FOURNEAU DE FUSION

Le cendrier A, fig . 8, doit être plus bas que le sol d’environ 4 à 5 décimètres ; son ouverture doit être parallèle avec l’entrée de l’air; ce point est essentiel et d’autant plus important qu’il facilite la fabrication , parce qu’alors on a un foyer qui tire bien. La grandeur du four doit être en raison directe de la quantité de matière vitreuse qu’on veut fabriquer ; il y a cependant un terme qu’on ne doit point dépasser,

(i) On donne le nom de coulis aux raclures des briques qu’on délaie dans l’eau.

DU FABRICANT DK VERRE. l35

parce qu’on perd une grande quantité de combustible, sans que le verre soit de bien bonne qualité, surtout les verres durs. Ainsi , quoiqu’il soit vrai de dire que la grandeur des fourneaux est relative à la qualité et à Ja quantité de verre qu’on se propose de fabriquer, cependant leur grandeur ordinaire est de un mètre 3o centimètres à 2 mètres 60 centimètres. Nous faisons observer à ce sujet que , relativement à l’emploi du combustible, les fourneaux de 2 mètres 26 centimètres diffèrent peu , pour la consommation , de ceux de 2 mètres 60 centimètres. Il est donc avantageux de leur donner cette dernière grandeur, parce qu’on peut alors y placer de plus grands creusets.

Nous allons maintenant faire connaître la manière de conduire la bâtisse d’un de ces derniers fourneaux, ayant quatre ouvreaux sur chaque face et huit creusets dans l’intérieur, d’une grandeur et d’un diamètre de 67 centimètres. Nous allons laisser parler M. Bastenaire. Après avoir fait les fondations du cendrier A, on élève en carré des murs de 80 centimètres d’épaisseur en grès dur et réfractaire tel que celui de Fontainebleau , etc. On conserve dans chaque panneau une entrée pour le passage de l’air et pour que le tiseur puisse débarrasser la grille B des scories. On continue l’élévation des massifs à une hauteur de 2 mètres 9 décim. à 3 mètres 24 cent. ; ils viennent alors se réunir en forme de cintre , en conservant toutefois, dans le milieu , la place de la grille qui va d’un bout à l’autre.

L’âlre est également construit en grès dur et réfractaire; à défaut , en excellentes briques bien cuites : il en est de même pour les sièges H destinés à supporter les pots ou creusets, et pour les arches et les foyers B.

Au milieu du fourneau et sur l’âtre , l’on met une planche épaisse, sur une des faces de laquelle on place une crapaudine en cuivre ; l’on y introduit ensuite un pieu en bois, dont l’extrémité inférieure est munie d’une pointe en fer qui s’emboîte dant la crapaudine , lequel , levé verticalement , occupe toutà-faitle milieu du fourneau. A la partie supérieure

MANUEL

de ce pieu est adaptec à une traverse destinée à le soutenir, et qui lui laisse cependant la liberté de tourner à volonté. Enfin, à ce même pieu est attaché une petite corde au moyen de laquelle, chaque fois qu’on place une brique, l’on s’assure si elle ne s’écarte pas de la circonférence 5 on ne fait pour cela que porter le bout de cette ficelle à cette même circonférence. Avant de placer les briques les unes sur les autres, on doit avoir grand soin de les frotter l’une contre l’autre, afin d’en user les inégalités et de les mettre bien d’aplomb ; après cela, on enduit les deux surfaces qui doivent se réunir, de coulis, et on les rapproche en frappant sur la supérieure et appuyant fortement avec le manche du marteau.

Il est bien évident que l’épaisseur des murs, depuis l’âtre jusqu’à la naissance de la voûte, doit varier suivantla grandeur des fourneaux; et quoiqu’on donne une épaisseur de 60 à 64 centimètres à ceux de 2 mètres 6o centimètres de diamètre , nous conseillons de la porter à 3 ou 4 centimètres de plus , parce que plus un mur est épais, moins vite il livre passage au calorique, et plus il en concentre, par conséquent, dans le fourneau. L’ouverture de la grille B doit avoir de 26 à 32 centimètres , et être traversée dans sa lon gueur par sept barres de fer battu ayant 8 centimètres carrés , croisées , par intervalles , par quatre ou cinq barreaux également en fer, qu’on nomme barreaux dormans , lesquels ont de 27 à 3o millimètres sur chaque face. Lorsqu’on s’aperçoit que le fourneau ne tire pas bien , ce qu’on appelle languit y on diminue le nombre des barres longitudinales : dès-lors l’air se porte en plus grande quantité sur le combustible, et dès lors le fourneau tire mieux.

