Coefficient de Dilatation thermique

Tu ouvres ton four et constates que ton émail a des fissures, ou des craquelures, des zones de tressaillage ou d’écaillage. Tu l’as peut-être recherché pour donner un effet décoratif. Mais ça peut aussi être un désastre pour tes pièces qui deviennent impropres à un usage alimentaire en raison de leur porosité.

C’est l’effet nuisible du Coefficient de Dilatation thermique (CDT). Nous verrons plus loin qu’il n’est pas seul en cause!

Le CDT: de quoi s’agit-il?

C’est la mesure du changement de longueur ou de volume du matériau en céramique sous l’effet de la température. Plus forte est l’expansion de la pièce pendant la cuisson, plus sera forte sa contraction pendant son refroidissement.

Le but de cette mesure est « de déterminer comment les matériaux et émaux peuvent s’ajuster réciproquement et leur possibilité de survivre à un réchauffement et à un refroidissement sans fissurer« .

Les valeurs d’expansion de l’argile et des émaux lors de la cuisson sont très faibles et se notent scientifiquement en mètre/mètre/°C . Ce CDT est mesuré par un dilatomètre. Sa valeur  (par exemple 6,5×10-7 ) se note 6,5 par simplification. Plus sa valeur est haute, plus forte est l’expansion. Une argile ou une glaçure s’allonge de 2 à 5mm par mètre si on les échauffe de 500°C soit 5 à 10 microns /° C.

La compatibilité terre-émail

Les fissures surviennent à distance de la cuisson

Ta pièce sort du four, sans fissure. Hélas, quelques jours plus tard, après un séjour au réfrigérateur apparaissent des fissures. Celles-ci  peuvent donc survenir plus tard, lors de contraintes thermiques au froid ou à la chaleur. Cela provient des variations d’expansion-contraction respectives de la terre et de la glaçure. La terre se dilate pendant la cuisson et se rétracte au refroidissement. La glaçure fond au cours de la cuisson et adhère au support de terre pendant le refroidissement.

L’interaction pâte-glaçure

Au cours de ces variations de température survient une interaction entre la terre et l’émail. Le plus souvent, ces variations sont sans effet visibles. Elles surviennent lorsque l’interaction terre-émail est trop forte,  lorsque l’émail se dilate trop par rapport à la contraction de la terre. Les glaçures résistent mieux à l’effort d’une compression qu’à celui d’une traction. Le tressaillage provient d’une contrainte de traction trop élevée appliquée à la glaçure, c’est-à-dire lorsque le CDT de l’émail est trop élevé par rapport à celui de la pâte.

La compatibilité terre-émail

L’objectif du potier est d’avoir une compatibilité terre-émail. Pour cela, il faut que l’écart des CDT entre celui de la pâte et celui de l’émail soit le plus faible possible. S’il existe un écart, il faut que le CDT de l’émail soit inférieur à celui de la pâte. Des tolérances sont acceptables, évaluées à 10 à 15 points pour la faïence et à 1 à 5 points pour le grès et la porcelaine. Par exemple: pour un grès sablé PRAI avec un CDT de 56, un CDT de l’émail de 51 convient.

CDT des argiles : fiches techniques du fournisseur

Expansion thermique de l’argile: un phénomène compliqué

L’expansion thermique est un phénomène très compliqué. C’est le produit résultant de grains minéraux qui peuvent rester inchangés ou avoir fondu ou coulé ou encore avoir inter-agi pour créer un nouveau minéral.

C’est aussi le produit complexe de plusieurs facteurs tels que le degré de vitrification, la courbe de cuisson, la taille des particules, la forme des matériaux et la distribution des particules. Cette complexité de la microstructure conditionne son expansion thermique.

La fiche technique du fournisseur

En pratique, recherche le CDT de la pâte que tu utilises dans la fiche technique du fournisseur.

A titre d’exemple, voici ci-dessous les CDT des grès que j’utilise et qui sont données par le fournisseur:

PRAI  56,  PRAF 56, PRNI 55, PRNG 50

En théorie, le CDT de ma glaçure doit être inférieur de à 1 à 5 points à celui de la pâte. Il faut donc qu’il soit compris entre 45 et 51.

Comment puis-je calculer le CDT de l’émail?

Calcul du CDT d’une glaçure

De quoi dépend l’expansion thermique de l’émail?

L’expansion thermique d’un émail dépend essentiellement de sa composition chimique. Le calcul fait intervenir les valeurs expérimentales sur la fraction molaire des oxydes. A titre d’exemple, voici l’action de quelques oxydes sur le CDT selon A.A. Appen entre 20 et 1300°C avec des CDT : K20 = 465, Na2O = 395, CaO = 130, MnO = 105, MgO = 60, Fe2O3 = 55, ZnO = 50, CoO = 50, Al2O3 = -30, SnO2 = -45 et = ZrO2 -60.

La composition chimique n’est pas seule en cause dans le CDT de l’émail

Certaines valeurs sont variables en fonction de la phase du matériau telles que SiO2 : 5 à 38, TiO2 : -15 à 30. Ainsi, la silice fondue (non cristalline) a un CDT proche de zéro lors du passage de la température de la pièce à 1093°C. Dans les mêmes conditions, le quartz minéral qui a la même composition chimique a une expansion importante de 1,5% ! Par comparaison, l’alumine fondue (à 1400°C) a un CDT de 0,9% et le zirconium à 0,8%.

En pratique, le calcul du CDT d’un émail est inutilisable

Comprendre le calcul du CDT de l’émail peut donner néanmoins une orientation au céramiste pour ajuster une glaçure en modifiant sa composition. Les glaçures ayant de hauts pourcentages en particules de quartz libre ont la plus haute expansion. Les porcelaines vitreuses (où le feldspath a dissous une bonne partie de la silice) et certains corps tels que la mullite ou la phyrophyillite ont les plus faibles expansions.

