CHOISIR LA PIERRE

SURFACES

CHOISIR LA PIERRE

SURFACES

La finition de surface d’un matériau en pierre influence sa valeur expressive : la planéité varie, la couleur et la texture sont exaltées ou atténuées de manière plus ou moins marquée selon les usinages effectués. Les propriétés physiques elles-mêmes peuvent être modifiées selon les usinages et les traitements chimiques utilisés ; à travers ceux-ci, il est possible de répondre à des exigences spécifiques comme obtenir un certain degré de glissement, améliorer la résistance aux agents atmosphériques, faciliter le nettoyage des surfaces, mettre en valeur les nuances, etc.

Destination d’utilisation, résultat esthétique attendu et disponibilité effective du matériau aux usinages, sont les trois facteurs qui orientent le choix vers telle ou telle finition de surface. Il faut tenir compte du fait que marbres, granites, travertins et pierres naturelles sont différents l’un de l’autre et que donc, certaines finitions pourront être effectuées sur certains matériaux et pas sur d’autres, avec un résultat esthétique différent d’une pierre à l’autre, même pour un usinage commun.

Ci-dessous, la description des principaux usinages et traitements qu’on peut effectuer sur la surface des pierres :

SURFACES OBTENUES PAR DÉSAGRÉGATION DE LA ROCHE

Il s’agit des surfaces brutes obtenues par scission, naturelle ou artificielle, de la roche.

FACE NATURELLE

C’est la surface qui affleure directement du bassin d’extraction de pierres qui se présentent sous forme de couches, de par leur nature, et qui peuvent donc être extraites déjà avec la face prévue pour la pose. La planéité de la surface présente une certaine irrégularité qui dépend des caractéristiques intrinsèques de la pierre et de la qualité du bassin d’extraction (carrière). Pour certaines pierres, notamment pour les produits et formats de valeur supérieure, il est possible d’effectuer un « premier choix », séparé du plus commun « choix commercial ». La rugosité du plan, les différences d’épaisseur présentes dans le produit et la variabilité naturelle des couleurs, sont des caractéristiques qui accompagnent les pierres disponibles à face naturelle, qui sont normalement particulièrement adaptées à la réalisation de sols extérieurs.
Pierres communément utilisées à face naturelle :
PORPHYRES / QUARTZ-ARÉNITES / CALCARÉNITES / certains QUARTZITES
Face naturelle
Face clivée

FACE CLIVÉE

L’aspect final de la pierre provient du clivage : ce qui est visible est donc une surface naturelle latente, qui ne s’exprime qu’à travers la rupture/séparation du matériau, réalisée de manière artificielle. Dans la nature, il existe différents niveaux de répartition des pierres : il existe des pierres suffisamment compactes pour produire de petits blocs faciles à cliver jusqu’à une épaisseur millimétrique (par ex. l’ardoise ligure et la pierre du Cardoso) et des matériaux à cliver selon des plans de divisibilité préférentiels à peu près parallèles au plan du terrain, qui offrent des produits d’épaisseur variable imposée par le lieu de ces plans (ex. pierre de Luserna, Beola et gneiss en général). En général, les surfaces obtenues se caractérisent par une assez bonne planéité qui dépend de la nature de la pierre et de l’habileté du tailleur de pierre à reconnaître les bons endroits où effectuer la séparation. Les pierres à face clivée sont particulièrement adaptées à la réalisation de sols extérieurs et se caractérisent par une variabilité naturelle des couleurs.
Pierres communément utilisées à face clivée :
ARDOISES / BEOLA (GNEISS MICACÉ) / SERIZZI / SERPENTINES / PIERRE DE LUSERNA / PIERRE DU CARDOSO / certains QUARTZITES

