Fiche pédagogique : cuissons

Il existe plusieurs types de cuisson:  biscuit et émaillage.

Il existe différents types de four: électrique, gaz, bois.

Il existe différents types d'atmosphère : oxydante et réductrice.

Contrôle de la température

La température du pyromètre (sonde et cadran) est celle de l'air, pour connaitre celle de la terre (inertie) il faut positionner des cônes dans son four. Planter le cône dedans une boule d'argile chamottée (sens) et laisser sécher.

Biscuit, dégourdi

Les pièces crues peuvent être placées les une sdans les autres en veillant à ce que les bords ne se touchent pas, les couvercles sont mis à l'envers au dessus de leur pot... On sait qu'une pièce est sèche (prête à être biscuitée) lorsqu'elle a ternie et qu'elle est plus légère. On la laisse sécher selon son épaisseur et la température de l'atelier... Par sécurité on peut faire une phase de séchage très lente. Pendant la phase de séchage, il faut que le registre soit ouvert pour laisser s'évaporer l'eau (on peut mettre un miroir au niveau de la cheminée s'il y a de la buée c'est encore humide). Si la pièce contient de l'eau qui entre en elle peut exploser. Il faut cuire de façon progressive, le feu prendra, de lui même, plus de puissance quand l'humidité aura disparue et la terre se dilatera à son rythme. La cuisson est délicate jusqu'au point de quartz (à 573°C le quartz se transforme et passe de structure trigone alpha à structure hexagone béta avec un gonflement dimensionnel de 2,4% reversible à la baisse de T°)

Il faut rester à une température (900°) qui permet que la terre soit poreuse pour permettre l'émaillage.

Les terres ramassées:

Les terres achetées ont toutes les degrés de cuisson inscrits dessus leur sachet. Pour les argiles ramassées ont fait un test basse température puis haute température en fabriquant un bol que l'on place dans un autre bol.

Cuisson d'émaillage

Avant la cuisson il faut avoir contrôlé l'état de ses plaques d'enfournement (mélange de kaolin+silice) qui doivent être sèche. Les pièces ne doivent pas se toucher et peuvent être placée sur du matériel d'enfournement.

Pour la cuisson d'émail il faut que les pièces soient sèches car elles ont été  ré-humidifée et peuvent donc se fendre ou l'émail peut se décoller. On peut aussi réaliser un séchage dans le four pendant une demi-heure.

La température de cuisson du biscuit faïence est plus haute (10° en +) que celle de l'émaillage car on dégaze la terre. Il ne faut pas qu'elle dégaze quand l'émail est dessus sinon il a un risque de picots, bulles... Faire un pallier d'une demi heure à la fin de cuisson permet de napper l'émail.

La cuisson haute température fait entrer la terre (grès, porcelaine contiennent peu d'argile, beaucoup de silice) en fusion donc elle change de forme, elle doit être bien à plat dans le four. La faïence contient peu d'alumine, elle reste donc poreuse, se cuit à basse température car elle fond à haute température. Le grès et la porcelaine cuisent à haute température, sont bien fermés, non poreux car vitrifiés.

La faïence:  température de cuisson: 850°- 1100° degrés

Le Grès: température de cuisson  : 1200° -1350°

La porcelaine: température de cuisson 1250°-1400°

En Raku, les pièces sont plus résistantes donc la cuisson peut être rapide et on peut défourner pour un enfumage à environ 500°.

Chaque fournisseur note les températures de cuisson sur les paquet de terre ou sur des fiches techniques (on y trouve aussi les compositions des argiles).

Exemple : Dans un four à flammes renversés de 800 litres. Allumage 4 brûleurs à 0.1 barre, 180° on monte à  0.2, 728° on monte à 0.3 barres, 955° on monte à 0.35 barres, arrêt à 1014°

On peut mélanger biscuit et émail dans le même four, la température émail et cuisson de terre doit être sensiblement équivalente et la courbe de cuisson lente.

Atmosphère de cuisson:

Réductrice:

La réduction est le manque d'oxygène donc la combustion incomplète du carbone. On peut supprimer du gaz et fermer le registre (donc on crée une atmosphère de combustion réduite). On peut aussi réduire directement sur la valve du brûleur la quantité d'air donc la flemme est directement réductrice. Lorsqu'il y a un manque d'oxygène, la flamme va puiser dans les poteries ce dont elle a besoin et modifie leur  composition donc leur aspect.

Oxydante:

La cuisson oxydante est équilibrée (neutre) ou la quantité d'oxygène est supérieure à ce que nécessite la combustion. Pour les engobes et glaçures transparentes de faïence sans plomb (comme la CT15 cuite à 980°) elle est idéale.

Une cuisson peut être oxydo-réductrice

Différent types de four:

Four à gaz

La cuisson au gaz peut être oxydante ou réductrice. Il n'est pas nécessaire d'augmenter la pression tant que la température continue à monter d'elle même tranquillement. Quand on est très basse pression, il faut penser à augmenter dans l'heure qui suit sinon il peut s'éteindre. On contrôle la température environ toutes les 20 minutes.

Exemple: Dans un four à flammes renversés de 800 litres. Allumage 0.025 barres, petite flamme qui ne rentre qu'à peine dans le four à 150° on allume 4 bruleurs au bout d'une demi heure il est à 260°... Ne pas passer de 0.2 à 0.5 pression trop forte d'un coup.

Pour allumer le four à gaz, on peut se fabriquer un chalumeau (sur tige métal mettre fibre four et allumer avec de l’alcool). Penser à la canne pyrométrique pendant l'enfournement. Utiliser obligatoirement du propane (+ de pression) le conserver dehors

Four à bois

Elle peut être réductrice ou oxydante. Quand on fait une charge la température descend car la combustion pompe des calories.

