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La cuisson du biscuit en céramique

Cuisson biscuit céramique

Après avoir réaliser nos pièces au tour, en modelage ou à la plaque, nous devons cuire et décorer nos pièces. 1ère étape avant le décor : la cuisson du biscuit. J’ai fais cette cuisson pendant longtemps sans vraiment me questionner…

Un jour, un impératif me tombe dessus : il fallait que mes pièces soient prêtes au plus vite ! Et les questions ont surgi ! A quoi cela nous sert-il de cuire nos pièces 2 fois ? Pourquoi ne pas faire une seule cuisson ? Pourquoi doit-on cuire un biscuit ? Quelle différence entre un biscuit et un dégourdi ?

J’ai cherché les réponses et je les partage avec toi dans cet article. J’espère qu’il t’éclairera sur le sujet et je pense en particulier à tous ceux qui « squattent » des fours à droite et à gauche.

Pourquoi cuit-on nos pièces en argile ?

Le but de la cuisson est de donner aux pièces un aspect définitif en les soumettant à la chaleur. Ce durcissement lors de la cuisson résulte d’une transformation irréversible de l’argile par la perte de l’eau de constitution et la fusion ou la recombinaison des composés qui ne contiennent pas d’eau. Le départ de cette eau s’accompagne d’un retrait qui met en contact les particules de l’argile.

Pour les terres poreuses telles que la faïence, la cuisson entraînera une fusion de contact, plus ou moins poussée en fonction de la température. Ce rapprochement des particules d’argile donne de la solidité à cette pâte.

En revanche, pour les terres étanches comme le grès, cette fusion de contact est suivie d’une fusion totale des particules d’argile.

Biscuit / Dégourdi ? Késako ?

Biscuit : Terme utilisé pour la première cuisson de la faïence et des terres poreuses. Le biscuit est cuit à température supérieure à celle de la cuisson de l’émail.

Dégourdi : Terme qui concerne la première cuisson des terres haute température (grès et porcelaine).

Pourquoi cuire 2 fois ?

La cuisson du biscuit / dégourdi a plusieurs objectifs :

  • éliminer l’eau présente dans la terre : l’eau d’interposition et l’eau de constitution (on voit la différence juste après). L’absence d’eau va donner une porosité stable à notre pièce ce qui facilite son émaillage.
  • évacuer une grande partie des carbonates et des sulfates présents dans la terre. Ils s’échappent sous forme gazeuse en dioxyde de carbone et en dioxyde de souffre.
  • modifier la structure moléculaire de la pièce pour augmenter sa solidité. Une pièce plus solide va nous faciliter sa manipulation pour les décors et le stockage.+

En résume, la cuisson du biscuit / dégourdi n’est pas obligatoire mais elle va nous permettre de limiter les problèmes liés à l’eau et aux gaz lors de la cuisson de notre pièce émaillée. Elle permet aussi d’avoir une pièce plus solide.

Les étapes de la cuisson d’un biscuit /dégourdi

Entre 20°C et 120°C, on chauffe progressivement le four pour permettre à l’eau d’interposition de s’évacuer. Il s’agit des molécules d’eau H²O présentent dans l’argile sans être chimiquement liées aux autres molécules. Cette eau s’évapore en formant de la vapeur d’eau. Si ta pièce n’a pas suffisamment séché, la vapeur d’eau peut rester coincée dans des bulles d’air présentes dans l’argile. Résultat : explosion de la pièce ! Il faut toujours bien sécher ses pièces avant de les cuire !

A partir de 220°C, les matières organiques brulent.

À partir de 450°C, l’eau de constitution, c’est à dire les molécules d’eau chimiquement liées comme celles présentes dans le kaolin, se détachent et disparaissent. Par perte de cette eau structurelle, le kaolin devient métakaolin.

À 573°C, c’est le point quartz : l’argile subit une transformation appelée inversion du quartz. Ce changement d’état du quartz entraine une brusque augmentation de volume. Ce changement est irréversible, la pièce en argile est désormais une céramique.

À partir de 700°C, les matières organiques et l’eau ont disparu. Les carbonates et les sulfates commencent à brûler et sont évacuées sous forme de gaz.

On atteint ensuite la température finale autour de 1050°C pour la faïence et 980°C pour le grès et la porcelaine. A ce stade, la pièce a évacué un maximum d’eau, de composés organiques et de carbone. Sa structure moléculaire est fortement renforcée. Pour connaître la température idéale de ta terre, consulte les informations chez ton fournisseur.

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Courbe de cuisson d’un biscuit / dégourdi

La courbe de cuisson d’un biscuit ou d’un dégourdi en céramique se construit en fonction des étapes que l’on vient de détailler dans le chapitre précédent.

