BRIQUES, CARREAUX, ETC

Les briques sont les premiers matériaux artificiels de construction employés par les hommes, lorsqu'ils ont bâti leurs habitations dans les terrains d'atterrissement dépourvus généralement de pierres propres aux constructions.

Les premières briques n'étaient pas cuites; mais comme, dans cet état, elles ne convenaient guère que dans des climats plus chauds et moins pluvieux que l'Europe centrale et septentrionale, on les a généralement rendues plus consistantes et plus dures en les faisant cuire. On remarquera sans doute qu'il est assez singulier que les briques, fabriquées en grande quantité dans les siècles les plus reculés, n'aient été que très-tardivement introduites chez des peuples qui maintenant en font un si grand emploi.

Le docteur Smollett affirme que ce fut dans le ix' siècle que l'art de faire des briques a pénétré dans le Royaume-Uni ; Aikin assure qu'il ne devint général que vers le xiv* siècle , époque à laquelle ces mêmes matériaux de construction furent employés en Toscane et dans d'autres parties de l'Italie.

Les briques sont des matériaux de construction en terre cuite, ayant en général la forme de parallélipipèdes. On peut immédiatement les distinguer en plusieurs catégories , suivant leur destination.

Briques cxnnniunes. — Les unes, destinées aux constructions

ordinaires , se fabriquent en quantité considérable ; dans certains pays, elles se font avec des argiles plus ou moins sableuses, et des marnes argileuses , calcaires ou limoneuses.

Les embouchures des grands fleuves fournissent abondamment des terres à briques , et cette considération a permis l'agglomération des sociétés dans de grandes villes, sur les rives de plusieurs grands fleuves dépourvus de matériaux solides de construction. Les terres à briques communes varient, du reste, avec les localités; lorsque les pâtes sont trop plastiques et qu'elles sont sujettes, par conséquent , à se déformer et à se fendre , on les dégraisse avec du gable ou des marnes calcaires. Lorsqu'au contraire la pâte n'a pas assez de liant, on ajoute de la marne ou du calcaire, rarement de l'argile plastique, dont la valeur serait trop élevée pour des produits communs vendus à bas prix.

Lorsqu'on n'a pas d'économie à faire sur le combustible, on ajoute, comme en Angleterre par exemple, assez de chaux dans les pâtes, soit à l'état de marne calcaire, soit à l'état de craie, pour augmenter la fusibilité ; on cuit jusqu'au moment où la brique reçoit un commencement de vitrification. On ajoute encore à la pâte une certaine proportion d'escarbilles ou de mâchefer, qui agissent comme matières antiplastiques et compe matières conduc-* trices, régularisant, pendant la cuisson, la température dans toute la capacité du four. Ces briques sont alors noires, compactes, sonores ; elles résistent bien plus que les autres à l'action des agents atmosphériques. Ces mélanges sont assez facilement fusibles.

Les briques qui résultent du travail de ces terres ne sont plus friables; mais elles doivent toujours avoir une structure homogène , afin de se laisser tailler avec facilité d'un seul coup de hachette.

Briques réfraotaires. — Lorsque' les briques sont destinées à la construction des fours qui doivent résister à des températures très-élevées, il faut qu'elles réunissent aux conditions que nous venons d'indiquer, celle de résister à la chaleur; évidemment il y a de nombreuses variétés de briques réfractaires.

Les briques de premier choix sont faites avec des argiles plastiques très-réfractaires, dégraissées par des additions d'un ou deux volumes de citoent de terre réfractaire finement broyé; les argiles sont lavées.

îtgo VINGTIÈME LEÇON.

Pour celles qui ne sont que demi-réfractaires , on dégraisse l'argile par des sables dont le prix est bien moins élevé que celui des ciments broyés.

Fabrication des briques. — Lorsqu'il est possible de faire autrement, on n'emploie jamais la terre à brique après son extraction. Presque partout on tire la terre des carrières au commencement de l'automne, on l'étend en mottes sur le sol de Tusine pendant tout l'hiver, et ce n'est qu'au mois d'avril, après qu'elle est restée pendant près de six mois exposée successivement à la gelée , à la pluie , au soleil , qu'on la détrempe pour la marcher. Le pétrissage s'opère souvent soit avec des cylindres qui passent sur le mélange, soit au moyen de laminoirs, soit enfin dans la tine à malaxer.

