FONDEE

Fin on sapin

Cli fine . . .

'Hêtre. . . .

Tilleul. . .

Poirier. . .

Rouleau . .

I0.fi

Aune. . . .

Acajou. . .

Ijiiton . . .

Étain avec 1,4 ou 4 fi

de plomb. .

Plomb . . .

Il va sans dire que ce tableau ne peut serv ir lorsque le modèle contient des pièces qui ne doivent pas être reproduites dans l'objet fondu, ainsi qua cela arrive souvent dans les ouvrages creux.

FONDERIE EN CARACTÈRES. La transformation générale de cette industrie que bous faisions pressentir à la fin de notre article fonder] R, est aujourd'hui accomplie dans plusieurs pays et le sera bientôt partout, par l’adoption de la machine américaine h , fondre le* caractères, au moyen do systèmes qui sont | des variations et modifications diverses de la machine : à pompe d'injection. Quoique nous ayons déjà donné des développements peut-être exagérés h la description de cette industrie curieuse, mai* peu importante an point de vue du chiffre de sa production , puisqu’elle crée seulement le* outils de l' imprimerie et que ces outils sont de longue Jurée, nous devons la compléter par la description de cetto curieuse machine et refalcr en quelque i-orte l' histoire de l'invention première, avant que ses nombreuses modifications causent bientôt, comme il arrive d'hnbituJc, nne confusion sur l'origine de l'invention qui la fasse réclamor pur plusieurs pays.

Vers 1815, M. Didot-Snint-I.éger, l’inventeur, pouf nne bonne part an moins, de 1a machine à papier continu, vint expérimenter cher, ses parents, MM. Firinin Didot, la première machine qui ait été tentée pour imi-

ter le travail de l'ouvrier fondenr en caractères. On doit considérer cette machine comme la première dans laquelle on se soit posé le problème dont on voit aujourd’hui la solution se compléter. En effet, ou milieu de la complication de cette machine dont on peut juger par un petit modèle qui se voit au Conservatoire des Art* et Métiers, où il a été déposé par l'inventeur, on reconnnlt le» organes essentiels de ce genre de machines. Le principal et le plus difficile h imaginer, la porupo plongée dans In matière, s'y trouve pour In première fois ; mais comme elle n'était pas réglée do manière à pouvoir lancer une quantité d« métal proportionnelle à la lettre & fondre, que les leviers portant les pièces du moule étaient très- longs et replaçaient mal le moule h la place convenable, cetto machine ne put fonctionner, et projetait de tous côtés lo métal fondu. On se contenta en France do la condamner comme impropre à un bon service, et on n’en parla plus.

En Amérique, ou contraire, M. White, do Horion, attaqua le même problème, et, après bien des modifications à la machine primitive, en transformant, diminuant la grandeur des pièces, réglant par un ressort et un arrêt à vis lo mouvement de la pompe & clapet métallique mieux établie, arriva h construire une machine à fondre qui lui donna de bons résultats vers 4835 OU 1836.

Exploitée en secret et sur une grande échelle, cette invention procura do grands bénéfices a l'inventeur, et elle était tellement peu connue qu'en Europe, lorsque les premières machines A fondre, plus ou moins analogue», furent importée» d'Amérique, personne ne pensa qu’il s'agit a’uno invention ancienne et expérimentée, et l'on crut n'avoir h juger que des essais dont le succès était douteux. D'ailleurs, le» modèles importés n'étalent pas celui perfectionné par M. White, mai» des appareils construits par des imitateurs qui avaient eu plu» ou moins connaissance de l'invention première et qui avaient, soit par ignorance de» moyens employés, soit pour faire des machines différentes de celle breveté*, changé les dispositions des pièces et les communication» de mouvement.

I-a première machine qui arriva en Europe fut celle de M. Rrandt, qui importa de Philadelphie la machine qui a été adoptée et construite un très-grand nombre de fuis en Allemagne. Son fonctionnement simple en fit lo succès, malgré In qualité assez médiocre des produits fabriqués; lo métal, obligé de remontér un assez long conduit incliné à 45", sort en pluie et donne, pour peu qnc le métal soit peu fusible, renferme peu d'étain, de* caractères poreux , à cavités intérieures, globubulaires et peu résistants.