FACE SCIÉE / DISQUE / DIAMANT

C’est la surface à l’aspect semi-usiné qui résulte de l’action de châssis, taille-blocs ou fil diamanté qui coupent des matériaux extrêmement compacts extraits en blocs. La surface des plaques produites est le fruit d’une simple désagrégation mécanique, on peut donc souvent voir les traces de l’outil ainsi que des irrégularités de niveaux, imperfections et défauts typiques d’une surface qui n’a pas reçu d’usinages de finition. Une bonne planéité et une épaisseur à peu près constante accompagnent un aspect final du matériau qui semblera plus uniforme et émoussé, ce qui sert à dissimuler d’éventuelles imperfections esthétiques naturellement présentes dans la pierre, qui seraient mises en valeur par des finitions telles que le poli ou l’adouci. Par contre, de nombreuses pierres avec cette usinage perdent un certain charme, surtout en cas de riches nuances de couleur, qui seront nettement atténuées. En général, la surface ainsi produite constitue une excellente base pour d’ultérieurs usinages de finition par choc, action thermique ou abrasion.
À peu près TOUS les matériaux en pierre extraits en blocs peuvent être usinés pour présenter une face sciée,
mais ceux qui sont utilisés le plus communément directement avec cette finition de face sont :
GRÈS / BASALTE / TRAVERTINS
Face sciée / disque / diamant

SURFACES OBTENUES PAR USINAGE PAR CHOC

Il s’agit des finitions de face produites par des façonnages traditionnellement effectués à la main, grâce à des outils à percussion tels que burin, boucharde, martelet, rifloir, gradine, aujourd’hui effectués par des machines modernes.
Face smillée

FACE SMILLÉE

Il s’agit d’un façonnage traditionnellement effectué à la main sur la surface du matériau par le choc d’outils à pointe. La finition smillée peut être effectuée sur la face naturelle ou clivée, afin de retirer les aspérités les plus marquées de la surface destinée à rester visible, ou bien sur la face sciée, afin de produire des signes d’incision et donc des effets esthétiques particuliers ou des formes telles que lignes droites, concentriques, obliques ou suivant un dessin. La finition smillée donne un aspect sculpté, réglé par une géométrie précise, offrant un caractère artisanal particulièrement adapté aux emplois classiques dans des contextes historiques et de qualité.
Pierres communément smillées :
GRÈS / PIERRES DU CARSO / BASALTES / GRANITES

FACE STRIÉE

Il s’agit d’une finition de surface qui s’effectue aussi bien sur surfaces brutes que sur face sciée, sur des pierres particulièrement tendres. Traditionnellement, elle était effectuée à la main, à la pointe et au maillet, afin de creuser des stries en lignes parallèles plus ou moins larges (8-15 mm) et plus ou moins profondes (2-5 mm), distanciés selon une mesure pré-établie d’un ou de plusieurs centimètres. De nos jours, cette finition peut être reproduite plus régulièrement à l’aide de disques diamants ou en entraînant un lourd cylindre avec des stries et des saillies : sa rotation crée des incisions en lignes parallèles sur la surface du matériau. L’aspect final sera celui d'une texture légère et élégante, composée de lignes parallèles rapprochées, permettant également d’améliorer la résistance au glissement.
Pierres communément striées :
PIERRE DE LA LESSINIA / GRÈS / PIERRES DU CARSO / MARBRES et PIERRES CALCAIRES tendres
Face striée
Face bouchardée

FACE BOUCHARDÉE

Traditionnellement obtenue à la main par percussion à la boucharde : un marteau avec tête à pointes pyramidales plus ou moins rapprochées permettant de retirer une certaine quantité de matériau, plus ou moins uniformément, et plus ou moins en profondeur – bouchardé fin ou gros. De nos jours, à l’aide de machines à percussion pneumatique, on obtient des surfaces peu glissantes, atténuant remarquablement les variations chromatiques, en faveur d’une esthétique minimaliste et nette. Le bouchardé présente un problème pour le travail sur les bords, car les fortes contraintes peuvent provoquer des ruptures, par conséquent la plupart des produits bouchardés présentent un « bord » typique d’au moins 1 cm qui reste lisse autour du bouchardé. Adoptée aussi bien pour les sols que pour des sculptures ou des pièces usinées en général, cette finition offre à la surface un aspect homogène et tactile particulier, qui met en valeur la texture du matériau.
Pierre communément bouchardées :
GRANITES / BASALTE / SERPENTINES / PIERRE DE LA LESSINIA / PIERRES DU CARSO / PIERRE PIASENTINA / MARBRES et PIERRES CALCAIRES compactes et solides