Pendant le travail , on élimine les fragments de craie ou de pyrite qui se rencontrent souvent dans les argiles plastiques et les marnes inférieures à la craie. Le lavage qui permet cette séparation est trop coûteux pour pouvoir être pratiqué dans la fabrication des briques communes. On se borne généralement à concasser la terre avant de la passer à la claie.

Lorsqu'on a préparé les matières qui doivent, par leur ensemble, composer une pâte de qualité convenable, on procède au mélange de ces matériaux. On étend, à cet effet, les matières à mélanger par couches assez minces sur une aire bien plane, on les remue avec une pelle , puis on les jette en les mêlant dans une sorte de gâchoir pour les délayer. On fait le mélange à consistance dans une tine à malaxer. Tantôt la tine ne présente qu'une ouverture à la partie inférieure pour le dégagement de la terre malaxée , tantôt elle en présente plusieurs fournissant chacune au mouleur, dont ia table est à proximité , la terre dont il fait immédiatement l'emploi.

Façonnage des briques. — Quelle que soit leur forme, les briques se façonnent soit à la main, soit par des moyens mécaniques.

Façonnage à la main. — Ce mode de façonnage exige l'emploi de moules ordinairement en bois (fig. Sgo), quelquefois doublés en métal. Deux bandes de bois A réunies par deux traverses B forment l'espace qui doit donner la brique ; leurs dimensions déterminent celles de la brique , mais elles sont toujours un peu supérieures, à cause du retrait qu'éprouve ïa terre par la dessiccation

et la cuisson ultérieures. Suivant la forme du moule , on obtient des briques ordinaires, à coins, à couteaux, etc. Quelquefois on donne aux moules assez de longueur pour qu'on puisse y mouler deux briques à la fois , qui se trouvent alors séparées par une traverse en bois. Cette disposition est surtout appliquée au façonnage des carreaux (fig. Sgi).

Flg. 890.

L'ouvrier mouleur sable les moules et les place sur une table dont la surface est également recouverte de sable, afin que la pâte argileuse et plastique ne s'y attache pas ; il remplit chaque moule d'une masse de terre à briques , l'y comprime , enlève l'excédant à la main , et unit la surface supérieure avec une sorte de râcloir en bois A qui porte le nom de plane [fig, 392). Quand la brique ou les deux briques sont faites, un apprenti les transporte avec le moule sur l'aire de la briqueterie, dont le sol est convenablement sablé; il tient le moule de champ, afin que les briques ne glissent pas, et pour les faire sortir du moule, il les retourne et les pose à plat , en rangs bien alignés , pour ne pas perdre de place : l'aire est bien dressée par un battage répété.

D'autres fois , c'est l'ouvrier mouleur qui démoule lui-même la brique sur une planche sablée qui sert à la porter sur l'aire.

Aux environs de Paris, une compagnie de briquetiers se compose de quatre ouvriers : l'un pour mêler, marcher et préparer la terre ; deux mouleurs , dont l'un se détache de temps en temps pour aller chercher la terre préparée, et un garçon pour démouler les briques et les placer sur l'aire. Cette compagnie fait, en moyenne, sept mille briques ordinaires par douze heures de travail effectif.

Quand les briques commencent à se raffermir, on les relève sur champ dans la même place où elles étaient à plat; puis, quand elles ont pris assez de consistance pour pouvoir être transportées sans déformation , on les pare , c'est-à-dire qu'on enlève avec un couteau les bavures du moule; on les met sur un banc, puis on les

rebat sur toutes les faces avec la batte (y%. SgS); enfin on les

Fig. 89S. met en haie pour qu'elles finissent de sé-

<• — ^B cher entièrement, c'est-à-dire qu'on les

place les unes sur les autres, de manière

à en former une espèce de muraille à clai-

re-voie formée de quatre rangées de briques A, B, C, D. La plus haute rangée est de dix-sept briques, et la dernière de quatorze

FIf . S94.

