Время нагрева печи до температуры обжига эмали зависит от мощности печи и ее размеров. Перед обжигом рекомендуется прогреть печь при температуре обжига в течение 30 мин и затем начинать работу, чтобы во время обжига при открывании дверцы температура заметно не снижалась. Муфельная печь должна быть снабжена терморегулятором.
При обжиге в муфеле устанавливают температуру 900—950° С, хотя эмали переходят в жидкотекучее состояние уже при температуре 800° С. Благодаря этому сокращается время обжига, так как рабочие образцы быстро нагреваются до нужной температуры. Таким образом, температура печи не соответствует температуре обжига эмали. Поэтому даже при эмалировании серебра можно устанавливать температуры в печи обжига выше температур плавления сплавов серебра.
Можно, конечно, быть осторожным и выбирать более низкую температуру печи, при которой эмаль тоже расплавится, но это будет осторожность в ущерб красоте. Большой жар — короткий обжиг!
Только бесцветные грунтовые эмали (фондоны)—-особенно последний, кроющий слой фондона — должны обжигаться при умеренной температуре (примерно 800—850 °С). Фондон при высокой температуре становится зеленоватым, а при слишком низкой — серым и мутным. При высокой температуре кроющий слой фондона погружается в лежащий ниже слой цветной эмали, в результате чего образуются пятна и трещины.
Подставку для обжига с изделием, покрытым хорошо просушенным эмалевым слоем, захватывают щипцами или вилкой, осторожно подносят к печи и медленно опускают на подовую плиту. Достаточно легкого сотрясения, чтобы эмаль осыпалась. Особенно чувствительны к резким движениям и толчкам изделия, у которых эмаль нанесена на нижнюю сторону. Перед установкой изделия в печь следует задержаться на несколько секунд перед открытой дверцей печи и еще раз убедиться в том, что вся вода действительно испарилась. Дверца не должна оставаться открытой больше, чем это необходимо для установки изделия, чтобы потери тепла при загрузке были минимальными. В дверце муфельной печи должно быть предусмотрено окно или отверстие из жаропрочного стекла для наблюдения за процессом обжига.
Приведем ряд практических рекомендаций.
При обжиге эмали становятся вначале темными, меняют цвет и начинают спекаться. Когда эмаль размягчается, она приобретает красный цвет каления, но поверхность еще остается волнистой. Эмаль, раскаленная до вишнево-красного цвета, должна блестеть зеркальным блеском.
Если температура обжига позволяет увеличить время выдержки, то большинство эмалей получают яркую окраску и блеск. Слишком длительный обжиг приводит к пережогу эмали. Если изделие полностью или частично выполнено из серебра, необходимо особенно точное соблюдение правильных режимов обжига.
Наиболее чувствительны к высоким температурам обжига места спаев. Особенно нежелательно иметь места спая под слоем эмали, так как припой под эмалью при высокой температуре может растечься, изменить цвет эмали и ухудшить сцепление эмали с подложкой.
Невозможно дать точных рекомендаций по выбору продолжительности обжига, так как она колеблется в зависимости от температуры печи, толщины металлической подложки, толщины эмалевого слоя, температур обжига эмали, тонины помола эмали, размеров и материала подставки для обжига.
Для обжига порошкообразной просеянной эмали требуется большее время, чем для обжига зернистой эмали. Эмаль крупнозернистого помола обжигается до тех пор, пока вся ровно не растечется по поверхности.
Около дверцы печи температура несколько ниже, чем в середине муфеля, поэтому длинные предметы обжигаются неравномерно. В то время как эмаль в середине изделия уже блестит, как зеркало, в той части изделия, которая находится около дверцы, она еще не расплавилась. Такое изделие следует вынуть из печи, повернуть другим концом и опять установить в печь. Эта операция должна осуществляться как можно быстрее, потому что при этом печь охлаждается, а на изделии при обжиге с большим перерывом могут возникнуть дефекты. Если такие изделия эмалируются часто, то следует установить рядом с печью небольшой вращающийся диск, на который можно выгрузить обжигаемое изделие, повернуть его и затем сразу же опять загрузить в печь.
Готовые обожженные изделия быстро и плавно, без резких толчков извлекают из печи и устанавливают на огнеупорную подставку рядом с печью. На рисунке приведена кривая, характеризующая процесс нагрева и охлаждения рабочего образца.
Обычно одноразового нанесения эмали бывает недостаточно. Ее наносят и обжигают несколько раз. При повторном нанесении эмали и обжиге возникают новые физико-химические процессы. Так как первый слой эмали уже связан с металлом, то при нагревании значительное термическое расширение металла приводит к тому, что в твердом эмалевом покрытии образуются трещины и разрывы. Если нагрев происходит слишком быстро, частицы эмали могут даже отскакивать от подложки. Поэтому перед загрузкой в печь образец с эмалью предварительно прогревают при открытом муфеле, многократно загружая его в печь и выдвигая до тех пор, пока не закончится потрескивание эмали. При последующем обжиге трещины на эмали сплавляются. Если изделие быстро загрузить в горячую печь, то есть вероятность, что микротрещины не заплавятся и будут видны на готовом изделии. Если печь недостаточно горячая, то продолжительность обжига увеличивается и в трещинах эмали металл — особенно медь и эмалировочный томпак — может окислиться. После такого обжига на прозрачных эмалях проступают следы трещин в виде темных полос. Обжиг эмали это не только процесс, при котором мелкозернистые частицы эмали сплавляются в единую, прочно соединенную с основой стекловидную массу, но и кульминационный момент творчества эмальера, когда он реализует свой замысел. Разумеется, во время обжига ювелир не может изменить свое изделие, но умелым выбором режима обжига он может добиться того, чтобы яркость красок, блеск и качество эмалевой поверхности соответствовали его замыслу. Для этого необходимы многолетний опыт, знания и мастерство.