CHAPITRE Xm

Fabrication des bouches à Jeu en fonte de fer,

S xxxvm.

Etablissement, fourneau à réverbère ; grue, châssis en fonte et modèles en laiton.

Etablissement. Formé dans .un arsenal maritime, sous l’inspection de MM. les officiers d’arl'illerie , cet établissement pourrait servir d’école pratique, où les élèves, sous l’iitfpection de leurs ju'üfesseurs, viendraient apprendre tous les uioyens'd’uiic bonne fiibrication, fondée sur les principes de la théorie; de plus, cel établissement fournirait abondunimenl au besoin du uiiitcriel de l’artillerie, saus aucun . antre sacrifice pécuniaire de la part du gouvernement que celui de première mise, les travaux de la fonderie couvrant, . > et au-delà, les dépeuscs journalières de maiu-d* oeuvre.

Il n’esl peul-èire pas un moment plus opportun que l'état -dé paix générale où nous sommes, pour faire des approvisionueinens en fonte de |)remière qualité essentiellement propre à la fabrication des bouches à feu; tout fondeur qui connaît la lusion du. fer, et les différens changemens qu’il éprouve dans les refontes, conseillera, sans doute, un approvisioimcmeut de matière de premièrè qualité que les hauts, fourneaux français produisent rarement, dùl-on perdrç l’iq-

Digilized uv G-„-C2lc

KTABttUSBMEltT. 8l

tètét des fonds ()Ue cet approvisionnéDléOt absorberait | qu’on le considère, d’ailleurs, Oomme si ou avait en magasin des pièces prêtes à servir.

C’est donc dans la supposition que l'établissemeut sera abondamment pourvu de tous les matériaux dont on a busoin pour fabriquer des canons de fer pour la marine, que nous allons passer à la description des différentes parties qui constituent une fonderie ; ensuite nous nous occuperons de la main-d’œuvre et de tous les détails qu’elle exige.

Nous ne pensons pas que l’on puisse nous faire une objection réelle de ne pas nous renfermer dans les idées de Monge, qui conseilla de faire des établissemens dans tons les lieux où la fonte se perfectionne et est de qualité nécessaire à la fabrication des buiicbes à feu, et de convertir les grossp forges en foreries : ce que Monge disait alors était du plus grand poids, les circonstances avaient rendu cette mesure nécessaire ; mais aussi dès que la nécessité a cessé, les établissemens qui furent formés alors ont disparu ; on sait combien cette mesure de la part du comité de salut public avait froissé d’intéréts.

On ne nous objectera pas non plus qu’il se trouve rarement des moteurs au moyen de l’eau dans les villes maritimes, ce qui pourrait empêcher l’établissement des foreries; nous aurons à répondre, dans le cas où cette objection nous serait faite, que le moteur que l’on doit employer pour les foreries est la machine à vapeur; elle a, sans contredit, beaucoup d’avantages sur l’eau, qui est un agent gratuit qui convient mieux aux moulins : cette machine ne dépense que lorsqu’elle travaille; elle est susceptible de mettre en mouvement une foule de machines à la fois; d’ailleurs, il ne s’agit pas ici de relever le mérite de cette machine; l'emploî que l’on en fait maintenant, et dans tous les établissement bien dirigés, et meme dans les fonderies de l’artillerie de terre, prouve l’évidence de son utilité; c’est pourquoi, nous la considérons comme le moteur le plus convenable, et nous remploierons pour le forage des canons.

Le lieu où l’on construira la fonderie doit être approprié à tous les besoins du service, pour qu’il y ait le moins de déplareinent possible ; c’est pourquoi on doit choisir iin monticule pour y bâtir les fourneaux et la halle de moulage, près d’uue roule praticable pour l’approche des matériaux; sur la

Diû ■ • ..J

CAiroxs EN Foirri dk fer.

penle du coteau, et le plus près possible de la fonderie, on doit bâtir les foreries qui se trouveront dans la ligne de la route : par cette disposition, les pièces qui viennent d’èire fouducs seront déposées sur des chariots à rouleaux, et pourront être conduites sans elTorts, pour ainsi dire, sur le banc de la machine à couper les masseloltes : ce n’est pas le seul avantage que l'on eu puisse tirer; les fourneaux étant isolés de toute construction, recevront plus directement la masse d’air qui doit alimenter le feu nécessaire à un bon fondage; la fosse du coulage sera moins sujète à prendre rhumidité et plus convenable enfin à la dessit'aliou des moules, en ce qu’elle doit former étuve aussi.

