MACHINES

Unieux n'est pas tout à fait le doyen des établissements métallurgiques de la région. Saint-Julien-en-Jarez (1820), Lorette (1824) et L'Horme (1827) sont ses aînés ; mais il compte de nombreuses campagnes industrielles. Il fut fondé, en 1 833, par Jean et Jacob Holtzer, qui, après avoir travaillé, côte à côte, comme ouvriers, à la Manufacture d'armes, puis dans les Aciéries de La Bérardière, créées en 1820 par Milleret, eurent l'audace de monter, avec leurs modestes économies, une petite usine dans la vallée de Cotatay, utilisant la force motrice de ce ruisseau et, ensuite, la fortune couronnant leurs efforts, d'en construire une deuxième à Unieux, sur un autre cours d'eau, l'Ondaine. En 1842, les deux associés se séparèrent. Jean garda Cotatay et Unieux revint à Jacob. Cotatay a disparu depuis longtemps ; Unieux est resté dans la famille Holtzer, grandissant de jour en jour, progressivement , sans bruit , mais avec sécurité. Aujourd'hui, l'usine, couvrant une superficie de 70.000 mètres carrés, occupe un millier d'ouvriers. Elle comprend : sept fours à fondre au creuset de 3o creusets chacun, chauffés au gaz; — chaque creuset renfermant 25 kil. d'acier, au besoin même 3o kil., on peut couler des lingots du poids de 5 à 6.000 kil. et produire en plein roulement de 3o à 35 tonnes par jour ; — une grande fonderie d'acier; six fours doubles au gaz, pour chauffage des lingots en acier fondu et ressuage de fers et aciers naturels ; quatre fours doubles au gaz, pour la fabrication des aciers corroyés ; dix fours à puddler, pour fer et acier; dix fours à réchauffer, pour laminoirs et pilons, répartis dans divers ateliers ; cinq trains de laminoirs, — dont un gros mill, un moyen, deux petits et un dégrossisseur - ; vingt-quatre marteaux-pilons de 2 à i5 tonnes; douze marteaux à cames, pour étirage d'acier; douze fours à cémenter, dont six pouvant contenir 3o tonnes, et 6 à i5 tonnes chacun ; - ces fours font de 8 a 9 opérations par an et produisent de 2.5oo tonnes de fers et d'aciers cémentés. On y trouve encore un atelier de tours et de machines-outils diverses, installé pour l'usinage de canons et de projectiles de rupture, dont la production journalière peut atteindre de 2 à 3 canons et 6 à 8 projectiles, suivant calibres; un atelier de grandes forges ; un atelier de petites forges,

M. Jacob HOLTZER, Fondateur des Aciéries d'Unieux.

pour la fabrication des marteaux et outils divers, outils de parc du génie et de l'artillerie, haches, pioches, pics, etc. ; un atelier pour le moulage des pièces en fonte ; un cubilot, système Rollet, pour l'épuration des fontes ; un atelier avec moletons, broyeurs, etc., pour la fabrication des creusets ; un atelier pour la fabrication des briques réfractaires ; un groupe de gazogènes ; une usine à gaz ; un atelier de meules ; un atelier de chaudronnerie et de réparations ; un atelier de menuiserie et de modelage ; un atelier de charpente ; deux installations à tremper les canons, l'une avec chauffage vertical et l'autre avec chauffage horizontal au gaz ; un laboratoire de chimie. La force motrice répartie dans les divers ateliers est de 600 chevaux-vapeur.

