la fabrication du verre |Retour| |Sommaire| la décoration des bouteilles
 
LA FABRICATION DES BOUTEILLES

LES DIFFERENTES PHASES DE FABRICATION

UNE USINE VERRIERE TYPE

LES MATIERES PREMIERES

Eléments fondamenteaux

  • Le Sable .............Elément formateur : 68 % à 72 %
  • La Soude.............Elément fondant : 10 % à 15 %
  • Le Calcaire..........Elément Stabilisateur : 9 % à 14 %

 

Eléments Secondaires

  • Feldspath, Phonolite, Laitier, Sulfate.....
 
 

Colorants

  • Oxydes métalliques en pourcentage très faible
  • Fer, Manganèse ou sulfure de fer.
 

Calcin

  • Verre concacé ou granulé qui est ajouté au mélange vitrifiable et qui provient soit des verriers,soit de la récupération de calcin ménager.
  • Proportion moyenne verre mi-blanc : 15 %
  • Proportion moyenne verre feuille morte : 35 %

LES FOURS

Le mélange de matières premières et de calcin est fondu dans des fours s'élevant jusqu'à des températures proches de 1500°. Entre l'introduction des matières premières et la sortie du verre en fusion, il s'écoule environ 24 heures.

Les fours fonctionnent jour et nuit, avec un niveau de verre en fusion constant. Des flammes alimentées par des brûleurs assurent, avec le rayonnement de la voute de briques en silice, une température de 1550°C nécessaire à la fusion du verre.



Ciquer sur les shémas pour agrandissement
Trois types principaux de fours à coulée continue sont utilisés pour l'élaboration des bouteilles

Four à bruleurs transversaux :


D'une surface généralement supérieure à 70 m², il présente la particularité de travailler par inversion du sens de la flamme toutes les 20 minutes environ. Cela permet de récupérer alternativement la chaleur contenue dans les fumées transférées en grande partie par celle-ci à des empilages de briques réfractaires
Four à boucle :

Il a une surface de 20 à 150 m². Comme son nom l'indique, la flamme décrit une boucle dans le four. Comme dans les fours à brûleurs transversaux, une inversion du sens de la flamme permet de récupérer l'énergie des fumées, puis de la restituer à l'air de combustion.
 
Four électrique :
Sa surface varie de quelques dm² à 100 m². Il sagit " simplement " d'une cuve réfractaire dans laquelle des électrodes fondent les matières premières.
 
FORMATION DES PARAISONS

Le verre en fusion est ensuite amené par des canaux de distribution, appelés feeders, jusqu'aux machines de formage. A l'extrémité du feeder, la coulée de verre en fusion est découpée en gouttes, appelées paraisons.

Formation des paraison :

A l'extrémité des feeders, le verre s'écoule depuis la cuvette par un orifice calibré. Un poinçon (une sorte de piston) animé d'un mouvement alternatif obstrue à intervalles réguliers l'orifice, transformant la coulée de verre en une succession de gouttes, coupées par des ciseaux automatiques, et dont le poids correspond à l'article désiré. La paraison est alors à une température comprise entre 1 100° et 1 300°C. Il faut la mettre en oeuvre dans le laps de temps le plus court possible, puisque vers 750°C, le verre ne sera plus plastique.

C'est l'étape du formage.

 
LE FORMAGE
PROCEDES DE FORMAGE


Le formage permet de transformer la masse compacte des paraisons en un corps creux. Cette transformation s'opère en deux temps.



Vue d'une machine IS

Transformation de la paraison en ébauche dans le moule ébaucheur, soit par soufflage soit par pressage.

Après transfert dans le moule finisseur, transformation de l'ébauche en un récipiant ayant sa forme définitive.

L'ensemble des opérations s'effectue sur des machines modulaires dites IS. On peut produire, sur les machines les plus récentes, jusqu'à 700 articles par minutes.