Le bâtiment qui doit servir de fonderie est un parallélogramme de soixante pieds de longueur sur quarante de largeur, mesure prise en dedans; il est solidetnenl établi sur un massif de bonnes fondations, sur lesquelles s’élèvent un parpaing en pierres de taille de deux assises de hauteur; la maçonnerie qui surmonte ce parpaing est en meulière ; des chaînes en pierres de taille furiuent les angles du bàlimeut, et il y a, outre cela, trois intermédiaires de chaque côté pour supporter les cnlraits eu charpente qui composent la partie du comble et qui sont destines à supporter la bourdounière de la grue : ce bâtiment est éclairé sur trois faces par dix. grandes croisées et six impostes; il a quatre baies ou portes dont une charetiére en plein ceintre, et trois portes bâtardes pour le service journalier. Les massifs des fourneaux sont au pignon opposé à la grande porte et forment pan coupé : les axes de ces massifs tendent au centre de la fosse, qui est ovale, pour opposer un plus grand effort à la poussée des terres. '

Fourneau à réverbère (pl. 5,fig. 4» 5, f> et R ). Les fourneaux à réyerberê qui doivent être établis dans une fouderie de canàns de fer pour la marine, doivent être au nombre de quatre ; cela est de rigueur, si l’on veut en croire le célèbre Monge. Ecoutons, au reste, ce qu’il dit à ce sujet; l’ioslruciion qu’il donne convaincra de l’importance que l’ou doit mettre dans la construction de ce genre de fourneau.

* Les fonrneaux à réverbère sont chauffés avéc un coin- « bustible qui produit de la flamme, le feu n’y est point ani- •* mé par des soufflets ; sou* activité est excitée par le tirage

IroosîtEAu A réverbAri» 93

R de la cheminée, et elle est d'autant plu.s grande que la çhe- <c minee est plus haute. La flamme, pour aller gagner la che- « minée, est obligée de frapper le métal qui est placé sur une « sole en pente, et à mesure que le métal se fond, ilcotileet « se rassemble dans le creuset du fourneau.

« L’art de fondre le fer au fourneau à réverbère consiste « principalement dans la vitesse avec laquelle on met en fit- « slon. Ce métal perd facilemeul le charbon qu’il a absorbé <• le haut fourneau, et si on le tenait long-temps au feu, « avant que le degré de chaleur l’eût porté à la fusion, ht « fonte perdrait de sa fusibilité; il faut donc que le fourneau •• ait la forme qui peut prendre dans le moins de temps le « plus haut degré de chaleur.

« Le nom de réverbère que l’on donne à ees fourneaux, «vient de l’opinion où l’on était que la voûte de cefour- « neau réfléchissait la flamme sur le métal et augmentait la « température, et d’après cela, on a attaché une grande im- « portance à la forme de la voûte. Cette forme doit être telle « que la voûte puisse subsister et durer le plus long-temps; « mais elle ne fait rien à la température; ce qui contribue le R plus à donner un très haut degré de chaleur, e’est le peu « de capacité du fourneau. Il est beaucoup plus difficile d’é- « chauffer un grand espace que d en élever un plus petit à « la même température ; ainsi la principale altenlloii à appor- « 1er dans la construction des fourneaux de réverbère, c'est « de supprimer toute capacité inutile, et d’éviter tous les « enfoncemens quin’out pas d'objet; il faut ensuite observer « que levolnme de la flamme diminuant à mesure qu’elle s’é- « loigne du corps en cumbiistioo, les dimensions de laeoupo « iulérieore du fourneau doivent diminuer de même depuis « la grille Jusqu'à la cheminée. »

D’après des principes aussi positifs, et. qui, depuis longtemps sont avoués par l’expérience, il est certain que le foodeur qui veut agir avec méthode, doit se conformer à suivre exactement la marche qui vient de lui être si savamment tracée.

Nous pourrions suivre M. Monge dans la coniinuatioa de son récit; mais comme ce qui reste à dire est plutôt l’affaire du praticien que du savant, nous développerons les détails 4’un fourneau de réverbère, j

8i CAXOKS x« FOmrx ok fer.

Le bas du fourneau est composé de quatre parties princU pales, qui sont le cendrier qui doit communiquer avec les fiuses et souterrains de la fonderie, pour amener un air frais très propre à la combustion.

La chauffe doit être spacieuse, pour contenir la plus grande quantité possible de charbon, relativement à ratiiel et au ereiiset qui se rétrécissent toujours en arrivant vers l'ouverture de la cheminée ; la grille de la chauffe, qui est éomposéc de barreaux de fonte de plus d'un pouce en carré, est supportée sur deux lambourdes en fonte qui sont susceptibles de s’élever vei‘s le niveau de l’auiel ou de s’abaisser suivant la quantité de combustible que l’on emploie; celte grille u’esl pas mise dans des encasiremens ou hockes qui pourraient en empêcher le déplacement à droite ou à gauche; l'expérience a prouvé qu’il valait mieux qu’elle reposât sur des lambourdes unies, parce que le décrassement de la grille se fait mieux; un peut tenir les barreaux à telle distance que l’oo veut les uos des autres; on peut même eu ôter pour donner plus d'espacement, comme on peut en mettre si le charbon que l’on brûle tombe sur le cendrier, sans avoir servi à alimenter le feu.

