Un liquide ancien au service du monde moderne
De notre correspondant au Canada
CE LIQUIDE qui rend d’énormes services dans les domaines de l’emballage, de l’architecture, du génie et de l’art, est également un matériau essentiel dans la construction d’automobiles, de postes de radio et de télévision, ainsi que de satellites artificiels. Il joue un rôle indispensable dans les hôpitaux, les usines et les foyers. Il peut être aussi résistant que l’acier, aussi dur que les pierres précieuses, aussi lourd que le fer, aussi léger que le liège, aussi fragile qu’une coquille d’œuf et aussi doux que la soie. Il s’agit d’un liquide fort ancien fabriqué en quantités dépassées par peu d’autres matières : le verre.
“Le verre est un liquide ?”, demanderont peut-être certains, incrédules. En effet, lors de la fabrication du verre à partir d’un mélange d’ingrédients en fusion, chauffés à blanc, les atomes et les molécules conservent la disposition désordonnée et la mobilité de ceux d’un liquide, bien que cette matière devienne aussi rigide qu’un solide. Un liquide qui a l’aspect et le comportement d’un solide est certes un phénomène extraordinaire, mais ce sont les propriétés particulières à son état unique qui font du verre l’un de nos serviteurs les plus précieux et aux applications les plus multiples.
La verrerie est l’un des arts les plus anciens, mais en même temps une industrie très moderne. L’homme se sert du verre depuis plus de trente-cinq siècles, mais ce n’est que depuis environ soixante-quinze ans qu’il exploite ses nombreuses applications. Ce fut en 1903 que l’on produisit à la machine, pour la première fois, une bouteille de verre. Vers 1916, la machine pour l’étirage à plat du verre devint une réalité commerciale. Depuis lors, des connaissances accrues et de meilleures techniques ont permis à l’industrie du verre de produire des articles en série et de transformer une précieuse matière de luxe en un fidèle serviteur aux formes multiples.
Une production continue
Les ingrédients fondamentaux du verre sont restés inchangés depuis des millénaires. Environ 90 pour cent du verre produit dans le monde est fait de silice, de chaux et de soude. Évidemment, la production a dû être considérablement augmentée pour satisfaire la demande actuelle. De nos jours, les verriers choisissent avec soin des tonnes de matières premières, les pèsent et les dosent minutieusement, les brassent, puis acheminent le mélange vers de gigantesques fours capables de contenir plus de mille tonnes de verre en fusion. Pour accélérer le processus de fusion, on ajoute au mélange des rognures de verre de la même formule, mais il faut néanmoins porter la température du four à environ 1 500 degrés. À cette température, le verre en fusion a un tel pouvoir corrosif que l’on a comparé cette opération à la fusion d’un bloc de glace dans un récipient fait de sucre. Les parois calorifuges du four doivent généralement être remplacées tous les deux à quatre ans.
Une fois que la production du verre est amorcée, elle se poursuit jour et nuit, semaine après semaine. On ne l’interrompt que pour procéder à des réparations du matériel ou pour changer la formule. Le mélange d’ingrédients entre sans cesse par une extrémité du four, tandis que la masse vitreuse, raffinée et d’une viscosité uniforme, sort par l’autre extrémité, prête à être travaillée. Le liquide chauffé au rouge peut être soufflé, étiré ou laminé, suivant l’usage auquel il est destiné.
Le verre à vitres
Bien que certaines maisons romaines luxueuses du premier siècle fussent pourvues de vitres presque transparentes, il n’y a guère plus d’un siècle celles-ci étaient considérées comme un luxe. Aujourd’hui la production annuelle de verre à vitres s’étendrait sur des milliers de kilomètres. Sous cette forme, le liquide ancien est étiré, coupé et encadré pour permettre à la lumière de pénétrer dans les maisons, pour réduire le bruit, conserver la chaleur et exclure le froid.
