Muotit
Uunitekniikoissa lasi muotoutuu polton aikana passiivisesti muottiin tai tukien varaan. Lasia ei siis muotoilla kuumana aktiivisesti käsin, kuten puhallettaessa.
Käyttökohteeseen sopiva muotti on siis tärkeä. Periaatteessa muotiksi sopii esine, astia tai rakennelma, joka täyttää asetetut vaatimukset:
- Muotti ei saa rikkoa tai vahingoittaa lasia tai uunia.
- Lasi on saatava muotista irti polton jälkeen.
- Muotin on kestettävä käytettävät lämpötilat niin, ettei se aiheuta terveysriskejä, tulipaloa tai muun vahingon vaaraa.
Kertamuottia käytetään vain kerran. Mikäli valmistettava muoto ei ole päästävä, muotti on rikottava polton jälkeen, jotta esine saadaan siitä ehjänä ulos. Valetut muotit, erityisesti kipsiseosmuotit, ovat yleensä kertakäyttöisiä.
Toisinaan tarvitaan useita samanlaisia lasiesineitä. Silloin kun muottia voi käyttää vain kerran, muotteja valmistetaan tarvittava määrä kestomallineen tai monistettavien mallineiden avulla.
Kestomuottia voi käyttää useita kertoja. Sen on oltava päästävä, jotta lasi saadaan polton jälkeen muotista irti ilman, että muotti tai lasi vahingoittuu.
Kestomuotti on usein metallista, kuitumateriaalista tai keramiikasta valmistettu. On myös valettavia materiaaleja, joista valmistetut muotit kestävät useita käyttökertoja.
Vasemmalla päästävä, oikealla ei-päästävä muotti nostettuna mallin (ruskea) päältä.
Muotin rakenne ja muoto
Muotti tai polttotuki voi olla
- suora ja tasainen, esimerkiksi uunilevyn pinta (tasolasin yhteensulatus)
- muotti tai muoto, jonka sisään lasi asetetaan (slumppaus, muottiinsulatus)
- muotti, muoto, tai tuki, jonka päälle tai varaan lasi asetetaan tai ripustetaan (slumppaus)
Vasemmalta: 1. lasi muotin sisäpuolella, 2. levy taivutettuna muotin päälle, 3. keskeltä muotin päälle tuettu levy ja 4. muotin keskeltä osin sisään vapaasti taivutettu (vajutettu) lasi.
Sulatuksessa käytetään usein yksiosaisia muotteja. Toisinaan käytetään sisämuottia tai ositettuja muotteja. Jälkimmäisiä käytetään enemmän mallineiden valmistuksessa.
Vasemmalla avoin, ja oikealla suljettu muotti. Ne eivät ole täysin sama asia kun päästävyys, koska avoimessa muotissa voi olla ei-päästäviä yksityiskohtia.
Avoin muotti on ehkä yleisin muotti. Sen ”avautuu”, eli muotin suu on yhtä vähintään leveä kuin sisäosa. Muotti ei välttämättä ole täysin päästävä. Esimerkiksi savimalli on helppo kaivaa avoimesta muotista ulos, vaikka siinä olisikin pieniä, ei-päästäviä ulokkeita.
Suljetun muotin suuosa on kapeampi kuin sisälle jäävä osa. Suljettu muotti ei siis tarkoita sitä, että koko muotti olisi suljettu, kiinni. Vahavalumuotit ovat usein suljettuja muotteja.
Muotteihin lisätään usein ilma-aukkoja, jotta ilma pääsee poistumaan kulmista ja nurkista, eikä esineeseen jää ilmataskujen vuoksi tyhjiä kohtia. Vahavalumuoteissa voidaan tarvita lasikanavia, joiden avulla varmistetaan lasin pääsy muotin kaikkiin osiin. Muottiinsulatuksissa tarvitaan myös lisätilaa, täyttövara, sulatettavalle lasille.
Muottimateriaalit
Käytetty uunitekniikka ja esineen muoto vaikuttavat materiaalin valintaan.
Muotti voi olla
- metallia – kiinteä metallimuotti tai ”joustavat” metallilangat, -tangot tai -verkot,
- keraaminen – muotti on esimerkiksi itse savesta valettu ja poltettu,
- keraamikuiduista valmistettu – huopaa, villaa, nauhaa, levyä...,
- kipsiseosta tai vastaavaa valettavaa muottimateriaalia,
- valmista kaupallista muottimateriaalia,
- uunien valmistuksessa käytettävää materiaalia,
- vermikuliittia tai jopa hiekkaa.
Muotin voi valmistaa itse. Saatavana on myös valmiita, uunitekniikoihin tarkoitettuja muotteja. Niistä suurin osa on päästäviä taivutusmuotteja, mutta myynnissä on myös (pieniä) kestomuotteja muottiinsulatusta varten.
Muottimateriaalien käyttökelpoisuuteen vaikuttavat sen
- polttolämpötilojen kesto
- lämmönjohtavuus sekä -varaavuus
- lämpölaajeneminen ja siihen liittyen lasin ”taipumissuunta” muotin kanssa
- käytetty uunitekniikka ja sen vaatimukset
Eri muottimateriaalien ominaisuudet poikkeavat toisistaan huomattavasti. Lämmönvaraamisella, -johtamisella ja -eristävyydellä on huomattava vaikutus polton lopputulokseen, ulkonäön lisäksi lasin jäähdytykseen.
Lasiesine voi rikkoontua mikäli muottimateriaalin ja lasin lämpölaajeneminen on hyvin erilaista eikä lasi pääse vapaasti liikkumaan vaan puristuu muotin päälle. Erityisen helposti tämä tapahtuu lasia muotin päälle taivutettaessa tai sulatettaessa.
On tärkeää huomioida muotin ja siihen sulatetun lasin reagointi keskenään. Sula lasi tarttuu helposti muihin pintoihin kiinni. Metalli- ja keramiikkamuotit on siksi käsiteltävä eristävällä suoja-aineella. Kipsiseosmuotteja ei ole tarpeen erikseen suojata. Tietyissä olosuhteissa kipsiseos voi kuitenkin tarttua lasin pintaan. Tarttumiseen vaikuttaa mm. muottiseoksen sisältämät materiaalit, käytetyn lasin ominaisuudet ja karkeus sekä polttolämpötila.
Muottien ja uunipesun on yleensä aina oltava kuivia ennen lasin lisäämistä ja polttoa. Joissain tilanteissa muotit on esipoltettava ennen lasin lisäämistä.
Muotit mallineiden valmistuksessa
Muotteja käytetään myös mallien valmistukseen, kopiointiin ja monistamiseen. Näissä muoteissa – ja niillä valmistettavissa malleissa – käytetään laajaa materiaalivalikoimaa: kipsiä, silikonia, muottikumia jne.
Malli, eli originaali, positiivi, alkuperäinen muoto, malline, on lopullista lasiesinettä vastaava muoto.
Kestomallineilla voidaan valmistaa useita muotteja. Kestomalleja valmistetaan mm. silikonista ja muottikumista.
Kertakäyttömallineet tuhoutuvat muottia tehdessä. Vahamallineet ovat tyypillisiä kertakäyttöisiä malleja. Samoin savimallit, mutta ne voivat toisinaan kestää useiden muottien valamisen.