When was toughened glass invented? The story of glass tempering

Join us as we tell the fascinating story of toughened glass. It all started in a Roman glassblower's workshop…

Jusqu'ici, il s'agissait manifestement d'un déchet du processus de fabrication du verre. Mais les gouttes du Prince Rupert n'ont pas attiré l'attention des scientifiques car elles ressemblaient à des bébés grenouilles ; elles cachaient en réalité de curieux secrets.

L'extrémité bulbeuse était aussi résistante que de vieilles bottes. Un bon coup de maillet suffisait à la faire taire.

C'était déjà quelque chose. À une époque où le verre se brisait au moindre sourire, un objet en verre quasiment indestructible était une véritable merveille scientifique.

Mais il n'était pas indestructible. Car si on cassait la fine queue, l'ensemble se brisait en d'innombrables petits morceaux, comme s'il disparaissait dans les airs.

Le roi Charles, la Royal Society et les Romains

Comme vous pouvez l'imaginer, ce tour de magie fascinait les esprits du XVIIe siècle. Il stupéfia certainement le roi Charles II, qui, témoin du tour, fit appel à la Royal Society pour enquêter.

Les plus grands scientifiques du XVIIe siècle se sont réunis, ont mis en commun toutes leurs connaissances et leurs ressources et ont découvert ce que vous avez probablement déjà compris.

Les gouttes du prince Rupert n'étaient que des boules de verre brûlantes refroidies rapidement dans de l'eau froide. Elles furent vraisemblablement découvertes par hasard et étaient peut-être connues dans l'industrie du verre depuis l'époque romaine.

On peut imaginer que la découverte se soit déroulée ainsi. Un souffleur de verre maladroit soufflait, créant un vase, une pipe ou un ornement. Maladroit comme il était, il laissa tomber un morceau de verre en fusion dans un seau à ses pieds.

Ce souffleur de verre maladroit avait inventé par inadvertance le verre trempé. En prenant du verre très chaud et en réduisant rapidement sa température, il avait modifié la structure moléculaire du matériau. Le verre était désormais soumis à des contraintes, ce qui le rendait extrêmement résistant, mais risquait de se briser de manière explosive en cas de mauvaise manipulation.

Ces propriétés n'étaient cependant pas encore totalement comprises à l'époque. Il fallut attendre le XIXe siècle pour que quelqu'un comprenne que le mécanisme des gouttes du Prince Rupert pouvait avoir une utilité pratique.

François Royer de la Bastie et la méthode de trempe liquide

Nous ne savons que trois choses sur la vie de François Barthélemy Alfred Royer de la Bastie. Premièrement, son nom était incroyable. Deuxièmement, il était basé à Paris. Troisièmement, on lui attribue le développement du premier procédé industriel de trempe du verre.

La méthode de Bastie consistait à chauffer le verre jusqu’à ce qu’il atteigne presque son point de fusion, puis à le tremper dans un bain d’huile ou de graisse chauffée.

Le matériau obtenu était beaucoup plus résistant que le verre traditionnel et, surtout, n’avait pas besoin d’être façonné comme un têtard.

Il ne serait pas exagéré de qualifier Bastie de père de la trempe moderne du verre. Malgré quelques modifications apportées à la formule, nous utilisons aujourd'hui un procédé de trempe similaire.

Bastie first received a patent for his method in England in 1874. In a later US patent, he espouses the benefits of his new glass in no uncertain terms:

Les objets ainsi construits résisteront efficacement aux chocs violents, à l'eau chaude et même au feu, et leurs bords ne risqueront pas de s'ébrécher. Il est évident que ce procédé peut être appliqué à la fabrication de récipients décorés de toutes les manières souhaitées.

Des hommes entreprenants s'emparèrent de l'invention de Bastie et la mirent à profit. D'autres procédés et brevets suivirent, notamment, en 1877, une méthode consistant à refroidir le verre chaud dans des moules plutôt que dans de l'huile.

L'industrialisation du verre trempé

Le XXe siècle a été une époque d'innovations rapides. En seulement 100 ans, le monde a réussi à envoyer un homme sur la Lune, à inventer la puce électronique et à révolutionner les transports avec des automobiles rapides et abordables.

Et c’est l’essor de l’automobile qui a transformé la fabrication du verre trempé, autrefois une niche, en une puissance industrielle.

Lorsque Bastie a inventé le verre trempé à la fin des années 1800, il ne pensait certainement pas aux pare-brises de voitures. Comme le montre son brevet américain de 1888, il s'intéressait principalement à la fabrication d'« articles de table ».

En fait, il consacre un paragraphe entier à la description de la manière dont ces objets pouvaient être décorés. Ils pouvaient, dit-il, être « colorés, dorés ou recouverts de métaux de toutes les couleurs souhaitées, ou bien des motifs ou des fleurs pouvaient y être imprimés avec des couleurs vitreuses », etc.

Mais à mesure que les voitures ont envahi nos routes et que la fabrication de verre trempé s'est développée, l'industrie automobile en plein essor a commencé à en prendre conscience.

Henry Ford was among the first to use tempered glass in car production. In 1937, motivated by safety concerns, he mandated the use of toughened glass for the side and rear windows of all Ford cars.

Les pare-brise avant étaient d'ailleurs déjà en verre feuilleté. Ce type de verre de sécurité a été introduit sur les automobiles Ford dès 1919.

Dans les années 1900, le verre trempé était monnaie courante dans toutes les voitures américaines. D'autres industries ont rapidement pris le relais. Les architectes, par exemple, ont constaté que le verre trempé permettait la construction de grands bâtiments en verre à la structure solide – et c'est ainsi qu'a commencé l'ère des grands gratte-ciels de verre.

Le verre trempé aujourd'hui

De nos jours, le verre trempé et les autres types de verre de sécurité sont omniprésents. Leur résistance et leurs propriétés de sécurité les rendent plus ou moins obligatoires dans tous les nouveaux bâtiments au Royaume-Uni.

Mais nous avons parcouru un long chemin pour en arriver là. Le verre trempé moderne n'aurait jamais vu le jour sans le travail de souffleurs de verre romains maladroits, de géants américains pionniers de l'automobile et d'un Français entreprenant qui a contribué à transformer un simple tour de passe-passe en industrie.

Chez ToughGlaze, nous sommes fiers de jouer notre propre petit rôle dans cette histoire fascinante – et nous avons hâte de voir où le verre ira ensuite.

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