Des divers fours employés pour la fabrication du verre

Les détails de la fabrication du verre seront mieux compris lorsque nous aurons décrit les principaux fours employés.

La planche XIII, fig. 1, 2, 3, représente un four à vitres a la houille, construit sur les plans de M. Dartigues.

Fig. 1 . Elévation du corps du four pour montrer de face la disposition extérieure des ouvreaux.

Fig. 2. Coupe en AB (flg. 3). .

Fig. 3. Coupe suivant la ligne CD (fig. 2).

Dans ce four à huit pots, on peut fondre et travailler en vingtquatre heures 1500 à 1700 kilogr. de matière pour verre à vitres» en brûlant 1800 kilogr. d'une houille qui ne doit être ni trop collante y ni sujette à décrépiter au feu.

La figure 2 montre les principales dispositions de ce four; E, grille du foyer; E', E', portes pour le charger; D, cendrier*, H, H, pots ou creusets; F, F, voûtes situées au-dessus des

VERRES. Ci 5

arches; N, N, conduits par lesquels la fumée passe dans les arches 0, 0, 0, 0.

La figure 3, par une coupe horizontale en CD, indique les huit pots H, les huit ouvreaux A, la grille E, les quatre arches 0, et leurs ouvertures antérieures s, avec les obturateurs pour régler le tirage.

Les figures 4 et 5 montrent un four à vitres au bois, d'après Dartigues.

La figure 5 représente le plan et la coupe au niveau du bord supérieur des pots; la figure 4, une coupe prise en travers d'un des pots. Les pots ou creusets A, À sont elliptiques, ce qui économise la place dans le four. En face de chaque ouvreau cl se trouve un tréteau bc sur lequel se placent les ouvriers. A hauteur d'appui, et à la droite du maître ouvrier, est une auge carrée remplie d'eau et une fourchette en fer. II place sa canne sur la fourchette et la rafraîchit au moyen de l'eau contenue dans la caisse, toutes les fois que cela est nécessaire. Sur le plancher et au-dessus de la caisse se trouve le marbre, f ou plaque de fonte posée horizontalement ; au-dessous et sur le premier plancher on a fixé un bloc en bois de hêtre /*, dans lequel on a creusé plusieurs cavités en demi-poires. Dans ce four, pour obtenir 1000 kilogr. de verre, on brûle 2000 kilogr. de bois tel qu'il vient de la forêt; on fait de trente à trente-quatre travaux en trente jours.

Fige 6 et 7. Blocs de hêtre et creusets sur une plus grande échelle.

Fig. 8. Four à étendre les vitres.

Pour échauffer ce four, on charge le tisard AA par les deux bouts. Quand on veut étendre, on ne laisse qu'une petite ouverture du côté du four à étendre, par laquelle on met une bûche de temps à autre. La flamme du tisard se répand dans les deux parties du four par les ouvertures e, e, e.

On voit en G la trompe latérale par laquelle arrivent les cylindres de verre sur le lagre (sole où on les étend). Le travail se fait au moyen d'une porte en H, par laquelle on pousse sous la cloison gg les vitres étendues dans la deuxième partie G du four à recuire; on les redresse en les appliquant sur des barres de fer placées en dd.

Fig. 9. Canne à souffler le verre. C'est un tube creux en fer, épais, dont le diamètre intérieur est de 2 millimètres; il est enveloppé en ab d'un cylindre de bois qui rend cet outil plus maniable et moins chaud à la main de l'ouvrier.

Fig. 10. A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, J' (fig. 11), détails de la façon d'une vitre soufflée dans ses transformations successives.

Les figures 12 et 13 de la même planche montrent le four h verre en tables d'après Dartigues.

Fig. 12. Élévation du four disposé pour le travail : a, a, grands ouvreaux; a', a', petits ouvreaux.

Fig. 13. Coupe horizontale du même four prise au niveau des bords des creusets, ft, 4, creusets à section elliptique; a, a, a', a*, grands et petits ouvreaux.

Les principales dispositions de ce four sont semblables à celles du four à vitres. Il en est de même de celles du four à étendre et recuire le verre en tables.

Fig. 14. A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, façons successives do

verre graduellement accumulé au bout de la canne, puis soufflé,

coupé en manchon, fendu, enfin étendu en tables. On voit que

ce mode de façonner le verre en tables ne diffère de la façon do

verre à vitres qu'en ce que la longueur de celles-ci correspond à

la longueur du cylindre, tandis que la longueur du verre en

tables est donnée par le développement du cylindre.

1 ©. Verre & vitres.

On distingue deux sortes de verre à vitres : le blanc et le demiblanc. Le premier convient à toutes les applications; le second sert aux objets qui peuvent avoir une faible épaisseur. On fabrique simultanément ces deux variétés, car les résidus de la fabrication du verre blanc, même le picadit (matière vitreuse écoulée autour de la base du creuset, salie par ses adhérences avec les briques du fourneau), peuvent être utilisées dans la fabrication du verre demi-blanc.

