Le verre à vitre
Peinture, Vitrerie, Isolation 1966
La propriété que possède le verre de transmettre la lumière tout en protégeant les humains des intempéries et de la poussière lui fut découverte par les Égyptiens 2,000 ans avant J.-C.
Comme la cire, le verre devient plus mou et plus flexible à mesure qu'on le chauffe. Aux températures ordinaires, c'est une substance rigide, réfractaire à la corrosion et qui offre passablement de résistance à l'usure. L'acide fluorhydrique seul le corrode et, après des contacts répétés, l'eau de mer en dépolit la surface.
Le verre se nettoie facilement. Il n'est pas absolument incolore, et si on examine une vitre à travers sa coupe on peut lui trouver une teinte verdâtre, bleuâtre ou jaunâtre.
Le verre est à peine moins résistant que certaines variétés de fonte, mais il est beaucoup plus friable que celle-ci et la moindre action exercée de l'extérieur contre ses surfaces provoque dans sa structure moléculaire des tensions qui persistent pendant assez longtemps.
Du moment qu'une pression vient s'ajouter à ces tensions le verre éclate. Cette propriété favorise grandement la coupe du verre.
On fabrique le verre en combinant par la fusion un certain pourcentage de silice ou sable ordinaire avec un alcali comme le carbonate de soude et soit du plomb, soit de la chaux.
Le verre à base de plomb, qui possède un poli supérieur, mais qui est plus fragile et plus aisément rayé que le verre à base de chaux, sert principalement en optique et pour fins de décoration.
Le verre à base de chaux est le plus souvent employé pour le vitrage des carreaux de fenêtres.
Une vitre en feuille de verre est un morceau de cette substance, généralement carré ou rectangulaire, dont le format peut varier de 4" x 8" à 24" x 56". Environ 50 pieds carrés de verre, pesant approximativement 200 livres, sont d'ordinaire emballés dans un même contenant et forment une boîte.
Le verre à glaces (plate glass) est versé à l'état de fusion sur une surface unie, préalablement chauffée, et ensuite graduellement refroidi jusqu'à ce qu'il devienne plastique. Il est alors laminé entre des cylindres jusqu'à ce qu'il s'amincisse à deux fois l'épaisseur qu'on entend donner à la feuille polie.
Après être passé au laminoir, le verre est lentement refroidi ou recuit, et une fois qu'il est froid, on le polit à l'aide d'un sable abrasif afin de lui donner une surface absolument unie.
De nos jours, le verre se fabrique selon un procédé continu, c'est-à-dire que le verre est étiré à l'aide de cylindres qui le façonnent en un ruban sans fin. Ce ruban est sectionné, une fois refroidi, et le verre est alors prêt à subir les opérations du polissage.
Le meulage et le polissage du verre en rendent la surface plus poreuse et par conséquent moins résistante aux attaques des acides et des alcalis.
Fig. 56.— Appareil servant à biseauter le verre à glaces. Il s'agit d'un ensemble de meules abrasives à grain grossier et à grain fin permettant respectivement de dégrossir et de polir le biseau.
Le verre à vitre
Le verre à vitre est, lui aussi, étiré par des cylindres, puis coupé en feuilles du format désiré. A l'encontre du verre à glaces, le verre à vitre n'est jamais meule ou poli.
Sa surface est conséquemment moins poreuse que celle des glaces polies et elle résiste aux égratignures — mais elle reste légèrement ondulée. Comme le verre à glaces, il peut se tremper.
Le verre est caractérisé par sa transparence, son insolubilité et sa fusibilité. Lorsque le verre est maintenu pendant longtemps en fusion et qu'on le laisse refroidir lentement, il perd sa transparence et devient très dur; on dit alors qu'il se dévitrifie. Ce phénomène est dû à la volatilisation d'une partie des bases alcalines qui entrent dans la composition de ce corps.
Lorsqu'on chauffe du verre jusqu'à la fusion et qu'on le refroidit brusquement, il subit une espèce de trempe et devient très cassant.
Les larmes bataviques que l'on obtient en laissant tomber dans de l'eau froide des gouttes de verre fondu en sont un exemple. Ces petites masses vitreuses ont la forme d'un ovoïde terminé par une pointe très effilée.
Dès que l'on vient à casser cette pointe, toute la masse se réduit en poussière en produisant une légère détonation. Cet effet provient de ce que les molécules intérieures sont maintenues dans un équilibre forcé par celles de la surface, équilibre qui se détruit aussitôt que l'on supprime en un point quelconque la résistance extérieure.