En France, une autre machine importée par M. Stewart, qui avait eu une communication plus incomplèto de la machine 'de White, fonctionnait avec un moule placé horizontalement, et la matière, arrivant en ligne droite et parcourant pen de chemin, conservait sa qualité en arrivant dans le moule; malheureusement, lo fonctionnement était peu assuré, les causes d'arrêt nombreuses, par l'effet des grains de métal qui s'interposaient entre le moule et l'extrémité du coudait, ot qui ne pouvait plus être essuyé après la fonte de chaque lettre, comme dans le cas précédent, ce qui faisait naître des crachements fréquents. Aussi, acquéreur de ce brevet, lorsque j'exerçais la profession de fondeur en cnractr res, je reconnus bientôt la nécessité de placer obliquement le moulo, employant nne disposition prévue par le breveté f par connaissance incomplète des autres inventions) , co qui conduisait à construire la machine allemande. Aussi l’introduction en France, faite h cette époque, de la machine allemande nous sembla-t-elle impossible en présenco du brevet dont nous étions acqnércur ; néanmoins nous succombâmes dan» une action en contrefaçon que non* dûmes intenter pour la conserva-

FONDERIE EN CARACTERES

tîon do no» droits. Nou» ne nous permettrons pas d'attaquer ce jugement, auquel noua tommes redevables d'avoir appris comment se traitent les affaire* de brevet devant les tribunaux civils, connaissance qu'il serait bien profitable à la plupart des inventeurs d'acquérir.

Nous donnerons seulement ici une description sommaire de la machine de Brandt perfectionnée tulle qu’elle se construit en Allemagne, et dont nous dounons ciconlru le dessin (fig. 3i»3.1j.

FONDERIE Fis’ CARACTERES. «61

de serrage à vis y dans une partie cylindrique du bâti, ce qui permet de la faire tourner et de faire varier sa longueur, et donne 1s moyen d'assurer l'inclinaison convenable du moule pour qu'il s'applique parfaitement sur l'orifice do sortie de la matière. Le bras fait une oscillation pour chaque tour de l'axe o, par l efl*t d'un excentrique circulaire monté sur cet axe, et portant uu collier portant des branches qui viennent s'assembler avec lui, avec l'intermédiaire d'un ressort k boudin pour assurer la press on.

La pièce du dessous du moule est montée sur l'extrémité de ce bras, fi l’aide do deux vis; la pièce du dessns est assemblée do même à une pièce montée fl charnière sur ce brns.

Cotte pièce peut se mouvoir par un mppcl e' pour varier les approches, et porto un talon saillant a qui re^xrit l'extrémité de la tringle « recourb'-o en équerre. Le po nt d'assemblage par un écrou, on plutôt le point ou un écran l'empêche d'abnndonner le montant f, étant situé au-dessus de celui où lo bras est assemblé, on voit que celui-ci ne pourra s'abaisser sans ' que les deux pièces du moule s'approchent, ce qui permet d'assurer le serrage un point voulu, et inversement fuit ouvrir le moule lorsque le bras s'écarte du fourneau daus l'antre partie de In course de l'excentrique, par l'effet d'un arrêt placé sur la tringlo e en avant du montant f. Enfin le mouvement de la matrice, toujours maintenue en place par Un archet d, dans le système du moule américain décrit précédemment, est soulevée par une bascula fixée sur le dessus du bras qui agit par une extrémité munie d'une vis sur la matrice, et dont l'autre extrémité munie d'un rouleau est soulevée par uu plan incliné glissant sur la face du bras et mû par une tringle disposée comme la triugle s, à l'extrémité de laquelle il est assemblé.

Ou voit que toutes les opérations nécessaires pour la foute d'uno lettre par tour de roue sont exécutées par cette machine. En effet, nous avons vu quo la fonte d'une lettre h l'aide du moule k main comprenait les opérations suivantes :

1" Puiser le métal; 2* le verser dans le moule; 3° donner au moule une secousse convenable ponr quo le métal vienno bien se mouler dons la matrice; é° ôter l’archet qui presse la matrice ; 5° déchausser, fairo sortir de la matrice l'œil de la lettre fondue ; 6° ouvrir le moule ; 7“ faire tomber la lettre ; 8* refermer le moule ; 9^ remettre l'archet.

