La cuisson-Le Four

Pièces crues au fond du four avant cuisson
Pièces au fond du four avant première cuisson

La Cuisson

La cuisson d’une poterie dépend de la terre utilisée. La faïence se cuit à basse température, le grès à haute température. Avant de cuire la pièce il faut savoir ce qu’on va mettre comme couverte, si c’est de l’engobe alors on le pose sur la pièce crue de consistance cuir et il ne faut donc pas la laisser complètement sécher. Si c’est pour l’émailler, la faire sécher.

Tout d’abord quelques principes simples: on introduit dans le four des pièces bien sèches, ne pas hésiter à les rentrer dans la maison si la poterie est humide pour les y laisser 8 à 15 jours en hiver. En été, elles sèchent en 2 à 3 jours. On les place bien à plat, jamais sur la tranche et on peut les emboîter les unes dans les autres si leurs dimensions s’y prêtent. Elles peuvent être juxtaposées mais ne doivent pas se toucher et éviter aussi qu’elles touchent le bord du four. On met des plateaux intercalaires  sur lesquels on superpose les pièces et vérifier que le couvercle du four ne va pas les toucher en le refermant. Penser aussi à peaufiner les pièces avec du papier-verre pour enlever les aspérités et irrégularités car après cuisson ce ne sera plus possible sauf en utilisant une meuleuse…

La première cuisson vise à obtenir un biscuit ( faïence) ou un dégourdi (grès), qui va rendre la pièce irrémédiablement et irréversiblement « fixée » c’est-à-dire qu’elle ne pourra plus être modelée. Cette cuisson rendra la pièce apte à recevoir un émail, qu’elle ait été auparavant recouverte d’engobe ou non. La cuisson se fait à 980° pour le grès et la porcelaine, à 1050° pour la faïence.

Dégourdi après première cuisson
Première cuisson à 980°: dégourdi
Dégourdi de différentes pièces
Dégourdi après première cuisson à 980°

Les processus physico-chimiques en cours de cuisson entraînent une évaporation de l’eau libre puis des matières organiques, puis de l’eau liée aux composants de l’argile. A 537°C c’est l’inversion du quartz, point de non- retour pour l’argile, qui devient de façon irréversible une céramique. Enfin au delà de 700°C c’est l’évaporation des gaz issus des carbonates et des sulfates.

Les courbes de cuisson proposées vont toutes dans le même sens, lent jusqu’à l’inversion du quartz, plus rapide jusqu’à la température finale et décroissance lente. Par exemple 100°C/h jusqu’à 600°C puis 150°C/h jusqu’à la température choisie (980°C ou 1050°C) et décroissance pendant 7h. Ceramdecor conseille 80 ou 100°C/h puis 120°C/h jusqu’à 980°C. Dans notre four électrique nous faisons:  60°C/h jusqu’à 600°C puis 100°C jusqu’à 1000°C avec palier final de 10min.  On trouvera plus de renseignements dans le site le-blog-du-bol .

La deuxième cuisson va boucher les pores de la pièce, incomplètement pour la faïence, complètement pour le grès. Elle a pour but de solidifier la couverte et de la rendre indissociable de la pièce, de la vitrifier. Elle se fait à 1250° pour le grès et la porcelaine et à 980° pour la faïence. Donc la faïence se cuit plus bas en deuxième cuisson qu’à la première et se cuit plus bas que le grès ou la porcelaine.  Une courbe de cuisson est programmable et le pic à atteindre de 1250-1260°C représente la température optimale à atteindre pour créer la fusion des composants, leur absorption par le support et la compacité et la dureté de l’émail. Trop basse, l’émail coulera, trop haut il se fragmentera. Cependant ce pic ne représente pas la quantité de chaleur reçue par la pièce. On le comprend en prenant l’exemple suivant, si on pose malencontreusement le doigt sur un plat à 100°C, on le retire instantanément et il n’y a pas de conséquence. Laissé plus longtemps, le même doigt à la même température devra recevoir des soins.  Pour les pots c’est la même chose, si on a une cuisson à 250°C/h pendant 5h sans palier on peut imaginer qu’on n’aura pas la même quantité de chaleur qu’avec une cuisson à 100°C/h pendant 12h avec palier final de 30min.  Pour connaître la quantité de chaleur reçue par une pièce, il est conseillé d’utiliser les cônes d’Orton ou de Seger dont le degré de pliure donne une information sur la quantité de chaleur. Ils permettent donc d’étalonner la courbe par rapport au four utilisé. Nous utilisons (en four électrique) la courbe de Christine Ladevèze 100°C/h jusqu’à 1100°C puis 60°C/h jusqu’à 1265°C et palier de 35min.

