Bougie

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Contexte

L'une des premières formes d'éclairage portable, les bougies ont rempli des fonctions vitales pour l'humanité tout au long de l'histoire, un fait relaté à travers la découverte de bougies ou d'objets semblables à des bougies dans pratiquement toutes les sociétés. Les historiens pensent que la bougie originale a peut-être été inventée par des hommes primitifs qui ont trempé des branches séchées dans de la graisse animale, produisant ainsi une source de lumière fiable et à combustion lente. Les reliefs appartenant aux anciens Égyptiens représentent l'utilisation de bougies par des écrivains et des philosophes qui travaillaient bien après le coucher du soleil. Ces premières bougies ont probablement été développées à partir de cierges faits de matériaux fibreux mélangés à de la cire ou du suif (la graisse blanche et presque insipide de bovins ou de moutons qui était également utilisée pour fabriquer du savon, de la margarine et des lubrifiants). Aussi loin que 3000 av. , des bougies en forme de plat étaient utilisées sur l'île de Crète.

Les bougies ont également été utilisées à des fins religieuses. La Bible, par exemple, fait de nombreuses références à l'utilisation de bougies, y compris l'histoire du roi Salomon qui, après avoir construit le temple, a utilisé dix chandeliers pour éclairer les extrémités nord et sud de la structure. Au Moyen Âge, la fabrication de bougies est devenue une occupation populaire, comme en témoigne la création de nombreuses guildes de fabricants de bougies à travers l'Europe. Plus tard, les bougies ont été utilisées comme moyen de garder le temps. Aux enchères, le temps d'enchère était limité en insérant une épingle dans une bougie et en laissant la cire fondre jusqu'à ce que l'épingle tombe, concluant ainsi cette période de temps.

Bien que les matériaux qui composent une bougie aient changé au fil des ans, l'art de la fabrication de bougies est resté étonnamment similaire aux processus de production d'origine. Les mèches des bougies étaient d'abord faites de roseaux ou de joncs; finalement, diverses fibres naturelles ont été utilisées. En 1824, le Français Jean-Jacques Cambaraceres a introduit un raffinement important dans la technologie des mèches avec la mèche tressée, qui brûlait plus uniformément que les mèches non tressées. Le coton torsadé ou tressé constitue encore aujourd'hui la plupart des mèches.

Des graisses animales ou végétales ont été utilisées pour les premières bougies. Au fur et à mesure que la technologie de fabrication de bougies progressait, la cire d'abeille est devenue largement utilisée, principalement en raison de son odeur agréable et de l'absence de désordre que la fonte des graisses produisait.

Après la guerre d'indépendance, l'industrie de la chasse à la baleine en Amérique a monté en flèche. Cependant, tous les types de baleines n'étaient pas chéris uniquement pour leur graisse. Le cachalot était également utilisé pour son spermaceti, la cire extraite de l'huile de cet énorme mammifère. Cette cire a été largement utilisée lorsque l'industrie de la pêche a commencé à se développer. La bougie spermaceti était populaire car elle n'avait pas d'odeur âcre, ne ramollissait pas aux températures estivales et brûlait uniformément. L'ozokérite, une cire minérale hydrocarbonée incolore à point de fusion élevé, était également populaire aux XVIIe et XVIIIe siècles. Au fur et à mesure que la technologie des bougies progressait, les graisses animales étaient séparées, laissant derrière elles des acides gras solides plus désirables tels que la stéarine qui n'avaient pas d'odeur et donnaient une lumière plus vive. La paraffine, une cire cristallisée à partir du pétrole, est devenue populaire dans les années 1860 et a finalement été mélangée avec du spermaceti et de la cérésine - un sous-produit de l'huile de pétrole raffinée - pour créer une cire plus durable.

Les bougies originales ont été produites par la méthode de trempage. Datant du Moyen Âge, cette méthode utilisait des mèches faites Une fois la base de cire chauffée dans un état clair et presque liquide, elle est filtrée pour éliminer toutes les impuretés qui pourrait interférer avec le processus de combustion de la bougie finie. Tous les colorants ou parfums sont ajoutés à ce moment. à partir de joncs séchés, qui ont été pelés sur tout sauf un côté, révélant la moelle. Les mèches ont été plongées à plusieurs reprises dans la graisse fondue jusqu'à ce que la graisse ait collé à la mèche à une épaisseur souhaitée. Les bougies en cire d'abeille ont été fabriquées en utilisant à la fois la méthode de trempage et la méthode de coulée. Dans la méthode de coulée, la cire d'abeille fondue est versée sur une mèche de coton suspendue tandis que la mèche est tournée simultanément et manuellement. Une fois qu'une quantité suffisante de cire s'est accumulée au bas de la mèche, la bougie est inversée et versée par l'autre extrémité.

La fabrication à grande échelle de bougies n'est devenue une réalité qu'après 1834, lorsque Joseph Morgan a introduit la première machine de fabrication de bougies de série. Les machines modernes d'aujourd'hui sont étonnamment similaires à cette machine d'origine, avec la vitesse, la précision et la qualité de finition les seules différences majeures.