Les opérations < , 2 et 3, sont exécutées parfaitement par le coup du piston de lu pompe qui chasse le métal fondu avec un excès do pression suffisant pour mouler les lettres les plus délicates plus sûrement qne ne peut le fAÎre la main de l'ouvrier le plus habile ; on ne pro-

m est le fourneau dans lequel se fait le fen, j> la cheminée, n la capacité qui contient le métal fondu et la pompe cylindrique, qui so meut dans un corps de pompe alésé dans la fonte du fourneau. Cette pompe, sans cesse tirée de haut en bas par un ressort en hélice placé à la partie inférieure, que l'on bando à l'aide d'un écrou placé sur la barre de fer rond qn’entonre le ressort, et repoussée k l’aide d'une tige assemblée avec le levier qui passe dans la tête de la pompe, tige mue à l'aide d’un galet qui repose sur un excentrique monté sar l'axeo que l'on fait tourner à l'aide d’une manivelle, et qui est calé, est de forme telle, qu'une cylindrée soit lancée parla pompe an momentcouvenablepour former la lettre fondue par chaque tour. Le métal sort par un conduit partant du fond de la chaudière et débouchant au milieu du bord aopérieur de lavant du fourneau. Le moule est porté sur un bras en fonte b, oscillant autour de la barre f sur laquelle il est assemblé par deux pivots k vis qui permettent d'en faire varier la position ; cette barre elle-même est ronde et assemblée par un collier

FONDERIE EN CARACTÈRES

«luit jamais de lettres imparfaites. Nous avons dit com- | ment étaient produites les opérations 4 et 5, en imitant la solution du moule à main amérirain. Par l'écart ctuent du bras en fonte qui porto le moule, du fourneau, la tringle écartant la pièce a ouvre le moule et fait tomber la lettre fondue. Cet effet est produit par l'ouverture même du moule à l'aide d'un petit artifice qui consiste à placer dans le blanc de la nièce de dessus une petite saillie (obtenue en passant dans un petit trou une petite broche, du diamètre d’une aignille à coudre], qui n'altère en rien la lettro et qui la force à adhérer à la pièce du dessus. Il s'ensuit que lorsque le moule s’ouvre en décrivant un arc de cercle par l’effet de la charnière qui le réunit au bras en foute, un crochet en tôle d’acier adapté à In pièce du dessous accroche la lettro, pousse le côté de l'œil formé dans lu matrice et la détachant la fait tomber. Les opérations Ü et 7 sont donc ainsi effectuées simultanément. Enfin les opérations 8 et 9 sont produites simultanément par la continuation de la rotation de la mauivclle qui replace tout dons l’état initial.

Cette machine simple, légère à manier, débarrassée dos chances de crachement de matières, parce quo l’écartement du moule de l'orifice de sortie do la matière permet à l'ouvrier d’essuyer celui-ci chaque fois avec un buton entouré d'un linge huilé qu’il tient do la main droite, et celn sans ralentir le mouvement de rotation produit à l'aide de la main gauche, est une solution complèto du problème de la fonte des caractères il la mécanique. Elle permet de faire, avec une économie do 75 p. 400 sur la main-d'œuvre, 20,000 bonnes lettres par jour au moins, à l’aide d'un seul ouvrier, et en Allemagne seulement on compte aujourd'hui une centaine au moins de machines semblables.

De ce que nous disons que le problème est résolu, on aurait tort de conclure que nous prétendons que cette machine est parfaite, sons aucun défaut; nous voulons dire seulement que des perfectionnements seulement sont encore à obtenir pour quo le mode de fabrication sc modifie complètement, qu’ils rendront seulement la révolution plus rapide ot plus complète. Voyons ce qui a déjà été fait dans cotte voie.

Les défauts do cette fabrication sont : 4 " quo les lettres sont creuses, les tiges sans grande résistance ; 2° que ln régularité des pentes et de l’alignement des lettres fondues est inférieure à colle de la bonne fabrication à la main.