D’autres facteurs influencent le CDT de l’émail

Il faut compter aussi avec le degré de dissolution et d’homogénéité des différentes particules dans le mélange. Le degré auquel sont survenues la séparation de phases et la cristallisation au cours du refroidissement dans le four affectent également le CDT.  Comprendre le CDT d’un émail spécifique est donc le résultat de l’ensemble des variables qui participent au CDT.

En pratique, ceci ne peut se faire qu’au cours du temps et avec de l’expérience .

C’est par des calculs de composition d’émail et des tests répétés que l’ajustement de l’émail à l’argile peut être démontré.

Interaction pâte-glaçure

Jusqu’ici, on a considéré les CDT de la pâte et de la glaçure séparément mais quelle est leur interaction?

La glaçure en fusion va dissoudre la pâte en partie. Il en résulte une couche intermédiaire tesson-glaçure. Sa composition et ses propriétés sont fonction de la composition respective des deux matériaux, de la courbe de température et de l’épaisseur de la glaçure. Plus cette couche est épaisse et plus les tensions du tesson sur la glaçure sont faibles. En enrichissant la glaçure en silice, on réduit sa dilatation et on diminue le risque de tressaillage. De même, la re-cuisson d’une pièce peut faire disparaître le tressaillage par enrichissement de la glaçure en silice au niveau de la couche intermédiaire.

Pour éviter l’écaillage, il faut préserver la couche intermédiaire en favorisant au maximum la fixation de la glaçure au tesson. Donc, prévoir de bien dépoussiérer le dégourdi avant de l’émailler.

Comment prévoir si une glaçure va tressailler?

Mon conseil: clique sur le lien smart2000.fr

En résumé: émaille une face d’une plaquette biscuitée bien plane et fait la cuire. Si elle se déforme, c’est que tu as un risque de tressaillage.

Série de statuettes de marmottes en céramique

Comment faire une série de statuettes en céramique?

A la suite de la marmotte de 52 cm de hauteur,  je veux créer une série de 6 statuettes de marmottes mesurant 26 cm de hauteur chacune.

Voici les 6 étapes:

1-Préparation de la table:

6 rondeaux devant et sur la croûteuse en arrière, une plaque étirée de grès chamotté PRAF  de 5mm d’épaisseur.

Je place une feuille de papier journal sur chaque rondeau

2- Je découpe 6 ronds d’argile dans la plaque…

…et les place sur les feuilles de papier posées sur chaque rondeau…

Un trou dans chaque rond (pour éviter tout risque de casse à la cuisson). Puis un tube d’argile de 13cm de hauteur posé sur le premier rond

3- Début du modelage

Petits colombins dedans et dehors pour fixer le tube à sa base et pour la fermeture verticale

Découpe des pieds dans le rond….

Fin de découpe des pieds…

4- Mise en attente des ronds et poursuite du modelage

Je couvre de plastique les ronds en attente pendant que je travaille sur la première statuette…

Pour connaître la circonférence du tube, je place un bout-de-ficelle sur le tube…

Je le déroule ensuite sur la plaque…

J’en prends 13cm pour la hauteur …

Je place cette plaque sur le tube. Elle va former le deuxième tube. J’assemble les deux avec de la barbotine et de petits colombins …

Avec une cuillère, tapote la paroi intérieure pendant que les doigts (ou une palette) maintiennent la paroi extérieure.  Ainsi émerge la forme du corps.

En découpant deux demi-cercles, ferme le tube du haut

Pas joli, museau trop long. Ce n’est pas grave, tu le lui coupes …

Comme ça…

5- Temporisation nocturne

Fini pour ce soir, alors couvre le tout avec du plastique…

Le matin, découvre et humidifie chaque statuette avec le pulvérisateur…

6- La finition

Recouvre chaque statuette de barbotine en grès rouge et peigne les avec un pinceau en fils métalliques.

La deuxième et …

… ainsi-de-suite…

… jusqu’à la dernière.

Place les en sécurité pour le séchage avant cuisson de dégourdi.

Amusant: tu observes que la première statuette n’a que 4 orteils. Après correction en chemin elles ont bien toutes leurs 5 orteils au final!

La courbe de cuisson en céramique

Une mauvaise cuisson des céramiques peut engendrer des défauts et aussi un risque de casse. Il faut assimiler les règles de base. Les subtilités viennent à l’usage.

A titre d’exemple, clique sur le lien  » Courbe de cuisson Rhode » . Tu trouves un résumé en 2 tableaux de ce qu’il te faut connaître pour la cuisson en four électrique. 

Ci-dessous ces tableaux annotés:

Faïence

Biscuit de faïence 1020°C —->   Température à atteindre: 1020°C
Rmp1: 80°c/h                       —–>   1ère partie 80°c /h jusqu’à 600°C
jusqu’à Tmp1: 600°c                      soit 7h 30min
Rmp2: 100°c/h                     ——>  2ème partie 100°c/h jusu’à1020°c
jusqu’à Tmp2: 1020°c                    soit 4h 20min

Durée totale: 11h 50min

Émail de faïence 1000°C —->   Température à atteindre: 1000°C
Rmp1: 100°c/h                    —->   1ère partie 100°c /h jusqu’à 900°C
jusqu’à Tmp1: 900°c                    soit 9h
Rmp2: 80°c/h                       —->   2ème partie 80°c /h jusqu’à 1000°C
jusqu’à Tmp2: 1000°c                  soit 1h et 15min
T2: 1000°c pendant 15 min.—> palier à 1000°c pendant 15min

Durée totale : 10h 30min

Grès et porcelaine

Dégourdi de grès 980°C —->   Température à atteindre: 980°C
Rmp1: 80°c/h                    —–>   1ère partie 80°c /h jusqu’à 600°C
jusqu’à Tmp1: 600°c                  soit 7h 30min
Rmp2: 100°c/h                   —->   2ème partie 100°c /h jusqu’à 980°C
jusqu’à Tmp2: 980°c                  soit 3h 48min