Fig. 57.— Biseau à courroie abrasive servant à biseauter ou chanfreiner les feuilles de verre.
Bien que le verre soit insoluble dans l'eau, ce liquide tend à la longue à le décomposer, en lui enlevant une partie de ses bases alcalines. C'est pour cette raison que les vitres des vieux monuments, qui pendant très longtemps sont restées exposées à l'action de la pluie et de l'air humide finissent toujours par se dépolir extérieurement.
Le verre est parfois mal recuit; on le reconnaît :
1° Lorsqu'en le maniant, ou en appuyant dessus la règle ou le diamant, il se brise ;
2 ° Quand le trait que le diamant commence à y tracer s'ouvre aussitôt dans toute la longueur du verre ;
3° Quand ce trait étant tracé au moyen de diamant et qu'on veut enlever la bande qu'on a coupée, celle-ci s'en sépare comme si elle était poussée par un ressort. Ce verre est nommé casilleux.
VERRE DÉPOLI
Ce verre a perdu son poli par suite du frottement qu'on lui a fait subir. Pour obtenir cet effet, c'est-à-dire pour lui enlever son poli et sa transparence sans nuire cependant au passage de la lumière, on choisit le verre le plus tendre, le plus droit, ensuite on le fixe sur une table enduite d'une couche de sable ou de plâtre clair.
Après avoir huilé la pièce, on frotte la surface huilée avec un autre morceau de verre, ou bien une feuille de fer-blanc ou un morceau de grès, jusqu'à ce qu'elle soit bien dépolie dans toutes ses parties.
On emploie ce verre pour des cloisons, des fenêtres des pièces dont on ne veut pas que l'intérieur soit vu, pour se garantir des rayons solaires, etc. Ce verre doit être assez épais.
VERRE CANNELÉ
II sert aux mêmes usages que le verre précédent, cependant celui-ci a le désavantage de répandre une lumière qui fatigue les yeux.
Les verres cannelés sont composés de même que les précédents; on leur donne la forme cannelée entre deux moules, pendant que le verre est encore flexible.
Ces verres ont été imaginés dans le but de dérober certains objets à la vue, sans diminuer l'intensité de lumière éclairant la pièce d'où ces objets peuvent être vus.
L'usage de ces verres, en vogue depuis quelques années, ne remplit pas complètement le but qu'on se propose, à moins cependant que la pièce dont on veut cacher la vue ne soit moins éclairée que celle où est placé l'observateur ; dans le cas contraire, les objets prennent des formes disgracieuses, parce que la lumière divisée et réfléchie en une multitude de rayons fatigue la vue.
GRAVURE DU VERRE
L'emploi industriel de l'acide fluorhydrique pour dépolir, graver et décorer le verre a pris un grand développement. Cet acide est un liquide incolore, fumant à l'air, excessivement caustique et d'une odeur très piquante. Sa densité est 1.06; il bout à 59° F.
Il est tellement avide d'eau, qu'il fait entendre, lorsqu'on le verse dans ce liquide, un sifflement aigu, et que la température de ce mélange s'élève aussitôt à 212°.
L'acide fluorhydrique attaque presque tous les métaux, mais sa propriété la plus remarquable est l'action qu'il exerce sur la silice (acide silicique SiO2) avec laquelle il forme immédiatement de l'eau et du fluorure de silicium.
Cette propriété est utilisée pour la gravure sur le verre, lequel n'est autre chose qu'un silicate double de soude ou de potasse et de chaux.
On recouvre d'abord le verre d'une couche mince de vernis (mélange de 3 parties de cire ou de 1 partie d'essence de térébenthine), puis on trace avec une pointe les traits que l'on veut graver, en ayant soin de mettre à nu la surface du verre.
Il suffit alors ou de verser de l'acide fluorhydrique étendu d'eau sur le dessin, ou d'exposer celui-ci aux vapeurs du même acide pour obtenir, au bout d'un certain temps, l'image gravée en creux et en traits opaques sur le verre. C'est de cette manière que l'on grave les divisions sur les tiges des thermomètres, des aéromètres et autres tubes ou autres instruments de verre portant des graduations.
On prépare l'acide fluorhydrique en chauffant, dans une cornue en plomb, un mélange de fluorure de calcium et de l'acide sulfurique ordinaire. L'acide est recueilli et condensé dans un tube, également en plomb, recourbé et entouré de glace.