Ces deux qualités de verre renferment de la silice, de la soude (ou de la potasse contenant quelques centièmes de soude) et de la chaux. On y rencontre accidentellement de l'alumine, de l'oxyde de fer et de l'oxyde de manganèse.

Le verre à vitres blanc ou en tables est de toutes les sortes celui dont on fait la plus grande consommation, soit pour les vitres, soit pour la confection des cylindres employés à couvrir les vases, les pendules, etc. 11 sert à encadrer les estampes, à garnir les portières des voitures, à faire les plateaux des machines électriques, etc.

Il importe beaucoup pour le succès de la fabrication du verre à

vitres blanc, aussi bien que pour celle des objets en gobeleterie, de choisir les matières exemptes d'oxyde de fer; de prendre du sable ou quartz blanc, du carbonate de chaux aussi pur que possible , enfin du sulfate de soude , de la soude ou de la potasse exempts de fer.

Plusieurs circonstances particulières tendent à développer beaucoup la consommation du verre à vitres et en tables, ce sont : 1° les progrès rapides de l'horticulture qui amènent une grande extension desserres chaudes et tempérées; 2° les expositions internationales, dont la première, fondée en Angleterre, a déterminé pour la construction du palais dit de Cristal l'emploi de plus de 100000 mètres carrés de verres à vitres représentant une fabrication de 500 000 mètres carrés pour produire les cinq qualités distinctes entre lesquelles on pût trouver les 100000 mètres du troisième choix destiné à cet usage; 3° enfin les devantures de boutiques et magasins dont la vitrerie s'accroît de jour en jour comme les dimensions de ces locaux de débit, en proportion de l'augmentation du commerce.

Préparation. — Dans ce verre, on peut remplacer la soude par la potasse en quantités équivalentes; les proportions de chaux changent d'après l'allure du fourneau. Voici une des nombreuses compositions qui donnent un verre de belle qualité {yoy. aussi page 591) :

Sable *00 parties.

Craie 36 à 40

Carbonate de soude sec 28 à 35 (*)

Groisil (verre cassé) «0 à 480

Hns / Bioxyde de manganèse (**) 0,26

quelquefois ( Et arsenic (acide arsénieux) (***) 0 ,20

(*) Ou 38 à 47 de sulfate de soude mêlé avec 2 à 3 de charbon en poudre.

(**) Le bioxyde de manganèse sert à transformer le protoxyde de fer donnant au Terre une nuance verdâtre, en sesquioxyde qui ne laisse qu'une teinte jaunâtre à peine sensible ; un très-léger excès de bioxyde de manganèse employé blanchit cette dernière teinte par la couleur complémentaire violette. On comprend que celle-ci paraîtrait dans le verre, pour peu que le bioxyde dominât.

(***) L'acide arsénieux agit en se volatilisant au travers de la matière en fusion, opérant ainsi une agitation favorable au mélange, qui devient alors plus homogène. On a quelquefois employé un procédé assez bizarre, appliqué d'abord en Bohême, pour effectuer une agitation dans la masse vitreuse et suppléer au brassage : il consiste à introduire au fond de la masse vitreuse en pleine liquéfaction un tubercule de pomme de terre fixée dans les dents d'une fourche en fer : la vapeur d'eau et les gaz qui se dégagent en abondance détenninent une vive agitation, et bientôt la pomme de terre carbonisée vient «arnager et s'enlève aisément.

L'oxygène des bases dans ce verre est en général à l'oxygène de l'acide comme 1 est à 4.

Les deux compositions suivantes ont été indiquées par Bastenaire; la base alcaline s'y trouve en excès relativement à la chaux :

Pour 400 parties de sable blanc.

Potasse de bonne qualité 85 ou Soude (à bas titre) 80

Chaux éteinte à Pair 6 Carbonate de chaux 8

Calcin (fragments de verre blanc) . 60 Groisil HO

Acide arsénieux 4 e Oxyde de cobalt 0, *

Oxyde de manganèse (MnO3) .... 0,3 Oxyde de manganèse 0,2

Il paraît qu'il peut être avantageux de joindre le sel marin aux fondants ordinaires pour faciliter le mélange et par suite la fusion.

Gelhen introduisit en Allemagne le sulfate de soude pour remplacer le carbonate, et, depuis, ce sel a été adopté dans dos verreries. Le but qu'on doit se proposer en l'employant est de rendre, autant que possible, sa décomposition par la silice prompte et facile. On y parvient en ajoutant au mélange une quantité de charbon convenable pour décomposer l'acide sulfurique en formant des acides carbonique et sulfureux. Chaque équivalent de sulfate de soude sec exige donc 1 équivalent de charbon ou bien environ pour 72 de sulfate de soude, 6 de charbon ; mais, de peur qu'un excès ne colore le verre en jaune ou même en rouge, on n'emploie que 5 de charbon. On prend, par exemple, pour avoir un beau verre à vitres un de ces dosages :

Sable 400 parties. 400

Sulfate de sonde sec 44 68 à 76

Charbon en poudre 4 4£ à 5j

Chaux 8 43 à 46

Débris de Terre 20 à 400 26 a 400