Durée totale 11h 18min

Émail de grès 1260°C / 1280°C—-> Température à atteindre: 1260/1280°C
Rmp1: 100°c/h                            —–>   1ère partie 100°c /h jusqu’à 900°C
jusqu’à Tmp1: 900°c                             soit 9h
Rmp2: 80°c/h                               —->   2ème partie 80°c /h jusqu’à 1260°C
jusqu’à Tmp2: 1260°c                          soit 4h45min
T2: 1260°c pendant 15 min.     —–> palier 1260°C pendant 15min

Durée totale 15h

A titre d’exemple, ci-dessous une courbe de cuisson du « blog-du-bol »

 

Notre courbe de cuisson est moins rapide afin d’éviter d’abîmer les résistances:

La Cuisson

150°C/h jusqu’à 1000°C soit 6h40min

70°C jusqu’à température voulue: de 1200°C à 1280°C

Palier de 15min soit un total de 11 heures pour la cuisson

Le refroidissement : il peut être spontané après arrêt de la cuisson

Voici la courbe de refroidissement de 1200°C à 600°C en 4h15 pour une température extérieure de 27°C. Soit environ 150°C/h.

Pour obtenir des effets sur des émaux macrocristallins cuits à cône 8 à 10,  il peut être intéressant de faire des  paliers au cours du refroidissement: un palier de 80min. à 1093°C, un palier de 100 min. à 1066°C et un palier de 10min à 1010°C ( Réf.  livre  « The Complete Guide to HIGH-FIRE-GLAZES de John BRITT pages 140-141)

Les 4 règles à bien connaître:

Pour le biscuit:  la faïence se cuit plus haut (1020°C) que le grès(980°C)

Et pour l’émail : c’est l’inverse

Le biscuit : 1ère partie plus lente (80°C/h) que la 2ème partie (100°C/h)

Et l’émail   : c’est l’inverse

Les 4 phases de la cuisson

Le séchage: 25 à 100°C

Les pièces sont plus ou moins sèches selon la saison, le temps de séchage avant cuisson, le type d’argile…La 1ère phase de cuisson vise à finir le séchage qui est atteint à 100 ºC.

Le Chauffage : 100° à 600°C

Transformation allotropique du quartz et évaporation de l’eau structurale des minéraux argileux.

La vitrification: 600°C à la fin de la cuisson

Véritable cuisson: changements physiques et chimiques qui transforment de manière irréversible l’argile en céramique durable.

Le refroidissement:

Décroissance de la température à four fermé (ne pas ouvrir avant d’avoir atteint les 50°C pour éviter un choc thermique). Selon la température extérieure, c’est plus ou moins long, le four ne consomme aucune énergie. Pour certains émaux il peut être utile des paliers de refroidissement.

Programmateur, sonde pyrométrique et cônes pyrométriques

La courbe de cuisson s’établit sur le programmateur du four. La température s’affiche sur l’écran au fur-et-à-mesure de la cuisson. La température de cuisson finale des pièces ne correspond pas à celle affichée par l’écran. L’écran affiche la température instantanée transmise par la sonde pyrométrique du four. Elle ne prend pas en compte le cumul de chaleur en fonction du temps d’exposition des pièces. La température réelle des pièces s’évalue grâce aux cônes pyrométriques (ou montres).

Un conseil: ne programme pas cinquante courbes, tu vas t’y perdre. Choisis deux courbes pour la faïence (biscuit et émail) et quatre courbes pour le grès (une pour le dégourdi) et trois pour l’émail (  1200°C – 1260°C et 1280°C) c’est largement suffisant.

Modeler un lièvre

Je vais modeler deux lièvres, or, je ne me souviens plus comment j’ai fait les précédents

Je retrouve mon lièvre initial et prends les mesures pour en faire un dessin à l’échelle 1/2.  En hauteur, je prévois  64 cm jusqu’à la pointe des oreilles, limite autorisée par le four.

Je prends de l’argile chamottée (PRAF) et l’étale afin d’obtenir une plaque de 5-6mm d’épaisseur.

Ci-dessous voici ce qu’il ne faut pas faire

Selon les cotes de mon dessin, je prépare des tubes et des segments de corps et de pattes. Je prévois de les dresser et de les assembler. C’est une bonne idée selon moi sauf que ça ne marche pas. Le gros tube du corps s’effondre, les pattes ne tiennent pas… Je recycle l’argile et recommence de zéro.

Ci-dessous voilà ce qui marche bien

Le support

Je prépare deux plaques en contre-plaqué recouvertes d’une fine pellicule d’argile de même type. Celle-ci me sert à fixer la statue à la plaque de bois.

Les plaques-colombins

Je modèle deux lièvres en même temps en empilant des plaques de 4 à 5 cm  de hauteur disposées à la verticale selon la méthode du colombin. Le colombin est simplement remplacé par les plaques ce qui gagne du temps. A chaque fois je les assemble en utilisant de la barbotine (voir le chapitre CMC) et place un fin colombin en dedans et en dehors.

Le séchoir

Toutes les deux plaques, je durcis l’assemblage au séchoir pour m’assurer de la solidité du support. Pour les pattes, je reprends  les tubes déjà préparés, les assemble au corps et je sèche. Je termine avec la tête en procédant de la même façon. Je la soutiens avec une palette en bois et sèche l’ensemble.

Le pulvérisateur

Quand c’est solide, j’humidifie la statue au pulvérisateur. Je peaufine l’ensemble puis le racle, ajoute un peu d’argile par ci par là.  Je suis satisfait quand il ressemble à un lièvre et pas à un chat.

Le décollement

Après il faut le décoller du support d’argile de la plaque. Au cutter, je détoure tout ce qui colle à la plaque (pattes, arrière-train). J’humidifie au pulvérisateur jusqu’à pouvoir passer un fil métallique entre la statue et la plaque. Pour le premier lièvre, je casse deux pattes que je recolles immédiatement avec de la barbotine. Pour l’autre pas de souci, il se décolle en bloc sans dégât.