Matières premières

Comme mentionné précédemment, les types de cire utilisés dans la construction des bougies ont considérablement changé au cours des derniers siècles. Aujourd'hui, les substances sont souvent mélangées pour créer des bougies plus fortes avec des points de fusion plus élevés. Aux États-Unis, les bougies commerciales standard contiennent généralement 60 pour cent de paraffine, 35 pour cent d'acide stéarique et 5 pour cent de cire d'abeille. Certaines bougies contiennent de petites quantités de cires de candelilla ou de carnauba (provenant du palmier de carnauba) pour réguler le point de ramollissement ou de fusion de la cire finie. Les bougies en cire d'abeille sont composées uniquement de cire d'insectes pure et de paraffine, plus une petite quantité de cire raidissante. La mèche est faite de coton ou de lin de haute qualité. Le matériau est tissé (ou tressé) de sorte qu'il brûle dans une direction et se recourbe de sorte que son extrémité reste dans la zone oxydante de la flamme de la bougie pour une combustion uniforme et intense. Souvent, des mèches à âme métallique sont utilisées. Ces mèches ont un centre de fil qui leur permet de brûler légèrement plus chaud que le coton et de rester dressées dans la cire fondue.

Les bougies décoratives utilisent souvent des cires autres que la cire d'abeille et la paraffine. La cire de Bayberry (ou cire de myrte, comme on l'appelle parfois) est dérivée du fruit du buisson de bayberry et a un arôme distinctif le rendant particulièrement populaire pour une utilisation à Noël. La cire non brûlante est utilisée dans les parties d'une bougie, principalement les coquilles ou les ornements de bougies décoratives, qui ne sont pas destinées à brûler.

Le processus de fabrication

La fabrication des bougies se compose de trois étapes :la préparation du mèche, la préparation de la base de cire, et le moulage ou l'extrusion en continu des bougies finies.

Faire la mèche

• 1 Les mèches en coton ou en lin sont tressées puis traitées avec des produits chimiques ou des solutions salines inorganiques afin qu'elles se plient à un angle de 90 degrés lors de la combustion. Cet angle permet à l'extrémité de rester dans le manteau extérieur de la flamme et provoque son raccourcissement naturel. Si la mèche n'est pas traitée, elle brûlera trop vite et la flamme sera éteinte par la cire fondue. Cependant, si la mèche brûle aussi Une méthode de formation de bougies consiste à extruder la cire à travers une filière de la forme souhaitée. Une bobine de mèche alimente la mèche au centre du moule afin que la cire se forme autour de la mèche. Contrairement au moulage, l'extrusion forme une longueur continue de bougie qui doit être coupée aux dimensions appropriées. lentement, puis la quantité de mèche exposée augmente et la bougie devient dangereuse.

Préparation de la base de cire

• 2 Tout d'abord, la cire est chauffée et fondue dans un état clair et presque liquide dans d'énormes bouilloires métalliques. La cire fondue par flamme directe peut devenir de couleur foncée ou peut contenir de petits morceaux de charbon de bois. Ensuite, la cire fondue doit être soigneusement filtrée pour éliminer les impuretés qui peuvent interférer avec le processus de combustion. Tous les parfums et colorants souhaités sont ajoutés à ce moment. Bien que la plupart des cires arrivant chez le fabricant soient conformes à des normes de pureté strictes, de nombreuses entreprises filtrent toujours leur cire pour s'assurer d'un produit fini de haute qualité.

Moulage de la bougie

• 3 Depuis l'invention de la première machine de fabrication de bougies de Morgan, la construction de bougies a été réalisée principalement par des machines de moulage en continu, bien que des machines manuelles soient encore utilisées par certaines entreprises. Les machines de moulage en continu sont conçues pour fabriquer des bougies en groupes allant de 50 à 500 par charge. L'ensemble du processus prend près de 30 minutes par charge.
• 4 Avant le coulage de la cire, la mèche est tirée à travers la pointe du moule. Cette pointe a un trou à travers lequel passe la mèche d'une bobine située sous l'ensemble de la machine de moulage. Les moules, qui sont en étain, ont des surfaces intérieures polies et sont légèrement coniques pour une éjection plus facile de la bougie finie.
• 5 La cire est refroidie légèrement au-dessus de son point de fusion et versée dans une table de moulage située au-dessus des moules. La cire pénètre ensuite dans chaque moule; les moules sont préchauffés afin que la cire s'écoule uniformément dedans. Une fois la cire coulée, une enveloppe autour de chaque moule est remplie d'eau froide pour accélérer le processus de solidification. Une fois que la cire s'est solidifiée, les bougies finies sont tirées vers le haut hors des moules, permettant aux mèches de s'enfiler à nouveau à travers les moules en vue de la prochaine charge de bougies. Les mèches sont coupées et le processus recommence. L'excès de cire est coupé, collecté et réutilisé. Le processus de moulage en continu est utilisé pour fabriquer des bougies cylindriques, coniques ou cannelées tant qu'elles peuvent être facilement éjectées du moule.

Extrusion

• 6 Une autre méthode utilise l'extrusion, un processus dans lequel la cire de paraffine broyée est forcée à travers une matrice en acier chauffée sous une pression extrême. Dans le même temps, la cire est consolidée autour de la mèche. Contrairement aux machines de moulage, les machines d'extrusion produisent une longueur continue de bougie, qui est ensuite coupée en tailles spécifiques. Ensuite, les pointes des bougies sont formées par des couteaux rotatifs et les bougies sont envoyées vers une machine d'emballage automatisée.