Ciquer sur les shémas pour agrandissement

Procédé " soufflé - soufflé "

La paraison tombe dans le " moule ébaucheur ", comportant à sa partie inférieur un moule séparé, le " moule de bague ", qui donne à celle-ci le profile souhaité - la bague est la partie supérieure du " col " adaptée au bouchage. Un poinçon de perçage coulisse à travers ce moule de bague,pénètre la paraison et se retire ; puis de l'air comprimé est envoyé dans la cavité ainsi formée, chassant la paraison dans le fond du moule. L'ébauche est ensuite transférée, par la bague déjà suffisamment solidifiée, dans le " moule finisseur " où a lieu le soufflage final.


Procédé " pressé - soufflé "

Ce procédé se caractérise par la formation de l'ébauche au moyen d'un poiçon métallique dont la forme très bien définie permet d'obtenir une ébauche de répartition et d'épaisseur parfaitement déterminéee, ce qui est moins facile lorsque l'ébauche est obtenue par soufflage. Il est systématiquement utilisé pour la fabrication des pots à large ouverture.

Soufflage final :
La transformation de l'ébauche en récipient de forme définitive est assurée par un souflage d'air compriméà l'intérieur de l'ébauche de façon à venir plaquer celle-ci vers la paroi interne du moule finisseur. Après cette phase de soufflage, les bouteilles sont extraits du moule finisseur, et transférés sur un tapis convoyeur qui les amène vers le tunel de traitement de surface et de l'arche de recuisson.

LA RECUISSON

Traitements de surface et arche de recuisson

A la sortie de la machine IS, la température du verre est d'environ 650 °C. Les parois extérieures du récipient vont se refroidir brusquementet se contracter, tandis que l'intérieur réagit avec plus de lenteur en raison de la mauvaise conductivité thermique du matériau, d'ou une série de contrainte d'extension qui fragilisent et risquent de provoquerune casse ultérieure. Afin de relâcher et d'égaliser ces contrintes, le verre est soumis à un traitement thermique aux environ de 550 °C, température à laquelle les différentes contraintes se relâche et s'annulent.

 

Afin de limiter les conséquences de microdéfauts, on pratique des traitements de surface soit à chaud, soit sur la bouteille refroidie.

Traitement "à chaud"
Il intervient entre la sortie du moulefinisseur et le passage dans l'arche de recuisson ; il a pour but d'empêcher la propagation des microfissures créees pendant le formage et l'apparition de fissures nouvelles lors du contact à chaud entre les articles et les organes de guidage.
Il consiste à projeter sur le récipiant, des vapeurs d'halogénures métalliques (étain ou titane) qui réagissent avec la surface du verre pour former des oxydes, en couche invisible de quelques nanomètres d'épaisseur.

Traitement "à froid"
En combinaison avec le traitement à chaud, il a pour objet d'augmenter le coefficient de glissement du verre , ce qui permet de transporter les bouteilles à haute cadence sur les convoyeurs des verreries ou les lignes d'embouteiilages. Le traitement à froid permet aussi de limiter les risques de frottement, donc de création de rayures ou marques d'abrasion.
Ce traitement s'effectue à la sortie de l'arche de recuisson à la température de 100 à 120 °C. Il consiste à déposer sur la surface des articles un film protecteur de cire de polyéthylène ou de monostéarate de polyoxyéthylène. L'opération est réalisée par pulvérisation pneumatique sur l'extérieur des articles.

 
LE CONTROLE

Machines de contrôles

Sur les convoyeurs qui véhiculent les bouteilles jusqu’aux palletiseurs, différents contrôles sont effectués. Tous les emballages sont contrôlés par des machines électroniques qui vérifient principalement leur dimension, leur résistance et leur aspect. Des mesures sont également effectuées sur des prélévements statistiques.

 
LE CONDITIONNEMENT

Palettisation et expéditions

Une fois leur qualité validée, à l’issue des contrôles des lignes de choix, les bouteilles sont mis sur des palettes et transportées chez les clients

 
la fabrication du verre |Retour| |Sommaire| la décoration des bouteilles