Les trous

Enfin, j’ajuste une mèche à la perceuse et perce de petit trous dans le fondement, entre les orteils, sous le menton. Je laisse libres les trous des oreilles qui communiquent avec la tête.

La cuisson

Je place chaque lièvre dans le four électrique à tour de rôle et cuis à 980°C.

Au final,

Tout s’est bien passé, pas d’éclatement, les deux lièvres sont sortis intacts. Je dois maintenant décider de les habiller de leur fourrure: émail, vernis, patine?

20/08/2025 La glaçure des lièvres

Les deux lièvres émaillés sortent du four après cuisson à 1200°C cône 6.

L’un est de couleur marron clair et l’autre gris foncé. Pour les deux, pupille bleu clair sur fond gris clair et paupière ourlée d’un émail bleu foncé. Oreilles en émail rose clair. Clairement, on voit la femelle à gauche et le mâle à droite. C’est ma vision subjective, trop genrée sûrement.  Ils me plaisent bien.

Une recherche sur internet me conduit à un émail « fourrure de lièvre » qui me donne une piste de recherche pour un prochain article

 

 

 

 

Prévoir le diamètre d’une assiette

Question N°1: Quel est le diamètre d’une assiette finie ?

La réponse à cette question est relativement simple:

Une assiette plate mesure 25-26cm (diamètre maximum qui passe en lave-vaisselle standard). Pour une assiette creuse, prévoir 24-25cm. Enfin, une assiette à dessert fait 19-23cm, variable selon ses goûts de chacun.

Question N°2: comment calculer le diamètre d’une assiette crue?

Cela dépend du retrait de l’argile utilisée, disons du grès qui convient le mieux à l’usage alimentaire.

J’examine les paquets de terre à ma disposition:

Comme exemple, je prends la PRAI qui contient 40% de chamotte fine 0-0,2mm et qui convient bien pour les assiettes.

Le retrait affiché est de 5,9% au séchage et de 7% à la cuisson.

Je connais le diamètre de l’assiette plate finie après cuisson: 26cm

Je calcule le diamètre de l’assiette sèche avant cuisson:                                26cm+(7×26)/100= 27,82cm 

Puis, calcul du diamètre de l’assiette humide avant séchage: 27,82cm+(5,9×27,82)/100= 29,46cm qui est le diamètre initialement découpé dans la plaque d’argile

Attention, ceci vaut pour une assiette plate, ultra-plate sans rebord. Pour avoir le même diamètre de 26cm fini avec un rebord un peu relevé, il faut ajouter 5 à 10mm selon le type de rebord. De plus il faut prévoir que toutes les assiettes doivent avoir le même diamètre pour pouvoir s’empiler facilement. Donc, prendre dans cet exemple un diamètre de 30cm, relever le bord avec le même outil et la même épaisseur pour toutes les assiettes.

Enfin, il n’y a pas toujours les informations sur le paquet d’argile et je dois aller les chercher sur internet ou bien appeler mon fournisseur. C’est ce que j’ai fait pour le grès W11 de couleur blanche fourni par Ceram Décor:

Retrait séchage 5% et retrait 5,9% après cuisson à 1200°C

On voit ici que le retrait après cuisson dépend de la température de cuisson.  Celle-ci dépend du type d’émail utilisé. Pour le grès émaillé haute-température, ce sera une cuisson à 1200°C pour les cônes 6 et 1280°C pour les cônes 8. Je prendrai donc 6% de retrait à 1280°C.

 

Assiettes pour belles tables ?

Créer une assiette cela paraît simple car la forme varie peu. Le diamètre est de 22 et 31cm. La réalisation n’est pas très compliquée (voir chapitre en question)

Pour quel usage et pour quelle table?

La réponse est plus compliquée

Voyons ce que proposent les industriels

Pour une assiette plate standard, un diamètre de 26 à 27 cm convient pour les lave-vaisselles. Pour les petites assiettes, la taille est de 22 à 24 cm. Les assiettes creuses font 22 à 23cm.

On trouve de grandes assiettes telle que ci-dessous de 27,5 cm au prix de 8,95€

Assiette Degrenne 27,5cm

ou des assiettes de 31,5cm qualifiées d’assiettes de présentation, de grand plat ou de plat à tarte telle que celle-ci affichée au prix de 229€

     Plat-le-brésil d’Haviland 31,5cm

Ou ci-dessous cette assiette de présentation Bernardeaud ultra-plate de 31cm au prix de 249€

Benardeaud AuxOiseaux 31cm

Mieux encore, la coupe de luxe de 41cm Raynaud de Limoges au prix de 865€

Grande coupe Olivier Maillefer 41cm

Et enfin la pièce de collection en porcelaine de Sèvres. Cadeau royal français du XVIIIème siècle au prix de 7000€! mais là on n’est plus dans l’assiette, on est dans la vitrine…!

Assiette en porcelaine de Sèvres

Pourquoi cet écart de prix? A première vue, la première est en faïence, les autres sont en porcelaine. Il y a d’autres critères, l’épaisseur, le décor (industriel ou peint à la main), le type de porcelaine, les finitions, la signature, la rareté, la pièce de collection…

Voyons maintenant ce que proposent les artisans

Le magazine « La revue de la CERAMIQUE et du VERRE » de mai-juin 2025, met à l’honneur la céramiste Perrine POTTIEZ . Ses créations reçoivent les faveurs de Flavien GUARATO chef du Mertensia à Lyon.

Perrine récolte elle-même ses terres en arpentant la région autour de Toulouse. Elle prépare ses pâtes et y dépose de la sigillée, souvent à base de cendres. La cuisson au bois cède désormais la place au gaz à 1150°C. Elle n’émaille pas ses pièces, pratique des dépôts de cendres. Résultat: des couleurs telluriques qui rappellent la nature, les sous-bois, les bords de ruisseaux.