L’autel est la partie de la sole du fourneau, sur laquelle on pose le métal que l’on se propose de mettre en fusion, en enlevant sur des briques le premier rang de lingots pour faciliter l’écoulement de la matière vers le creuset ; la surface de l’autel, ainsi que celle du creuset, est formée avec du sable qui doit être aI)solumcnt réfractaire; mais on recouvre ce sable d’une légère couche de poussier de verre qui vitrifie et plombe les surfaces de la sole, et qui, par suite, lorsque le bain s’établit , surnage à la surface , et empêche que l’air qtii anime et fait brûler le charbon de la grille ne vienne en faire autant du graphite que la fonte contient, et qui en fait la bonne qualité; on étend le sable de la sole le plus imiment possible, on le laisse en talus vers les bords après l’avoir comprimé de majnière que le métal ne puisse fuir par les joints de maçonnerie.

Le creuset est le bas de la sole du fourneau où le métal vient se rassembler à mesure qn'il entre en fusion ; il est percé dans la {larlie la plus basse d’un trou qui est bouché avec pn tampon de terre à bourre, dont les (ondeiirs font usagé

FOüRTTEÀtT À RÉVERBàRK. 8S

pour garnir les poches ou creusets de foute, et que l’ou débouche lorsqu’il est (jiieslion d’opérer la coulée.

Un fourneau de réverbère doit cire bâti tout en briques; on le consolide par des liraiis de fer cpii retiennent l’écartement que produit le feu; ces tirans le iraversenl dans su longueur et dans sa largeur, et sont arrêtés à leurs extrémités par des vis et écrous; on doit ménager dam la construction «ue épaisseur de huit pouces sur les deux côlcs, pour y faire une maçonnerie en briques que l’ou nomme chemise, et qui seulement est accolée par les gros murs sans y être liée, comme cela »!St d’usage en maçonnerie, parce qu’«*Ue s»f détruit très promptement par le feu, quoiqu'elle, soit eti briques réfractaires; on est obligé de la renouveler souvent, ainsi que la vnùle et la chauffe; celle maçonnerie se fait avec la même terre réduite en coulis qui a servi à faire la brique; plusieurs fourneaux, pour Icsquel-s ou n’avait pas pris de précautions suffisantes à cet égard, sont entres cil fusion eux-mêmes la première fois qn’ou y a mis le feu.

D’après ce que nous venons de rapporter, il scmblerarl, suivant Monge, qn’il suffirait d’élever les cheminées desfonr* ueaiix de léverhère, sans avoir égard à la forme de leur inlérieur pour obtenir, dans rinlérienr du fourneau, le plus haut degré de chaleur. L’expérience nous a prouvé, eu eflètî qu’une cheminée plus élevée faisait fondre le métal plus promptement qu’une theminée moins haute, adaptée à des fourneaux pareils; mais nous avons aussi reconnu qu’une cheminée haute, conslrnite de manière à refouler la flammé dans les fourneaux, avait Pavanlage sur celles dont le tuyau était iiuiformcment construit dans tonte sa hauteur.

Nous avons suivi, à l’égard de la cheiniaée, les principes qu'il donne pour la construction du fourneau, et nous avons gagné une heure de tenips dans la fusion sur les autres fourneaux chargés de la meme quantité de matière; c’est pourquoi nous doiiueruiis le plan et la description de celte cheminée, comme préférable à celles de Kucllcet de Chaillol,qui soûl gravées dans l’ouvrage de Monge.

Le fourneau dont nous faisons usage est celui dont la forme peut fournir, dans le moins de temps, le plus hanl degré de chaleur; il est surmonté d’une cheminée de soixante pieds de hauteur, dont la base du tuyau, qui tient RU fourneau, est faite eu forme de trémie renversée, qui r ir, 8

gg canons en ponté 1)E PEtt.

trois pieds de long; à relt«î distance, il y a nu etrangleuleut qui ne présente à la flamme que six ponces de passage, sut vingl-scpt pouces de large.

Cel étranglement sert de base à une autre trémie qui représente naturellement la grande ouverture en haut, et dont les dimensions sont de trois pieds de largeur sur dix-huit pouces de longueur; c’est sur la dimensiou de cette trémie que le tuyau de cheminée commence et se termine à cinquante-six pieds au-desSus, par une ouverture de quinze pouces en cairé, ce qui forme iutérieurement une espèce de pyramide, dont la construction extérieure garde la forme, œ qui donne à celte construction un aspect de solidité quelle acquiert réellement par les ferrures qui sont renfermées dans l'épaisseur des murs, qui iront pas moins de seize pouces d’épaisseur, et souvent ^ingt et vingt-quatre dans le soubassement; les plans, coupes et projections que nous donnons de ce fourneau, le feront beaucoup mieux connaître que ce que nous pourrions ajouter.