Unieux a participé à l'Exposition de Saint-Etienne d'une façon aussi complète que Firminy, Saint-Etienne et Saint-Chamond. Son pavillon est une merveille de goût et d'originalité. La paroi du fond secompose d'un immense rétable, d'architecture très pittoresque. Des canons de fusils en acier, des tubes de fer, forment les colonnes et les pilastres, qui supportent un entablement contenant la raison sociale et surmonté d'un éventail de canons de fusils forgés. Dans le panneau central, on a groupé en figures géométriques variées, losanges, triangles, croix, cercles, etc., des outils, des marteaux, des matrices, des haches, etc., avec, aux angles, les marques dorées de la maison, une tête de bœuf, une scie, une cloche et un croissant étoilé. Les deux panneaux de côtés contiennent des panoplies de faulx, de faucilles, d'instruments divers de taillanderie, sur l'acier desquels la trempe et le vernissage ont mis des tons violets et bleus, et les marques, des tons d'or, qui produisent un effet de coloris charmant. Sur les autres parois, sont accrochés des ancres, des pièces d'engrenage, des hélices, des roues de wagonnets, etc , des faisceaux d'armes blanches, etc. Sur des gradins étagés, ont été disposées des séries d'obus de rupture en acier forgé et trempé, de divers calibres, une pièce d'acier fort curieuse, amenée en deux coups de presse et d'une seule chaude, de la forme octogonale de lingot de 5oo millimètres à une forme presque hélicoïdale. Des vitrines contiennent des échantillons nombreux des fontes de Ria (Pyrénées-Orientales), d'aciers fondus au creuset, naturels, corroyés, au tungstène (*), silico-chromes, chromés Holtzer, wolfram (2) Holtzer, etc. Une plaque de blindage, percée aux essais de Schoburguen (Angleterre), par un obus placé à côté et sur lequel on ne voit aucune trace de déformation, montre la valeur du métal employé par l'usine pour ses projectiles de pénétration. Il y a là aussi dzs spécimens de tôles chromées, obtenues à la presse hydraulique.

Unieux, comme les établissements précités, tient, dans l'histoire métallurgique de la Loire, une place importante par les innovations techniques et les découvertes scientifiques qu'il a apportées à l'industrie du fer et de l'acier. Là aussi, les hommes éminents qui ont dirigé cet établissement, les Holtzer, Dorian, l'illustre membre du Gouvernement de la Défense nationale, ont fait preuve d'initiative et d'audace. La tradition en a été conservée par leurs héritiers et successeurs. A l'Exposition de 1878, Unieux montrait avec orgueil les premiers aciers chromés, dont la production s'est aujourd'hui généralisée, pour la fabrication des outils et pièces diverses exigeant des qualités exceptionnelles de ténacité et de dureté. Est venu ensuite le « wolfram Holtzer », connu dans le commerce sous le nom d'acier titanique, ou infernal, d'une dureté telle, grâce aux fortes proportions de carbone et de wolfram, qu'il

(1 et 2) Le tungstène est un métal de découverte récente, extrêmement lourd et qui a presque la densité de l'or. Le minerai du tungstène se nomme le wolfram. C'est un tungstate de fer et de manganèse, qu'on nomme quelquefois scheelin ferrugineux. Le tungstène se présente aussi sous forme de tungstate de chaux ou schéolite.

peut être transformé en outils n'ayant pas besoin d'être trempés, tels que tours, mortaiseuses, fraiseuses, raboteuses, foreuses, etc., pouvant être obtenus par le forgeage et le moulage sans intervention d'un usinage mécanique quelconque. Unieux a fait en France la première application de la presse hydraulique pour le forgeage. Dès le début de l'innovation, ses ingénieurs en avaient apprécié les avantages incontestables : l'opération de dégrossissage des lingots beaucoup plus rapide, — environ cinq fois, — que le pilonnage ; un travail supérieur de qualité, la compression étant plus régulière et plus énergique, parce qu'elle peut s'exercer jusqu'au cœur même du métal. A l'exemple d'Unieux, Montluçon et Saint-Chamond ont fait installer dans] leurs ateliers des presses hydrauliques, de système français, plus puissantes encore que la presse anglaise de Davy brothers, de 2.000 tonnes, en usage chez Holtzer.

Une exposition originale, intéressante, est celle de MM. Défiassieux frères, maîtres de forges à Rive-de-Gier. On pourrait pittoresquement la qualifier de monographie de la roue en métallurgie. Ce ne sont partout, sur la paroi de fond, sur les côtés, sur le sol, en panoplies, en pyramides, en tableaux, ou disséminés solitairement, que roues de toutes formes et de tous diamètres, depuis le galet de 6 kilos 1/2, jusqu'au centre de roue pour locomotive de grande vitesse de la Compagnie des Chemins de fer de l'Ouest, mesurant 2"',io,o de diamètre.