FACE SABLÉE

Le sablage est obtenu en projetant à haute vitesse et pression un mélange abrasif composé d’air ou d’eau et de sable siliceux fin (ou corindon, ou carborundum), ou bien de grenaille métallique (d’où le terme alternatif de grenaillage). Il s’agit d’un usinage plutôt agressif, qui augmente la porosité et rend le matériau plus susceptible d’être agressé par les agents atmosphériques. Pour atténuer ceci, on peut effectuer ensuite une finition par brossage. Pour les marbres et les matériaux tendres ou à pores ouverts (ex. travertin), il est possible de travailler avec des grenailles très fines et des pressions atténuées (microsablage) afin de ne pas accentuer davantage les discontinuités des surfaces. Très répandu pour les traitements de nettoyage et entretien des surfaces noircies ou tachées de graffitis, le sablage est très utilisé également dans la récupération architecturale, dans le but de redonner un nouveau souffle aux surfaces anciennes en pierre ou en brique. La surface sablée a une apparence uniforme rugueuse et granuleuse mais aussi agréable au toucher, quand elle est privée de cavités ou d’aspérités excessives ; elle donne au matériau un aspect à la fois classique, élégant et délicat.
Pierres communément usinées par sablage/microsablage ou grenaillage :
GRÈS / PIERRES DU CARSO / BASALTE / BEOLA (GNEISS MICACÉ) / SERIZZI / QUARTZ-ARÉNITES / ARDOISES / SERPENTINES / MARBRES et PIERRES CALCAIRES
Face sablée
Face usinée au jet d’eau

FACE USINÉE AU JET D’EAU

Finition récente qui exploite le potentiel abrasif de l’eau projetée par jet hypersonique, permettant de graver (mais aussi de couper ou percer) la surface de presque toutes les pierres. Le jet d’eau (ou waterjet) peut produire sur certaines pierres l’effet typique de « peau d’orange », ainsi qu’une surface en trois dimensions, tactile et plus ou moins rugueuse, qui exalte la couleur intrinsèque du matériau. Cette finition représente une bonne alternative au flammage pour tous les marbres et les pierres tendres qui se prêtent mal à cet usinage ; sur les granites, elle donne de la rugosité sans altérer la brillance chromatique des cristaux comme c’est le cas lors du traitement à la flamme.
Pierres communément traitées par jet d’eau :
GRÈS / MARBRES et PIERRES CALCAIRES / GRANITES / SERPENTINES / QUARTZITES / ARDOISES

FACE EFFET TEXTURE

De récentes machines équipées de centre de contrôle numérique (CCN) permettent de garantir une extrême précision et gestion par ordinateur du jet abrasif (traditionnel pour sablage ou jet d’eau), afin de graver une vaste gamme de dessins en surface, sur à peu près toutes les pierres. Jute, écorce, cuir, écailles, peau de serpent ainsi que de nombreuses autres textures réalisées en langage CAD peuvent être transférées sur le matériau en travaillant par gravure à travers des reliefs bas et hauts en trois dimensions. Pour les dessins plus élaborés et précis, pouvant donner forme à n’importe quelle fantaisie, il est possible de travailler par technologie laser et de reproduire des mots ou des dessins sur plusieurs niveaux de profondeur.
Pierres communément gravées par CCN :
TOUTES
Face effet texture