Dans son mensuel de mars-avril 2025, la même revue présente Marion GRAUX. Elle crée des assiettes roses pour Hélène DARROZE, célèbre cheffe étoilée de plusieurs restaurants.

Marion vit à Port-Louis dans le Morbihan. Elle crée ses émaux, les dépose sur des grès cuits à haute température en four électrique. Elle s’est très jeune prise d’affection pour la couleur rose qui orne son parcours.

Voyons enfin ce qu’en pensent les chefs

Découvrons la vision des arts de la table des chefs Eric Trochon, Christophe Raoux, Julien Hennote, Pierre Hermé et Christian Le Squer.

Ci-dessous des extraits de cet article :

Eric Trochon a la nostalgie des tables de son enfance, entre la porcelaine et l’argenterie des grandes occasions. Ce chef recherche l’harmonie, le confort et l’ergonomie dans un « mix and match » de matières hétéroclites. En bon esthète, il aime marier pièces en terre, en céramique, en porcelaine… et mêler le contemporain à des produits chinés.

Christophe Raoux, chef exécutif de l’école Ducasse estime que les tables ont une âme, le nouveau dressage est épuré pour magnifier le prestige des plats.

Pour Julien Hennote, les arts de la table sont le reflet d’une parfaite cohérence entre le lieu et l’esprit de la cuisine. Sa vaisselle de prédilection est contemporaine, sobre et blanche.

Pierre Hermé n’hésite pas à marier pièces blanches épurées et objets très décorés, avec toujours, une préférence pour l’artisanat français et japonais.

Pour Christian Le Squer, une belle table est avant tout une histoire d’émotion. La vaisselle est partie prenante de la beauté des plats et doit accompagner la création et la dégustation avec cohérence et esthétisme. Adepte du blanc, le chef aime marier le neutre avec les explosions de couleurs, les pièces familiales avec des objets contemporains rapportés de ses voyages.

Quelles conclusions en tirer ?

Pour dresser une belle table, je retiens qu’il faut savoir marier des pièces simples à des objets plus sophistiqués ou hétéroclites.

Pour le potier, c’est laisser libre cours à son imagination, à sa sensibilité. Peu importe la forme, la taille, la couleur de ses pièces. Ce qui compte c’est d’exprimer à travers ses assiettes sa propre vision de la table.

Car, une assiette, c’est fait avant-tout pour mettre en valeur le met qu’on se prépare à déguster.

 

 

Les cônes pyrométriques

Cône pyrométrique: en quoi ça consiste?

Voir le blog-du-bol de Sarah qui explique ça très bien. En résumé: c’est une petite pièce de céramique en forme de cône qui est placée dans le four pour mesurer la quantité de chaleur au cours d’une cuisson. Lorsque le cône atteint une certaine quantité de chaleur, il va se courber plus-ou-moins. Il s’étale complètement si la chaleur est trop forte pour la mesure. Il sert donc à mesurer le degré de température pendant un temps déterminé.

Comprendre la notion de quantité de chaleur

Si je mets le doigt dans une casserole d’eau bouillante, je ressens la chaleur. Si je ne fais qu’un aller-retour rapide avec le doigt, je ne me brûle pas (ou pas trop). A laisser le doigt ne serait-ce que quelques secondes, je me brûle. Pareil pour faire cuire une viande au four, on pré-chauffe le four pendant 10min à 180° car c’est le temps qu’il faut pour atteindre cette température. Au total, le cône mesure la dynamique de cuisson.

Cônes pyrométriques ou montres fusibles ?

C’est la même chose: les cônes sont également appelés « montres fusibles », terme que je préfère car il indique à la fois la notion de temps et le procédé physique.

Pourquoi utiliser des cônes ?

Ils servent à connaître les performances du four. Celui-ci peut avoir des résistances altérées. Une panne intermittente d’électricité va altérer la cuisson. Ils complètent l’information d’une canne pyrométrique qui donne seulement la température interne instantanée du four.

Le tableau de SEGER

Une grande variété de cônes différents sont conçus pour fondre à une accumulation de chaleur déterminée. Le tableau de référence de Hermann Seger indique les numéros de cônes correspondant à une température déterminée pendant un temps donné au cours des 100 derniers degrés. Selon ce tableau, les 100 derniers degrés sont affichés à 60°C/h pendant 1h40, à 150°C/h pendant 40 min. ou à 15°C/h pendant 6h40 délivrant la même quantité de chaleur. Par exemple, pour le biscuit, on choisit des cônes entre 05 et 08 et pour les émaux des cônes entre 6 et 10.

Où se les procurer ?

On les trouve chez tous les distributeurs de produits pour la céramique, pour un prix d’environ 1,5€/cône, ce qui représente un budget. Il y a des cônes auto-portés qu’on place directement dans le four et des cônes nécessitant un support, un peu moins chers mais qu’il faut savoir disposer sur un support (acheté ou fabriqué en argile). Attention! :  bien respecter l’angle d’inclinaison.

Chez Cigale et fourmi
Cigale-et-fourmi
Support pour cônes pyrométriques
Grand modèle
Petit modèle
cône autoportant

On peut aussi fabriquer ses propres montres fusibles (voir l’article correspondant)

En pratique

image issue de cigale-et-fourmi

Trop cuit à gauche, pas assez cuit à droite, cuisson correcte au milieu

 

On utilise en général 3 cônes placés sur un support comme ci-dessus. Les 3 cônes sont différents et encadrent le cône de référence donné dans le tableau de Seger. Exemple: pour un émail référencé « cône 6 » dans Glazy.org , je choisis des cônes 5, 6 et 7 .

On ne met pas les montres fusibles à toutes les cuissons. Ils sont utiles lors de l’achat d’un four à la 1ère cuisson pour évaluer la cuisson du four . Ils nous informent  que le programmateur étalonne correctement la cuisson demandée et que le four répond à la programmation affichée. Après une trentaine de cuisson, ils informent que le four conserve sa puissance sans altération des résistances. Enfin, ils sont utiles dès qu’on remarque une altération d’un émail par rapport à ce qu’on obtient d’habitude.