Entre ces deux modules extrêmes, il y a là comme spécimens de cette fabrication dans laquelle les Défiassieux ont conquis depuis longtemps une réputation universelle : une roue pleine, type Orléans; une roue à toile ondulée, type Ouest; une roue de wagon, type Paris- Lyon-Méditerranée, découpée de manière à montrer que toutes les soudures sont d'une parfaite exécution et que la roue ne forme tout entière qu'une seule masse de métal parfaitement homogène ; une roue de wagonnet du type du percement du Saint-Gothard ; une roue de locomotive, type Suez. Suivent des roues mixtes pour charrettes, voitures d'artillerie, cars-rippert, des roues d'affûts pour artillerie de siège et de plan ; des roues pour trinqueballes de la marine ; des roues de draisine des chemins de fer orientaux ; des roues de brouettes à bagages, de tricycles à bagages et à chaufferettes, etc. L'exposition montre le montage sur essieux de quelques-uns de ces types de roues, entre autres un essieu monté de tramway électrique et un essieu monté de wagonnet pour chemins de fer, mines et entrepreneurs.

On me saura gré, sans aucun doute, de faire connaître comment se fabrique, d'après le système Défiassieux frères et Peillon, breveté dès 1854 et aujourd'hui tombé dans le domaine public, une de ces roues de locomotive, qui intéressent si fort les voyageurs de chemins de fer, par leurs proportions gigantesques et leurs formes vigoureuses. La fabrication comprend quatre grandes divisions : i° la préparation des parties de la roue ; 2° l'assemblage des parties à froid ; 3° le matriçage et 40 le finissage. Les parties de la roue sont la jante, les rayons et le moyeu. A l'exception du moyeu en fer puddlé, la matière employée est du fer laminé, suivant profil convenable. La jante exige trois opérations : i° le cintrage à froid entre trois cylindres ; deux d'entre eux ont leurs axes fixés dans le même plan horizontal et sont actionnés par le même engrenage, le troisième est mobile, s'élève ou s'abaisse, suivant le diamètre à donner à la jante ; 20 le soudage des deux bouts pour éviter les croisements qui se produiraient au four, par suite de la dilatation ; 3° le cannelage sur les points qui se trouveront à l'extrémité des rayons. Les rayons préparés d'avance, pièce par pièce, sont refoulés par le pilonnage à un bout

pour former le tenon qui s'engagera dans la cannelure correspondante de la jante et à l'autre en forme de coin. Le moyeu s'obtient par un en roulage à chaud d'une barre de fer puddlé autour d'un mandrin sous le marteau-pilon ; le cannelage se fait à chaud en matrices, sous le marteau-pilon, pour préparer le logement des rayons. Après cela, pour l'assemblage des parties à froid, on place la jante sur une aire horizontale, chaque rayon ayant le tenon dans la cannelure de la jante et les extrémités en forme de coin réunies au centre. On assure le calage du tout et l'on dispose à leur place les masses de fer qui doivent constituer le moyeu, la manivelle et les contrepoids. La roue ainsi agencée est portée au four où on la chauffe au blanc soudant. Dans cet état, elle est placée sous le marteau-pilon entre deux matrices et forgée à coups répétés, jusqu'à ce qu'elle en ait épousé étroitement les formes. C'est là le matriçage. Le finissage consiste à mortaiser les congés, c'est-à-dire à enlever au moyen d'une machine spéciale les bavures, à raboter les rayons, à parer en arc de cercle la jante, à en tourner les côtés, à aléser le moyeu et à ajuster à la lime et au marteau les parties de la roue que les machines-outils n'ont pu qu'ébaucher. La roue est finie. Pour fonctionner dans la locomotive, elle n'a plus qu'à recevoir son bandage en acier sur la jante.

Cette production importante, qui s'élève quotidiennement à 25.ooo kilos de matières fabriquées, est usinée dans un établissement situé au centre de la ville de Rive-de-Gier, dont l'outillage comprend : un marteau-pilon de 40 tonnes, dont l'enclume ou chabotte pèse 62.5oo kilos, desservi par deux fours à réchauffer, et faisant, par suite, autant de travail que deux pilons desservis par un seul four chacun ; un marteau-pilon de 3o.ooo kilos, pourvu de la même enclume que le précédent ; six marteaux-pilons de i5.ooo, 8.000, 6.000, 800 et 5oo kilos ; trente-trois tours à plateaux ; trois tours parallèles ; deux fraiseuses universelles ; dix-neuf machines à aléser et fraiser, à cintrer, à canneler, à percer, à raboter les matrices et les rayons des roues, à mortaiser les congés et à parer les jantes ; une cisaille ; douze forges ; vingt-cinq grues de 5 à 3o tonnes ; huit fours à réchauffer et un ventilateur double, système Perrigault, de im,6oo de diamètre aux ailes. Tous les ateliers sont éclairés à la lumière électrique. 36o ouvriers y travaillent d'une manière permanente.

