Verre

Le verre est du sable fondu avec un fondant comme la soude et un peu de chaux, puis refroidi avant d'avoir pu cristalliser : il devient un solide dur qui, pur, laisse passer la lumière. D'abord façonné en perles en Mésopotamie, il est devenu un matériau courant quand les verriers de Méditerranée orientale ont appris à le souffler au bout d'une canne, au Ier siècle av. J.-C.

Ce que c’est

Le verre est un solide sans cristaux. Quand on fond du sable avec les bons ajouts et que le liquide refroidit assez vite, ses atomes n’ont pas le temps de s’ordonner en réseau régulier. Ils se figent dans un réseau désordonné : c’est pourquoi le verre est dur et cassant, et pourquoi il ramollit peu à peu à la chaleur au lieu de fondre à une température précise. Le verre clair laisse passer la lumière parce que ses composants absorbent peu la lumière visible et qu’une bonne fonte ne contient ni bulles ni cristaux pour la diffuser.

Le verre ordinaire, ancien comme moderne, est un verre sodocalcique. Le sable siliceux forme le réseau. La soude, tirée d’un minéral, le natron, ou des cendres de plantes des marais salés, abaisse la température de fusion jusqu’à ce qu’un feu de bois puisse l’atteindre. La chaux, souvent présente dans le sable sous forme de débris de coquillages, stabilise le verre pour que l’eau ne l’attaque pas.

La planche montre un four de verrier rond du type décrit par Georgius Agricola en 1556, avec la canne et le marbre du souffleur.

Comment ça marche

Le four compte trois niveaux. Le bois brûle dans la chambre inférieure. Ses flammes montent par un trou rond dans la chambre du milieu, où des pots d’argile contiennent le verre en fusion ; Agricola décrit des pots ventrus d’environ deux pieds de haut, introduits par des ouvertures dans la paroi. La chaleur passe ensuite par une ouverture plus petite dans la chambre supérieure, moins chaude, qui sert à la recuisson.

Les outils du souffleur : canne, tige de fer, pinces, ciseaux, palette et mailloche de bois.

Le souffleur plonge le bout d’une canne de fer dans un pot et la fait tourner pour enrouler une paraison de verre en fusion, comme du miel sur une cuillère. En la roulant sur le marbre, une plaque lisse de pierre ou de fonte, il la centre et en refroidit la peau. Un souffle crée une bulle. Il réchauffe ensuite la pièce à l’ouvreau, souffle et balance la canne pour l’allonger, et la façonne avec des pinces, des palettes et des mailloches de bois. Pour finir le col, on fixe le vase par le fond sur une tige de fer pleine, le pontil, et on le détache de la canne.

Le verre se rétracte en refroidissant, et sa peau durcit avant le cœur. Une pièce refroidie à l’air libre garde des tensions internes et peut éclater des heures plus tard. La recuisson l’évite : les vases finis passent dans une chambre chaude et refroidissent lentement pendant de longues heures. Agricola notait que des vases mal refroidis se briseraient en morceaux.

La couleur vient des impuretés et des ajouts. Le fer du sable teinte le verre de vert ou de brun ; le manganèse, que les verriers de l’époque romaine ajoutaient comme décolorant, le compense, et le cobalt donne un bleu profond.

Comment le fabriquer

On cueille le verre dans un four à bien plus de 1 000 °C et on le façonne tant qu’il est encore rouge. Apprenez le soufflage dans un atelier de verre chaud ou un stage avec un formateur ; une fois les bases acquises, les ateliers louent des heures de four.

Partir du calcin. Les débutants travaillent du verre tout prêt, acheté sous forme de calcin destiné à la refonte et fondu dans le four de l’atelier. Faire du verre à partir d’une composition brute de sable, de soude et de chaux demande des températures plus hautes et de longues fusions, et ces poudres sont dangereuses.

Cueillir et marbrer. Préchauffez le bout de la canne, plongez-le dans le pot et tournez régulièrement pour cueillir une petite paraison. Roulez-la sur le marbre pour la rendre ronde et régulière.

Souffler et façonner. Soufflez brièvement, bouchez l’embout avec le pouce et laissez l’air se réchauffer et se dilater. Réchauffez souvent à l’ouvreau et faites toujours tourner la canne pour que le verre ne s’affaisse pas. Façonnez avec des mailloches de bois mouillées, des palettes et des pinces, et formez avec les pinces un col étroit, le trait de pince, entre la pièce et la canne.

