После того, как на изделие нанесена эмаль, она должна просохнуть, и только потом изделие помещают в печь для обжига. В большинстве случаев невозможно взять изделие щипцами или пинцетом и поместить в печь, не повредив нанесенного слоя эмали, поэтому для обжига эмалируемые предметы размещают на огнеупорных подставках.
В качестве подставок используют шамотные плиты толщиной от 10 до 16 мм. При нагреве они не деформируются, однако становятся хрупкими при резких изменениях температур и могут растрескиваться. В связи с этим плиты, размеры сторон которых превышают 50 мм, следует помещать в коробку из стального листа.
Нелегированная конструкционная сталь хорошо поддается гибке и формовке, что позволяет изготавливать из нее подставки для обжига. Однако такая сталь деформируется при нагревании и, кроме того, при нагреве от нее отслаивается окалина, что может вызвать брак эмалевой поверхности. Покрытие подставки охрой, глиной или мелом защищает от образования окалины, однако занимает много времени, так как после каждого обжига покрытие нужно обновлять. Кроме того, подобное покрытие дает нежелательное загрязнение. Единственным надежным средством является покрытие подставки для обжига грунтовой эмалью для стали. Для этого подставку из стали, как это принято в техническом эмалировании (см. Промышленно-техническое эмалирование), очищают, наносят грунтовую эмаль и обжигают. Конечно, обжигаемый образец нельзя ставить непосредственно на такую подставку: необходимы промежуточные слои асбеста или слюды, чтобы изделие «не прилипало» к подставке. Следует упомянуть и традиционное средство: очищенную стальную подставку покрывают латексом. По истечении 24 ч покрытие повторяют и оставляют сохнуть. После высыхания второго слоя подставку помещают в печь и оставляют на ночь для окончательного высыхания и обжига. Такое покрытие выдерживает свыше 50 обжигов, и при этом не обнаруживается следов износа нанесенного слоя. Кроме того, эмаль не прилипает к подставке.
Для изготовления небольших подставок можно использовать никель. Это малоокисляемый металл, но его применение ограничивается тем, что при высоких температурах он становится мягким и деформируется.
Оптимальным является изготовление подставок из хромоникелевых и других жаростойких легированных сталей. Однако обработку этих сталей затрудняет высокая твердость и прочность.
Готовых подставок для обжига эмалей в продаже нет. Эмальер должен изготавливать их самостоятельно. Приведенные ниже рекомендации могут служить отправной точкой при конструировании подставок и размещении на них изделий.
Ровная пластина, эмалируемая с одной стороны, должна лежать обратной стороной непосредственно на подставке для обжига. Можно использовать стальную плиту. В плите надо сделать отверстия, чтобы пластина с эмалью могла подогреваться и снизу. Кроме того, при этом снижается термическое расширение стальной подставки. Плиту можно захватывать без помощи дополнительных удерживающих приспособлений. Более удобна шамотная плита, которая вкладывается в стальную коробку. Несколько языков коробки загнуты вниз и образуют ножки, а на одной стороне язычок следует установить горизонтально, чтобы можно было захватить его щипцами.
Ровную пластину, эмалируемую с обеих сторон, можно положить непосредственно на подставку, если контрэмаль в дальнейшем не будет видна. Но при этом следует обращать внимание на то, чтобы контрэмаль не прилипла к подставке. Для этого между эмалируемым предметом и подставкой надо проложить асбест или слюду. После обжига прилипшие остатки изолирующего материала можно сошлифовать. Если контрэмаль должна оставаться неповрежденной, то необходимо поместить пластинку так, чтобы она не прогибалась при достижении температуры обжига. Пластинку устанавливают таким образом, чтобы она опиралась на подставку только наружными, не покрытыми эмалью ребрами. Для этого хорошо подходят выточенные стальные конусы, которые вставляют в отверстия стальной подставки на расстояниях, соответствующих размерам эмалируемой пластины. Эмалируемую пластину можно также устанавливать на клинья).
