ما هي حاسبة انكماش الطين؟
ينكمش الطين أثناء جفافه، ثم ينكمش مرة أخرى عند حرقه في الفرن. ويقارن الانكماش الخطي الكلي بين حجم القطعة وهي طازجة بعد التشكيل (في حالتها الرطبة أو اللدنة) وحجمها بعد الحرق. ومعرفة هذه النسبة المئوية تمكّن صانعي الفخار والخزافين من تشكيل قطع بالمقاس النهائي الصحيح — وهو أمر بالغ الأهمية للأغطية والبلاط وأطباق الطعام التي يجب أن تتراصّ، وللوصلات التي يجب أن تتطابق بدقة. وتعمل هذه الأداة بطريقتين: قياس انكماش قضيب اختبار، أو توقّع الحجم النهائي لقطعة جديدة انطلاقًا من نسبة انكماش معروفة لجسم الطين.
طريقة الاستخدام
لـإيجاد نسبة الانكماش، اختر "إيجاد نسبة الانكماش"، ثم أدخل المقاس الرطب الذي قسته قبل الجفاف والمقاس بعد الحرق. ولـتوقّع الحجم بعد الحرق، اختر "إيجاد الحجم بعد الحرق"، ثم أدخل المقاس الرطب ونسبة الانكماش المعروفة لجسم الطين لديك. واحرص على استخدام قياس موحّد (يُعدّ قضيب اختبار بطول 100 مم تُرسم عليه علامة قبل الجفاف هو المعيار المتعارف عليه في الفخار).
شرح المعادلة
نسبة الانكماش هي التغيّر في الطول مقسومًا على الطول الرطب الأصلي، مُعبَّرًا عنه بنسبة مئوية:
$$\text{نسبة الانكماش} = \frac{\text{الرطب} - \text{المحروق}}{\text{الرطب}} \times 100\%$$
وبإعادة ترتيب المعادلة، يساوي الحجم بعد الحرق \(\text{الرطب} \times \left(1 - \frac{\text{نسبة الانكماش}\%}{100}\right)\). وتنكمش معظم أجسام الخزف الحجري (الستونوير) والبورسلين بنسبة تتراوح بين 10٪ و15٪ إجمالًا.
مثال تطبيقي
ترسم خطًا بطول 100 مم على لوح طيني رطب. وبعد الحرق يصبح طوله 88 مم. إذن الانكماش $$= \frac{100 - 88}{100} \times 100 = \mathbf{12\%}$$ وإذا أردت لاحقًا صنع طبق يكون عرضه بعد الحرق 250 مم بالضبط من هذا الطين، فاصنعه بعرض \(\frac{250}{1 - 0.12} \approx 284\) مم وهو رطب.
الأسئلة الشائعة
هل هذا انكماش الجفاف أم الحرق؟ بما أن القياس يتم من الحالة الرطبة إلى الحالة المحروقة، فإنه يشمل الانكماش الكلي (الجفاف والحرق معًا).
هل يزيد ارتفاع درجة حرارة الحرق من الانكماش؟ نعم — فحرق الطين نفسه على درجة أعلى (مخروط حراري أعلى) يزيد الانكماش عادةً مع تزجّج الجسم الطيني.
ما الوحدات التي ينبغي استخدامها؟ أي وحدة موحّدة تفي بالغرض؛ فالنسبة المئوية واحدة سواء قِست بالمليمتر أو السنتيمتر أو البوصة.