Réglementation des céramiques à usage alimentaire

DESCRIPTIF DES BONNES PRATIQUES DE FABRICATION DANS UN PETIT ATELIER DE CÉRAMIQUE

Nom de l’entreprise : CMSJ (Céramiques de Mont-St-Jean)

Adresse: 2, route du burgaud 82600 Aucamville

N° SIRET: 328 192 398 00225

Nom du gérant: PORTALEZ Daniel

(Document mis à jour au 17 juillet 2023)

 MODE DE FABRICATION : Je fabrique dans mon atelier une production soit rattachée aux arts de la table soit artistique, entièrement faite à la main en pièce unique ou en très petites séries (en moyenne 15 à 20 pièces maximum). Chaque pièce sortant de mon atelier est passée entre mes mains et j’ai effectué manuellement toutes les opérations du début à la fin. Cela explique les différences que l’on peut noter d’une pièce à l’autre ce qui fait que se vérifie dans ma production le principe caractéristique des ateliers de métiers d’art : « le même n’est pas l’identique ». Ainsi deux bols qui pourraient sembler être les mêmes ne sont en aucun cas identiques comme le sont deux bols issus d’une chaîne de fabrication industrielle.

J’assure personnellement le contrôle qualité à toutes les étapes de la fabrication et écarte systématiquement les pièces défectueuses en les recyclant le cas échéant. Ce contrôle est extrêmement sévère : il en va de la réputation de mon entreprise et de sa survie dans un marché très pointu.

TECHNIQUE GÉNÉRALE UTILISÉE : Le règlement 2023/2006 CE du 22 décembre 2006 outre l’obligation de transformer les matières premières conformément aux « Bonnes Pratiques de Fabrication » (BPF)

La technique de fabrication que j’utilise conformément aux « Bonnes pratiques de Fabrication » (BPF) du règlement 2023/2006 CE du 10 décembre 2006, est inspirée de celle qu’employaient les artisans traditionnels de mon secteur géographique mais n’utilise ni les mêmes matières premières ni les mêmes processus de fabrication. Ce n’est donc pas une terre vernissée traditionnelle ou une terre à brique comme on la rencontrait dans cette région mais un grès de haute température tout à fait apte au service des arts de la table. Les matières premières utilisées sont toutes autorisées et conformes comme le montrent les fiches de données de sécurité jointes à ce dossier. Elles sont transformées en respectant strictement les préconisations des fournisseurs ainsi qu’il est expliqué dans le présent document. Les pièces que je mets sur le marché sont donc nécessairement conformes et ne présentent aucun risque pour le consommateur final. Le certificat de conformité joint à ce dossier l’atteste.

ARGILES utilisées : provient des fournisseurs Céram Décor et Solargil, utilisées selon le cas:

– au tour: Grès de St-Amand GSA T40 Lisse / GSA culinaire / Porcelaine Southern Ice pour le tournage

– pour le modelage, l’estampage et la sculpture : Witgert 11 sfo-0,2 chamotte 25% 0-0,2mm/ PRAF Sio-2 blanche/ PGRF Sio-2

FAÇONNAGE : L’argile est tournée, estampée ou modelée à la main. L’eau utilisée dans les processus de fabrication est celle délivrée par la commune d’Aucamville 82600 qui est déclarée potable et l’eau de pluie pour les émaux. Aucun adjuvant n’est ajouté à l’eau de façonnage.

SÉCHAGE : Les pièces sont séchées lentement et naturellement à l’air libre.

DÉCOR : Il est entièrement réalisé à la main par mes soins en sculptant dans la masse à l’aide d’un outil pointu

CUISSON DE BISCUIT : Les pièces sont cuites en four électrique en oxydation, une première fois à la température de 980°C. Cette température est celle préconisée pour la cuisson de biscuit par les fournisseurs de l’argile. Les deux fours que j’utilise sont équipés de la même régulation, pilotée par microprocesseur qui garantit une grande stabilité des courbes de cuisson et une précision au degré près de la température à l’intérieur du four, y compris celle de fin de cuisson.

ÉMAILLAGE : L’émaillage est fait manuellement par trempage compté à 5 pour les assiettes et objets plats et/ou par pulvérisation au pistolet en 2 à 4 couches successives avec séchage entre chaque application pour les pièces plus volumineuses. Les émaux utilisés sont fabriqués uniquement par mon entreprise qui n’utilise aucun matériau prohibé par les Directives Européennes. Les ratios R2O/RO sont compris entre 0.27 :0.73 et 0.50 :0.50 et les ratios SiO2 : Al2O3 sont compris entre 5.74 et 6.17La densité (1.4-1.5) mesurée au moyen d’un densimètre garantit une bonne épaisseur et une couche d’émail suffisante en surface afin de ne pas avoir les inconvénients d’un émail trop « maigre ».

 CUISSON D’ÉMAIL : La cuisson d’émail est faite en four électrique en oxydation. La température finale est de 1250°C, température de cuisson conseillée par les fournisseurs pour la terre. Pour l’émail, la température a été testée sur différents tessons à des degrés de cuisson différents mesurés par l’utilisation de cônes d’Orton : les cônes 8-10 à haute-température ont obtenu les meilleurs résultats en termes d’adhérence et d’homogénéité sur le support. La durée de cuisson est en moyenne de 24 h (refroidissement compris). Le palier final de 1 h, permet la parfaite fusion, nappage et inclusion des éléments fusibles et de ceux qui ne le sont pas. Le refroidissement se fait naturellement et lentement (12h minimum) et le défournement à une température toujours inférieure à 50°C. Tous les éléments minéraux inclus (décors) sont donc parfaitement silicatés et par conséquent parfaitement inertes.