Un autre maître de forges de Rive-de-Gier, M. Barthélémy Brunon, a organisé une exposition, qui doit être analysée en raison de l'intérêt technique que présentent les produits variés qu'elle contient. La fabrication de la roue en fer ou en acier y tient une grande place. Ce sont d'abord deux types de roues en fer à rayons doubles et à rayons simples pour wagons. Dans le premier, la roue se compose de rayons en fer plat, formant jante, laminés, cintrés et assemblés d'une façon spéciale. Les moyeux sont soudés aux rayons dans des matrices et à la presse hydraulique. Au moyen d'une machine spéciale, dite balancier à friction, on soude ensuite les coins des jantes. Dans le second,, la jante est faite d'un fer plat cintré polygonal et percé à chaque sommet. Les rayons subissent une préparation à leurs extrémités \ l'une est simplement refoulée pour augmenter la surface soudée au moyeu ; à l'autre, on forge un tenon qui se rive dans le trou correspondant de la jante. Le moyeu est soudé à la presse en matrices fermées et les rais sont réunis à la jante, à l'aide du balancier à friction qui les soude et arrondit la jante en même temps. Pour ces roues, le fer est employé brut de laminage et n'est chauffé au blanc que dans les parties à réunir et cela d'une seule fois, afin qu'il conserve la texture nerveuse donnée par le laminage. On voit ensuite des roues métalliques pour affûts et véhicules sur routes de toutes sortes, fabriquées soit avec jantes en bois, soit avec jantes en métal formés de tôles d'acier embouties en U, et qui se

composent de trois parties essentielles : le hérisson, la jante et le cercle. Le hérisson est formé à l'aide de rais portant un tenon à l'une des extrémités; l'autre est encastrée dans un moyeu mis à chaud à la presse hydraulique et comprimé en matrices fermées sur les rais froids. L'opération s'effectue comme pour le soudage du moyeu dans les roues de wagons; le moyeu seul est chauffé au blanc. La jante s'assemble par tenons et mortaises; elle est maintenue sur les rais au moyen du cercle mis à chaud. Le cercle de la roue à jante métallique porte deux rainures dans lesquelles la dilatation du cercle permet d'emboîter les bords des jantes. Après le refroidissement du cercle, le tout est absolument lié. A cette heure, des roues métalliques pour matériel de campagne et de montagne sont soumises à des essais officiels, dans les corps d'armée qui font les grandes manoeuvres d'été et dans les écoles d'artillerie. La Société des Forges et Chantiers de la Méditerranée a adopté ce type pour son matériel de campagne du système Canet, ainsi que les anciens établissements Cail, et Voruz, de Nantes, pour tous leurs affûts. De nombreuses enveloppes d'obus à balle et des corps d'obus à mélinite en tôle d'acier embouti montrent un nouveau procédé de fabrication spécial à cet établissement, et qui est fort original. On emboutit à chaud et en plusieurs passes, à l'aide de matrices creuses, un disque d'acier. Quand on en est à un coin assez allongé, on tréfile et le cylindre obtenu est aminci par des passages en filière à chaud et à froid. L'ébauche est ensuite ogivée et régularisée par un dernier passage en filière. Les corps d'obus à mélinite sont trempés et recuits après forgeage, car ils doivent résister à une pression de 65o kilos, qui fait travailler le métal à 52 kilos par millimètre carré. En 1888, le gouvernement français n'a pas reçu moins de 23. 000 obus de 1 55 millimètres et 5.ooo de 220 millimètres, fabriqués d'après ce procédé. A côté des obus se voient des engins variés, plus pacifiques et d'une fabrication analogue : tubes en acier, étirés sans soudure pour chaudières et vélocipèdes ; réservoirs et bouteilles en acier pour air comprimé ou acide carbonique liquide, etc., etc.

