La
fusione avviene in tre fasi: il riscaldamento, la fusione
vera e propria (1200°-1500°) in cui la massa vitrea è resa più fluida
e omogenea. È in questa fase che si lavora la miscela, detta fritta,
nelle forme desiderate. Per abbassare il punto di fusione si introducono
nella fritta degli ossidi (di sodio, di potassio, di calcio, ecc.)
detti anche "modificatori del reticolo" che si interpongono
nella struttura, spezzando il legame tra tetraedro e tetraedro:
l'ossigeno dell'ossido metallico si va a fissare su uno dei tetraedri,
mentre gli atomi di sodio, di potassio si dispongono nelle cavità
che si creano per l'allentamento del reticolato. Si ha perciò
una massa che si fonde più facilmente, meno viscosa, più
adatta alla modellazione e alla lavorazione. La terza fase detta
anche ricottura, consiste in un lento processo di raffreddamento
in forni adatti alla tempera, in cui
l'oggetto di vetro acquista la consistenza definitiva.
Ossido
riduzione
Un
metallo si dice ossidato quando si combina con l'ossigeno
per formare un ossido, e l'ossido si riduce quando perde
l'ossigeno per riformare il metallo. Questo processo si complica
quando si crea uno "stato di ossidazione". Durante
la fusione della miscela selezionata per la fabbricazione del vetro,
si determina il tono e il colore stesso dell'oggetto vitreo.
Infatti
i vetrai nell'antichità utilizzarono il processo di ossidazione
o di riduzione, attraverso il controllo dell'immissione di
ossigeno nelle fornaci, per ottenere le varie colorazioni
dei vetri.
La conoscenza della composizione delle fritte e della atmosfera
nelle fornaci era un'acquisizione ottenuta dalla pratica empirica
e dalla abilità, metodi dati dal risultato di lunghi anni di apprendimento,
custoditi gelosamente dai maestri vetrai.
Consideriamo come esempio la produzione dei vetri medievali fabbricati
con ceneri di vegetali di foresta, che contengono sia ferro
che manganese. Quando durante la fusione si otteneva uno stato di
riduzione, attraverso il controllo della atmosfera all'interno della
fornace, il ferro conferiva un colore blu al vetro, mentre il manganese
si manteneva incolore. Quando invece si creavano le condizioni di
piena ossidazione il ferro produceva una colorazione tendente al
marrone e il manganese al porpora, cosicché il vetro aveva una colorazione
marrone-viola. Nelle condizioni intermedie a questi due stati si
poteva ottenere una gamma di colori intermedi come il verde, il
giallo, il rosa, incluso un vetro incolore quando il viola del manganese
è giustamente compensato dal giallo del ferro.
I
forni
Diverse erano le fornaci a seconda delle funzioni svolte; nelle
officine vetrarie infatti vi erano forni per fritta, forni
fusori e forni per ricottura. Il processo di fusione
perciò avveniva in un forno adatto ad accogliere i crogioli
contententi la fritta che veniva lasciata a fondere per tempi molto
lunghi - anche per più giorni - nei quali si purificava la
fritta dei sali insolubili che si formavano sulla superficie della
massa vitrea fusa.
Il forno da ricottura, in cui si tempravano gli oggetti finiti,
si affiancava o era collegato a quello di fusione, per sfruttarne
il calore.