Le verre


Matériaux - verre



Fabrication du verre


Les matières premières

Le verre est fabriqué à partir de trois composants naturels :

  • la silice (SIO2) provenant du sable de carrière, assure la vitrification. Elle est le composant essentiel du verre.
  • la soude (NA2O) a essentiellement pour fonction d'abaisser la température de fusion à 1500°C.
  • la chaux : sert de stabilisant et évite que le verre ne se cristallise au cours du refroidissement.

En fonction des proportions respectives de chacun de ces composants, on produit des verres de qualité différente. Le verre d'emballage est un verre sodo-calcique dont la composition de base respecte généralement les proportions suivantes : 70 % de silice, 15 % de soude et 10 % de chaux, auxquels on peut ajouter une proportion variable de calcin (voir Savoir plus). A ces éléments principaux sont adjoints en petite quantité des composants divers parmi lesquels les oxydes métalliques, qui assurent la coloration du verre.

La fusion
Le mélange des matières premières est transporté par tapis roulant jusqu'à la trémie d'alimentation du four. La fusion de la composition à 1500°C s'effectue dans un four constitué d'un bassin, énorme cuve en matériau réfractaire, à niveau constant et à débordement. Dans la dernière partie du four, le verre fondu est affiné : il est débarrassé des bulles de gaz nées des réactions chimiques qui s'opèrent au cours de la fusion. Le verre affiné en fusion s'écoule dans des couloirs ou feeders qui alimentent les machines de formage de bouteilles.
Un four fonctionne en continu, jour et nuit, pendant 4 à 8 ans. Les fours, destinés à la production de bouteilles, peuvent produire jusqu'à 500 tonnes de verre par jour.

Le formage
A l'extrémité des feeders, la coulée de verre est transformée, à l'aide de ciseaux automatiques, en gouttes de verre, appelées paraisons. La température de la paraison se situe entre 1100 et 1300° ; elle doit être transformée rapidement car, à partir de 750°, le verre perd sa plasticité. La paraison est soufflée grâce à de l'air comprimé dans un moule ébaucheur puis dans un moule finisseur.

La recuisson
Un refroidissement brutal de la bouteille la rendrait cassante. L'arche de recuisson permet le refroidissement progressif du verre, de 350° à la température ambiante.

Le contrôle qualité
Une série de contrôles permet d'éliminer les bouteilles ne répondant pas aux exigences de leur commercialisation. L'aspect, les dimensions, la présence d'infondus constituent les critères de sélection. Les bouteilles défectueuses seront transformées en calcin et refondues, les bouteilles répondant aux critères de qualité seront dirigées vers les lignes de conditionnement, stockées sur palettes, puis livrées. 

Les différentes productions de verre


  • la production de verre technique : destinée à la fabrication de verrerie de laboratoire, d'ampoules électriques, de tubes de télévision, ainsi qu'à la lunetterie et à l'optique.
  • la production du verre plat, glaces et verres à vitres. Le verre plat est une feuille de verre étirée
par laminage (passage entre deux rouleaux),
par suspension verticale pour le verre à vitre,
par flottage : le verre en fusion est versé sur un bain d'étain en fusion.Ce procédé permet d'obtenir des verres de très haute qualité dont les deux faces sont rigoureusement parallèles. C'est à l'aide de ce procédé que l'on fabrique le verre destiné aux miroirs, aux vitrines de magasins, aux vitres automobiles.
  • la production de verre filé, ou fibres de verre, dont la fabrication industrielle n'a commencé qu'un peu avant la seconde guerre mondiale.
Il existe trois types de fibres de verre :
les fibres courtes, ou paille de verre, utilisée en isolation,
les fibres longues, ou fibres textiles, qui offrent une très grande résistance mécanique. Ces fibres sont utilisées en aéronautique, dans l'industrie aérospatiale et dans la fabrication de matériaux composites à partir desquels on produit des coques de bateaux, des carrosseries automobiles,
les fibres optiques, utilisées en télécommunication et dans la transmission des signaux.
  • enfin, la production du verre creux, la plus importante en terme de tonnage produit, alimente le marché en bouteilles, flacons, bocaux et pots (verre d'emballage) ainsi qu'en gobeleterie.

Utilisation du verre


Le verre possède de nombreuses qualités qui en font un matériau d'emballage unique. Transparent, dur et isolant, il résiste particulièrement bien aux agents atmosphériques et chimiques. Il supporte très bien le froid et la chaleur extrêmes, sans casser ni se dilater. Il offre une conservation parfaite. Pour le faire fondre, il faut le porter à une température supérieure à 1000° C, ce qui rend le verre très précieux pour la fabrication d'objets exposés à une forte chaleur.   


 


 


 


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