Les sièges H doivent être élevés de 64 centimètres , et donner à l’espace qui les sépare plus de largeur à la partie supérieure , afin que la flamme ait un plus grand dégagement; d’ailleurs cette disposition la dirige, par une ligne courbe, vers les ouvreaux DD DD. La surface des sièges destinés à recevoir les pots , doit être un peu inclinée, afin que le verre qui tombe pendant le remplissage des creusets ne s’y fixe pas , ce qui ne

DU fabricant de verre. 1 37

manquerait pas de les détériorer bientôt. Les arches CC sont, à proprement parler, autant de petits fours places aux quatre coins du fourneau de fusion. On en place ordinairement quatre ; lorsqu'il ny en a que deux , ils sont plus grands et se prolongent d’un bout à l’autre du four, du côte' des foyers. Le calorique est transmis aux arches par des ouvertures nommées lunettes , que l’on a ménagées dans l’épaisseur du mur qui forme la circonférence du grand four, et près de la couronne. Ces lunettes ont de 16 à 18 centimètres de diamètre. Il y a quelques variations pour les fours à bouteilles; les arches sont un peu plus grandes; il en est de même des lunettes qui empiètent dans la voûte. C’est dans ces arches ou petits fours que s’opère la fritte des matières vitreuses. Dans les fours à bouteilles , on introduit ces matières par des ouvertures DD, ménagées au-dessus des foyers et dont la grandeur doit être telle qu’elle ne soit que suffisante pour y introduire une pelletée de matières. Pour les en retirer on démolit les fausses claies qui ne sont que provisoires. Dans les fourneaux des verreries à bouteilles, on pratique ordinairement de petites arches EE, contiguës au fourneau de fusion et placées sous les grandes. Celles-ci sont alimentées par un foyer particulier FF ; elles sont destinées à la cuisson des pots de verrerie et à leur faire acquérir une dureté suffisante pour qu’ils ne courent aucun risque de se casser ou de se fracturer lorsqu’on les porte dans le grand four. Quant aux fourneaux destinés au verre blanc, ainsi qu’au cristal, il est rare qu’on place les pots dans les arches ; leur véritable destination est pour le frittage des matières et pour y recuire le verre. Dans ce dernier cas , on y ménage une porte plus grande que celle qui est destinée à l’introduction des frittes , et qui est fermée par une plaque de tôle épaisse. Il est bon de faire observer que les arches ou petits fours se terminent un peu au-dessus de la couronne et qu’ils sont adossés contre des massifs qui partent du milieu de la halle, à moitié, ou aux deux tiers du plan géométrique de sa coupe. Voyez les ligures de ces fourneaux , Les murs de la circonférence sont éle-

MANUEL

vés jusqu’aux ouvreaux D; il est inutile de dire que cette élévation est en raison directe de la grandeur des pots. Mais il est d’usage que, pour la fabrication des bouteilles, les creusets ayant de 85 à go centimètres, l’on commence les ouvreaux de i mètre 5 centimètres à i mètre io centimètres, à partir de la surface plane des sièges. On doit presque toujours commencer les ouvreaux de io à i5 centimètres au-dessus des creusets , et les construire de manière à pouvoir y faire passer les diverses pièces de verre fabriquées. Cet usage n’est pas le seul qui soit propre aux ouvreaux, puisqu’ils sont également destinés à livrer passage à la fumée, à la flamme et aux gaz qui se dégagent pendant la vitrification; les lunettes favorisent également ce dégagement et contribuent , avec les ouvreaux , à l’entretien de la combustion. On établit un petit mur de séparation en LL , entre les ouvreaux , afin de préserver le souffleur des rayons calorifiques et obliques de l’ouvreau, qu'il aurait sans cela en face de lui. On élargit quelquefois ces petits murs au moyen de plaques de tôle. C’est au pied de chaque ouvreau qu’on ménage un petit trou , nommé trou de la canne , lequel a environ 54 millimètres, et correspond intérieurement au fourneau de fusion. C’est au-dessus des ouvreaux que commence la voûte ou la couronne du fourneau. M. Bastenaire-Daudenart , considérant que la forme de la voûte est très importante , et que la forme sphérique est la plus convenable, tant pour la propagation du calorique que pour diminuer cette chute de larmes vitreuses (i) qui a lieu pendant la fabrication du verre, et dont on a vainement tenté de se délivrer, M. Bastenaire , dis-je, pense qu’on pourrait remédier à cet inconvénient, en donnant à la voûte un abaissement assez prononcé au-dessus de l’âtre, entre les deux sièges. Cet abaissement , dit-il , commencerait à la distance

(i) Les larmes altèrent la transparence et la blancheur du verre , ce qui fait que, dans les fabriques de cristaux, on ne peut travailler à pots découverts ni au charbon.