Nous n’avons employé dans cette construction que des briques réfractaires; nous avons fait faire des moules exprès, et qui avaient un galbe pariiciilier , pour former les cintres de la voûte et le rétrécissement de la cheminée ; cela a <»Bsidérablement diminué le prix de la main-d’œuvre, qui se trouvait augmenté par la taille des briipies qui formaient des surfaces courbes, rentrées ou en bossage.

jVous allons rapporter ici ce que Monge dit relativement

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» Il est facile de faire des briques très réfractaires; il suf- « fit pour cela de choisir de l’argile qui iie contienne point .< de terre calcaire, et d’y ajouter autant de sable quartzeux « qu’elle peut on supporter, sans perdre son liant, qui est « nécessaire, et de bien mêler, avant que de la mettre en « moule. Il faut éviter tout mélange de terre calcaire; c^. « comme nous l’avons déjà dit à l’occasion de la fonte du « minerai de fer, cette substance a la faculté défaire entrer en « parfaite fusion le sable et l’argile, lorsqu’elle y est mêlée .. en quantité suffisante. On reconnaît qu’une terre conüent . de la terre calcaire, par reffervesccnce qu’elle produit, . lorsqu’on verse dessus quelques gouttes d’eau forte, c est-a- « dire, d’acide nitrique, ou d’acide sulfurique. »

^ Le fourneau à réverbère a trois ouvertures ; une pre-

POUEKKAÜ A RÉVERBÈRE. 8?

« niière, par IiKpielle ou jelle le charhoa de terre sur la « grille, et qui se bouche avec le charboo même; une se- « coude, par laquelle on charge le i'uarneau, et quiae ferme « par luie portière, est d’uii poids considérable, et comme « elle est exposée à uue grande chaleur, pour la manœuvrer « commodément, on la suspend k une chaîne qui passe sur « une poulie, et porte à son autre exü'émité un contre- «• poids, au moyeu duquel on peut facilement l’élever et IV B baisser; la troisième ouverture est placée .à la partie infé- « rieure du fourueaii, au-dessus du bain du creuset. » Tout est, jusqu'à ce momeut, ainsi que cela doit être et que cela existe réellement; mais voilà où doit porter notre objection, que nom développerons autant qu’il est eu nous. « sert « (c..’lte ouverture) a brasser le métal lorstfu’il est en fusion, « pour le mêler et rendre sa ijitaliié uniforme dans toute m son étendue, et à puiser le métal à la cuiller, ponr cer- « tains petits objets de fonte; cette ouverture est fermée « par un carreau de terre cuite au milieu duquel est un « trou pour regarder dans l’intérieur, et s’assurer de l’étal « de la fusion, (ie trou se fhrme lui-méme avec un bout» ebon de terre ; les deux dernières ouvertures se lutent « avec du sable à mouler. »

Nous n’aurions rien à dire sur le brassage de la matière, s'il s’agissait de fondre des métaux quisout alliés entre eux, et qui ont une pesanteur différente, parce que tout fondeur sait qu’il se fait, pendant la fusion et le repos du bain, une espèce de séparation qui porte à sa surface les métaux les plus légers, et pour en rendre l’alliage homogène, il est nécessaire de les brasser pour en mélanger toutes les parties ; mais il n’en est pas de même de la fonte de fer ; clic n’est point alliée à d’autres métaux; si elle contenait quelques substances étrangères, telles que le soufre et l’arsénic, il faudrait la nqeier de la, fabrication des canons : or, la fonte propre à cette fabrication ne contient que pco d’oxigéne et beaucoup de carbone, du graphite. Quand l’oxigènc s’introduit dans la fonte, il brdle ce graphite, et la ionle devient blanche et cassante , en conséquence hors d’état de servir à la confection des bouches à feu ; c’est un principe avoué par 1e savant avec lequel je me trouve en opposition. Ne dit-il pas : la fonte perd facilement le charbon qu’elle a apspfpé flans le haut fourneau P

CXHOitS EN EONTK bt PEKt

Hasscnfralit, dans sa SidéroUcUme. ^ tome 2, page 29 1, dit : « la différence de pesanteur spécifique éiilre le fer et m Je graphite ne peut avoir d’influence sur ia séparaltoii de m ces deux substances, quà la surface de la foule seule^

» me/il; car celle différence doit avoir peu d’action dans K rintcricur, à cause de l’espèce de viscosité que la foute 9 conserve lorsqu’elle est même deus l’étal de fluidité ia « plus parfaite. »

D’après une vérité aussi bien établie, et que des expériences sans nombre ont confirmée, ne sommes- nous pas en 1 droit de conclure, que le brassage est pour le moins inutile ^ pour la fonte, puisque le graphite reste suspendu dans sa contexture meme liquide à toutes les hauteurs du bain , excepté à la surface où l’oxigène l’a mis eu cendre pour se combiner avec ia fonte ; et ne pouvons-nous pas dire de plus qu’il est éminemment nuisible : en effet, qu’arrive-t-il quand on brasse la fonte, ou reporte à la surface du bain celle qui était au fond du creuset , ou reporte avec elle le graphite qui suit tous les mouvemens, puisqu’il s’y trouve renfermé par la viscosité du métal , il y rencontre nue masse considérable d’oxigèiie fourni par le courant d’air du fourneau , qui réduit ce carbone en cendre , et se mêle à la fonte jusqu’à ce qu’elle soit saturée d’oxigèue.

