S XXXIII

Fonderie à fer^ fourneaux à la Wilkinson ^outils.

Fonderie h fer., fourneaux a la W'dkinson (pi* 5, fig. la à iS). Laifubte de fer que i’ontuMivepai loul à présent à meilleur marohé qu’àucune autre fonte, est cependant cellè qui, ëc la part dn fondéur, exige le plus de connaissances théoriques et pratiques. Il ne suffit plus en effet de mouler, de fondre et découler, il fout encore savoir donner à la lonte do'fer, les qualités couvenables anx ouvrages auxquels on la destine. Sous ce ràppertj 'de nombreux perfecliounemens oui été, depuis quelques 'années, iulrodnils dans les fonderies de France et d’Angletérré. On trouvera toutes ces améliorations, avec les développemens qu’elles comportent, dans Manuels du mettre forges et du travail. des métaux, <|ui foat partie de cétte icoHeclion, et nous nous occuperons iél de ce qui concerne plus spécialement le travail du fou* '4eur iDOBleur.

ffi ♦

ro«n os ssft. |

Les établissemens (pl. g, fig. a ), où i*on fond eh graot), j doivent être bâtis très soiideuieot, si les grues que l’ou y emploie sont fixées à k charpente. 1^ murs doivent être | bâtis en pierre de taille ou moellon avec des contre-forts, et doiventéire surmontés, àla hanteur de viogtà vingt-quatre : pieds (6,497 à 7,796 ), d’inie charpente solidement con- I struile, dont les poutres, qui porteront les buurdunnières des ^ grues, auront quinze à seize pouces ( 0,406 à u,433 ), d’é- | quarrissage, fortement liées entre elles par des moises pen> j hautes et horizontales, placées dans une direction opposée, pour empêcher le mouvement de torsion que la charge des grues peut uccasiuuer. Lorsqu’on les fait rouler sur les pivots, ou ne peut mettre trop de solidité dans la coustructiou de la halle, si l’oii adopte ce genre de grue à pivot.

On aurait, à moins de frais et plus promptement, deséta* blis>eruens beaucoup plus' vastes , si l’un prenait le parti d’isoler les grues de toute construction, en les rendant susceptibles de lever des fardeaux de vingt a trente mille livres ( 9,79<’B i4,()85 kil. ), ainsi que uous l’avons fait pour les bronzes de la colonne de la place Veudôiue.

Des travaux iilsque la fonte de gros cylindres, des balanceii-s de machines à vapeur, des volans,’des colonnes, et tous les accessoires de grosses niachiues , et qui demaiideut l’emploi de pUtsieurs luurueaux, ne s’exécutent que dans des fonderies qui dht fait leurs preuves pour la confection de c^ pièces majeures; les travaux journaliers qui exigent moins d’appareil, et par couséi|uent moins de dépense, s’opéraient, il y a quinze ans, dans les foiirneauxà réverbère, car les chefs de ces grands établissemens auraient trouvé au-dessous d’eux de se servir de bas fourneaux à foudre le fer. En conséquence, ils faisaieut faire une a»sez grande quautilé de moules, dans le couraut d’une semaine, pour eu couler autant qii’uu fourneau à réverbère pouvait foudre de métal dans plusieurs foutes cousécutives. Cette marche présentait deux iiicouvéuiens; c’est qu’il fallait couler à la chaudière, et que le métal, vers la fin de la coulée, ne couservait point assez de chaleur pour remplir l«» derniers moules, ce qui obligeait à mettre un reste de fonte aux déchets. Le second inconvénient résultait souvent de l’embarras où l’on se trouvait de fournir spontanément des pièces, dont on avait un besoin absolu pour terminer oti même continuer i’ajus*

votraviACX.

tage de mécaoit|ues, qui restaient en soufArance faute de pou* voir se procurer de suite les pièces ilont on avait besoin. Des' considérations de cette nature, et des motifs d'économie, ont engagé les propriétaires de ces fonderies à imiter notre exempte, ainsi que celui de M. de Larbre ; ils ont monté, comme nous, plusieurs fourneaux à la Wilkinson, qui peu* vént contenir depuis cinq cents livres de matière jusqu’à mille livres ( a 45 à 490 kilog^)» et ils ont pu, comme nous, fondre tous les jours la quantitik fonte dont ils avaient besoin, sans éprouver d'autM déchets que ceux résultant de la fonte.