SURFACES OBTENUES PAR ACTION THERMIQUE

Il s’agit des finitions de face obtenues par des usinages à flamme.
Face flammée

FACE FLAMMÉE

Le flammage est un processus thermique utilisant oxygène et gaz (propane ou équivalent) en combustion. La flamme agit sur la surface de la pierre à température élevée (2 500-3 00 °C) en provoquant un choc thermique suite au refroidissement brusque par immersion dans l’eau. On obtient ainsi un phénomène de dilatation et le quartz et le silice présents à la surface de la pierre se fendent, ainsi une mince couche de matériau est retirée. Comme les usinages par choc, le flammage n’agit pas tant sur la couleur que sur la texture du matériau, faisant émerger la structure minérale et la couleur propres à la pierre. Étant donné que les surfaces traitées seront vitrifiées, la résistance à l’agression de la part des agents atmosphériques et à l’érosion par usure sera améliorée. Le flammage est particulièrement adapté aux applications en extérieur, mais doit être utilisé avec savoir-faire, uniquement sur les matériaux en mesure de subir de forts écarts de température sans être endommagés. Ainsi, le rendu le meilleur se trouve sur les porphyres, les quartzites et les pierres dures, et ce procédé n’est pas utilisé sur les marbres et pierres calcaires, sauf de très rares exceptions. Si l’on considère que le flammage retire du matériau sur environ 3 mm de profondeur, si l’épaisseur est importante, il faudra prévoir l’utilisation d’un matériau ayant une épaisseur légèrement supérieure pour cet usinage.
Pierres communément flammées :
PORPHYRES / PIERRE DE LUSERNA / PIERRE PIASENTINA / GRANITES / SERPENTINES / QUARTZITES / QUARTZ-ARÉNITES

SURFACES OBTENUES PAR ABRASION

Il s’agit des finitions effectuées en utilisant des outils abrasifs tels que meules, plateaux, meules rouleaux, etc.

FACE BROSSÉE

Le brossage (polissage par patins) permet de lisser les granulosités de surface du matériau en pierre par l’action de brosses équipées de poils plus ou moins durs et épais, ayant des granulés abrasifs. Ces brosses peuvent être montées sur la ligne de polissage, sur des machines monobras conçues à cet effet ou sur des meuleuses angulaires portables, pour un travail ponctuel directement sur place. Le résultat sera une surface avec un léger effet « peau d’orange » ou ondulé et une texture à peine polie, agréablement douce au toucher. Le brossage est souvent appliqué au terme d’usinages précédents afin de raviver les couleurs du matériau, de fermer les porosités tout en améliorant la résistance à l’imbibition, de faciliter le nettoyage des surfaces, et on l’utilise aussi bien en intérieur qu’en extérieur, notamment pour les pièces usinées, seuils et rebords.
Pierres communément brossées – patinées :
TOUTES
Face brossée
Face adoucie

FACE ADOUCIE

L’adouci rend une surface, en général face sciée, parfaitement lisse et plane. Selon la meule abrasive utilisée, on peut obtenir différents degrés d’adouci :
  • adouci gros grain, obtenu avec un plateau abrasif grain 60
  • adouci grain moyen ou normal, obtenu avec un plateau abrasif grain 120
  • adouci grain fin, obtenu avec un plateau abrasif grain 220
  • adouci semi-brillant ou satiné, obtenu avec un plateau abrasif grain 400
La tonalité finale sera vive, de plus en plus en augmentant la finesse du grain abrasif, tandis que la surface prendra un aspect mat et non réfléchissant. Cette finition peut être utilisée pour les intérieurs et pour les parements externes, dans des contextes où les conditions climatiques endommageraient le polissage ou bien pour donner un aspect en quelque sorte plus sobre que le polissage.
Presque TOUTES les pierres peuvent être adoucies, mais celles qui sont communément adoucies sont :
MARBRES et PIERRES CALCAIRES / PIERRE DE LA LESSINIA / GRANITES / PORPHYRES / QUARTZITES / QUARTZ-ARÉNITES / BEOLA (GNEISS MICACÉ) / SERIZZI / SERPENTINES / TRAVERTINS