(fiff' 394). Lorsqu'on le peut, on fait raffermir les briques à l'abri sous de grands hangars couverts; dans le cas contraire, on les garantit de la pluie ou d'une dessiccation trop prompte avec des abris mobiles formés de claies et de paillassons £F.

Lorsqu'on fabrique des carreaux , on les place en haie à plat, comme l'indique la

mnjDîiq fig. 395.

TT|tTf]l7jpiTJ L'aire sur laquelle on étend les briques

doit être rebattue et séchée, lorsqu'elle

est humide par suite de la dessiccation des

produits qu'elle a reçus.

Le façonnage à la main des briques, tuiles, carreaux , ne pouvait

Fig 895. être que difficilement amélioré , lorsque

l'on songe que deux mouleurs peuvent

faire sept mille briques en un jour de

douze heures de travaiL On conçoit

qu'une grande partie des bénéfices que

cette industrie peut procurer dépende

^ principalement de la vigueur, de l'habileté , de la promptitude de l'ouvrier.

Façonnage à la mécanique. — Depuis qu'il fut démontré par expérience qu'on pouvait appliquer à la fabrication des briques , des carreaux, etc., avec de grands avantages, dans les localités où la consommation de ces divers matériaux est importante , les moyens mécaniques pour remplacer, en tout ou en partie, le travail manuel , on s'est beaucoup occupé de l'application de la mécanique au façonnage de ces produits.

Le façonnage à la mécanique a séduit bien du monde, et si tour à tour tant de mécaniciens et de manufacturiers intelligents

se sont occupés de cette question, en variant les outils et les procédés, c'est qu'on a peut-être trop cherché dans le mécanisme en lui-même , dans le procédé mis en usage , la cause de Texistence précaire de la plupart des briqueteries mécaniques.

Les premières machines remplissant les conditions qu'on en attendait furent celles de Hattenberg, conseiller de l'Empereur de Russie , et celle de Kinsley, des États-Unis d'Amérique , employée en France par M. Molard ; la première était en activité, vers 1807, à Saint-Pétersbourg. Depuis cette époque , en Angleterre, surtout dans ces derniers temps , on a beaucoup fait varier les principes et les modes d'action des diverses machines applicables à ce genre de fabrication.

J'ai fait, il y a quinze ans, sur la demande de M. Rrongniart, un travail sur ce sujet. Je transcris ici , presque sans modification, les réflexions auxquelles, dès cette époque , j'avais été conduit par la lecture des documents les plus nombreux. Bien que les mécanismes proposés aient augmenté considérablement, bien que les détails techniques des machines aient été changés, les conclusions que je déduisais alors de mes études ne sauraient être modifiées. ( Traité des Arts céramiques, à* édition, tome P', page 3'24' )

« Nous avons dit que quatre ouvriers, un marcheur, deux mouleurs et le petit porteur pouvaient faire en un jour sept mille briques de qualité courante ; n'en supposons que six mille , à la condition qu'elles soient bien faites. Il est difficile que telle machine qu'on voudra, fît-elle cinq fois plus de briques dans le même temps, n'égale pas les frais qu'entraîneraient les vingt ouvriers supposés, et même qu'elle ne les surpasse pas bientôt; pour produire, dans le même temps, une si grande quantité de briques, ne faut-il pas, en effet, compter le prix considérable d'une machine qui fait tout, et, par conséquent, l'intérêt de ce capital, son entretien annuel , les réparations considérables qu'elle exige de temps à autre , les inconvénients qui résultent de son chômage, les ouvriers nécessaires pour la conduire, enfin le moteur puissant qui doit lui faire faire toutes ses opérations? »

Les conditions d'une grande économie pour le moulage à la main se réalisent assurément aujourd'hui que le marchage des terres est fait par des tines mues par un manège et que le même cheval peut faire facilement la pâte pour alimenter trois tables de mouleurs ;

^i VINGTIÈME LEÇON.

mais « les briques, à moins qu'elles ne se fabriquent dans un port de mer, sur les bords d'un cours d'eau navigable ou d'un canal , ne peuvent être transportées fort loin sans que les frais du transport ne viennent augmenter leur prix au delà des limites admissibles. Le voisinage à 3 ou 5 myriamètres est le seul rayon qu'elles puissent parcourir par les voies de transport ordinaires dans les pays les plus favorisés.