4” Pour ce qui est du premier inconvénient, la pratique indique bientôt que les produits tout à fart défectueux résultent surtout de l’irrégularité du chauffage. Si le feu tombe, la section du long conduit qui amène la matière dans le moule se réduit par lo métal qui se solidifie le long des parois, et lu petite quantité qni passe sort froide et en pluie ; elle se fige donc en laissant des vides nombreux. Le romède partiel se trouve dans lo soin de l’ouvrier à régulariser son feu ; le remède radical, c’est le chauffage au gaz avec insufflation d’air an milieu du hec pour produire un chalumeau qui, agissant snr la pompe et lo conduit, assure le bon passage du métal, sans échauffer le moule, c’està-dire dans des conditions excellentes pour un bon travail. Toutefois la longueur du conduit et l’ascension do la matière empêchent d’obtenir d’aussi parfaits résultats qu'avec un conduit horizontal de peu de longueur. Mais avec un bon chauffage et une addition de 8 a 40 p. 400 d'étain au métal ordinaire, ce qui le rend plus fusible, lui donne un grain fin, on obtient de trèsbons produits. L'accroissement du prix du kilogramme de carartèro qui résulte de la cherté de l'étain et de sa faible densité est un inconvénient pour lo fondonr en caractères, insensible pour l’imprimeur qui fond ses types lui-même et emploie le métal de ceux qui sont hors de service pour en fabriquer de nouveaux.

2° Les irrégularités de la fonte proviennent principalement du système employé pour maintenir la mstrico. Un ressort très-fort pour résister convenablement ù la chasse du métal, un choc brusque pour soulever la matrice, les efforts considérables mis en jeu pour fermer lo moule, toutes cos causes amènent des torsions, des placements défectueux de la matrice, et ne répondent pas bien aux conditions de régularité si bien réalisées sur lo moule à main. Aussi faut-il beaucoup de soins pour obtenir de bons produits. Sur des machine» différentes do celle qno nous venons de décrire on a cherché à diminuer ces inconvénients.

Ces machines, dont nous voulons dire quelques mots, ont été disposées pour remédier à ces défauts et de plus à un autre inhérent évidemment aux machines allemandes, nous voulons narler de l'action destructive du choc qni résulte de leur disposition, qui en limite la vitesse et est pour le moule une cause de dérangements très-nuisibles à 1a perfection de la production. Les diverses pièces qni le composent finissent bientôt par se déplacer sous l'influence de ces chocs répété» entre des corps métalliques.

Un inventeur anglais, M. .Johnson, a combiné nno machine qui supprime la plupart do toutes ces imperfections par uno disposition toute nouvelle. Le moulo est fixe et consiste en une simple fente dans uue pièce métallique, dont les deux faces intérieures sont dictantes exactement de la grandeur do la force de corps du caractère à tondre. Dans cette entaille glisso une plaque d’acier qui la fermerait exactement si elle n'était arrêtée en arrière, de manière à laisser entre son champ et la surface supérieure de ln grosse pièce métallique une épaisseur égale à celle do la lettre ii fondre. Lo jet étant lait par le prolongement de la même pièce glissante, on voit quo si le métal fondu est lancé par uno pompe dans un petit conduit horizontal, dont l'orifico débouche au milieu du jet, une lottro sera formée par chaque coup de piston, une matrice étant pincée à l’extrémité du vide rectangulaire, et se reculant après la fonte, le porte-matrice ayant un mouvement rectiligne, étant guidé dans des coulisses.

Dans ce système, l’espèce de moulo où *é forme la lettre n’a pas à s’éloigner du fourneau, parce que l'inventeur se contente de couper le jet et d'enlever la lettre par le mouvement de la plaque glibsanto sur laquelle la lettre s’est formée. Celle-ci est trop bien soutenue sur toute sa longueur pour qu'elle puisso en souffrir, et elle devient libre sans étro faussée comme cela arrive trop souvent avec le système employé pour faire tomber la lettre dans la précédente ; enfiu, à cause de la chaleur do l’orifice, le métal no peut avoir de résistance près de l'extrémité du jet.

Cette ingénieuse machine peut fonctionner nvcc grande vitesse et donner de très-bons produits ; seulement réchauffement devient bientôt trop considérable et il faut laisser refroidir le moule, et pour cela reculer le fourneau qui est disposé à cet effet. Cet inconvénient est moindre avec un chauffage au gaz, disposé pour chauffer par un dard la partie du fourneau où est placée la pompe, et si l’on fond dn petit caractère qni ne dégage qu'une quantité de chaleur modérée par sa solidification. Mais rien ne remédie nu plus gravo inconvénient do ce système, l’usure de la plaque glissante, qui ne peut se réparer facilement, et qui bientôt, la chaleur aidant, laisse passer de petites feuilles de métal qui empêchent le mouvement de se produire avec la précision voulue.

