PÉTRISSAGE DES PATES
On donne le nom de pétrissage à l'opération par laquelle on rend les pâtes homogènes dans tout leur ensemble ; le succès de toutes les pièces et de toutes les fabrications dans lesquelles la pâte doit présenter une texture fine est attaché, sans contredit, à cette opération.
Lorsque la fabrication doit être soignée , la masse de pâte doit présenter une homogénéité complète de composition et de densité; il faut que les mouvements qui s'opèrent dans les pièces , à Tintérieur comme à l'extérieur, pendant la dessiccation, comme pendant la cuisson , se fassent avec la plus grande régularité.
Marchage. — En tète des moyens les plus simples de pétrissage, il faut placer le marchage, opération à laquelle presque toutes les pâtes sont soumises, depuis celles des poteries les plus grossières , jusqu'à la pâte de porcelaine.
Cette opération consiste à placer la pâte sur une aire en pierre, quelquefois en bois, sous forme d'un cercle plein , à l'épaisseur de 3 décimètres environ. L'ouvrier marcheur la pétrit,, avec les pieds, en marchant alter|iativement du centre à la circonférence et de la circonférence au centre. La pâte, relevée à la pelle, est mise sous forme de ballons du poids d'à peu près 25 kilogrammes.
TECHNOLOGIE CÉRAMIOUE. ' 75
Tantôt la pât6 est immédiatement employée comme dans les fabriques de briques, de tuiles, de poteries communes; tantôt, après avoir été façonnée par ébaucfiagey elle est mise en réserve, soit dans des fosses, soit dans des bâches, soit dans des caves, pour y acquérir les qualités qui paraissent résulter de l'ancienneté.
Pour les fabrications plus soignées que celles que nous venons de citer, on augmente les qualités des pâtes en les soumettant aux opérations du battage et du coupage.
On peut battre la pâte soit avec les forces seules des muscles , soit à l'aide de machines de diverses espèces.
Battage a la main. — Dans le plus grand nombre de cas, au moins pour les fabriques qui n'emploient pas des quantités trèsconsidérables de pâte , l'ouvrier roule la pâte qu'il veut préparer avec ses mains et ses bras , il la comprime pour en extraire l'air qu'elle peut contenir, il la sépare en petites masses ou ballons qu'il lance contre la table en les soumettant de la sorte à des percussions violentes. Cette opération est suffisamment prolongée, lorsque la cassure ne laisse apercevoir aucune soufflure, en examinant chacune de ces balles , après les avoir divisées ; les bulles qui les forment occasionneraient des rebuts.
Battage méganique. — Lorsqu'on a beaucoup de pâte à pétrir, il faut avoir recours à des moyens beaucoup plus énergiques, au moins pour commencer ce pétrissage.
Battef de bois. — On peut faire usage, à cet effet , de battes de bois solidement fixées après un arbre et mues par des machines.
Pilons d'un booard. — Les pilons d'un bocard peuvent donner des résultats avantageux, surtout lorsqu'on les fait agir sur un couvercle s'ajustant comme un piston dans la boite qui contient la pâte.
L'effet du battage peut être remplacé par une compression obtenue soit à l'aide de laminoirs faisant prendre à la pâte la forme de feuilles d'une épaisseur voulue suivant le genre de travail auquel on la destin© , soit à l'aide de lourds cylindres en fonte qui n'agissent que par leur poids et qui compriment la feuille de pâte sur laquelle ils roulent.
Coupage. -— L'opération désignée sous le nom de coupage a pour but de bien mêler, en les déplaçant complètement , les diverses masses qui composent le ballon; elle permet de découvrir les soufflures: on la pratique d'ordinaire à l'aide d'un fil de laiton ; on rè-
tourne les parties séparées qu'on ressoude sur elles-mêmes en évitant de faire la réunion par les parties séparées ; le coupage accompagne généralement le battage; on alterne et modifie ces deux opérations qui se trouvent réunies dans le jeu d*un mécanisme que nous connaissons et que nous avons appelé tine à malaxer.
TiNES A MALAXER. — Lo but de CCS appareils est multiple; ils fonctionnent, à la fois, comme mécanismes marcheurs, coupeurs et mélangeurs. Ils préparent d'une manière très-convenable les pâtes grossières avec lesquelles on fabrique les gazettes, les briques, les tuiles, les grès et les faïences; mais on ne les a pas encore employés , jusqu'à ce jour, au battage des pâtes de porcelaine , sans doute à cause des armatures métalliques qui se trouvent en contact immédiat avec la pâte , et qui ne manqueraient pas d'introduire un élément coloré nuisible à la blancheur du produit.