27/01/2024 Nos courbes de cuisson de la faïence

Pour les courbes de cuisson de la faïence s’appliquant dans notre atelier aux carreaux sgrafittés nous avons adopté celles utilisées à la Bisbal en Espagne:

Biscuit :  100°C/h jusqu’à 300°C soit 3h

50°C/h jusqu’à 500°C soit 4h

100°C/h jusqu’à 1020°C soit 5h20min   Total 12h20min

Email:       Idem avec palier de 20min à la fin

01/02/2024 Réparation de la fissure d’une brique du four

Fissure
Ciment réfractaire
Instillation à la seringue
Compression et séchage

12/09/2024 Four électrique Rhodes en panne ?

Le programmateur a indiqué une erreur et la cuisson n’a pas atteint les 1280° escomptés, quelle en est la cause?

1/ Attendre que le four soit refroidi, le débrancher (et oui, certains oublient!)

2/ Ouvrir le capot métallique à l’arrière du four ( 3 vis à défaire) et regarder si un ou plusieurs disjoncteurs sont relevés ( ça arrive avec les orages), dans ce cas les remettre en fonctionnement et relancer le four.

3/ Prendre une photo du capot ouvert avant toute intervention car il faudra bien rebrancher les fils électriques

4/ Ce n’était pas ça la cause de la panne, alors, j’ai inspecté les résistance à l’intérieur du four avec une baladeuse car il faut bien y voir et j’ai recherché un défaut de continuité dans les 4 rangs rangs de résistance. Un arc électrique a pu se produire et couper la continuité. Pour nous, c’était ça, donc soit on se sent capable de réparer en soudant ce qui n’est pas mon cas, soit on commande un jeu complet de résistances et on les change. Le four a 2 ans et on a fait 160 cuissons. Je commande les résistances chez Céram-Décor qui nous avait vendu le four (côut: 292€ HT) Lorsque je les récupère, j’en profite pour demander quelques renseignements sur le démontage et le remontage, je regarde une courte vidéo et m’en sens capable

 

5/ Retrait des résistances : à l’arrière du four, démontage des dominos (qu’on va remplacer), on libère les 4 résistances. Retrait des tubes céramiques qui passent au travers de la paroi du four et qu’on va remplacer aussi. On retire alors chaque résistance de sa gorge à l’intérieur du four, en ôtant les agrafes qui les maintiennent au moyen d’une pince-télévision à bout fin. Pour certaines il faut les chercher ce qui n’est pas évident quand elles sont enfouies derrière les spires de la résistance? Pour d’autres, il faut vraiment tirer très fort pour les extraire. Je ne manque pas bien sûr de casser une résistance car qui se brise comme du verre mais comme je dois toutes les changer, ce n’est pas grave.

Démontage des dominos
Retrait des résistances
Aiguille reliant le jeu de 2 résistances

6/ Installation des résistances neuves. Chaque résistance est constituée de 2 jeu de spires reliées par une »aiguille », c’est-à-dire un fil métallique non torsadé et c’est par cette aiguille qu’on va commencer en la plaçant dans la rainure verticale entre deux briques. On installe chaque résistance dans sa gorge dans le sens des aiguilles d’une montre, en les enfonçant le plus profondément possible. Au bout, la résistance spiralée se prolonge par un fil droit qu’on enfonce dans la céramique tubulée. La pose des agrafes qui maintiennent les résistance en place est facilitée par un outil improvisé: un bout de tuyau de cuivre (j’ai pris une tige filetée en laiton) qu’on pince au bout au marteau. J’ai poussé chaque agrafe au doigt sans l’enfoncer, en essayant d’être à peu près au même endroit que celles que j’avais retirées, et un fois qu’elles ont été toutes positionnées je les ai enfoncées en utilisant l’outil et un petit marteau. Attention de ne pas heurter les briques réfractaires qui cassent au moindre choc.