Aussi les recherche* nouvelles ont-elles porté sur le moyen de modifier la partie de la machine où se formo la lettre, en conservant l’en&crable des dispositions de la machine. On y c»t assez bien arrivé en reconstrui sant à pen près les deux pièces du moule ordinaire, celle du dessous ayant un blAnc mobile qni pousse la lettre

FREIN

fondue après qae colla du dessus uété enlevée. Disons que dan» ccs machines la régularité du rqplacemout de la matrice laisse encore à désirer.

Nous ne parlerons pas des additions de quelques inventeurs consistant à rompre, frotter et couper le» lettres, en les soumettant h Faction de pièces qui peuvent facilement agir sur des lettres disposées toujours du même sens et arrivant à la même pince. C’est compliquer une machine qui produit h 25 ou 30 centimes le mille la fonte qui vaut aujourd'hui F,i0 pour faire imparfaitement des façons qui valent 40 cent, le mille. l.a romperie est seule admissible parce qu’on peut la produire très- simplement, mais non les autres façons. Lafrotterie exige des soins assez grands pour être bien exécutée, et ce n'est pas trop de machines spéciales pour y parvenir. Noua croyons le problème soluble, non au point de vue de l’économie, mais à celui de la perfection du travail; nous avons tenté nous-même une machine, qui fonctionnait bien, à l’aide de couteaux pouvant être réparés facilement, mais qui coûtait trop cher et ne produisait pas assez pour faire nue façon d'aussi peu de valeur.

FREIN. Nous devons avant tout dire un mot des limites du problème il résoudre dan» l'invention des freins, limites oubliées par un très -grand nombre d’inventeurs. Prétendre arrêter et clouer, pour ainsi dire sur place, un train lancé qui doit à sa vitesse acquise uno énorme accumulation de travail mécanique, c'est vouloir arrêter dans leur course plusieurs boulets de canon à la fois, dit avec raison un compte-rendu de l’Exposition. Admettons que ce soit possible, et qu’à la ] vue d'un danger les wagons puissent, par un frein 1 puissant, suspendre tout à coup leur marche : les voyageurs, eux aussi, tendent à continuer leur mouvement en vertu de la loi d’inertie, et le même effet qui pulvérise à terre l'imprudent qui descend d’un wagon en marche, les projettera l'un contre l'autre avec une effroyable violence. C’est effectivement là ce qui so passe dans les accidents »ur les chemins de fer. Ce frein i -instantané qne cherchent deB inventeurs, il existe dans cet obstacle que heurte le train, dans cette locomotive ou ce véhicule déraillé contre lequel culbutent les wagons et auquel les voyageurs doivent leur secousse, peut-être mortelle, les wagons eussent-ils résisté au brisement.

Jœ condition essentielle, comme le dit M. Combes, pour 1a 6Ûrcté do la circulation sur les chemins de ■ fer consiste dans la puissance des moyens mis à la | disposition du mécanicien pour détruire, à la vue 1 d'un signal ou d’un obstacle qu’il aperçoit sur la voie, la vitesse du train, de façon qu'il soit arrêté, j après avoir parcouru une distance aussi petite que pos- | sible, sans que, toutefois, l’arrêt soit assez brusque 1 pour exposer les voyageurs à des chocs dangereux ou incommodes, ou le matériel à des pressions capables de l'endommager. Iœs moyens d'arrêt dont le mécanicien dispose sont la suppression, et, en cas d’urgence seulement, le renversement de la vapeur, le serrage du frein du tender. Il avertit en même temps, par un ou plusieurs coups de sifflet, les conducteurs garde-freins des voitures placées en queue ot dans la longueur du train, de serrer les freins dont la manœuvre leur est confiée. lœ frein du tender est aujourd'hui le seul sur lequel le mécanicien ou le chauffeur, son assistant, puissent agir directement. L'accroissement de dépense que nécessiterait l'augmentation du personnel des conducteurs gardo-freins, n’est pas la seule ni même la principale raison qui empêche les compagnies de chemins de fer de placer dans le» trains un plus grand nombre de voitures munies de freins qu'elles ne le font généralement. Le nombre de ccs voitures, tel qu'il est aujourd’hui fixé par l'usage de chaque compagnie et par les règlement», suffit aux besoins du service, sauf les