Quand on a pris soin de choisir la qualité de fonte qne l’on doit fondre pour faire des pièces douces à la lime et au burin, on est presque certain qu’elle ne se détériorera pas à la refonte, car le fer se comporté mieux dans ces sortes de fourneaux que dans les fourneaux à réverbère, et il s'y fait moins de déchet ; on peut fondre dadi ji^e^onrneaux pendant plusieurs jours et plusieurs nuits #ii^^tivcroeni. Le produit de chacuu d’eux, iteudanl vingl-quam heures, est de deux roillecinqcentsà trois mille livres defonte(i,aa4 à i,468 kil.); cela dépend du nombre de coulées, qui peuvent être faites toutes les trois, quatre à çinq heures, suivant la quantité de matière que l’on veut obtenir à chaque fusion.

Un fourneau dit à la Wilkinson se compose de quatre, six ou huit plaques de fonte, qui le rendent carré, hexagone ou octogone; peu importe la forme extérieure, pourvu qu’elle ait la solidité suffisante pour résister a la force du feu et à la dilatation des sables qui forment l’iolérieur. Ils out ordinairement quatre pieds et demi (1,461 ) de haut, et peuvent avoir plus ou moins; les différentes plaques sont réunies an moyen de ceintures en fer, qui empt^bent tout écartement causé par l’effet de la chaleur qu’elles éprouvent; la plaque du devant a à son enibâse un truu de six a huit pouces (o,r6a à o,ai6) de largeur sur neuf (o,a43) de hauteur; il a la forme d’une petite porte cintrée; il sert à la coulée, et à décrasser le fourneau.. Les Anglais ont des fourneaux plus élevés, et généralement plusgrands; ils ont deux trous, pour la coulée, qui sont opposés, ce qui facilite ex* traordiaairement le décrassage; la tuyère, dans ce cas, se trouve'de l’un des côtés du fourneau; dans les fourneaux dont nous faisons usage, la lu^èro est opposée au débou-

4 vom D». nu»

chage. On pratique ordioairemeiili dans ia, pWqqe.; de 1^:: tuyère, deux Iruus ovales de cinq pouces (p,i 35) suivant Ip] giend axe, et de trois pouces i(o,e&ia) sur le .petit 34^4 ce« qui forme deux ouvertures^ de tuyère, dont ubq se trouve; bouchée, tandis que l’auire iatroduit le veut des soulOeia dans le fourneau. Celte double tuyère a pour but de ppqp voir mettre dans le fourneau unetpius grande quantité de matière ; mais celte méthode jtoiis a toujouça paru defeçr tueuse, parce que le vent des souflb^ts rase de trop .prè^ .I^i surface du bain, et tend à oxigéner la fonte : il vaudrait beaucoup mieux avoir des intérieurs de funrneati plus gri^nds, et augmenter le vent des souffleté en proportion de .leur vide iulérienr. La plus basse des ouvertures de tuyère est à deux, pieds (o,t>5o) du bas du fourneau.

La fonte que l’on y fond est en contact avec, le çbarbpnî l’air ne tend point à l’oxigéoer, et le vent des soufflets étant bien cpodiiit ne doit. point plonger: dans. le bain , ni niéine^ effleurer sa surflice. Il esieertain qu’en s’y |venant ainsi, ou obtiendra de là fonte douce, si ou a eu Ie.anin de la, choisir telle; car un niorceau de foule blauche surcudgénée, quau4t il n’y serait que pour la quarantième partie du poids total de la matière, est capable de fouriûr assez d’oxi gène pour briller le carbone que la fonte grise «»nlei^t, et de con.ycr> tir la première qt;alilé de fotnle eu foute blaficlte iiUraitable , et si dure, qu’elle n’est Imnne qu'à faire des poids à.pesor, du lest , et des boulets , qui souvent ne peuvent supporter l’épreuve du battage, et sont susceptibles de rayer l^pièefs, s'ils conservent encoire quel<iues marques de la couture qui a réuni les deux bémisphèi'cs.