Le fondeur qui a brassé la fonte se trouve tout étonné d'avoir de. la fonte blanche, nu lieu de la fonte grise qu’il a mise au fourneau; il se dit : j'ai |iourlant foodu promptement, j’aî resserré mou bain dans le moins de surface posmWc, je l’ai recouvert de laitier, je ne conçois rien à cela; il faut changer la qualité de la foule, elle n’est pas propre à être fondue au fourneau de réverbère, et elle ne peut faire que de mauvais canons : relie foute, dit-il, fait beaucoup inieuv au fourneau à manche, elle n’est propre qu’à faire des ouvrages de moyenne grandeur. Si le fondeur qui raisonne ainsi pouvait brasser la foule dans le fourneau à manche pendant que les souffleLs agissent , elle blanchirait de mt'me, cl serait de même intraitable comme si elle eût été fondue dans le fourneau de réverbère.

Uue objectiou de cette importance niérile toute l’attention de MM. les artilleurs chargés du matériel, s’ils veulent parvenir à avoir conistamraent de Ir. foute propre à la labricatioo des bouches à feu.

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crUë. S9

Grue. Il fuul que la grue que l'on doit élahlir dans la fonderie soif assez forte pour élever un fardeau de quinze à dixhuit mille livres, puisque la pièce de canon de trente-six fondue pleine avec sa masselotle et son châssis rempli de sable doivent peser à peu près quatorze mille cinq cents livres; elle doit élever les fardeaux au moins à quinze pieds du sol, puisque cette même pièce de canon porte avec sou châssis quatorze pieds six pouces de hauteur ; le moulage se faisant par tronçons qui sont superposés et qui montent k cette hauteur, se fait au moyen de la grue; de là vient la nécessité de lui donner une élévation telle qu'elle puisse faire ce service.

C’est nu axiome reconnu en mécanique que plus ou gagne en force, plus on perd en vitesse, et vice versd.

Alors il faut que cette grue qui est combinée pour opérer la plus grande force eu agissant lentement, puisse opérer promptement , ainsi qu’il en est besoin , dans le moulage et le démoulage où les fardeaux se trouvent divisés; c’est dans la composition du mécanisme que nous trouvons cette double disposition; ce mécanisme se compose de roues d’engrenage, de pignons, de treuil, manivelles, arbres et châssis en cage.

Mous donnons au treuil neuf pouces de rayon , à la grande roue qui est fixée sur le même arbre deux pieds trois pouces, au pignon qui engrène la grande roue trois pouces, à la petite loue qui porte ce pignon avec son arbre dix-huit pouces, au s.-eond pignon trois pouces, et enfin à la manivelle quinze pouces; notez que ce ne sont pas des diamètres, mais les rayons dc.s roues dont nous parlons, c’est pourquoi ou a celte proportion : le treuil est à la grande roue comme un est k trois, le pignon de la grande roue est à la petite roue comme un est à six, et le pignon de la petite roue est à la minivelle comme un est à cinq; ainsi nous trouvons qu’un effort de cent livres sur la manivelle serait égal à une résistance de cinq cent.s livres sur la circonférence de la petite roue, et que cette même résistance, qui devient puissance, agira sur la grande roue avec un effort de trois mille livres, qui se trouve triplé et porté à neuf mille livres à la circouférence du treuil ; cela doit se concevoir aisément si l’ou considère les centre.s des pignons et du treuil comme points d’appui , li;

CAHOirS En FOnTK DK KKR.

drconféreuce des roues et la maniveUe comme puissances, et la circonférence des pignons comme résistance, ainsi que celle du treuil;’ on ne doit considérer les roues d’engrenage que comme des leviers qui sont susceptibles d’agir continuellement sans perdre de force.

ËnGu, pour rendre palpable ce que nous venons de dire, sans y admettre le calcul qui ne se ferait sans doute pas en tendre de tous nos lecteurs, admettons , pour exemple, un balancier qui fabrique un fléau de balance, pour obtenir des poids égaux ; il fait deux bras de levier ^aux en poids et en longueur, il met tous les points d’appui sur la même ligne. Supposons maintenant qu’il perce l’une des branches du fléau dans la ligne des axes, et qu’il divise eu dix parties égales cette branche de fléau, qu’il suspende au numéro cinq im poids de dix livres , il faudra cinq livres dans le bassin 1)01^ y faire équilibre; s’il siisfwud ce }ioids au numéro dix, il ne faudra qu’une livre pour en faire le contre-poids : c’est donc dans l’application de ce principe que se trouve tout le mécanisme pratique qui est développé an moyen de l’algèbre et des mathématiques dans un nombre considérable de volumes, et notamment dans l’excellent ouvrage de statique de Gaspard Monge, auquel nous aurions pu emprunter une formule pour notre démonstration, si nous avkms apparier ailleurs que dans un atelier.

Nous u'eulrerons pas dans le détail des dimensions que l’on doit donner à ces différens engrenages, les dessins étant soumis à une échelle, ou pourra les consulter, ainsi que l'explication qui les accompagnera.

