Marteau pilon
Nous venons de voir que le métal travaillé au marteau change de propriétés; il s'écrouit. Pour continuer son travail, le chaudronnier doit recuire le métal. Dans certains cas, c'est précisément pour obtenir l'écrouissage qu'on martelle le métal; on utilise alors des marteaux très lourds, animés de vitesses relativement grandes, appelés marteaux pilons.
La figure 11 montre le schéma d'un marteau pilon à vapeur.
La masse M (dont le poids va de 150 kilogs a 20 ou 40 tonnes) est solidaire de la lige d'un piston qui se meut dans un cylindre- Pour ,.&., op4
soulever le marteau, on fait arriver — -^zffi=~j ■ - de la vapeur sous le piston. Soit p mos^eAesa pression en atmosphères; soit S Taire de la section en cm1; soit P le poids (en kilogs) de la masse M. On doit avoir :
Par exemple, soit p = 15 atmosphères (15 kilogs par cm1);
soit />=nne tonne (1000 kilogs); Taire de la section S doit être *'*' "'
supérieure à 67 cm1; le diamètre du cylindre doit être supérieur à 93 mm.
Mais pour que la remontée du marteau soit assez, rapide, ce diamètre est notablement plus grand.
Il est facile d'imaginer un mécanisme qui ferme le robinet B, d'arrivée de la vapeur et ouvre le robinet d'échappement R2, quand le marteau est à une certaine hauteur. Le marteau retombe sur son enclume. Les opérations inverses sont alors effectuées : le marteau remonte. L'appareil est à simple effet quand le marteau retombe librement; il est à double effet quand, en haut de la course, on fait agir la vapeur sur la face supérieure du piston. La vitesse du marteau au bas de sa course correspond évidemment alors à un travail plus que double.
Un marteau pilon complet pèse un poids énorme; par exemple, pour une masse M de 500 kilogs et une course de 110 cm., l'appareil pèse 10 tonnes. On comprend la nécessité d'un bâti très solide et d'une enclume proportionnée au poids du marteau proprement dit
du rivet est forgée à l'avance. On chauffa le rivet dans un feu de forge, on l'introduit au rouge sombre, on assujettit la tête existante au moyen d'un levier et l'on façonne Tauire tète à coups de marteau. Pou» aller plus vite, deux riveurs frappent alternativement : il faut <juc le travail soit Uni avant que le rivet ne soit refroidi. A la lin de la ri\ure, la tête est arrondie avec une houterolle, pièce d'acier portant eu creux une portion de sphère; un riveur la tient avec un manche, tandis que l'autre frappe dessus.
l'our fixer les idées, le diamètre (/ du rivet est généralement le double de l'épaisseur e des tôles à assembler; l'espacement E des centres des trous est trois lois le diamètre du rivet. En tenant compte de la quantité dont la tète déhorde, les intervalles y> et v sont sensiblement égaux.
>'". — UlVEVSKS.
Aujourd'hui la rivure se fait à la machine, par compression sans c/ioc.ha figure 13 représente le schéme d'une rîveuse à air comprimé. 11 s'agit d'exercer entre les bouterolles 13, Ii' deux forces égales et de sens contraires qui peuvent aller jusqu'à 80 tonnes et soient au moins de 20 tonnes. On prend de l'air comprime à 7 kilogs par centimètre carré (pression 7 atmosphères) ; en raison de la contre-pression atmosphérique, la pression utilisable est de u kilogs. Si le piston P
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a 20 cm. de diamètre, l'air exerce sur lui une force tolale utile de 314x0= 1881 kilogs, soit environ 2 tonnes : nous sommes loin de compte. L'artifice consiste à multiplier la force au moyeu d'une presse hydraulique à huile. La tige du piston 1' sert de pistou plongeur pour cette presse; la bouterolle B porte un piston// de section assez grande.
Je n'insiste pas sur le détail de l'opération qui consiste à amener , lentement la bouterolle B au contact, à exercer la pression sur le rivet, puis à envoyer l'air qui a servi sous le piston j/ afin de ramener la machine dans l'état primitif.
On donne au bâti A de la riveuse la forme représentée, pour que les boutero lies soient l'une dans la chaudière, l'autre dehors.