Entre 20°C et 600°C, on va chauffer à un rythme de 100°C/h pour ménager notre pièce. L’eau aura le temps de s’évacuer tranquillement et le passage du point quartz se fera en douceur. Si ta pièce est épaisse et que tu as des doutes sur son séchage, tu peux chauffer à 50°C/h jusqu’à 120°C pour éviter de « coincer » de la vapeur d’eau puis passer à 100°C/h.

À partir de 600°C, on peut accélérer un peu en chauffant à 150°C/h jusqu’à la température finale. Les dégazages auront lieu sans problèmes.

Arrivé à la température finale, on la maintient pendant 20 minutes pour que l’ensemble des pièces dans le four puissent atteindre la température dans leur ensemble.

Le four peut être éteint et on ne l’ouvrira que lorsque sa température passe en dessous de 100°C.

Particularités de la cuisson du biscuit (faïence)

Courbe cuisson faïence

On cuit directement le biscuit à la température de cuisson préconisée pour la faïence. Cette température est comprise entre 980°C et 1050°C en fonction de la composition de la terre. La température de cuisson du biscuit est donc supérieure à la température de cuisson finale pour les terres poreuses. La faïence restant poreuse après sa cuisson, elle n’a aucun souci pour absorber l’émail que l’on applique dessus.

Lors de la cuisson, la terre peut dégazer, c’est à dire évacuer des gaz présents à l’intérieur. L’avantage de faire une première cuisson du biscuit à plus haute température que la température de cuisson de l’émail (environ 980°C) permet d’éviter ces dégazages lors de la seconde cuisson. En effet, une fois la pièce émaillée, un dégazage pourrait perturber l’applique de l’émail.

Particularité de la Cuisson du dégourdi (grès & porcelaine)

Courbe cuisson grès porcelaine

La cuisson du dégourdi est effectuée à 980°C maximum. Si la température est plus haute, la terre « se ferme », devient moins poreuse, et l’émail n’adhèrera pas suffisamment. La terre doit pouvoir absorber l’eau de l’émail.

Pour le grès et la porcelaine, il faut donc se méfier des dégazages car la seconde cuisson se fera à une température supérieure à la première.

Quelques conseils

  • Il vaut mieux sous-cuire un biscuit que le sur-cuire.
  • Si on utilise des engobes, on peut les cuire lors du biscuit.
  • A l’enfournement d’ une cuisson de biscuits, on peut empiler les pièces, contrairement à une cuisson d’émail.
  • On peut rajouter un palier final de 20 minutes pour maintenir la température et s’assurer que l’ensemble du four et des pièces a bien atteint la température visée mais attention, les paliers peuvent provoquer une surcuisson. Pour comprendre comment utiliser ces paliers pour ajuster tes cuissons, consulte l’article sur la cuisson de l’émail.
  • Évidemment, la maîtrise d’une cuisson passe par la maîtrise du four. Les cônes pyrométriques sont des outils précieux dans cette optique.

Faire une seule cuisson ? La mono-cuisson

Et non, tu n’es pas obligé de réaliser un biscuit! Tu peux tout à fait cuire en monocuisson. Ce terme désigne une cuisson durant laquelle la pâte et l’émail subiront ensemble une même cuisson.

Les avantages de la monocuisson

  • L’économie d’énergie. On ne cuit qu’une fois au lieu de 2 donc moins de gaz ou d’électricité consommés.
  • Gain de temps. On ne cuit qu’une seule fois donc moins de manipulation (enfournement, défournement, stockage) et de temps d’attente ! La production est plus rapide !
  • Pas besoin de stocker les pièces biscuitées.

Les inconvénients de la monocuisson

  • Les pièces sont plus fragiles crues, il y a donc plus de risque de casse lors des manipulations et lors de l’émaillage.
  • En cas d’erreur, il est difficile d’enlever l’émail sans abîmer le tesson cru.
  • Il est beaucoup plus difficile de poser l’émail de manière uniforme car on maîtrise moins bien l’absorption.

Amis tourneurs, j’espère que cet article vous aidera à saisir ce qu’est un biscuit ou un dégourdi en poterie. L’idée était de comprendre pourquoi faire cette cuisson ou ne pas la faire. Je vous invite à poursuivre avec l’article sur la cuisson de l’émail en céramique.

Pour ma part, je fais un biscuit à chaque fois. J’aime le décor au crayon à oxyde ou au transfert d’image et, dans ces cas, c’est quasi-obligé de biscuiter la pièce. Et puis j’ai la chance d’avoir un four à la maison… Faites-moi vos retours d’expérience en commentaire, ce sera intéressant pour nous tous !

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Sarah
Sarah
Passionnée du tournage de poterie, je me suis donné un objectif : vivre de ma passion! Ce blog a pour but de partager avec vous mes recherches, mes réalisations, mes échecs et mes réussites. Bienvenue!
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