de 65 à 70 centimètres au-dessus des pots; c’est à ce point qu’il faudrait rompre la courbe et la rentrer d’une manière inverse, en tirant vers l’âtre, de sorte que l’abaissement n’ayant eu lieu que dans la direction des foyers en s’étendant de l’un à l’autre, l’intérieur des fourneaux, vu dans sa coupe parallèle aux ouvreaux , représenterait assez bien la figure d’une poire partagée par le milieu de bas en haut. Suivant lui, cette forme , plus ou moins modifiée, produirait les résultats suivans : les larmes , dans les voûtes ordinaires , tendent toujours à glisser le long des parois de la ligne que décrit le rayon du cercle. Je veux dire qu’une larme , qui se trouve perpendiculairement suspendue au-dessus du creuset, peut quelquefois revenir du côté des angles, si le four est carré, ou vers les points du cercle à la base géométrale des sièges , si le four est rond. Mais, quoique cette larme surpassât de quelques centimètres le milieu du pot, en tirant vers les ouvreaux , il faut qu’infailliblement elle s’y plonge. Or, si cette même larme était attirée par une autre ligne courbe , opposée à celle qui part de la circonférence des sièges, il est indubitable qu'elle suivrait le plan sur lequel elle s’incline. Ce qui arrive pour les parois des ouvreaux , arriverait aussi pour l’enfoncement ou la courbure dont je parle. Le milieu de la voûte serait, pour ainsi dire, le point de centre des larmes qui se trouveraient un peu plus de son côté, de manière que cette convexité, au milieu et au haut d’un fourneau concave, pourrait servir de point attractif des larmes de la voûte. Au premier aperçu, il semblerait que la construction d’une voûte à calotte recourbée serait d’une grande difficulté ; je crois avoir fait disparaître presque tous les obstacles en donnant aux briques qui doivent terminer le milieu de la voûte une forme particulière. Je voudrais, ajoute-t-il , que ces briques eussent le double avantage de décrire l’abaissement dont je parle , tout en augmentant la solidité de la couronne. Elles devraient donc être toutes de différentes grandeurs, les plus petites dépassant de 12 à i5 millimètres. Celles avec lesquelles on aurait commencé la voûte seraient pla-

MANUEL

cées les premières j ensuite les autres viendraient: toujours se de'passant progressivement vers le centre de fa voûte, elles formeraient la ligne courbe renversée, sans défigurer en rien la structure extérieure du fourneau, que l’on couvrirait de la chemise et de l’enduit ordinaire : il est aisé de voir que les briques qui doivent être au milieu et former l’abaissement, doivent être très longues.

Quant aux voûtes demi - sphériques ordinaires, M. Bastenaire -Daudenart indique la manière suivante, qu’il dit être d’une grande précision : Lorsqu’on est parvenu à la voûte, on attache une planche de 27 millimètres d'épaisseur au pieu dont nous avons parlé, et qui fait fonction d’une espèce d’arbre tournant. On trace, sur la partie du champ qui doit servir de modèle à la voûte, une courbe qui doit absolument représenter, mais d’une manière convexe, la ligne que le dôme du four devra décrire dans sa concavité ; on fixe ensuite cette planche sur le pieu à la hauteur convenable, et la courbe décrite sur 3a planche v.ers le côté du dôme, de façon que le constructeur, à chaque brique qu’il applique , présente la planche à son ouvrage. Celui qui est placé à l’intérieur doit tourner souvent la planche qui représente la courbe, afin de s’assurer si l’on est parfaitement juste sur tous les points.

Au centre de la voûte qui correspond au milieu du fourneau, on doit ménager une ouverture de 12 à 16 centimètres en carré, afin de livrer passage à la flamme et à la fumée. Lorsque tout est terminé , on recouvre la couronne d’une maçonnerie en briques ordinaires, et on l’enduit d’une couche de terre mêlée de sable de 25 à 3o millimètres d’épaisseur : c’est ce qu’on nomme habiller le jour. Malgré que ces fours aient toute la solidité nécessaire, on n’en est pas moins obligé de les consolider en plaçant , à l’intérieur, des barres de fer dont une extrémité est fixée dans les fondations , et à l’extérieur des bandes de fer circulaires très fortes. Le cendrier A 9) doit

être surtout bien soutenu ; c’est pour cela qu’on y place , près de la grille B et sous les cintres ,

DU FABRICANT DE VERRE. ï 4 1

des barres de fer très grosses tournées en arc, lesquelles sont soutenues par d’autres également en fer DD , meme figure. Enfin , pour plus de solidité, on construit des colonnes en briques CC, bâties sur le sol, afin de s'opposer à tout éboulement. Les sièges doivent reposer sur ces deux colonnes. Les foyers B ( fig . 10) sont ces parties du fourneau qui se trouvent sur les côtés ^ et qui sont diamétralement opposées l’une à l’autre; ils sont conservés dans le mur de circonférence , et précédés , à leurs parties supérieures, d’un cintre à la hauteur de i mètre 20 centimètres du sol. C’est au-dessus de ce cintre que sont placées les autres cendrières des fourneaux à bouteilles.