Tube céramique, agrafes et dominos neufs
Tige en laiton pincée pour enfoncer les agrafes

7/ Connexion des résistances neuves au travers des dominos, on coupe le fil qui dépasse en gardant une marge de 3cm qui sort du domino qu’on replie à 90° et connexion à l’alimentation électrique. Bien resserrer les vis de chaque domino avant de refermer le capot.

Durée : 90 minutes en tout et mal au dos à force de se pencher en avant la tête dans lez four mais ça valait la peine, le four refonctionne!

 

 

 

 

Feux de bois et enfumage

En lessiveuse ou à feu vif ?

1/ A feu vif avec du buis sec : potiche P1 en grès , dégourdi blanc, à col large déposée sur feu vif recouverte d’herbe tondue et fauchée

Résultat décevant: 2 tâches noires , le reste blanc

 2/ Lessiveuse: la même potiche P1 est placée dans une lessiveuse préalablement percée  d’une séries de trous de diamètre 20mm espacés de 15mm sur 1/3 inférieur de sa hauteur. La lessiveuse a été emplie depuis le fond de paille, papier journal froissé, brindilles de pin, sciure. Potiche emplie de sciure et herbe fraîchement coupée, recouverte de sciure et herbe fraîche jusqu’en haut. Inflammation du papier par les trous avec une baguette fine, souffleur par les trous jusqu’à incandescence de tous les trous et attente jusqu’à combustion complète.

Au bout de 2h, feu éteint, herbe et sciure du dessus non brûlée, retirée, ajout de braises incandescentes de buis, recouverte d’aiguilles de pin , de sciure, de petit bois, soufflage et quand le feu est vif, couverture d’herbe verte et couvercle en fer aux 3/4 de fermeture. On va se coucher…

Le lendemain, consumation complète, résultat jugé insuffisant, quelques tâches noires en plus,  certaines partie restent blanches et intérieur noir foncé. On complète par un enfumage à l’air libre au papier journal en entourant la potiche au moyen d’un grillage à poule et tournée à volonté avec un bâton.

Résultat: gris foncé de tonalité variable, bien mais pas de tâche noire foncée.

 3/ Lessiveuse : 2ème potiche P2 dégourdi blanc à col étroit. Papier journal idem au fond, sciure alternée avec herbe verte et papier journal sur les côtés , recouverte d’herbe, de braises incandescentes et de sciure+ herbe.

Résultat 2h après: pas génial, couleurs plutôt marron foncé dans les dégradés mais pas de noir

 Différence essentielle entre les deux essais: potiche P1 à feu vif avant l’enfumage, mais est-ce bien ce pré-chauffage qui a donné la couleur noire ou une réduction plus intense?

3/ Lessiveuse : potiche P3 dans la lessiveuse, entourée de papier aluminium, de lavandes fraîchement coupées, d’herbe fraîche. La lessiveuse est placée sur le feu très vif au centre du feu, recouverte de bois.

Résultat: traces de noir, gris cendré, un peu de jaune mais décevant.

4/ Feu vif: P3 est sortie de la lessiveuse et placée sur les braises ardentes et recouverte de braises et de bois sec. En 10mn, P3 redevient toute blanche sauf la base qui était dans la cendre. On la retourne et expose la base à la flamme et la base devient blanche. Alors, on prend de l’herbe coupée depuis plusieurs jours et on la dépose par petits paquets au contact de P3. La fumée dégagée vient lécher P3 et y dépose des traces noires qu’on peut moduler à l’envie.

5/ Feu vif: P4 une potiche à col étroit en grès déjà enfumée avec des traces marron est exposée à feu vif et… elle redevient blanche sauf la base, idem P3. On y dépose par endroits du sulfate de cuivre trempée dans de l’eau et des herbes un peu décomposées.

Résultat: des couleurs foncées, noires, gris foncé, un peu rougeâtres par endroits

Finalement on a repris les 4 potiches + 2 nouvelles et leur avons fait subir le même sort dans le feu vif avec enfumage à l’herbe.

Conclusion: le feu vif est mieux que la lessiveuse car on peut contrôler en cours de cuisson. La base noire au contact des braises, c’est la réduction, par privation d’oxygène qui le donne. Le blanc c’est la flamme en contact direct, c’est l’oxydation et les tâches noires et grises c’est la fumée ou les dépôts qu’on ajoute.