Pour cette sorte de pâtes, l'homogénéité des masses qu'on cherche à développer par les opérations que nous venons d'énumérer est atteinte par l'opération de l'ébauchage sur le tour, qui consiste à façonner des cylindres grossiers , pleins ou creux , qu'on réduit ensuite en copeaux , auxquels on donne le nom de toumassures. Le mélange de ces tournassures constitue des pâtes présentant toutes les meilleures qualités, comme facilité de travail, régularité de cuisson, etc. On ajoute encore aux qualités que les pâtes céramiques semblent tenir de l'homogénéité de leurs parties par un moyen détourné. Les fabricants admettent généralement que les pâtes anciennes se travaillent mieux que les pâtes nouvelles, qu'elles se gauchissent et se fendent beaucoup moins, soit en séchant, soit en cuisant.
On s'accorde à reconnaître que les argiles et les marnes lavées et destinées à la fabrication des faïences sont d'un meilleur usage lorsqu'on les abandonne , pendant plusieurs années, dans les fosses exposées aux intempéries de l'air, à la gelée , etc. Les Chinois conservent , dit-on , leurs pâtes pendant cent ans avant d» les travailler ; on admet en Allemagne , en France , en Angleterre , l'influence de la conservation des pâtes pendant plusieurs années sur l'économie de la fabrication ; mais il serait difficile de citer à l'appui de cette opinion des expériences précises faites avec assez de soin et répétées un assez grand nombre de fois pour la faire considérer comme entièrement exacte.
Tous les résultats obtenus dans le but de constater l'influence que rage d'une pâte exerce sur ses qualités , sont modifiés par des circonstances dont Qn ne s'est pas préservé , et qui ont une action eicace. C'est ainsi qu'on laissait la pâte se pourrir en même temps que vieillir; c'est ainsi qu'on la mélangeait, avant de l'employer, avec des tournassures qui représentent, en définitive, de la pâte pétrie, maniée et remaniée, c'est-à-dire de la pâte dans les conditions les plus avantageuses d'une grande facilité de travail , de chances de succès presque certain.
Pourriture des pâtes. — On a remarqué que les pâtes, quelle que soit leur nature , abreuvées d'humidité , réunies en masses assez volumineuses pour que l'action de l'air ne s'étende pas jusque vers leur centre, prennent une couleur d'abord grisâtre, puis ensuite entièrement noirâtre; elles répandent une odeur prononcée d'hydrogène sulfuré ; elles conservent ces deux propriétés tant qu'elles contiennent de l'eau, tant qu'elles sont abritées de l'action directe de l'air par une écorce assez épaisse. Cette* coloration de la pâte est d'autant plus prompte et d'autant plus prononcée que les eaux dont la pâte est abreuvée se trouvent être moins pures. Mais la coloration noire disparait à l'air ; il se dégage de l'acide carbonique, et la liqueur qu'on obtient par le lavage de la pâte renferme de roxyde de fer à l'état soluble.
Or, la retraite des pâtes pourries étant .moins grande que celle des pâtes neuves , les défauts que présentent ces dernières, c'estk-^re. les cloques , \es fentes, diminuent dans les pâtes qui ont subi la putréfaction; on a cherché les moyens d'accélérer la pourriture dans le^ pâtes nouvellement composées. Les eaux marécageuses , les eaux de fumier la développent en raison de l'espèce de fermentation qui s'y établit. Les garnisseurs font pourrir la pâte qui leur sert à faire leurs collages. M. Brongniart expliquait ainsi l'influence de la pourriture sur les pâtes neuves. « Je soupçonne que l'espèce de fermentation qui résulte , dans les masses de pâte , de la putréfaction des matières organiques contenues dans les eaux , produit un dégagement de gaz qui communique à toutes les parties de la masse un mouvement non interrompu , équivaut aux pétrissage, malaxage, coupage, etc., plusieurs fois répétés, et qui même les surpasse peut-être en agissant jusque sur les molécules les plus ténues , n'en laissant , pour ainsi dire , aucune
en une même place; tandis que dans une pâte simplement mouillée, qui n'éprouve aucune fermentation putride , les parties étant immobiles, ne se présentant pas les unes aux autres sous une multitude de faces , n'arrivent pas à cette réunion presque mécanique qui leur donne le degré de plasticité favorable à la facilité du travail , au succès des opérations de façonnage et de cuisson, o
Les causes qui déterminent l'amélioration résultant pour les pâtes céramiques de la pourriture et de l'ancienneté sont encore, tellement obscures , qu'on n'a présenté jusqu'à ce jour, pour en expliquer l'influence , que des hypothèses. Une pareille étude est difficile, et, pour être traitée convenablement et par l'expérience , elle exige un temps qui manque en général aux manufacturiers; l'interprétation que je propose, si l'analyse venait me donner raison, me semble de nature à jeter un grand jour sur cette question ; elle est purement hypothétique quant à présent , mais elle est si simple , elle rend si bien compte de tous les faits observés, qu'elle me paraît excessivement probable.