cas extraordinaires , purement accidentel» et fort rares, par conséquent, dans un service d’ailleurs bien orgunisé. Si on augmentait le nombre des conducteurs garde- freins , on peut prévoir que cos hommes, qui, dans lu plupart des cas, pourraient, sans inconvénient, se dispenser d’agir, deviendraient moins attentif? à leur service, de sorte que leur concours simultané pourrait bien manquer précisément lorsqu’il deviendrait nécessaire. Tout le monde comprend donc qne, s’il importe de multiplier les moyens d’arrêt, lo nombre de» freins pour la sûreté des trains en marche, il importe encore plus de les mettre à la disposition directe du mécanicien qui, prévenu de l’existence d'un obstacle sur la voie, ayant en face de lui le danger dont il apprécie l’imminence et dont il serait la première victime, agira aussitôt lui-même avec une énergie et une promptitude proportionnées il cette imminence, sans avoir de signal à transmettre à personne. Aussi la construction de freins appliqués à toutes les voitures d’un train, liés les uns aux autres ou avec celui du tender par des mécanismes tels, que le serrage de celui-ci opéré par le mécanicion ou son chauffeur mette tous les autres tn action, a-t-cllc été, depuis l’origine des chemins de fer, l’objet des recherches d'un grand nombre d’ingénieurs et de mécaniciens.

Lo question présentait un problème de mécuniqno difficile à résoudre. Les mécanismes qui lient les freins entre eux doivent être fort simple» et n'ajouter aucune difficulté nouvelle à la composition dos freins, qui doit être opérée ^avec une extrême promptitude. Les freins doivent agir d’une manière certaine, mais graduée, en obéissant à la manœuvre du mécanicien; en mémo temps il est indispensable qu’ils no puissent être mi» en jeu par les seules réactions mutuelles des voitures, dans la marche ordinaire du train, dans le mouvement de recul, dans les manœuvres de gare. 11 brut qu'il» cessent d'agir dès qu’ils ont produit l’effet voulu, c’està-diro dè» que le train est arrêté, et que le mécanicien puisse repartir aussitôt qu'il uurn desserré lui-même le frein du tender.

Le système de M. Guérin satisfait pratiquement à la plupart des conditions précédentes ; il n’est applicable qu’aux voitures pourvue» de ressorts do choc et de traction, comme le sont toutes celles qui entrent dans la composition des trains de voyageurs et même beaucoup de wagons à marchandises. On sait que les voitures do ce genre entrant dans la composition d'un train, sont liée* les unes aux antres par deux étriers ou anneaux allongés qui réunissent les barre» d'attelage de deux wagons consécutifs et peuvent être rapprochés l’un de l’autre, au moyen d'une tige eu fer filetée en vis à ses doux extrémités. On rapproche les extrémité» loraquo l’on compose lo train, do nmnièro à amener au contact le» tampons que l’on appelle tampons de cèoc.Lo plus ordinairement, la barre d’attelage placée sous lo wagon et suivant son axe est fixée, pur son extrémité postérieure, an milieu d'un ressort à lame» courbé en un arc de cercle d’un grand rayon, dont la cordc est à pou près égale à la largeur do la voiture mesurée intérieurement aux pièces longitudinales du châssis rectangulaire qui la supporte (fig.3534 et 3531>j. Les tampon» de choc sont fixés à l’extrémité de forte» tiges en fer rond dontles extrémité» postérieures viennent s'appuyer sur les deux extrérpitéa de l'arc formé par co même ressort, qui est à la fois ressort de traction et ressort de choc. Lorsque lo train t'avance, tiré par la machine locomotive, les pressions mutuelles dos nunponsdechoc sont nécessairement moindres que la traction exercée par le» barres d’attelage ; les tampon» cessent même souvent d’être en contact. U en résulte que le train s’allonge et que les ressorts de choc et de traction de deux voitures consécutives s’avanceut parallèlement à eux-mêmes, sou» ces voitures, du côté de<a