L’intérieur des fourneaux se. fuit avec du salde réfraçlHÎi^. On a un mandrin en bois, assez semblable à nu modèle dn masselotle, d’uu pied, à treize pouces de diamètre (o, 3a5 n O, 353); ou le met perpèiidiculaireitieut suit! la plaque de. foute qui fait le fond du fuumeaa, en l’avaucasitetm p«ai vers la plaque du dèvaiil, pour laisser un peu plus de sable du côté dé la tuyère, où là chaleur est {dus gratsdeque par'tout aillenrs, ce qui fait que le fonmeaju s’y détruit |dus flioi-' lement : on comprime le ^ble à l'entour de ce mandrin, au* tant qu'il est possible ; ou prend le soin dede dégager dtt sable, au fur et à < mesure que le fourneau s-’emplit : sans cette précaution, il pourrait se faire que l’uu aurait beaucoup de

i»âtrRinA.t)kt 5 ‘

jwiiie à dévôtir ce mandrin; enfin, le fourneau est plein de sal)le, le mandrin est ôté, et il reste un vide à peu près cylindrique, et assez mal conformé, parce qu’il se ressent des variations que le mandrin a dû lui faire éprouver par les diftcrcns déootcmens et rliangemeus de position, pour arriver au haut du fourneau : ces inégalités du vide vont disparaître par la taille et le proûl que l’on donne à ces fourneaux, avec mie petite pelle de fer très taillante, et qui est un -peu reronrbéu, en forme de gouttière. On d oit se ressouvenir que le mandrin avait été mis jusque sur. a plaque du fond du fourneau; comme lu fonte en fusion ne doit pas couler directement sur cette plaque, mais bien sur une sole en pente, du côté du débouchage, on bat donc, dans le vide du fourneau, un lit de six pouces (o, i6a) de sable neuf, coiume celui avec lequel ou a fait ce fourneau, auquel on donne de suite la forme qui lui convient , eu ouvrant le trou du débouebage dans le sable , jusqu’à ce qu’on ait rencontré le vide : celte ouverlure se fait avec une truelle de fer longue et étroite, et très co. panle; ou lui donne la forme de rouverture de la plaque, en l’évasant en dedans, pour s’accorder sans ressaut avt<c le vide formé par le cylindre ou mandrin; ou donne à la sole une inclinaison vers le débouchage, jHHir l’écoiilenient de lu matière. Si les sables, tant de la sole que du délwuchage , n’avaieut pas été suffisamment, comprimés, on les comprime avec une petite batte ronde; on unit, avec le couteau à parer, la superficie des sables dans le bas du fonriieau; on saupoudre de charbon toute la partie taillée, et le fondeur va faire l’évasement d’en haut pour en former un étalage en cône renversé, tandis que le garçon fondeur, avec un panier vide, s’apprête à recevoir le sable qui se trouve tranché par l’espèce de houlette dont nous avons parlé. Immédiatement après avoir fait l’ouverture du débouchage, on fait celle des tuyères avec iin instrument dont les tonneliers se servent pour ouvrir le trou des boudes de leurs tonneaux ; cet outil se nomme queue de cochon, (l’e-t à deux ponces (o, oi 54 ) au-dessus de la seconde Inycrc, qui uat celle d'en bam, que commence l’évasement du fourneau , qui peut avoir en liai.t vingt-sept à vingt-huit poi.ces (o, 73 o à 0, 757) de diamclre.

IN'oiis doiineruns plus lard la description d'un fourneau que nous avous imaginé pour la fonte simultanée de pièçea

70KTB t>X PEB.

d’un poids considérable) ou d’une proportion extraordinaire.