» Et d'ailleurs, une machine bien faite et bien complète doit, ^ pour payer les frais d'établissement , d'entretien , fabriquer considérablement, et alors il faut une immense exploitation de terre, des aires ou hangars très-étendus pour mettre en séchage , à l'abri de la pluie , ces innombrables produits. Or, en supposant qu'elle ait surmonté tous ces embarras, alors elle aura tant produit, qu'elle verra bientôt encombrés tous ses canaux d'écoulement; le chômage, devenu nécessaire, amènera certainement toutes les pertes qu'il entraine à sa suite.

» Il faut donc une réunion bien rare de circonstances favorables pour qu'une briqueterie fondée sur l'emploi d'une grande et bonne mai;hine, applicable en même temps à la fabrication des tuiles et des carreaux , soutienne la concurrence d'un briquetier qui, sans presque aucune dépense, avec sa femme et ses enfants, avec le secours de quelques ouvriers ambulants qui viennent lui offrir leurs bras dans un temps convenable, peut faire, dans la saison , près de deux millions de briques.

» Ces considérations expliquent le petit nombre des briqueteries à la mécanique qui ont pu prolonger leur existence au delà des années de l'emploi des fonds d'établissement. Néanmoins, l'agglomération d'usines nouvelles dans un pays qui n'aurait pas de telles briqueteries, une ouverture particulière d'écoulement dans un port de mer, par des routes ou des canaux nouvellement établis, enfin des constructions immenses en briques près d'une ville où la main-d'œuvre est chère, telles sont les circonstances favorables qui peuvent donner à une machine bien faite et bien établie une supériorité réelle et durable sur la fabrication à la main ; mais le succès, en général, nous parait indépendant des principes sur lesquels est basé le mode d'agir de la machiné. » ( Brongniart. )

N'oublions pas aussi qu'on a vu périr beaucoup d'établissements, et de ceux auxquels une prospérité prolongée paraissait acquise,

SYNTHÈSE CÉRAMIQUE. agS

soit par suite de désordre, soit par un manque de ce que j'appellerai a sens industriel ».

Ces motifs doivent engager à la plus grande réserve dans l'appréciation des mécanismes proposés pour la fabrication des briques , tuiles, carreaux, etc., et c'est en partant de cette idée que nous avons été conduits à classer, M. Ebelmen et moi , sous forme de documents rangés par ordre de date , à la suite du Rapport officiel sur l'Exposition universelle de Londres, tous les renseignements dont nous avons eu connaissance sur les machines à briques.

Nous ne parlerons ici que des principales dispositions de ces machines, toutes les autres étant mentionnées dans les documents que nous venons de citer et qu'on pourra consulter au besoin.

Parmi les procédés mécaniques employés à la fabrication des briques, des tuiles, des carreaux, les uns se bornent à battre fortement la terre, les autres à mouler les briques par uhe puissante pression , d'autres à exécuter les opérations du façonnage , depuis le mélange et le malaxage des pâtes jusqu'au transport des briques sur l'aire de séchage; les uns, simples projets brevetés, n'ont pas reçu d'application ; les autres, mis en pratique, furent bientôt abandonnés , après trois ou quatre ans d'exercice , pour des motifs que nous ne pouvons apprécier avec toute la certitude voulue : nous nous bornerons donc à la classification de ces diverses machines, telle que la donne le portefeuille industriel du Conservatoire.

D'après le principe fondamental sur lequel repose leur construction et leur effet, nous admettrons qu'en dernière analyse, on a proposé de faire mécaniquement les briques, tuiles, carreaux, etc. :

1°. Par des machines imitant le travail à la main;

a°. Par des machines opérant le moulage au moyen d'un mouvement de rotation continu ;

3°. Par des machines faisant le moulage avec un moule qui découpe ;

4°. Par des machines qui font le moulage au moyen d'une filière et qui découpent ensuite , soit avec un couteau , soit avec un fil.