Les 4 potiches exposées à feu vif et enfumage à l’herbe
Résultat: toutes les potiches soumises aux essais

05 mai 2023 Pas de nouvel essai d'enfumage, cette activité sera reprise dès qu'on aura construit le four à bois.



23/01/2024 CUISSON EN FOSSE, PIT-FIRING, PIT-KILN

Il s’agit de faire du « feu-en-fosse » ou de construire un « four-en-fosse » pour enfumer des poteries en utilisant des déchets organiques tels que peau de banane ou d’avocat, marc de café…des matières organiques tels que des algues,  et/ou des matériaux métalliques tels que fils de cuivre, copeaux d’aluminium ou de fer, sulfate de fer…

Jane White explique sa technique : elle a fait creuser une fosse, y a mis des herbes et des brindilles, des copeaux de bois au fond, a recouvert le tout par une grille en fer à béton sur laquelle ont été disposés ses pots qu’elle a recouvert des matières citées plus haut. Les pots ont été recouverts de fagots de bois. Allumage au chalumeau à gaz et entretien du feu pendant 3h. Le four a été recouvert de tôles et laissé tel quel pendant 70h avant récupération des pots. Résultat: des teintes aléatoires liées à la décomposition par la température des différents matériaux en oxydes.

Notre projet: créer un alandier à-même le sol sans fosse 1/Décaper le végétal et aplanir le sol. 2/ Mettre au sol des carreaux en brique de récupération recouverts d’argile du jardin/ 3 / Monter les parois du four avec des briques réfractaires. Hier nous avons acheté sur « le bon coin » 300 briques réfractaires en bon état, jamais utilisées pour un coût de 1,80€ la brique. On va les jointer avec du ciment réfractaire et laisser des ouvertures en bas qu’on pourra fermer avec une brique quand le feu aura bien pris. 4/ Après tout sera comme décrit plus haut avec grille, tôle et mode de fonctionnement

Le livre RAKUVARIA 2 écrit par Ine et Ed Knops ( Sevenum-Pays-Bas) et traduit en 4 langues nous apporte des informations au chapitre 27, page 245 sur la cuisson en fosse. J’en dresse ci-dessous un résumé succinct.  « Préparation des objets: ils doivent être bien polis ce qui donne les meilleurs résultat. Utiliser de préférence de l’argile chamottée avec au moins 40% de chamotte et un grain de chamotte >ou= à 2mm. Le biscuitage se fait à 900°C.  Arrosage des objets avec la préparation : 3 recettes proposées pour 1 litre d’eau: 1/ 15g de sulfate de cuivre 2/ 50g de sulfate de cobalt 3/ 100g de sulfate de fer  Arroser, attendre 1minute, re-arroser et le refaire encore une fois. Attendre un séchage complet de l’objet pour le mettre à la cuisson. Matières organiques/feuille d’aluminium: Après préparation, arrosage et séchage décrits plus haut, emballer l’objet dans une feuille d’aluminium après l’avoir entouré de foin, de paille, de corde, de tissu sisal … quelques heures dans l’eau salée (1kg de sel marin dissous dans 5l d’eau). Procédé de cuisson:   Un trou est creusé dans la terre, les poteries sont disposées sur une couche de sciure de 5cm dans le fond de la fosse en laissant entre-eux une espace d’au moins 5cm et remplir ces espaces avec de petits morceaux de bois. Couvrir entièrement les objets qui doivent disparaître complètement sous le bois, ajouter des journaux froissés et du petit bois d’allumage et allumer le feu par dessus. Selon les auteurs, il est inutile de le couvrir avec une tôle métallique car ils obtiennent les mêmes couleurs sur les objets sans fumées gênantes (à condition d’utiliser du bois sec). Cependant, ceci est préférable pour les objets fragiles car les objets refroidiront plus lentement.  La grande chaleur n’est pas produite par les flammes mais par les braises incandescentes atteignant 1000°C à 1100°C lorsqu’elles deviennent blanches. Déchargement de la fosse: les objets sont sortis de la fosse après que le feu soit complètement éteint, ils sont lavés avec une éponge et de l’eau pour retirer les cendres. Ne pas gratter les pots au risque de les endommager. Ils apparaissent ternes après cuisson et pour les rendre brillants, appliquer de la cire d’abeille ou un enduit liquide. « 

