Le verre sert à fabriquer différents produits : notamment les vitres, les bouteilles ou autres récipients, les glaces et les verres optiques (de lunettes).
Le verre est la seule matière minérale solide que l'on puisse produire à des dimensions et sous des formes quelconques tout en conservant sa transparence. - La transparence : mais il peut être opaque ou opalescent. - La dureté : seuls les diamants et le carbure de tungstène le rayent.
Légende de l'Histoire des verres
Selon Pline, le premier verre aurait été formé par accident par des marchands phéniciens en faisant un feu sur une plage environ 2000 an Av. J.C. N'ayant pas de pierre à disposition pour entourer le feu, ils auraient utilisé des briques de natrons qu'ils transportaient.
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.
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.
En 2016, la production mondiale de verre est de 140 millions de t dont 72 millions de t de verre plat produit à 50 %, en Chine, 15 % en Europe, 10 % en Amérique du Nord, 7 % dans le Sud-Est asiatique, 5 % au Japon, 4 % en Amérique du Sud.
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.
700 à 800°C : passage du verre dans l'étenderie (fabrication par soufflage en manchon). 1000 à 1100°C : température de recuisson d'un verre de silice. 550 à 600°C : température de recuisson d'un verre borosilicate. 450 à 480°C : température de recuisson d'un verre sodocalcique.
verre n.m. Substance minérale fabriquée, transparente et isotrope.
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.
Au moyen âge la coupe est un vase à boire monté sur un pied et muni d'un couvercle ; mais il y en avait aussi sans pied, à récipient plus ou moins évasé en forme de verre à boire.
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.
➙ carreau, glace, vitre. Verre dépoli.
Le verre, un matériau naturel
Le verre est composé de minéraux naturels (sable, calcaire et carbonate de soude). Il est le matériau idéal pour la conservation alimentaire grâce à sa neutralité et sa stabilité.
Le verrier travaille le verre à chaud, soit à la main, soit au chalumeau. Le plus souvent quand on pense au métier de verrier, nous imaginons l'artisan qui réalise des objets d'art ou de décoration. Mais le verrier peut aussi fabriquer de la verrerie scientifique pour des laboratoires.
Au-dessous de 750 °C, au contact de la silice, les cristaux de carbonate de sodium se déforment pour épouser la forme des cristaux de silice. Une réaction entre le sable et le carbonate de sodium (réaction de décarbonatation) est à l'origine de la formation de deux types de silicates de sodium.
® Le recyclage du verre permet aussi de faire des économies. En réutilisant le verre collecté dans la nature, on économise de l'énergie (car il fond plus facilement dans le four verrier) et on prélève moins de matières premières dans la nature. Il permet d'éviter le rejet de CO2.
7000 à 3000 av. J. -C. L'histoire du verre ne commence pas seulement en Mésopotamie, où les maîtres de l'artisanat inventèrent la technique de fabrication du verre au 3e millénaire avant notre ère.
Le verre minéral est le résultat d'une fusion de trois éléments : 70% de quartz, 20% de potasse et de chaux, 10% d'oxydes (fonction de durcissement). Pour accroitre l'indice de réfraction, on peut y ajouter du plomb ou du titane.
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 verre trempé, la référence solidité
L'apparition du verre soufflé : Ier siècle av.
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.
Produit utilisé pour les vitrages traditionnels dans le bâtiment. Ils assurent une fonction d'isolation lorsqu'ils sont composés de plusieurs verres séparés par des espaces d'air ou de gaz déshydratés.