Le processus de fabrication du verre remonte à 3500 avant JC, lorsque la poterie en céramique était recouverte d’une glaçure à la surface du verre. Bien qu’il existe de nombreuses variantes modernes du processus de fabrication du verre à des fins industrielles et scientifiques, le verre traditionnel utilisé pour fabriquer des fenêtres, des récipients pour aliments et boissons et des formes ornementales est toujours fabriqué à partir des trois mêmes ingrédients utilisés dans les temps anciens. Il s’agit de sable, de bicarbonate de sodium à base d’alcali appelé carbonate de sodium et de chaux de calcaire. Ces trois ingrédients principaux sont fusionnés dans un four à une température d’environ 2,500 1,371 ° Fahrenheit (XNUMX XNUMX ° Celsius), après quoi plusieurs ingrédients mineurs peuvent être ajoutés pour modifier la couleur ou la brillance du verre. Il est ensuite refroidi à plusieurs centaines de degrés afin qu’il puisse être façonné par soufflage, pressage ou aspiration dans des tuyaux, des bols, des miroirs, des fenêtres, etc.
L’introduction de carbonate de sodium dans le processus de fabrication du verre a été découverte très tôt comme un moyen d’abaisser le point de fusion initial d’un pic d’environ 4,100 2,200 ° Fahrenheit (2,700 1,482 ° Celsius) à 90 XNUMX ° Fahrenheit (XNUMX XNUMX ° Celsius). Le carbonate de sodium, cependant, rend le verre quelque peu soluble dans l’eau, donc de la chaux de calcaire a été ajoutée pour éviter cela, et d’autres produits chimiques tels que l’oxyde d’aluminium sont maintenant remplacés par la chaux car ils offrent une plus grande stabilité chimique. Le verre sodocalcique représente encore XNUMX % de tout le verre fabriqué.
Au fur et à mesure que le verre est refroidi, il devient plus facile à façonner, mais il doit être continuellement réchauffé pendant le processus de fabrication du verre pour lui ajouter de la résistance et éviter qu’il ne se brise. Cette procédure est connue sous le nom de recuit. Un processus de trempe supplémentaire pour renforcer le verre est également utilisé en le réchauffant puis en le refroidissant soudainement avec des souffles d’air froid.
La méthode de mise en forme la plus courante dans le processus de fabrication du verre dans l’Antiquité consistait à insuffler de l’air dans une boule de verre fondu au bout d’un long tuyau creux, que les Romains perfectionnaient pour fabriquer de beaux vases et bols. La fabrication de verre flotté, inventée en 1959 par une société britannique, est la plus grande méthode de production actuelle réalisée en versant du verre fondu dans un réservoir avec de l’étain fondu à la surface. Le verre flotte au-dessus de la boîte et forme des feuilles extrêmement lisses qui peuvent ensuite être découpées en forme de fenêtre. La dolomite est souvent incluse dans la fabrication du verre à vitres à des niveaux inférieurs à 0.1% pour maintenir la qualité incolore du verre. Dessiner un flux de verre fondu autour de l’intérieur d’un cylindre métallique pendant qu’il tourne et que l’air est pompé est un autre processus de fabrication de verre fréquent utilisé pour fabriquer une large gamme de tuyaux en verre pour les ampoules, les tubes à vide et la verrerie utilisés dans les laboratoires.
D’autres types de verre spécialisé incluent le verre au plomb, qui contient au moins 20 % d’oxyde de plomb et est brillant lorsqu’il est coupé et facetté. Les produits en verre résistant à la chaleur utilisés dans les bols de cuisson et le matériel de laboratoire sont fabriqués en ajoutant 5 % d’oxyde borique ou de composés aluminosilicatés. Les produits en verre coloré sont fabriqués en ajoutant des sulfures de fer pour les couleurs brunes et ambrées, du chromate de fer pour les nuances vertes et du cobalt blanc pour les nuances de bleu. Le verre soufflé naturel a une couleur rouge à orange sans nécessiter d’additifs chimiques.