I coni pirometrici sono dispositivi utilizzati nei forni per monitorare il livello di calore. I forni vengono utilizzati nella ceramica e nella produzione per produrre beni che devono essere esposti a livelli di calore molto elevati in un processo chiamato cottura. Piccole differenze nel livello di calore possono provocare danni o prodotti malformati, motivo per cui vengono utilizzati coni pirometrici. I coni monitorano il processo di cottura e le prestazioni generali del forno.
La composizione dei coni pirometrici viene accuratamente calcolata in modo che si comportino in modo prevedibile. I coni misurano la quantità di calore che hanno assorbito, che può o meno riflettere la temperatura ambiente, poiché anche il tempo è un fattore. Quando il cono assorbe il calore, inizia a deformarsi, alla fine si piega completamente. Alcuni tecnici usano aste pirometriche, che funzionano secondo un principio simile, sebbene assumano la forma di aste anziché coni.
Diverse aziende producono coni pirometrici. Sono realizzati in serie numerate. Maggiore è il numero, maggiore deve essere la temperatura affinché il cono inizi a piegarsi. La differenza di temperatura tra ciascun cono è piccola, ma importante. Per questo motivo, la maggior parte dei coni pirometrici sono impiegati in gruppi di tre. Il primo cono è il cono di cottura, il cono che si deforma alla temperatura desiderata. Un cono guida è di un livello inferiore e viene utilizzato per indicare che il forno deve essere più caldo. Un cono di guardia è di livello superiore e suggerisce che il livello di calore nel forno potrebbe essere pericoloso.
Diverse cose influenzano la determinazione di quanto dovrebbe essere caldo un forno. Il tipo di materiale utilizzato è importante, così come la temperatura alla quale lo smalto maturerà. Molti smalti e argille hanno valutazioni, che indicano quale cono dovrebbe essere usato. Le piccole fluttuazioni dei controlli del termostato nel tempo rendono i coni pirometrici una protezione importante, anche con i forni a controllo elettronico.
In un forno a cottura manuale, i coni pirometrici sono posizionati vicino a un buco, in modo che l’operatore possa determinare quando il forno deve essere spento. I coni possono anche essere usati con un forno-sitter, un dispositivo che spegne automaticamente il forno quando il cono di cottura si deforma, usando un sistema di trigger ponderato. I dispositivi vengono anche utilizzati per analizzare le prestazioni del forno dopo che è stato scaricato, e sono spesso installati su più ripiani per misurare le differenze di cottura in varie regioni all’interno del forno.
Due marchi comuni di coni pirometrici sono coni Seger e coni Orton. I coni sono stati usati storicamente per centinaia di anni, in particolare in Cina, ma non è stato fino al 1700 che il design dei coni pirometrici ha iniziato a essere raffinato, da Josiah Wedgewood. Fu seguito da Hermann Seger, che sviluppò i suoi coni nel 1886, e fu seguito da Orton nel 1896. I coni usano un sistema di numerazione simile, con 022 che è il cono più freddo e 42 che è il più caldo, ma sottili differenze di fabbricazione portano la maggior parte delle persone a usare un tipo o l’altro.