1°. Les machines imitant le moulage à la main se composent d'un cadre en fonte qui sert de moule , animé d'un mouvement continu de va-et-vient. Des combinaisons mécaniques plus ou moins ingénieuses satisfont à cette condition. Dans la première partie de sa course, le moule se remplit en passant sous une trémie qui con-

tient la terre; dans la seconde partie, il passe sous une pièce qui exerce la pression nécessaire ; dans la troisième partie , il déborde la plaque de fond pour arriver sous un poussoir qui démoule : l'opération se renouvelle et se répète indéfiniment.

Nous citerons parmi les machines de cette espèce celle de M. Carville, d'Issy près Paris, que nous ferons connaître comme exemple.

2°. Les machines qui font le moulage par un mouvement de rotation continu ont un mode d'action tout à fait analogue à celui des précédentes; seulement, au lieu d'un moule, on en emploie plusieurs disposés, tantôt sur un plateau circulaire tournant autour d'un axe vertical , tantôt sur la face d'un cylindre tournant autour d'un axe horizontal. Quelquefois, un lourd rouleau de fonte commence la compression, qui s'achève lorsqiTe les moules remplis de terre passent entre deux plaques de tôle qui ne sont pas tout à fait parallèles.

Le démoulage s'exécute immédiatement après la compression, à l'aide d'un refouloir qui agit de haut en bas, et dont le mouvement doit coïncider exactement avec le passage des moules audessous de lui.

Les briques sont reçues , aussitôt après leur démoulage , sur des planchettes, conduites par des plans inclinés formant une bande sans fin, dont l'axe est perpendiculaire à celui de la machine; les briques sont amenées jusque sur la brouette de l'ouvrier qui les porte au séchoir.

Des appendices, dont il sera facile de se faire une idée, d'après ce que nous dirons de la machine de M. Carville , saupoudrent de sable les surfaces métalliques des parties de la machine qui compriment et moulent les. briques. La chaîne sans fin chargée des moules vidés par le démoulage , en passant pour revenir prendre d'autre terre à briques, traverse une auge remplie d'eau ; un balai de bouleau, placé dans cette auge, nettoie toutes les parties des moules sur lesquelles l'argile des briques aurait pu rester adhérente.

Lorsqu'on se sert des plateaux tournants, c'est, en général, par des systèmes de leviers ou de plans inclinés que la brique est démoulée.

Lorsqu'on se sert de cylindres, les moules ont un fond muni d'une queue, qu'un mécanisme particulier repousse pour chasser

la brique hors du moule, lorsqu'elle arrive au point le plus bas de sa course.

S**. Dans les machines faisant le moulage avec un moule qui découpe , la terre doit être façonnée préalablement en croûte d'une épaisseur convenable qu'on prépare par différents moyen ; le moule tombe sur cette croûte avec une pression suffisante pour agir comme emporte-pièce.

On remarquera qu'on peut se servir avec avantage de ce système pour exécuter, par pression, divers ornements d'architecture.

4°. Les machines qui font le moulage par une filière sont, en général, composées soit d'un piston qui pousse la terre par petites portions, la presse et l'oblige à se mouler en passant par le trou de la filière , spit d'un piston qui pousse la terre en bloc et la fait sortir de la filière en prismes d'une forme voulue ; dans les deux cas , il faut soit un couteau , soit un fil de laiton pour couper les briques d'épaisseur et l'une après l'autre.

C'est sur ce même principe qu'ont été construites les machines à faire les tuyaux , dont nous nous occuperons plus loin , et qui servent actuellement à la fabrication des tuyaux de drainage.

Une machine bien établie , celle de M. Terrasson-Fougères , du Theil{Ardèche), i83i, se rapporte à ce quatrième système, quoiqu'elle ne rentre complètement dans aucune des catégories précédentes; elle fait le moulage sans moule et découpe dix, vingt, trente ou même quarante briques à la fois , sans couteau ni emporte-pièce. Nous la décrirons pour en faire comprendre le jeu.