Nous avons rais sur l'axe des mauivelles deux pignons qui agissent alterualivemeiil au moyen d'un déclicquelage; qui se fait dans le sens de la longueur de cet axe; les deux pignons sont mis au |K>iut de section de la grande et de la petite roue. Si l’eugrenageagil sur la petite roue avec un effort de cent livres sur les maoi\'ell«s, on élèvera un poids de neuf mille- livres, abstraction faite des froltemeus, mais avec lenteur; si' au contraire le deuxième pignon engrène dans la grande roue, le premier quittera la petite, et l’effort des manivelles ne sera que de trois cents livres sur le treuil , mais la vitesse sera un peu plus de deux pouces par tour de manivelle; comme la corde se trouve doublée dans les poulies, la vitesse se réduira à un pouce, et le poids qu’on pourra

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CHASSIS EH FOHTE. 9^

lever se portera à six cenls livres , toujours avec la même puissance de cenl livres : ce problème est le résullat de Vaxiome précité. Nous devions encore ajouter que pour rendre le service plus prompt on a ajusté à In graude roue un lien de frottement au moyen duquel la grue agit eu descendant aussi vite qu’un le juge cunvenable.

Le bois de la grue doit être de première qualité, et avoir cru sur le gravier sans mainndres ni gerçures; il ne doit point être de Imis gras ronge ou roulif.

Dans plusieurs fonderies, on a l’habilude de mettre au bout du chapeau de la grue un appareil à crémaillère pour avancer ou reculer la charge; nous ne croyous pas devoir adopter celte méthode, nous la regardons comme inutile, et même comme peu solide, attendu que le lien qui supporte le chapeau se trouve trop éloigné de la charge, qui n'est rien moins que de trente à trente-six milliers pour la manœuvre d'une pièce de trente-six , et il ne nous semble pas prudent de contier un poids si considérable a une pièce de bois qui est eu porle-à-faux de plusieurs pieds : une grue de ce genre a été adoptée pour mettre des moules le plus prè.s possible dri centre de la grue, mais je demande s’il est bien possible découler des moules avec la chaudière; pendant le temps que l’on met à disposer la grue pour couler à telle distance, le métal se fige, et l’on se met dans le cas de perdre beaucoup de pièces. Les fondeurs qui oui de pareilles grnes ne font aucun usage de cet appareil.

Quant à la grue que nous faisons, elle a la solidité convenable, elle dépose ses fardeaux à l’aplomb de ses poulies qui sont fixes, cl si l’on coule à la chaudière, elle se trouve toujours à l’aplomb des jets que l’on a disposés par avance.

Châssis eu fouie. Il fallait des circonstances aussi impérieuses que celles qui ont eu lieu , pour apporter un cliangemeiit notable dans la manière de fabriquer les canons; tous les anciens fondeurs croyaient qu’il n’était pas possible de couler une pièce de canon dans d'antres moules que dans des munies en terre ; ils étaient persuadés que la matière aurait perdu de sa qualité s'il en eût été aulremen*. , et souvent ils ont fait partager leur opinion à ]\1M. les offi> ciers d’artillerie, qui tiennent encore au vieux syslènuj

ga CAWOïtS Eli F05TE DE FÊli.

de faire de^ Itioules ctl terre, quoique plus loHg, pltii dispendieux, et ntoins parfait que le moulage en sable; des hommes écIaii'cH ont employé tout leur ascendant pour faire adopter ce moulage , et dès lors inèmt , l'art du fondeur a pu faire un pas vers ramélioratiou. En effet, comment couler en terre les pièces éîmrraes qui se fout en sable maintenant? celte vérité a été si bien sentie, que l'on vient d’adopter, pour les fonderies de la guerre , le moulage en sable, et c'est celui dont nous allons nous occuper; il se fait dans des châssis ou étuis en fonte, sur des modèles en laiton.

Les châssis en fonte pour le moulage des gros calibres se composent de sept pièces principales, et de six pour les petits calibres, qui se superposent les unes sur les autres an moyen de goujons à clavettes; toutes ces pièces de châssis sont calculées sur les différens diamètres et la longueur des tronçous qui font l’ensemble du modèle. Le vide qui se trouve entre l’intérieur du châssis cl le modèle doit ètré de trois pouces à peu près dans toute sa longueur ce>vide est occupé par le sable : chaque tronçon de châssis se divise dans le sens de la longueur eu deux parties pour faciliter le dépouillement , et pour sortir la pièce de cunoti fondue de son moulè^’^voici l’ordre dans lequel on superpose les pièces de châssis. La plus ipetilc pièce est celle de la base; elle est fermée par le bout , d'une plaijue de fonte qui s'ajuste à la bride inférieure de cette partie de châssis qui sert à mouler ie carré du bouton , ou les oreillons qui tieuncut au boulon pour opérer le forage ; celui-ci est moulé jusqu’au nuücii de sa gorge. Lu châssis du cul-de-lampe vient ensuite, il moule depuis la ntoiliè de gorge du bouton jusqu'au devant de la plule-baude de culasse. Le moule du premier renforUse; superpose sur celui ci ; il moule le renfort jusqu’au cordon; lu second renfort porte les bottes qtit moulent les tourillons qui se trouvent moulés dans un .châssis ; la’ volée de la pièce se trouve moulée daus un des châssis, jusqu’à l’astragale de la liili|)e; celle-ci se moule dans son châssis , j.usqQ*a son renflement , et enâu le châssis de la masselotle moule tine partie de la tulipe et la masselotte en sou entier, *

