En France, la majeure partie de la silice provient de gisement de sables naturellement fins, gisements d'épaisseur variable, recouverts de terre arable, de marne, de minéraux divers. On trouve également des gisements en lagune.
Utiliser un four. Munissez-vous de sable siliceux. Aussi appelé sable de quartz, le sable siliceux est l'ingrédient de base de la fabrication de verre. Le verre ne contenant pas d'impuretés en fer est utilisé pour faire des objets en verre transparent.
Un verre est composé d'un oxyde formateur, comme la silice du sable (SiO2), qui déploie un réseau désordonné de tétraèdres où le silicium est entouré par 4 atomes d'oxygène. On ajoute des carbonates de sodium et de calcium, Na2CO3 et CaCO3. L'ensemble est por- té à haute température (vers 1500 °C).
Différentes matières premières sont nécessaires pour fabriquer du verre. Il s'agit principalement de sable, de soude et de chaux. Avant de les mélanger, ils sont soigneusement pesés. La bonne quantité de chaque matière première dans le mélange permet de fabriquer les meilleurs vitrages.
L'élément de base du verre est… le sable, ou plus exactement la silice fondue. D'ailleurs, on trouve du verre "naturel" qui se forme lors d'éruptions volcaniques. L'obsidienne, une roche noire et coupante, en est un exemple bien connu.
Le verre est teint en bleu par l'ajout d'une faible concentration de cobalt (0,025 à 0,1 %). L'oxyde d'étain et les oxydes d'antimoine et d'arsenic permettent de produire un verre blanc opaque.
Deux techniques sont apparues conjointement et furent utilisés durant tout le Moyen Âge pour la fabrication des vitraux : le soufflage en couronne : produit dans l'Ouest de la France (technique normande de la cive) et en Angleterre où sa production dura jusqu'au XIX e siècle.
L'élaboration du verre proprement dite, au départ de trois matières premières de base naturelles et abondantes sur Terre : l'oxyde de silicium, l'oxyde de sodium et l'oxyde de calcium. La fusion a lieu aux alentours de 1500°C et l'affinage aux environs de 1400°C.
La préparation du lit de fusion
On appelle lit de fusion, le broyage puis le mélange de granulométrie homogène des différentes matières premières qui compose le verre. Le verre est un silicate complexe c'est à dire un réseau irrégulier de silice (sable) auquel on ajoute des agents modificateurs.
Il se compose d'un élément vitrifiant la silice, mélangé à des produits “fondants” (carbonate et sulfate de soude) et à des stabilisants (calcaire ou carbonate de chaux). Il s'obtient à une température de fusion de 1500°C.
Le sable de silice s'achète facilement dans une jardinerie pour des quantités réduites ou auprès de carrières et de marchands de matériaux pour des volumes importants. Il se vend soit par sacs de 25 kg, soit en vrac à la tonne.
Dans un saladier, mélangez à l'aide d'une cuillère 7 portions de farine avec 1 portion d'huile d'olive. Après quelques minutes de mélange, vous devriez obtenir un aspect « sable humide » qui s'effrite très facilement mais est également très compact lorsque vous voulez le rassembler en tas.
Le sable de silice est la forme chimique la plus courante de ce matériau granulaire fin, composé de petites particules rocheuses et de minéraux, que nous appelons le sable.
Pour percer le verre tout en évitant de le briser, il est fortement recommandé d'utiliser une mèche carbure de tungstène ou une mèche diamant.
La fabrication de la pâte de verre
La pâte de verre commence par la mise en place à froid de verres en poudre, concassé ou broyé dans un moule réfractaire qui va être chauffé à 800 °C. Il est également possible de procéder à la technique de fonte à la cire perdue.
Le sable commun, constitué de grains de quartz, est formé par l'érosion des roches sous l'effet de l'eau, de la température et du vent puis est transporté par les fleuves ou les vents.
La première fabrication du verre remonte probablement à 4 500 ans avant notre ère, en Mésopotamie. C'est toutefois en Égypte antique autour de 3 000 ans avant notre ère que les premiers objets artisanaux en verre ont été découverts.
Le verre est un matériau produit à partir de matières premières naturelles. La fabrication d'une bouteille en verre s'obtient à partir d'un mélange de sable, précisément de silice, à plus de 70 %, de soude sous forme de carbonate de sodium et de calcaire qui ont pour fonction de faciliter la fonte de la silice.
Le buvant, c'est le rebord du verre.
Cette «versatilité» du verre a une conséquence importante : il vieillit. Ce qui en fait un bon modèle pour l'étude du vieillissement de nombreux autres matériaux. Historiquement, le verre n'a pas toujours été transparent.
La tige. La tige (ou pied ou jambe du verre), relie la base au gobelet. On appelle bouton le haut de la tige qui fait la jonction entre le calice et la tige.
Le verre à vitre
Au début du XIVème siècle, naquit la première verrerie à vitre à Bézu-la-forêt dans l'Eure et les feuilles planes (« plats de verre ») inventées par Philippe Cacqueray. En 1698 au château de Saint Gobain, Lucas de Nehou mis au point le coulage des glaces (coulée sur table).
On attribue cette invention à la Syrie grâce à l'invention de la canne à souffler. De là, cette méthode passa en Italie, puis en Gaule et en Espagne. Au même moment, on inventa le verre transparent à Sidon (Phénicie), probablement à cause de la pureté des sables de la région et de la présence de natron.
Mélangez 5 mL de colle blanche avec 3 gouttes de colorant alimentaire et 7 mL d'eau. Utilisez un bol jetable et une cuillère pour mélanger la teinture. Peignez l'intérieur du verre avec un pinceau. Votre teinture prendra une autre dimension si vous peignez la surface avec un pinceau large.