Tout cela, par la perfection du travail et par l'originalité des procédés techniques nouveaux, fait grand honneur à M. Barthélémy Brunon, dont l'établissement, fondé par son père en i832, est un des plus anciens de la région et occupe normalement 175 ouvriers.

Les Hauts-Fourneaux de Chasse sont représentés par une vitrine qui contient des spécimens de leurs belles fontes, avec des minerais et'des agglomérés déminerais pulvérulents.

MM. Neyrand frères ont envoyé des produits de leurs tréfilerie et pointerie ; des fers à cheval. Une machine à fabriquer des pointes, très ingénieuse, fonctionne sous les yeuxdu public, qui y prend un grand intérêt. Une mention doit être faite aussi de quelques exposants de la Galerie des Machines et d'autres pavillons qui appartiennent à cette section des Forges et Aciéries : M. Mouille, de Saint-Chamond, dont les laminoirs et les cylindres sont fort appréciés ; MM. Bouché et Louison, fabricants d'aciers fondus, corroyés et naturels, de fers fins etcorroyés, de canons de fusils damassés, au Moulin, près du Chambon-Feugerolles ; M. Paret, fondeur à Saint-Etienne. La quincaillerie fera l'objet de notes spéciales, qui seront publiées dans un des chapitres suivants.

Depuis 1875 et surtout 1 883, jusqu'à ces dernières années, la métallurgie, dans le département de la Loire, a subi une longue période de crise, qui a entraîné la ruine d'un des plus

grands établissements de la région : Terrenoire, Lavoulte et Bessèges ; mais avec une énergie admirable, qui les a sauvées, les administrateurs des diverses Compagnies et Sociétés engagées dans cette industrie ont transformé rapidement leur outillage et leur production. Les hautsfourneaux ont été éteints; la fabrication des rails et des gros fers de commerce a été abandonnée. Toutes les usines ont entrepris la métallurgie fine, l'armement pour la guerre et la marine, les pièces de constructions mécaniques, les fournitures de chemins de fer et de tramways, les machines, les outils, les aciers et les fers de qualité supérieure ; et aujourd'hui la Loire ne redoute, en tout cela, aucune concurrence. La révolution industrielle a trouvé dans ses ingénieurs, dans ses contremaîtres et dans ses ouvriers, tous les éléments de science, d'intelligence et d'habileté de main-d'œuvre, pour accomplir rapidement et brillamment son œuvre de transformation. Si la fabrication du fer, de l'acier et de la fonte continue à baisser, — de 275.000 tonnes en 1882, elle est tombée en 1888 à 139.467, en 1889 à 1 34.770 et en 1890 à 1 14.483, — chaque compagnie ou maison voit croître le chiffre de ses affaires. Le nombre des ouvriers même dans cette dernière période, n'a diminué que d'un millier environ et cela, par suite de la catastrophe de Terrenoire et de la création, en 1881, de l'usine du Boucau, sur les bords de l'Adour, par la Compagnie de Saint-Chamond, qui y fait immigrer les ouvriers de ses hautsfourneaux et de ses ateliers de rails et de produits courants. En 1874, on comptait 12.697 ouvriers, occupés dans 84 établissements; en 1889, la statistique officielle en mentionne 1 i.35o, répartis entre 120 usines.