Pour fondre ces Châssis , on a dû se proctircr des modèles; il eût été trop long, trop dispendieux de faire en

CHASSIS ZIT FOirtZ.

bois tous ces châssis comme ils doivent être enfouie, et leur conslruclion u’eilt pas clé solide* On a donc imagine de tourner de gros morceaux de buis du diamètre extérieur de chaque portion de châssis , et de faire des gorges de neuf lignes à un pouce du profondeur dans ces cylindres, pour y mettre des modèles de brides, ayant soin de laisser deux bossages taillés en rond à chaque bout de ces cylindres en bob, pour faciliter leur sortie du meule en sable. Ces cylindres, après avoir été tournés, ont été refendus en deux dans le sens de la longueur, et n'oiit formé que des demi ryliudres sur lesquels on a fait le moule.

On prend une planche à mouler, et une pièce de châssis en bois assez grandes pour contenir aisément le modèle de châssis , et faire eu sorte que l'on puisse mettre trois à quatre pouces de sable tout autour du modèle que l’on saupoudre de poussier de charbon pour empêcher le sable de s’y attacher, on en comprime tout à l'enlour jusqu'à ce que l'on suit arrivé, on pose les jets .Mir le corps de la pièce et les évents sur les brides; dans cet étal on conliiuie à comprimer le moule jusqu’à ce qu’il soit eulièrement plein , 011 ôte les modèles des jets et des évents, ou prépare Touverlure de la coulée, et on tourne le châssis sur sa planche seus dessus dessous; alors on aperçoit le modèle en bois, on le fait sortir du sable, à l'exception des brides qui restent eu place. Ou saupoudre tout l'iiitérienr du moule de poussier de charbon, les brides débordent dans l'intérieur du moule d’un pouce à neuf lignes, suivant la grandeur du châssb; on a alors de petites doiielles, qui sont de l'épaisseur de la saillie des brides, et justes de la lougucur nécessaire pour joiudrc e.\acleinent avec l’un et l’autre; 011 applique dans l’intérieur du moule autant de douelles qu’il en faut pour couvrir le sable , ou met deux brides sur le plat en raccord avec les brides circulaires, alors on e.sl en état de faire l’intérieur du moule, parce que toutes ces planches représentent répaisseiir de la matière qui doit entrer dans ce meule; on saupoudre de poussier de charbou tout l’intérieur; on met, au moyeu de coulisses et de goujons, sur le premier châssis, une fausse pièce de châssis qui doit contenir le sable que l’oQ va comprimer daus l'iutérieur du moule, ce qui élaut fait ainsi qu'on eu agit pour la première pièce de châssis, 00 retourne sur uuc secoude planche les deux pikes

§4 CAtrOIiS AS FORTE DE FEE.

de châssis , de sorte que la première pièce moulée , qui se nomme la chape, se trouve en dessus, et la seconde, qui est le noyau, reste sur son coiichis; on enlève, à force de bras ou avec la grue, la chape de dessus le moule du noyau , alors toutes les petites planches restent sur le noyau, on les relire une à une , et il n’y a rien du si facile parce qu'elles ne sout nullement engagées dans le .sable; les deux brides circulaires sont restées dans la chape , on les en fait sortir en attirant à soi dans le sens du démoulage , ce qui se fait assez facilement, car ces pièces ont beaucoup de dépouille; un ragrée les deux parties du moule avec la cuiller à parer , après quoi on remet la chape sur son noyau , après avoir débouché les jets et les évents, et il ne s'agit plus que d’emplir le moule de fonte; si l'on opère sur qua« torze pièces , ainsi que nous venons de le dire , on aura terminé un châssis eu entier.

On aurait pu faire venir à la fonte tous les trous pour mettre les goujons; mais souvent les noyaux qui forment ces trous se dérangent, ils ne sont pas toujours d’égale grosseur, ce qui rend l'ajustage difficile; il est beaucoup plus simple de les forer, l’ajustage s’en fait mieux.

Quand on forme un établissement de fonderie, on a toujours à fondre un certain nombre de |)ièces qui entrent dans sa construction, pour lesquelles on est obligé d’avoir recours à des établissemens déjà formés, que l’on est souvent obligé d’aller chercher au loin. Nous avons donné les moyens de former en vingt-quatre heures une fonderie capable de faire toutes les pièces de mécaniques et châssis dont on aura besoin.