Для пластинок меньшего размера можно порекомендовать специальные подставки для обжига.
При обжиге пластин большого размера появляется опасность прогибания их посередине, вследствие их большой массы, поэтому необходимо предусмотреть дополнительную центральную опору. Изображенная на рисунке подставка для обжига предназначена для большой круглой пластины. Стальная полоса толщиной 1 мм и шириной 10 мм прорезается так, что образуются треугольники. После обжига треугольники разворачивают в правую сторону и слегка наклоняют вниз с тем, чтобы касание обжигаемой пластины и подставки происходило по точкам.
Другой вариант подставки под большие листы — шамотная плита с просверленными небольшими отверстиями, в которые вставляют тонкие штифты из термостойкой стали, платины или белого золота. Важно правильно выбрать момент для снятия пластины с подставки после обжига, тогда штифты не оставят на контрэмали следов, так как горячая эмаль имеет достаточную текучесть. Если же пластина слишком горячая, то при снятии ее с подставки из контрэмали в местах соприкосновения со штифтами вытягиваются нити. На слишком холодной пластине вмятины от стержней не выравниваются.
При эмалировании выпуклых изделий с опорной поверхностью, не покрытой эмалью (типа чаши с припаянной ножкой), достаточно ровной подставки из стали или шамота, как для пластин, эмалируемых с одной стороны.
Для выпуклых изделий, эмалируемых с обеих сторон, прежде всего необходимо изыскать возможность установить изделие на чистую металлическую кромку, не прикасаясь к эмали. При конструировании подставки следует особое внимание обратить на ее устойчивость. Например, плоскость устойчива при трех точках опоры (трехногая табуретка не опрокидывается). Если присутствует большее число точек опоры, то они будут нагружены неравномерно. Отсюда следует, что в большинстве случаев подставка для обжига с тремя точками опоры наиболее удобна, так как в ней минимум точек соприкосновения обеспечивает максимальную устойчивость изделия. Но есть исключения. Для больших предметов необходимо большее число точек опоры, из которых теоретически нагружены лишь три, но используются все, в целях предотвращения прогибания размягченной пластины. С такой подставкой следует обходиться осторожно, так как поставленный на нее предмет может легко соскользнуть. Ребра подставки должны быть наклонными. Чтобы до минимума довести соприкосновение, их можно заточить до толщины лезвия ножа.
В некоторых случаях нельзя избежать соприкосновения эмалируемой поверхности с подставкой. Тогда наиболее удобна подставка с тремя точками опоры: опасность повреждения покрытия незначительна. Например, в отверстия стального листа следует вставить конусы так, чтобы образовалась подставка с тремя точками опоры. Такую же возможность дает шамотная плита с иголками. В качестве подставок можно использовать применяемые в керамическом производстве шамотные конусы. Соотношение расстояний между точками опоры и диаметром сосуда должно обеспечивать устойчивую опору. Для неглубоких чаш необходимы большие опорные поверхности, чем для глубоких: диаметр опорной поверхности должен составлять минимум 1/3 от общего диаметра изделия. Например, для сосудов диаметром 8—10 см необходима опорная поверхность диаметром 3 см.
При эмалировании изделий сложных форм следует создавать подставки, которые точно подходили бы для данного объекта.
Для обжига также необходимы щипцы или вилка. В качестве щипцов для обжига эмали можно использовать лабораторные тигельные щипцы. Каждая подставка для обжига должна быть изготовлена так, чтобы ее легко можно было захватить и прочно удерживать щипцами. Для этой цели также хорошо подходит вилка. Ее легко можно изготовить из стальной проволоки нужного диаметра. Зубцы вилки U-образной формы приваривают к прямому стержню, который заканчивается деревянной ручкой. Каждая подставка для обжига должна иметь два отверстия, которые соответствуют расстоянию между зубцами вилки. С помощью вилки удобнее удерживать подставку в руке и можно надежнее захватывать ее, чем при помощи щипцов.