Je considère comme un devoir impérieux, imposé à l'écrivain par sa mission de propagateur d'idées, d'insister sur cet événement considérable de la transformation de l'industrie métallurgique dans la région de la Loire. Il y a là autre chose qu'une évolution exclusivement économique, et les conséquences en dépasseront la protection de capitaux financiers énormes et le maintien de salaires ouvriers importants. Quand j'entrepris, il y a quelques années, la création du Musée d'Art et d'Industrie, dans lequel la métallurgie devait tenir une grande place et à qui je rêvais de donner le complément indispensable d'écoles industrielles du soir pour les ouvriers et les apprentis, je m'adressais tout d'abord aux chefs des principales compagnies de Fonderies et Forges, afin d'en obtenir des conseils et un concours. Je n'oublierai jamais la réponse énergique de l'un d'eux, à mes premières paroles sur ce sujet : « Ce qu'il nous faut dans notre industrie du fer et de l'acier, comme idéal d'ouvriers, ce sont des gaillards à larges poitrines, râblés, musclés, de vrais cyclopes ; nous n'avons que faire des savants que vous voulez nous donner. » Vers le même temps, l'Ecole professionnelle de Saint-Etienne, de création récente, entrait dans la période de son fonctionnement normal. Aucun des jeunes gens arrivés à l'expiration de leurs études ne pouvait trouver de place dans les usines et les ateliers; une prévention invincible des patrons et des contremaîtres les en écartait impitoyablement. Aujourd'hui, le Musée est fondé et l'Ecole professionnelle n'a point assez d'élèves pour satisfaire aux demandes qui lui sont adressées de toutes parts. Les machines remplacent les cyclopes; mais pour diriger ces machines, il faut des intelligences. Le niveau ouvrier s'est élevé. Les ingénieurs trouvent dans les jeunes recrues des collaborateurs, dont l'esprit ouvert et délié comprend et sait appliquer leurs innovations et leurs découvertes. Les services nouveaux provoquent de nouveaux salaires. La production devient supérieure, rémunératrice pour le patron et pour l'ouvrier, et c'est ainsi que, tout en réduisant toujours sa consommation de matières premières, la métallurgie fait plus d'affaires et augmente ses bénéfices. Une visite même rapide de la Galerie des Machines suffit à donner

au visiteur, le moins préoccupé de ces questions de progrès industriel, la sensation immédiate d'une perfection nouvelle. Il y a sur tous ces canons, ces obus, ces frettes de grosses et petites pièces de marine, de place et de campagne, un tel fini de travail, des formes si élégantes dans la précision mathématique des profils, des courbes et des ogives, qu'ils provoquent instantanément l'exclamation instinctive qui suit l'apparition de toute espèce de beauté. Les roues de locomotives et de wagons, grâce aux procédés nouveaux de fabrication, basés suides données scientifiques sévères, ont tout à la fois une telle allure de légèreté, de sveltesse, d'élasticité et de vigueur ; l'acier en a un si beau grain, une couleur si franche, qu'elles vous procurent la même impression de plaisir et de sécurité, qu'on a devant un beau cheval de course aux jarrets nerveux, à la croupe souple, à la robe luisante. Plus d'une faulx et faucille est aussi belle de lignes qu'une épée ou une pertuisane de la Renaissance. Sans doute, quelques uns de mes lecteurs vont sourire, ayant sur les lèvres le : « Vous êtes orfèvre, monsieur Josse. » Ces déclarations sont pourtant d'une vérité banale. Il peut y avoir plus d'art dans un objet usuel que dans un tableau ou une statue. Toute production qui, dans sa nature et dans sa forme, a de la clarté, de la simplicité et de la logique, et qui répond exactement au but pour lequel elle a été créée, est une œuvre d'art. J'ai gardé un précieux souvenir d'un rapport rédigé par un des délégués ouvriers français à l'Exposition internationale d'Anvers. Rendant compte d'une machine Corliss de fabrication belge, il écrivait avec enthousiasme : « C'est la perfection ! Et quel fini dans les pièces variées sorties des mêmes ateliers ! Cette table de cylindre, par exemple, merveilleusement dressée, et cette bielle tournée, bombée, dont le contour coupe l'extrémité prismatique suivant des courbes mathématiquement exactes, d'un détail charmant! Un pareil fini peut rendre seul pratiques ces machines, dont la complication est grande! » Un poète ne célébrerait pas plus lyriquement un tableau ou un poème. Cet ouvrier, fondeur de son état, raisonnait fort bien et traduisait très éloquemment sa pensée. En industrie, comme dans toutes les manifestations de l'intelligence humaine, la matière est peu de chose, l'œuvre est tout. La prospérité nouvelle de la Métallurgie de la Loire, en démontrant la puissance du génie industriel de notre nation, les merveilleuses aptitudes techniques de nos ouvriers, est la preuve la plus irréfutable qu'on puisse offrir de la supériorité économique et sociale du travail, dans lequel la Science ou l'Art joue un rôle prépondérant.

6e Livraison

15 Septembre 1801

Théolier et G", imprimeurs-éditeurs.