L'eau pure n'est nullement apte à communiquer aux pâtes céramiques les bonnes qualités qu'elles tirent de la pourriture ; mais l'eau chargée de matières en putréfaction peut au contraire , dans certaines conditions , toutefois mal définies , les développer d'une manière notable. On s'accorde à reconnaître que, dans l'acte de la pourriture utile, il se développe une quantité très-sensible d'hydrogène sulfuré. Ce gaz prenant naissance très-vraisemblablement par suite de la transformation du sulfate de chaux en sulfure de calcium sous l'influence de certaines matières organiques, se dégage quand ce sulfure se trouve en contact avec l'acide carbonique de l'air. La coloration de la pâte en noir, son blanchiment à l'air libre s'expliquent facilement par la formation, que l'expérience m'a permis de saisir, du sulfure de fer noir, brûlant à l'air libre et s'échappant avec les eaux de lavage à l'état de sulfate de fer incolore.
Or on sait que , dans certaines localités , cette réaction du sulfate de chaux sur les matières organiques , qui donne naissance à des dégagements considérables d'hydrogène sulfuré (eaux sulfureuses d'Aix en Savoie), se trouve accompagnée de l'apparition d'une substance parlicdlière glaireuse. Ne peut-on pas supposer que cette matière devient alors la cause de la plus grande plasti-
cité que prend la pâte dans les circonstances de pourriture? On n'ignore pas d'ailleurs qu'on donne à certaines pâtes une plasticité, que je nomme artificielle , par l'introduction de plusieurs mélanges.
Quant à l'ancienneté, nous avons annoncé, M. Ebelmen et moi, dans notre travail sur les matières employées en Chine à la fabrication de la porcelaine dure , qu'un long séjour des pâtes sous l'eau pouvait bien déterminer la décomposition d'une partie de l'élément feldspalhique qu'elles renferment. Nous avons trouvé en effet, par des analyses précises, que les pâtes de la Chine paraissent être composées de i partie de kaolin pour i partie de pétrosilex, tandis que tous les documents synthétiques les plus dignes de foi s'accordent à donner a parties de pétrosilex pour i de kaolin. L'altération du feldspath suivie d'une dissolution d'une certaine quantité de potasse fournit une nouvelle proportion de l'élément plastique ; cette décomposition peut être d'ailleurs facilement admise; car dans l'acte de la végétation, les roches granitiques fournissent aux plantes, assez rapidement encore, les alcalis que nécessite leur développement. La transformation kaolinique doit être, en outre, sollicitée par le jeu des décompositions particulières dans lesquelles la pourriture prend son origine, et nous avons déjà dit que l'action prolongée de l'eau sur les silicates alcalins devait avoir pour résultat forcé la formation d'un silicate d'alumine privé de silicates alcalins.
FAÇONNAGE DES PATES
Les pâtes pétries et malaxées , pourries même lorsqu'on juge que cette dernière opération devient utile à l'économie de la fabrication , sont amenées dans des ateliers spéciaux dans lesquels on leur donne la forme que le consommateur réclame.
Nous diviserons en deux classes les divers procédés de façonnage destinés à donner aux pâtes les dimensions variées que le commerce nous met sous les yeux : les uns ont pour but d'ébaucher les pièces; les autres de les terminer. Il est certaines fabrications grossières qui ne comporteraient pas les dépenses qu'on ajouterait à Tébauche ; il est aussi des moyens d'ébauche assez parfaits pour donner presque immédiatement, et de premier jet en quelque sorte, des pièces terminées. Cependant, à titre
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général , nous croyons pouvoir maintenir la première classification que nous venons de présenter comme s'appliquant à la majeure partie des fabrications.
Les procédés d'ébauchage comprendront :
1°. L'ébauchage à la main, au colombin ou à la balle;
^'', L'ébauchage au ballon et sur le tour ;
3°» Le moulage, comprenant le calibrage et le coulage.
Les procédés à l'aide desquels on pourra terminer les pièces sont ou peuvent être réunis sous le terme générique de l'achevage , qui comprend plusieurs opérations distinctes , savoir :
1°. Le tournassage, comprenant le guillochage et le gaudronnage ;
2°. Le réparage , comprenant le sculptage et Tévidage ;
3°. Le molletage et l'estampage ;
4**. L'applicage et le collage;
Lorsque les pièces ne peuvent être , par suite de leur forme ou de leur nature , obtenues d'un seul morceau , le fabricant les façonne par ébauche et réparage distincts ; on réunit ensuite ces parties. Nous étudierons, sous le nom de garnissage, toutes les opérations qui ont pour but de compléter les pièces d'une forme donnée. Ces opérations consistent généralement dans les procédés de réunion, soit par application, soit par collage, suivant la nature des parties à réunir.
Le façonnage des pièces, c'est-à-dire l'art de façonner sur toutes sortes de poteries avec la pâte composée d^une manière convenable, se compose de principes généraux, applicables à toutes les natures de pâtes ; nous allons les étudier actuellement.