waar het glas tijdens de krimp gebruik van kan maken. Een plat stuk glas over een aardewerk bloempot laten zakken kan dus wel, maar alleen als er een laag dik keramisch vilt tussen wordt gedaan.
Glas in metaal met een hoek van < 30 °C
[ foto tekening 705 ]
Glas over keramiek mal met keramisch vilt
[ foto tekening 706 ]
Een ander idee is om een vlak stuk glas in een gat te laten slumpen, het zogheten Sagging. De mal hiervoor moet van keramiek of ceraboard zijn. Metaal kan in dit geval absoluut niet worden gebruikt. Metaal krimpt tijdens het afkoelen te hard, waardoor het glas ingeklemd zou worden:
Zijaanzicht
[ foto tekening 707 ]
Bovenaanzicht
[ foto tekening 708 ]
Houd er ook altijd rekening mee dat slumpen in een mal met diepe hoeken meer tijd vergt, het kan vrij lang duren om het glas echt goed in diepe randen en steile hoeken te krijgen. Bij zo’n slump is het belangrijk om regelmatig in de oven te kijken om het proces te volgen. Ook het documenteren van de ervaringen is zeer nuttig, waarbij alle factoren genoteerd moeten worden zoals de soort mal, de diepte, de buigingshoek, de soort glas en de dikte, de grootte van het werkstuk en natuurlijk de uiteindelijke temperatuur die het beste resultaat heeft gegeven.
Hoewel beide mallen even diep zijn, duurt het slumpen in de onderste malvorm beduidend langer, omdat het glas in de onderste hoeken moet zakken
[ foto tekening 709 ]
Mallen waar glas in geslumpt wordt moeten in de bodem altijd van een paar heel kleine gaatjes zijn voorzien en dit wordt belangrijker naarmate de mal dieper wordt. De reden hiervoor is feitelijk heel logisch; als je een glasplaat in een mal laat slumpen en de bovenranden van het glas sluiten mooi op de mal aan, dan bevindt er zich een grote hoeveelheid lucht onder het glas. Als het glas gaat zakken moet de lucht eronder kunnen ontsnappen. Dit gebeurt dus langs de onderkant via de kleine gaatjes. Zouden die er niet zitten, dan is de kans groot dat je een vreemde, grote bobbel aan de onderkant van je glas krijgt, door de lucht die zich samenvoegt en een weg naar boven zoekt. Bij de standaard mallen zitten die gaatjes er gelukkig altijd al in.
Een leuke vorm van slumpen is het maken van een vaas of kommetje door een “drop-out-ring”. Deze zijn in diverse maten leverbaar als standaard keramische mal, maar je kunt er ook zelf een maken van ceraboard of fiberboard. De ring wordt op een verhoging geplaatst door middel van keramische ovenprops of andere steuntjes. Start voor een eerste poging bijvoorbeeld met een hoogte van 10 tot 12 centimeter. De ring moet in elk geval goed waterpas liggen en de ruimte eronder moet vrij zijn.
[ foto opzetten dropdown 710 ]
Plaats een cirkel van gefused glas van 9 mm dik op de ring, die iets kleiner is dan de ring zelf. Zorg voor een gladde, beschermde bodem onder de ring waar het glas eventueel op kan vallen. Het geheel moet bij voorkeur precies vóór het kijkgat van de oven worden opgesteld, zodat je regelmatig in de oven kunt kijken naar het resultaat.
Start vervolgens een normaal programma voor het slumpen van glas en bereid je erop voor dat je op de hoogste temperatuur in de buurt van de oven bent, want deze vorm van slumpen vergt tijd en aandacht. Het is namelijk moeilijk om een indicatie te geven van de benodigde temperatuur. Die hangt van teveel factoren af zoals de diameter van het glas, de dikte, de soort en natuurlijk het beoogde resultaat. Begin met een wat laag ingeschatte temperatuur en laat het glas op die temperatuur 15 minuten staan. Beoordeel dan hoe de beweging van het glas vordert. Ontstaat er een bolling onder de ring, dan zit je goed, vanaf dat moment is het een kwestie van vasthouden op die temperatuur en voortdurend waken over de voortgang.
Het uitgangspunt is dat het glas na 30 tot 45 minuten de bodem heeft bereikt. Dreigt dat niet te gaan gebeuren, verhoog dan de toptemperatuur met 10 graden en wacht opnieuw 15 minuten. Zakt het glas te snel, dan is de temperatuur te hoog en kunnen er “treksporen” ontstaan. Ook moet je bedenken dat het glas steeds sneller gaat zakken naarmate de daling doorzet. Als er zo’n 10 centimeter daling heeft plaatsgevonden moet je dus steeds nauwlettender gaan kijken. Als het gewenste resultaat is bereikt, moet de oven direct worden doorgeschakeld naar de afkoelingsfase, eventueel kun je ook een directe eerste koeling forceren om de beweging van het glas sneller te doen stoppen.
Dit kun je doen door de oven flink ver open te zetten op hoge temperatuur. De ergste hitte verdwijnt direct in de omgeving (dus zorg voor goede bescherming!!) en de temperatuur kan op die manier een paar honderd graden ineens zakken. Zodra je de oven sluit loopt de temperatuur wel eerst weer op, omdat de ovenwanden- en bodem nog erg veel warmte afgeven, maar op een gegeven moment gaat hij toch wel weer rustig dalen.
[ foto 711 ]
[ foto 712 ]
[ foto 713 ]
[ foto 714 ]
[ foto glaskunst 715 ]
Als je de ring hoger plaatst en dus een diepere vaas wilt maken, moet je ook meer glas gebruiken, aangezien dezelfde hoeveelheid glas in dat geval leidt tot een dunnere wand van de vaas. Ook dat is een zaak van persoonlijke keuze en experimenteren. Een richtlijn is:
Benodigde glasdikte voor een hoogte van 10 cm:
9 mm
Benodigde glasdikte voor een hoogte van 15 cm:
12 mm
Benodigde glasdikte voor een hoogte van 20 cm:
15 mm
Dus voor elke volgende 5 centimeter aan extra hoogte moet je steeds 3 mm glasdikte toevoegen.
Het werken met deze ringen kost dus wel wat meer tijd en aandacht dan een “normale” slump en wellicht lukt het de eerste keer niet helemaal goed. Maar wie veel geduld heeft kan er zeker mooie objecten mee maken!
Met gekartelde rand
[ foto glaskunst 716 ]
Doorgezakt naar de bodem
[ foto glaskunst 717 ]
Afgesneden en geslepen
[ foto glaskunst 718 ]