Transférer et finir. Un aide approche du fond un pontil garni d’une goutte de verre chaud ; refroidissez le trait de pince d’une goutte d’eau déposée avec les pinces et frappez la canne pour que la pièce passe sur le pontil. Réchauffez, ouvrez le col aux pinces, puis, comme l’indique le formateur, détachez la pièce du pontil sur un support résistant à la chaleur et posez-la doucement dans l’arche de recuisson.

Recuire. Le four de recuisson maintient la pièce à une température donnée, puis la refroidit lentement selon un cycle adapté au verre et à son épaisseur ; pour de petites pièces, le cycle dure en général une nuit. Ne la manipulez qu’une fois terminé le cycle fixé par le formateur.

Sécurité. Fours, ouvreaux et verre chaud provoquent des brûlures graves et des incendies : portez des vêtements en fibres naturelles et des chaussures fermées, attachez vos cheveux et considérez toute pièce de verre comme chaude tant que vous n’êtes pas sûr du contraire. Protégez vos yeux avec des lunettes conçues pour le verre, contre l’éblouissement et les infrarouges. Le sable siliceux et les poudres de composition ne doivent pas être respirés : laissez la fabrication du verre brut aux ateliers équipés. Recuisez chaque pièce finie, et n’exposez jamais du verre chaud à l’eau ou à un courant d’air froid : il peut éclater. Ne fondez que du verre de composition connue, approuvé par l’atelier, dans un four ventilé : le vieux cristal au plomb et le verre coloré inconnu peuvent dégager des fumées nocives.

Histoire et évolution

Un flacon façonné sur noyau : avant le soufflage, les petits vases se montaient autour d’un noyau qu’on retirait ensuite.

Le verre apparaît d’abord sous forme de petites perles en Mésopotamie dans la seconde moitié du IIIe millénaire av. J.-C., sans doute dans le prolongement des glaçures et de la faïence. Les premiers vases, de la fin du XVIe siècle av. J.-C., furent faits en Mésopotamie du Nord, puis bientôt en Égypte, par façonnage sur noyau : on enroulait le verre chaud autour d’un noyau d’argile et de sable fixé sur une tige de métal, on le décorait de filets colorés, puis on grattait le noyau une fois le verre refroidi.

La verrerie se scinda plus tard en deux métiers. De grands fours, près des côtes du Levant et de l’Égypte, transformaient sable et natron en verre brut, coulé en blocs qui pouvaient peser une dizaine de tonnes ; on brisait ces blocs, et les morceaux traversaient la Méditerranée jusqu’aux ateliers qui les refondaient et les façonnaient. Cette division du travail existait vers le milieu du Ier millénaire av. J.-C. Dans la seconde moitié du Ier siècle av. J.-C., des artisans de cette région apprirent à souffler le verre à la canne. Le plus ancien témoignage daté avec précision, des tubes de verre soufflés en ampoule, provient d’un atelier de Jérusalem. Le soufflage rendit le verre bon marché, et dans l’Empire romain il servit à la vaisselle, aux flacons de conservation et aux vitres.

Le verre en plateau, ou verre à boudine : une bulle ouverte au pontil et tournée jusqu’à former un disque. Le centre épais où tenait la tige est la boudine.

En Europe du Nord, à partir de l’an mil environ, les verriers remplacèrent la soude par la potasse tirée des cendres de bois. En 1291, Venise ordonna à ses verriers de transférer leurs fours sur l’île de Murano. George Ravenscroft, qui fit breveter un nouveau verre clair en 1674, passe traditionnellement pour l’inventeur du cristal au plomb anglais. Pendant des siècles, les vitres furent découpées dans du verre en plateau, une bulle ouverte et tournée en disque, ou dans des manchons soufflés, fendus et aplatis ; les deux méthodes limitaient la taille des carreaux. Dans les années 1950, Alastair Pilkington et Kenneth Bickerstaff mirent au point à St Helens le procédé du verre flotté, où le verre en fusion s’étale en ruban plat sur un bain d’étain fondu. Exploité de façon rentable vers 1960, c’est aujourd’hui la façon normale de fabriquer le verre à vitre.