ASSURANCE ET CONTRÔLE DE LA QUALITÉ : 

Les émaux utilisés seront prochainement testés par le laboratoire SFC, Société Française de Céramique 6/8 rue de la réunion, Les Ulis, 91955 COURTABOEUF cedex  https://ceramique.fr  et auclerc.sfc@ceramique.fr(voir ci-dessous la réponse du laboratoire). Mon atelier de céramique,  qui n’emploie pas de personnel, est un atelier de métiers d’art et a de ce fait une production limitée par le temps dont je dispose pour fabriquer moi-même les produits proposés à la vente.  Dans un contexte de circuits courts et de ventes directes au consommateur, il en va de ma crédibilité et de la survie de mon entreprise de proposer un produit d’une qualité irréprochable. C’est pour cette raison qu’à toutes les étapes de la fabrication que j’effectue moi-même, chaque œuvre mise en vente passant entre mes mains, je contrôle scrupuleusement la qualité de mon travail, en écartant et détruisant systématiquement les pièces qui ne correspondent pas à l’idée que je me fais du travail bien fait. En particulier sont éliminés les produits fendus, fragmentés, ou dont l’émail est fendillé ou jugé insuffisamment épais. J’applique l’esprit des ateliers de métiers d’art où le geste, le temps passé, le savoir-faire complexe l’emportent sur toutes notions de productivité et de rentabilité. Ce faisant, je crois donc répondre parfaitement à l’article 5 du règlement (CE) n° 2023/2006 du 22 décembre 2006 des « bonnes pratiques de fabrication » à propos du contrôle qualité.

05/08/2023: Réponse du laboratoire

Sophie AUCLERC Responsable du Laboratoire LC2M – Caractérisations Chimiques, Microstructurales, Physiques et Contact Alimentaire

auclerc.sfc@ceramique.fr
Société Française de Céramique
6 – 8 Rue de la réunion  – Les Ulis – 91955 Courtaboeuf Cedex
Tel : +33 (0)6.74.79.60.31
www.ceramique.fr

Bonjour Mr Portalez

La réglementation européenne impose de vérifier l’innocuité des céramiques en recherchant le relargage éventuel de Plomb et Cadmium ; la DGCCRF, organe de contrôle du marché français impose quant à elle en plus des limites de relargage des éléments Aluminium, Cobalt, Arsenic depuis quelques années. Ces essais sont à réaliser même si vos matières premières ne sont pas censées contenir ces éléments et sur pièces prêtes à la vente.

Je vous transmets ci-dessous les tarifs des différents essais à réaliser par article à tester :- Migration spécifique du plomb et du cadmium sur 1 pièce (intérieur de pièce)  : 60€HT soit 72€TTC – Réalisation de 2 contacts supplémentaires + dosage des éléments Al, Co, As au dernier contact : 111€HT soit 133,20€TTC – Migration spécifique du plomb et du cadmium sur 1 pièce portée à la bouche si l’extérieur est décoré différemment de l’intérieur (zone du buvant)  : 60€HT soit 72€TTC

Si vous souhaitez réaliser ces essais, vous devez nous envoyer :

– 1 pièce de chaque référence que vous souhaitez tester accompagnée de sa désignation (identification que vous souhaitez voir apparaitre sur le rapport) – Le fichier client en pièce jointe rempli – votre règlement TTC par virement bancaire

A réception de l’ensemble, nous effectuerons les essais puis vous renverrons le rapport par mail (1 rapport/pièce testée) dans un délai d’une dizaine de jours à réception de vos pièces et règlement.

DÉCLARATION DE CONFORMITÉ A LA RÉGLEMENTATION RELATIVE AUX MATERIAUX, DES MATÉRIELS ET ÉQUIPEMENTS AU CONTACT DES DENRÉES ALIMENTAIRES, selon l’article 16 du Règlement (CE) N° 1935/2004

Je soussigné  Monsieur : PORTALEZ Daniel Société:CMSJ- N° SIRET : 328 192 398 00225 Adresse : 2,  Route du Burgaud agissant en qualité de directeur déclare que les matériaux destinés à entrer en contact avec des denrées alimentaires et constitutifs de l’équipement référencé chez le client de la façon suivante  appartiennent aux familles de matériaux listées dans le tableau ci-après.  Je déclare ces matériaux conformes aux exigences :

  • du Règlement (CE) n°1935/2004 du 27 octobre 2004 modifié ;
  • du Règlement (CE) n°2023/2006 du 22 décembre 2006 modifié ;
  • des textes réglementaires et/ou autres textes de référence listés dans le tableau ci-dessous
Cocher les familles* de matériaux concernées Préciser les différents textes complémentaires applicables ci-dessous.Si aucun texte n’est applicable pour les matériaux cochés, le préciser
🗹 Céramiques Directive européenne 84/500/CE modifiée par la directive 2005/31/CE et arrêté du 7/11/1985 modifié par l’arrêté du 23/05/2006 (JO du 3/06/2006, texte 15/122)

*liste de l’Annexe 1 du Règlement (CE) n°1935/2004

Cette conformité s’entend : pour la référence de commande et sous réserve du respect des conditions de stockage, de manutention et d’utilisation préconisées par le déclarant et/ou définies au moment de l’appel d’offre : pour tous types d’aliments et tout mode opératoire de cuissons, transformations et nettoyages.

  • sous réserve de l’utilisation de pièces de rechange d’origine, et en tenant en compte des caractéristiques particulières du matériau ou de l’équipement.
    Modèle de déclaration de conformité – Version V3 (07/2014)

Cette déclaration de conformité a été établie sur la base des éléments suivants (cocher les cases pertinentes) :

🗹  Déclaration(s) des fournisseurs de matériaux, traitements, revêtements de surface ou composants utilisés pour la fabrication des matériels et équipements objet de la déclaration.

☐ Analyses de migration globale

Si concerné, préciser le(s) simulant(s) et les conditions de test

Simulants Temps Température
     
     

☐ Analyses des substances sujettes à restriction (dont la migration spécifique)

Si concerné, préciser la ou les substances sujettes à restriction et la (ou les) limite(s) admissible(s).