Comme c’est par les foyers qu’on introduit les pots , leur grandeur doit être relative à celle de ces derniers; lors des fontes, on les retient au moyen d’une bâtisse qu’on nomme fausse claie , de façon à ne leur laisser, pour l’introduction du combustible, qu’une ouverture de 3o à 32 centimètres de hauteur sur 35 ou 36 de largeur.

DIMENSIONS d’un FOUR Proposé par M. Bastenaire-Daudenart.

L’auteur dit que la construction de ce four fut long-temps l’objet de son attention, et qu’il est remarquable tant par la promptitude avec laquelle il produit une fusion complète, que par la beauté des produits; voici ses proportions :

Met. Cent.

Il doit avoir en carré 2 36

La grille en longueur. 2 5o

La même grille en largeur »

Hauteur pour arriver aux sièges » 88

Hauteur des sièges aux ouvreaux » 77

Hauteur des murs des sièges 1 »

Hauteur delà grille à la couronne 2 go

Hauteur de la grille aux luuettes des arches cendrières 2 12

Diamètre des lunettes. » 16

MANUEL

Hauteur de la grille aux lunettes des arches

à pots »

Diamètre des lunettes des arches à pots.. . » Hauteur de la grille aux cintres des foyers. 1 Largeur des tonnelles où sont placés les foyers »

Ce fourneau de fusion était alimente par du charbon de terre donnant beaucoup de flamme et un résidu ou braise , ne re'pandant presque point de chaleur, tel que celui du Forez, des mines d'Anzin , de Graissesac, de la Caunette, de Bize, etc. Si le charbon donnait , au contraire, peu de flamme , et la braise plus de chaleur, on devrait baisser la voûte , rétrécir | le diamètre des lunettes, et placer des tuiles aux ou- 1 vreaux pendant la fusion des matières.

Pour les fourneaux destinés à brûler des combustibles qui, par leur combustion, ne produisent pas beaucoup de flamme, Fauteur précité recommande les dimensions suivantes :

Met. Cent

Diamètre du four 2 60

Largeur de la grille » 42

Hauteur de la grille aux sièges » 80

Hauteur des sièges aux ouvreaux » 82

Hauteur des murs des sièges 1 3o

Hauteur de la grille à la couronne 2 43

Hauteur de la grille aux lunettes des arches

cendrières 2 10

Diamètre des lunettes » 16

Hauteur des sièges aux lunettes des arches

à pots „ 1 5

Largeur ou diamètre des lunettes » 19

Hauteur de la grille au cintre des tonnelles 1 »

Largeur des tonnelles » 85

Ces proportions , ajoute-t-il , donnent des fourneaux dont le tirage est excellent. Dès que la constructior en est terminée , on les laisse sécher pendant quatrt ou cinq mois et même six , suivant la saison où For se trouve. Mais si Fou veut créer une verrerie ou que

Ton ait un besoin urgent d’un fourneau , l’on peut le sécher de la manière suivante. On allume du feu audehors à io ou 12 pieds de distance, dans la direction du foyer; on augmente, et l’on rapproche graduellement ce feu pendant environ quinze jours; c’est alors qu’on le fait entrer au bord de la grille en y jetant, peu à peu, quelques morceaux de bois allumés , mais en petite quantité, de loin en loin , et à très petite flamme. L’on continue ainsi pendant, quinze jours; c’est alors qu’on augmente un peu la flamme ! et le feu ; mais lorsque la chaleur a pénétré les murs de construction, de manière à ce qu’on en éprouve les effets en touchant la surface extérieure, on augmente alors le feu au point de faire aller la flamme jusque sur les sièges , mais pas au-delà : ce n’est qu’au bout de huit jours qu’on augmente encore le feu; enfin ce n’est, dit-il, qu’après cinquante jours, à compter du premier qu’on a fait le feu , que la flamme peut, sans danger de faire sensiblement crever le fourneau , se montrer en dehors par les ouvreaux ; on l’entretient en cet état pendant sept à huit jours , et l’on porte ensuite graduellement l’élévation de température jusqu’à 10 ou 12,000 degrés de Réaumur, et on l’y entretient pendant plusieurs jours, c’est-à-dire jusqu’à ce qu’on reconnaisse que le fourneau est bien cuit. On le laisse alors refroidir jusqu’à environ 35; on détruit les fausses claies des tonnelles , etc. , et l’on introduit les pots dans le four de fusion. Avant de faire connaître la manière d’opérer cette introduction , nous croyons devoir décrire le four suivant qui nous a paru offrir beaucoup d’intérêt.