En préchauffage on positionne le feu en devant de l'alandier puis on le fait rentrer petit à petit lorsque le température n'augmente plus d'elle même. On contrôle la température toutes les 15 minutes environ

Four électrique

La cuisson est oxydante. Pour le décor aux engobes et émaillage, il vaut mieux un four électrique pour éviter d'avoir un effet de réduction (les couleurs deviennent grises) ou un passage de flemme sur les pièces. Sauf par exemple pour le cuivre avec oxyde d'étain (G130) qui devient rouge de cuivre en réduction .

On entre une courbe de cuisson ou on utilise un programme pré rempli lorsqu'on a un régulateur électronique, sinon c'est manuel.

Four papier

Le four papier est un four éphémère construit à partir de barbotine et de papier qui se consume lors de la cuisson au bois. Cette cuisson primitive convient pour les pièces chamottées de gros volume.

Il faut s’installer dans un endroit dégagé de tout risque d’incendie (200m d'une forêt et avoir averti les pompiers).

1.Disposer 3 hauteurs de briques réfractaires (dimension de la grille) en réservant l'espace des alandiers (on peut utiliser plusieurs alandiers selon le nombre de cuiseurs).

2. Mettre un bon lit de charbon de bois sous la grille Poser la grille quadrillée en métal très solide ou deux grilles croisées Si besoin (pièces lourdes), positionner des quilles réfractaires ou des piliers afin de bien soutenir la grille. Placer des barres métalliques au-dessus les briques afin de servir de rail aux planches que l’on placera dessus (les lier entre elles). Placer dans chacun des 4 angles, en forme de tipi, des barres métalliques  (les lier entre elles).

3.Placer les plus grosses pièces, ouverture vers le coté/haut et  bien les caler (3 points d’appuis). Compléter avec les pièces plus petites. Si nous avons des pièces à désenfumer ou à dégourdir, à cuire sans enfumage, il convient de les placer à l’intérieur des grosses poteries pour les protéger

4. Positionner les planches du tipi. Mettre les planches les plus larges au centre de chaque coté Scier les pointes afin que les planches arrivent à environ 20 cm du haut du tipi (pour former un cheminée d'échappement des fumées suffisante pour que la cuisson soit oxydante et qu'il y ait une bonne combustion)

5.Placer la canne pyrométrique dans un angle, entre deux planches à la hauteur du haut des pièces.

6. Déployer les affiches et les papiers glacés Mettre une première couche de papier journal humide pour éviter que de la barbotine coule sur les poteries. Plonger une face du papier glacé dans l’argile liquide et l’appliquer (coté argile vers le four) en une couche unique  sur l’ensemble des planches de bois, en veillant à ne pas en faire tomber à l’intérieur du four. Ne pas chercher à combler coller aux irrégularités (trous, creux….), car les poches d’air forment un bon isolant.

Laisser l’espace de 20 cm env. en haut du tipi pour la cheminée. Recouvrir avec soin les bords, la cornière, les briques jusqu’à la terre. Doubler la couche ou papier plus épais  au-dessus de la canne pyrométrique.Mettre une couche de barbotine sur l'ensemble.Renouveler l’opération de façon pour que la coque soit constituée de 6 à 8 couches selon l’épaisseur d’argile et de papier.

Garder le matériel prés du four si vous avez besoin de le réparer ou fermer la cheminée.

Avant d'avoir terminé le revêtement en papier, fabriquer des braises qui serviront à allumer le charbon sous le four. Mettre 2 pelletées de braises (du petit feu) à l’entrée des alandiers pour faire braiser le charbon. Ne pas activer pour ne pas qu'il y ait des flammes. Il ne devrait pas y avoir de fumée, seulement de l’air chaud qui sort par la cheminée (haut du tipi) En cas de vent, boucher les alandiers. Laisser ainsi pendant 2 heures, en contrôlant le pyromètre (toutes les 10 à 15 mn). Si la température baisse  : ouvrir les alandiers, ouvrir la cheminée (avec l'expérience on sent ce qu'il faut faire. Il convient d'être très souple, s'adapter à la situation et à l'écoute de ce qui se passe, le vent, le temps qu'il fait, quantité de bois, nombre de pièces, nature des argiles utilisées.... Si la température monte trop : fermer les alandiers. Lorsqu'on utilise uniquement du bois (non du charbon, il faut le disposer de façon à ne pas étouffer le feu (croiser les morceaux).

Exemple de courbe de cuisson:

Après env. 2h  -  94 °  On ne dépasse pas 180°.

Après env. 2h30  -  140 ° Faire entrer très progressivement dans les alandiers.

Après env. 5h00  - 900 ° Il est possible de maintenir cette température un moment ou de monter davantage.

Le four s'enflamme de lui même lorsqu'il ne contient plus d'humidité mais il faut que la montée en température soit progressive, rythme du réchauffement de la masse (pièce bois...) et non de l'air (risque de casse). Quand la fumée tournoie au dessus, c'est qu'il commence à s'enflammer.

Le haut du four peut être ouvert pour faire les enfumages (pendant une demie heure) à partir de fougères, copeaux, d'eau salée (monte en température). Il faut être vigilant sur les quantités de sel. Un peu crée des effets intéressants, trop peut ronger la terre après cuisson et créer des zones rugueuses.

En fin d'enfumage, placer des tôles autour du four pour éviter le refroidissement trop rapide.

Le défournement se pratique le lendemain matin lorsque le four est à température ambiante. Récupérer les pièces, les brosser délicatement et les nourrir avec de la cire ou de l'huile. Nettoyer le four et mettre les éléments de construction à l'abris..