Le verre à vitres est retiré de la cuve de verre fondu, petit prolongement du four. Pour commencer l’étirage, une amorce en forme de grille est descendue dans la cuve puis remontée lentement. Le verre est assez liquide pour couler, mais suffisamment visqueux pour adhérer à l’amorce de façon à monter verticalement en une feuille continue. Après enlèvement de l’amorce, des rouleaux étireurs, actionnés par l’électricité, entraînent le verre durci à une hauteur d’une dizaine de mètres jusqu’à un étage supérieur où la feuille polie au feu est découpée en longueurs courantes.
Les surfaces du verre à vitres fabriqué de cette façon ne sont pas parfaitement parallèles, c’est pourquoi les objets vus à travers la vitre sont souvent légèrement déformés. Pour obtenir des glaces ou un verre à vitres d’une plus grande perfection optique, le verre, à sa sortie du four, après avoir été laminé, passe horizontalement en ruban continu d’une longueur de trois cents mètres entre deux trains de gigantesques meules en fonte. Le doucissage simultané des deux faces est destiné à assurer au ruban de verre une planéité et un parallélisme aussi parfaits que possible. Il est alors poli et découpé aux formats commerciaux. Ce genre de verre permet à l’automobiliste d’avoir une vue non déformée de la route ou sert à fabriquer un miroir qui renvoie l’image parfaite d’un enfant aux joues roses captivé par ce miracle.
La glace sautée
En 1959, on a annoncé la mise au point d’un nouveau procédé pour la fabrication de glaces de qualité. Ce procédé supprime complètement les opérations coûteuses du doucissage et du polissage.
Le verre en fusion sortant du four en un ruban continu s’étale directement sur la surface d’un bain d’étain fondu. Le verre est maintenu à une température assez élevée pour faire disparaître toutes les irrégularités et assurer la planéité et le parallélisme des surfaces. Il est refroidi soigneusement pendant qu’il avance sur le bain d’étain, d’où il sort exempt de toute distorsion et ayant des surfaces dures polies au feu.
La mise au point de ce nouveau procédé a été saluée avec enthousiasme, particulièrement par l’industrie automobile qui absorbe environ 50 pour cent de tous les verres plats fabriqués chaque année.
De nombreuses applications
Le verre est utilisé pour la fabrication de 29 000 000 000 de récipients par an destinés à contenir toutes sortes de marchandises, depuis les aliments pour bébés jusqu’aux acides corrosifs. Aucune autre matière connue de l’homme n’a une telle utilité, et il en est ainsi du fait que l’on peut donner au verre en fusion pour ainsi dire n’importe quelle forme au moyen du soufflage. La technologie moderne a appliqué cette découverte à la production d’articles de verre en grande série à des vitesses stupéfiantes.
Lors de la fabrication de bouteilles, par exemple, les charges de verre tombent d’un distributeur dans un premier moule à une cadence telle qu’elles sont presque invisibles. Un poinçon fait épouser au verre la forme du moule. Ensuite, la bouteille ainsi ébauchée est transférée dans un moule finisseur où l’air comprimé lui donne sa forme définitive. Des mâchoires métalliques s’ouvrent pour permettre l’extraction de la bouteille encore incandescente, six secondes seulement après que le verre est sorti du four.
Un art ancien
Aussi impressionnantes que soient ces machines compliquées, c’est le souffleur qu’il est vraiment passionnant de regarder. À l’aide de quelques outils simples et des méthodes traditionnelles d’un art ancien, cet artisan crée des formes d’une complexité et d’une beauté inégalées par les procédés mécaniques.
Les articles de verrerie artistique et de gobeleterie de haute qualité sont soufflés à la canne. Les techniques de cet art sont très anciennes. Au quatorzième siècle, quand Venise était la capitale de l’industrie du verre, les verriers qui révélaient les secrets de leur art étaient passibles de la peine de mort. Plus tard, vers le milieu du dix-septième siècle, on inventa en Angleterre un verre brillant et transparent qui convenait particulièrement au soufflage à la canne. Connu sous le nom de cristal, ce verre est le plus demandé pour les articles de verrerie de prix.