FACE POLIE

Le polissage rend une surface, en général face sciée, réfléchissante en plus d’être parfaitement lisse et plane. Les plans polis exaltent au mieux les qualités esthétiques du matériau, telles que couleur et texture ; par contre, ils sont particulièrement délicats et sensibles à l’action des agents atmosphériques, à la corrosion chimique, et ils deviennent très glissants, surtout sur du mouillé. Ainsi, ils sont adaptés uniquement à des applications en intérieur.
Seuls CERTAINES pierres peuvent être polies de par leur nature, et celles qui sont communément utilisées pour cette finition sont :
MARBRES et PIERRES CALCAIRES / GRANITES / PORPHYRES / QUARTZITES / QUARTZ-ARÉNITES / BEOLA (GNEISS MICACÉ) / SERIZZI / SERPENTINES / TRAVERTINS
Face polie
Face semi-adoucie ou semi-polie

FACE SEMI-ADOUCIE OU SEMI-POLIE

Il ne s’agit pas d’un adouci ou d’un poli incomplets, mais d’une finition qui s’applique à des matériaux à surface brute (à face naturelle ou clivée) en effectuant un adouci ou un polissage. À cause des irrégularités présentes à la surface, la finition exercera son action uniquement sur les parties en relief, laissant inaltérées les zones les plus enfoncées. Le résultat final est une surface élaborée qui alterne entre zones lisses (mates ou réfléchissantes) et zones brutes et rugueuses, avec un effet esthétique particulier, recherché et puissant.
Seuls CERTAINES pierres disponibles à face naturelle ou clivée peuvent être traitées par adouci ou polissage, parmi lesquelles :
PORPHYRES / QUARTZITES / BEOLA

SURFACES OBTENUES PAR ACTION CHIMIQUE

Il s’agit des finitions obtenues par l’application de produits chimiques spécifiques.

FACE ACIDÉE

La surface est soumise à des traitements de lavage avec des produits chimiques spécifiques, en général à base d’acide, afin de répondre à certaines exigences telles que l’exaltation, l’atténuation ou la restauration de tons et nuances, ou encore une meilleure résistance aux agents atmosphériques (embruns, pollution, pluies acides), ou la protection contre l’usure ou les facteurs de dégradation de surface, ou même pour consolider le matériau suite à une dégradation due à des agents extérieurs agressifs.
Pierres communément traitées par lavage aux produits chimiques :
Seules celles qui sont suffisamment RÉSISTANTES AUX ACIDES
Face acidée

SURFACES OBTENUES PAR UNE SÉQUENCE D’USINAGES ET TRAITEMENTS

Il s’agit des finitions obtenues par plusieurs usinages et traitements effectués en séquence. Il existe de nombreuses possibilités de combinaisons des divers usinages, par exemple le brossage est souvent accompagné d’un flammage ou à la plupart des usinages par choc.
Ci-dessous, nous détaillons un processus qui permet la réalisation de surfaces particulières :

FACE PATINÉE

On donne à la surface un aspect ancien, volontairement usé et vieilli par le temps. Les produits en pierre sont d’abord polis au tonneau, c’est-à-dire insérés dans un tonneau où des mélanges abrasifs à l’eau usent les pièces par roulement et choc ; l’action est particulièrement efficace sur les coins, qui seront arrondis et/ou fêlés. Ensuite, on peut appliquer des finitions particulières telles que le meulage avec des outils manuels, afin de créer des creux et d’accentuer l’effet usé. Puis on effectue en général un brossage à la machine ou à l’aide d’outils manuels, pour un effet non-homogène. Enfin, on peut appliquer une cire ou des produits spécifiques pour donner un ton, protéger ou donner un traitement hydrofuge. Les pierres les plus adaptées au traitement patiné sont celles d’une dureté peu élevée et les produits obtenus ont des surfaces ondulées et lisses au toucher, qui trouvent de nombreuses applications pour leurs qualités esthétiques particulières.
Pierres communément patinées :
TRAVERTINS / MARBRES et PIERRES CALCAIRES
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