La fonte du mélange vitrifiable

La préparation des matières premières

Elle nécessite une grande rigueur car les composants doivent être mélangés pour devenir parfaitement homogènes jusque dans la plus petite proportion. Les matières premières, stockées en silos, s'écoulent vers un mélangeur qui mêle les composants uniformément. Le mélange se fait automatiquement grâce à l'informatique. Pour une préparation plus petite, les produits sont pesés et mélangés manuellement. Le mélange vitrifiable peut contenir, en plus de la préparation initiale, 30% de calcin. Le calcin, ou groisil, provient de verre recyclé de même composition ; il favorise la vitrification et l'homogénéité (économies d'énergie).

La fonte comporte trois phases :

C'est l’évolution du mélange vitrifiable pendant sa montée en température. Dans les fours à pots, la fonte d'une potée de 500 à 1000 litres peut durer jusqu'à 12 heures.

La fusion (800° à 1400°C) :
Les matières premières se transforment en verre fondu en provoquant des dégagements gazeux (C02) et la formation de bulles. Les silicates alcalins (contenus dans la soude et la potasse) et les silicates de calcium (contenus dans la chaux) contiennent des impuretés à l'état naturel. Toutes ces bulles seront éliminées lors de l’affinage.

L’affinage (1450° à 1530°C) :
Le chauffage est prolongé jusqu'à ce que le verre soit assez fluide. On ajoute un agent d'affinage (le sulfate de sodium) au mélange visqueux pour faire grossir les bulles gazeuses. Elles peuvent alors remonter à la surface et disparaître. La surface du verre en fusion est recouverte de déchets que l’on racle avec des outils en fer. La matière doit être homogène et ne doit plus présenter de bulle.

Le conditionnement thermique (1530 à 1000°C) :
La température diminue et les dernières bulles remontent à la surface. Appelée "braise" au XVIIIème siècle, cette phase consiste à abaisser la température du mélange pour lui donner une viscosité adaptée au façonnage.

Récapitulatif :

Etape                 T°C                       Réaction                                       Résultat

La fusion      800 à 1400°C       Dégagement gazeux, bulles    Les matières premières sont fondues

L'affinage     1450 à 1530°C     Augmentation de la fluidité        Élimination des impuretés en surface, 

                                                                 + agent d'affinage                                            homogénéité

                                                          = remontée des impuretés    

La braise     1530 à 1000°C      Baisse de la température          Viscosité adaptée au façonnage