01/02/2024 Le four d’enfumage construit avec un lot  200 briques réfractaires achetées à proximité sur « le bon coin » 350€ et assemblées avec 2 sacs de mortier réfractaire. Dimensions 110cm de côté extérieur et 85cm de côté intérieur

Au dessous, le fût métallique perforé à sa base et utilisé jusqu’à maintenant

Four d’enfumage
Tonneau d’enfumage

Le four est prêt, il reste à attendre la canne pyrométrique thermocouple, avec son boitier thermomètre qui a été commandée sur Ali-Express et les câbles commandés chez Degré 5 pour un coût total de 50 € suite aux informations procurées par Yves Le Goasteller, administrateur du groupe facebook « Dépannage, modifications, constructions de fours éléctrique, gaz, bois, raku3 »

28/02/2024 Préparation des pots avant cuisson. La potiche est trempée dans un jus d’oxyde, puis recouverte d’épluchures de divers végétaux collées dessus au moyen d’une faible quantité de colle à tapisser.

Préparation de la potiche
Emballage de la potiche avec 3 épaisseurs de feuille d’aluminium

20/04/2024 Dimanche, jour de la cuisson. J’ai testé la sonde pyrométrique par l’orifice du four électrique, elle ne fonctionne pas, je regarderai un tuto pour comprendre, on va s’en passer. Les pièces emballées ont été étiquetées et déposées sur la sciure au fond du four puis recouvertes de papier journal, cartons et petit bois. La pause-photo de Chantal et Nathalie qui ont créé, préparé et installé leurs pièces. Le four est allumé et le brasier est entretenu pendant 6 heures. Quand le feu a commencé à baisser, dépôt d’herbe tondue la veille en une couche de 10 à 15 cm et fermeture du four avec une tôle jusqu’au lendemain soir 24 heures avant le défournage. 

installation des pièces dans le four
Pots, potiches déposées au fond du four
Etiquette sur la potiche
Potiche étiquetée puis photo
Avant d'allumer le four
Photo avant l’allumage
Allumage du four
Entretien du feu pendant 6h
Le four a été surélevé par 6 rangs de briques au fur et à mesure de la cuisson pour améliorer la combustion et diminuer la fréquence de l’approvisionnement en bois

21/04/2024: Défournage. A l’ouverture du four, deux constats: les briques réfractaires pleines sont intactes, les briques réfractaires creuses ont éclaté, donc à ne jamais utiliser, même à un bon prix sur Le bon Coin. Je me suis fait avoir, je n’ai plus qu’à reconstruire le four. Tout le bois a été consumé et il n’y a qu’un petit matelas de cendres sous les pots que nous retirons délicatement.

Les potiches sont de couleur différentes et deux d’entre-elles sont belles,  couleur orangée et rouge-rosé, les autres ont été peu colorées. Pourquoi? Je suppose que le feu était trop vif mais on n’a pas pu mesurer la température pour le confirmer. Enfin, on se satisfait au moins qu’aucune potiche n’ait été brisée.

Après la cuisson
Le feu est éteint
Les potiches au fond du four
Les potiches après la cuisson

12 Septembre 2024: nouvel enfumage de potiches

On a remis ça dans les mêmes conditions, pit-firing après emballage dans du papier alu, un grand feu à l’air libre (le four en briques réfractaire n’avait pas survécu et a été détruit). On place les potiches au centre et on laisse le feu se consumer.

 

Le lendemain, découverte du résultat: aucune n’est cassée, les teintes sont variables mais globalement on a un assez beau résultat. Il reste à les nettoyer, passer de la cire, enfin, les rendre présentables.

01/10/2024  Le papier journal : voilà peut-être la solution

Cinq nouvelles potiches installées dans un feu de bois sec. Initialement blanches, elles restent blanches à feu vif, sans beaucoup de fumée, c’est bien normal, on a vu ça précédemment.  Vers la fin, elles sont un peu teintées de gris ou de marron mais ce qui est resté en contact avec la braise est resté blanc. Alors qu’il n’y a plus de flammes mais que les potiches sont à haute température, on place à la main des feuilles de journal sur les parties blanches, maintenues avec une fourche. Le journal ne s’embrase pas mais se consume lentement et dépose une trace noire ou gris foncé. On a fait ça sur toutes les faces de toutes les potiches donnant un résultat d’assez belle qualité. Voilà enfin une méthode reproductible à reproduire.