Simulants Conditions de test Nom / Identification (CAS, EINECS, etc.) Limite 
       
       
       

 ☐ Utilisation d’additifs à double fonctionnalité (additif alimentaire E ou substance aromatisante FL)1

Si concerné, préciser la ou les substances concernées :

Noms Numéro du E ou du FL Identification (CAS, EINECS, etc.)
     
     

 

☐  Présence de matériaux plastiques recyclés

Si concerné par le Règlement (CE) n°282/2008, préciser le type de matériau et le numéro d’autorisation du procédé

de recyclage, mentionné dans le registre CE du procédé :

……………………………………………………………………………………………………………………
☐  Présence de matériaux actifs ou intelligents

Si concerné par le Règlement (CE) n°450/2009, préciser la substance utilisée et le numéro mentionné dans le

registre communautaire :

……………………………………………………………………………………………………………………

☐ Autres (ex : biocides, substances non intentionnellement ajoutées « NIAS »,…)

Si concerné, préciser les substances :

Noms Identification (CAS, EINECS, etc.)

Cette déclaration est valable à la date de livraison du matériel ou de l’équipement. Elle devra être renouvelée dans tous les cas où la conformité à ce qui précède n’est plus assurée (changement de matériau, modification de la réglementation avant livraison du matériel ou de l’équipement).

Le déclarant tient à la disposition des autorités compétentes une documentation appropriée pour démontrer cette conformité.

Fait à ……………………..…, le ……………………

        Signature et cachet de la société ou organisme

 1 Règlement (CE) n°1333/2008 sur les additifs alimentaires et Règlement (CE) n°1334/2008 relatif aux arômes et à certains ingrédients

 13/12/2023 Interrogation sur l’utilisation de l’oxyde de Cobalt dans les émaux de couleur bleue

J’ai lancé une question sur Facebook dans le groupe « Echange de recettes d’émaux grès haute température » : nous avons l’habitude de faire des émaux en se servant d’une faible concentration d’oxyde de Cobalt à 0,5-1% ce qui donne une belle couleur bleue, différente selon la base utilisée. 1/ Faut-il craindre pour un usage alimentaire ( plusieurs potiers rencontrés sur les marchés nous ont déclaré avoir supprimé cet oxyde de leurs émaux et 2/  Par quoi le remplacer éventuellement ?

Les réponses sont intéressantes provenant de Nicolas Michel, Didier Descamps, Jérome Chevallier, Emelyne Claeys, Pauline Tbeur céramique, Happy Veda, Daniel Boivinpot, Ana-Bélen Montero, Sol Danelle pour ne citer que les contributeurs ayant répondu directement à la question posée: usage alimentaire et remplacement?

En résumé: pour l’usage alimentaire, tous les contributeurs sont rassurants et en principe pas d’inquiétude en restant à des concentrations faibles de l’ordre de 1% et en tout cas <3% mais seul un test de laboratoire peut le certifier. Pour le remplacer: bleus de rutile, bleus de fer mais difficile de ne pas virer au marron, s’applique très épais, c’est plus clair que le bleu de cobalt. Aussi, bleu de zinc, bleu de titane très aléatoire et selon la source Alain Valat : Zinc-Nickel , beau bleu clair mais ce n’est pas selon le bleu profond donné par le cobalt. Et puis, se pencher aussi sur les « Jun » (ou « Chun »). Enfin, pour Sol Danelle, contournement du problème en mettant à l’intérieur un émail alimentaire avec ou sans étain ou zircon mais sans titane et à l’extérieur un émail au cobalt. Conseil donné d’aller sur le site ou de suivre le stage de Joëlle Swanet sur la chimie des métaux et de son mari qui est chimiste. Une remarque aussi sur le fait qu’on peut aussi changer son regard sur ce qui nous plait et qui implique d’utiliser tel ou tel matériau. Bannir certaines substances, pour des raisons éthiques (comme Ana-Bélen Montero qui a rejeté le cobalt en raison des conditions d’extraction au Congo) ou pour des risques alimentaires éventuels ou pour des raisons plus personnelles, telles que faire plus simple, moins polluant, plus naturel me paraît être une évolution souhaitable. En attendant je vais envoyer un test de laboratoire pour ce qui concerne la production en cours contenant du cobalt et rechercher une alternative en tenant compte de tous ces précieux conseils.

10/02/2024 Résultat du test de laboratoire

J’ai demandé une analyse à la Société Française de Céramique (Les Ulis-Courtaboeuf) en vue de son utilisation alimentaire. Pour cela, j’ai envoyé une coupelle revêtue de l’émail que nous utilisons le plus, un assemblage de 2 émaux en superposition qui donne une couleur bleue tirant un peu sur le vert et dont je n’ai pas la composition.  Le test comporte 2 séries d’analyses pour un coût de 216€. Le résultat est revenu favorable, conforme à la législation pour les 2 analyses.

Pour les émaux de cendres que nous confectionnons nous-mêmes ou bien les recettes tirées de Glazy.org nous n’avons pas besoin d’une analyse de laboratoire car les compositions sont connues et il faut seulement s’assurer qu’elles ne contiennent pas des substances en désaccord avec la législation.

Actualisation le 12 Mars 2025: voir ce lien  » céramiques à usage alimentaire« 

Références

Livres

Emaux haute-température
Jus d’Oxydes

Article émaux haute température

Didier Descamps

Cours émaux haute température

Yvon Le Douget

Réseaux

Recettes émaux haute température

Glazy

Potiers, potières et céramistes

Sculpture et modelage

Marchés de potiers

La poterie bienveillante

Alternative firing-saggar, pit, barrel

Ceramic Sculpture

Foire, marchés

St Sulpice, Paris

Giroussens, Hte Garonne

Lien composition des émaux

Digital Fire