Les souffleurs travaillent en équipes, dénommées “ateliers”, de six ou sept hommes. Le “cueilleur” prend la quantité requise de verre en fusion au bout de sa canne à souffler. Ce tube en fer, qui mesure environ un mètre cinquante, est muni à une extrémité d’une embouchure et à l’autre d’une boule ou enflure. Pour le profane, la canne à souffler n’est peut-être qu’un long tube grossier, mais pour le verrier, c’est l’instrument indispensable de l’artiste.
Le cueilleur donne à la masse de verre ou paraison une ébauche de forme en la roulant sur une plaque métallique appelée “marbre”. Le verre est passé ensuite à d’autres souffleurs qui contribuent par leur habileté au façonnage de l’objet. Ils lui assurent une forme régulière en tournant constamment la canne. Un balancement de celle-ci allonge l’objet à façonner, tandis qu’une rotation rapide l’aplatit et l’élargit. Le verrier dispose d’outils pour évaser un orifice, rétrécir un goulot, aplatir un bord, arrondir la paraison ou découper l’excès de verre. La grandeur et la forme de l’objet, ainsi que l’épaisseur des parois, dépendent de la quantité d’air que le verrier souffle dans le verre, de l’angle auquel il tient sa canne et de la vitesse de refroidissement. De temps à autre, il est nécessaire de chauffer de nouveau l’ébauche dans un four spécial, afin de conserver au verre sa plasticité, ce qui exige une température de l’ordre de 900 degrés.
Tout au long de ces opérations, l’œil expérimenté du chef d’équipe veille sur le travail afin de produire un objet d’art d’une grande beauté. Il accomplit lui-même les travaux les plus difficiles. Fort de ses années d’expérience, il sait exploiter le mouvement fluide et rythmique du verre de manière à assurer l’harmonie et la pureté des lignes. Grâce à son instinct infaillible, vraiment incroyable, il sait exactement quel mouvement imprimer au verre pour obtenir la forme voulue. Lorsque son talent artistique a produit un objet sans défaut, celui-ci est soumis à la recuisson, qui permet un refroidissement très lent.
Pendant les dernières opérations du façonnage, l’objet est attaché à une longue tige ou pontil qui laisse sur la base un petit excès de verre qu’on enlève à la meule. La légère dépression qui reste permet d’identifier un objet façonné à la main.
De tels objets sont souvent décorés, soit au moyen de la taille, soit par la gravure, art difficile pratiqué à l’aide de molettes de cuivre. Le graveur peut utiliser jusqu’à cinquante molettes de diamètres différents, imbibées d’huile et d’émeri. Le dessin gravé sur le verre paraît à l’œil comme un relief très bas. Grâce à l’art du graveur, le verre brillant capte et reflète les rayons de lumière. Certains chefs-d’œuvre de cristal coûtent des milliers de francs. Aujourd’hui encore, comme à l’époque de Job il y a 3 500 ans, le verre, ce liquide ancien, peut rivaliser de valeur avec les pierres précieuses. — Job 28:15-19.
Les propriétés du verre sont variées et peuvent être mises en valeur de multiples façons. On utilise de nos jours plus de 100 000 sortes de verre destinées à des usages différents. Des variations du cristal sont utilisées pour fabriquer des isolateurs pour circuits électriques, des lampes au néon et des lentilles pour instruments d’optique de précision. Le verre à silice pur est employé dans les télescopes des satellites artificiels et les réflecteurs de faisceaux laser. Pour les hublots des cabines spatiales, on se sert d’un verre spécial qui résiste aux basses températures de l’espace et à la chaleur engendrée par la rentrée du véhicule dans l’atmosphère terrestre.
Des combinaisons de diverses formules et techniques spéciales donnent des panneaux de verre coloré, des briques et des isolants pour orner et protéger les bâtiments modernes. Les verres de sécurité sont généralement faits de verre trempé ou durci par des produits chimiques. Le verre teinté sert à protéger les yeux. La céramique de verre et la fibre de verre, inventions récentes, semblent avoir presque autant d’applications que leur ancêtre.
Sous d’innombrables formes, ce liquide prodigieux de l’Antiquité nous rend mille et un services à notre époque moderne. Tout ce qu’il exige en retour, c’est que nous l’entretenions pour que son éclat ne se ternisse pas.