Modèles en laiton. Pour fondre les divera tronçons qui doivent composer une pièce de canon , on peut les mouler en sable sur des modèles en bois , en y ajustant un noyau pour tenir ces pièces creuses; on eu peut également faire le moulage en terre sur le modèle qui est sépare en deux dans le sens de sa longueur, et ce moule se fait de la même manière que l’on ferait le moulage d’une pièce de canon ; c’est pourquoi cela va uous fournir l’occasion de parler du moulage en terre, perfectionné par M. Bresin, qui fondait à l’arsenal de Paris. Dans cette fonderie on n’avait pas encore abandonné le moulage en terre; mais M. Bresin y a introduit ' |>lusieurs changemens très avantageux, et ^ui en font, pour

«iouÈles e:y lAitoff. 9$

àiasi dire, un procédé different : d'abord ou ne faisait pas le modèle en lerrc, ce modèle était eu bois et exécuté avec soin ; peut-être eût-il mieux valu le faire en laiton , de manière à exécuter toutes les pièces du même calibre; dausce procédé le modèle est divisé en deux parties dans le sens de la longueur de la pièce , et chacune de ces parties se fait séparément comme dans le moulage eu sable.

Pour cela , après avoir posé l’une des portions du modèle sur une planche assez longue et assez large pour le contenir ainsi que cette première coquille du moule , on saupoudre de poussier de charbon et ou applique sur toute cette moitié une couche de dix -huit à viugt lignes d’épaisseur d’une terre argileuse pétrie avec du croiiii de cheval et de la bourre • et assez molle pour prendre sous la compression de la main toutes les formes du modèle. Lorsque celle couche est appliquée, on y enfonce les doigts de six à sept lignes , puùr faim dans toute sa surface des trous nombreux qui s'ont dev.-mr d’une grande utilité pour égaliser la retraite des terres et fiiire la solidité du moule, puis on rouvre cette partie du moule de charbons allumés qui sèchent la surface et lui donnent un commcDce.'neiU de dureté; cela lait, on retire les cendres des charbons qui huroiit été à peu près une demiheure à se consumer, et l’on gâche du plâtre, dont on met nne première couche sur ce moulage eu terre : cette couche dont le plâtre a été gâché serré se durcit bientôt, et les parties qui se sont introduites dans les trous pratiqués dans la terre molle forment autant de chevilles qui coutiendront CCI lu terre pendant sa dessication, et distribueront d’une manière uniforme l'effet de sa retraite; puis après avoir placé «ir le jilùlre une cage de fer composée de fortes barres longitudinales et transversales, clouées les unes aux autres avec des dons rivés, on applique sur le tout une seconde couche de plâtre très épaisse, de manière que la cage se trouve prise, enlro les deux couches consécutives de. cette matière ; on enlève le moule, on le retourne, et après avoir ôté le modèle , on remplit luulu sa cavité de charbons allumés pour opérer l’entière dessication de la terre ; lorsqu'elle est séchée , ou remplit les gerçures, qui se trouvent en grand nombre, avec une couche d’argile très délayée; quand celle-ci est sèche, on la couvre cfun enduit de charbon pilé, pour servir de ceadrage, afin de faire décaper le moule après la coulée,

96 CAirONS EX FORTE DE FER.'

Les deux moitiés du moule se font séparément, c’est-à-dire que l’on remet le modèle en place, et qu’on moule la seconde piirtie sur le champ de la première, après y avoir fait des repères pour qu’elles se joignent invariablement lorsqu’on les réunira, ce qui se fait au moyen du bout des armatures traversales que l’un serre fortement l'une contre l’autre au moyen de boulons portant vis et écrous qui passent dans des trous pratiqués pour cet objet au bout des armatures o^i barres dont nous venons de parler; enfin on garnit de plâtre les jointures. Dans cet état le moule est terminé; ou l’enlève au moyen de la grue , on le place debout dans la fosse , où il n’a pas besoin d’enterrage, parce que la force des deux cages de fer est en état de résister à la pression du métal en fusion.

Quoique ce procédé soit plus simple que l’ancien moulage en terre, il n’a cependant pas toute la perfection désirée, les pièces ne viennent jamais assez bien pour que l'uu soit dispensé de les réparer sur le tour. v

Ce que nous venons de dire pour le moulage d’une pièce de canon peut s’appliquer à l’un des tronçons qui doivent composer le modèle pour le moulage en sable; il faut, à cet effet, réserver aux deux bouts du modèle en bois deux portées pour recevoir le noyau que l’on doit mettre dans l’intérieur pour faire venir les pièces creuses.

Voici ce que pense l’auteur de la Sidérolechnie sur le moulage eu terre (tome second, page 266), et nous partageons son opinion ;

« Pendant long-temps, dit-il, les modèles des canons des- « linés H former les moules dans lesquels on doit les c-'uler out été faits en leiTe grasse; cette méibode est encore en « usage dans (jiielques fonderies administrées par des hommes « qu’une routine aveugle dirige et qui ont craint d'adopter « les perfecliounemeus que le travail de la fonte moulée ^ « éprouvés sur la fia du dernier siècle. » '

Comme on voit, si des hommes tels que Monge et Hassenfratz blâment le moulage en terre, pourquoi vouloir mettre autant d’obstination à suivre une méthode qui ne produit que des objets d’une médiocrité qui doit faire la honte des personnes que leur routine aveugle, tandis qu’elles pourraient mettre au joqr des ouvrages djgues dq siècle où nou§ vivons.

«OÜLAGE En SABLE.