Si la fabrication des briques, par les procédés mécaniques, a donné lieu, chez nous, en France, à des méthodes nombreuses et variées, des machines plus nomJ^reuses encore ont été construites ou proposées en Angleterre pour augmenter les bénéfices du briquetier; et là, comme ici, c'est aux causes que nous avons énumérées qu'il faut attribuer et le nombre de ces essais et l'absence de réussite prolongée.

De l'autre côté de la Manche, cependant, déjà depuis de longues années, des hommes éminents avaient ouvert les yeux sur les chances défavorables offertes par les machines à briques , même les mieux construites , et M. Aikin , dans son Rapport à la Société des Arts et Manufactures (i83o et i832, tome XLVIII, page 494)» avait dit positivement qu'en supposant seulement cinq mille bri-

agS VINGTIÈME LEÇON,

ques faites à la main par un ouvrier ordinaire , l'idée de les fabriquer avec une machine compliquée , nécessitant souvent des réparations importantes , ne pourrait conduire qu'à des spéculations ruineuses, même en Angleterre, où les briques représentent la majeure partie des matériaux de construction.

La liste des patentes prises pour cet objet, que nous avons, réunie, à l'occasion de notre Rapport sur l'Exposition de Londres (Recueil des Travaux de M, Ehelmen, tome I, page 498 ), à la liste des brevets pris en France, donne une preuve évidente que nos voisins d'outre-Manche ont encore poussé plus loin que nous cette fièvre de l'application de la mécanique à l'art du briquetier, et qu'ils ne paraissent pas vouloir s'arrêter sur la pente qui les entraîne. La méthode la plus perfectionnée dans ce pays , celle qui se rapproche le plus du façonnage à la main, qui, par conséquent, présente les avantages de ce mode de travail , est la machine Clayton; elle donne, avec de la terre assez sèche pour être réduite en poudre, au moyen de la batte et au moyen d'une forte compression dans des moules métalliques , des briques qui n'ont pas be-

Fig. 896.

soin d'être séchées, et qui peuvent être immédiatement portées au four. M. MoUerat avait fait de semblables briques vers 1819.

Nonobstant ces observations, dans certaines conditions, le moulage mécanique a ses avantages; et nous devons dire que la fabrication des briques creuses proposée par M. Collas, répandue par M. Borie, n'aurait pu prendre son développement par le façonnage à la main. Nous décrirons comme exemples les machines de MM. Carville et Terrasson-Fougères.

Dans la machine à briques établie par M. Carville [fig, 896), j., jyy une tine à malaxer A reçoit

la terre qui s'échappe sous un rouleau compresseur B; une bâche C déverse sur le rouleau un filet d'eau qui s'oppose à l'adhérence de la terre ; une trémie D sable les briques avant leur passage sous le fouloir, qui joue par l'action d'un levier F et d'un contre-poids G. Les moules sont portés sur une chaîne sans fin ; la chaîne I , composée de plaques de tôle, forme le fond des moules entraînés par les arbres J dans une direction constante, jusque sous le refouloir qui pousse la brique sur une série de planchettes M conduisant à l'aire de dessiccation. Une auge remplie d'eau N lave les moules ; ils sont sablés à leur passage sous la trémie K , avant de recevoir la terre qui s'échappe sous

Fig. 398.

le rouleau B. La fig, 897^ est une vue de ce même système. La fig^ 398 donne le détail de la chaîne qui forme les moules , et des

3oo VINGTIÈME LEÇON.

mentonnets qui mettent le refouloir en mouvement , lorsqu'il est

temps de démouler.

Passons actuellement au système décrit par M. Terrasson-Fougères.

Une roue dentée se trouve placée vers l'extrémité d'un arbre vertical ; engrené à la lanterne qui fait mouvoir la tine à malaxer audessous et à l'autre extrémité du premier arbre est un autre engrenage qui fait marcher le moule à chapelet, sur le fond duquel on place des planches E {fi^. 899) avant la compression, et marquées B après qu'elles ont reçu l'action du rouleau lamineur A.

Fig. 399.

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