Outils. Le nombre des outils qui doit paraître dans i’in- \entaire d’une fonderie » est proportionné à la nature et à la variété des travaux qui doivent s’y exécuter; ce nombre est considérable pour un grand établissement; les principaux sont, en commençant par les fourneaux , les pelles à charger : elles sont en fer, avec un long manche recourbé , à double équerre ; les ringards, lisoniers, et crochets de chauffe-pelles en fer pour le charbon ; les rabots de brassage en fer et en bois pour la fonte du cuivre; quant au brassage du fer, U ne doit point a\oir lieu. La perrière, les ringards, les pinces à déboucher, et seaux reliés en fer, sout encore des outils qui appaitiennent au fourneau : pour la coulée .du métal, on se sert de cheneaux en fonte , d’entonnoirs en tôle , montés sur des châssis en fer , et de chaudières de différentes grandeurs; les plus fortes sont assez grandes, au moins, pour contenir sept à huit pieds (a, 374 à a, 69g) cubes de matière, ou trois mille cinq cents à quatre mille (t, 71$ à X, g 58 kil.) de matière. Ces chaudières, que l’on a entièrement enduites d’argile, sont enveloppées d’un châssis de fer , réuni à une traverse qui dépasse la chaudière de chaque côté, de quatre pieds et demi (i, 460) environ, et qui se termine par deux douilles, où l’on passe des leviers de bois pour aider à donner l’inclinaison qui convient pour la verse du métal; cette barre, qui peut rester carrée, est cependant arrondie auprès du collet de son embrassure avec la chaudière , pour y mettre deux crochets de pareille longueur , qui portent une mortaise à chacun de leurs bouts, où passent les deux bras d’un fléau en fer, qui est suspendu à l’une des moufles de la grue. Les moules que l’on doit couler étant placés dans la ligne circulaire qui a pour centre le pivot de la grue , et pour rayon le nez, ou chapeau de la grue , on transporte la chaudière, pleiine de fonte liquide, au-dessus des jets de coulée ; on l’incline du côté de la tubulure , pour décanter le métal qui emplit les moules au fur et à mesure qu’ils donnent de l’inclinaison à la chaudière, au moyen des leviers qui servent de bras à la chaudière. Celle-ci n’est pas la seule dont on peut faire usage; il y en a de plus petites qui se portent à bras d’homme) et qui peuvent contenir jus<|u’è ciuq cents ^ 24 $ kil.) de qtatière. Ou doit aussi en

OtJTlCS.

avoir de moindre dimension. Toutes sont montées sur des châssis en fer, et soigneusement garnies de terre a bourre, et échauffées avant que d’y laisser couler le métal, qui buuiU lirait s’il sentait la fraîcheur de la terre.

Nous donnerons en traitant de la fabrication des canons de fonte de fer, la description d’une grue et de son mécanisme. Cette grue est à pivot du haut et du bas , et doit être fixée à une charpente très forte , supportée par uu bâtiment solidement construit. Mais nous allons parler d'une autre espèce de grue qui peut servir avec avantage daus le cas où la halle de fonderie ne serait formée que par des bois moisés et d’une grande longueur pour la rendre plus spacieuse. C’e t le cas dans lequel nous nous sommes trouvé lorsque nous avons eu à fondre les brouzes de la colonne de la place Tendôme; il nous fallait un grand espace pour mouler plusieurs grandes pièces à la fois; la construction en gros murs surmontés d'une forte charpente nous eût entraîné dans une dépense considérable et dans une perle de temps, dont nous devions être plus écouome que d’argent, vu le peu de temps qu’on nous accordait pour faire des fontes aussi considérables. Le parti le plus sage que nous eûmes à prendre fut de faire construire un vaste bâtiment eu bois légers; ce qui nous occasiona de faire une grue isolée de toutes constructions, et cependant capable de supporter des fardeaux de vingt-cinq à trente milliers (12287 ^ 14685 kil.) ainsique nous l’avons éprouvé dans la manœuvre du moule entier de la statue colossale de Napoléon. Pour faire une grue isolée , on scèle l’arbre vertical daus un massif de mâçounerie ; ou bien ou fait en terre une espèce de puits, où l’arbre vertical tourne entre des collets, et sur un pivot pratiqué dans une ci-apaudine en foute, scellés daus une grande pierre qui est au fond de l’excavation.

Quoique la fonderie ait une grande grue, il est nécessaire qu’elle eu ait plusieurs petites pour faire le service des bas fourneaux.

Au nombre des outils les plu.s multipliés qui font l’assortiment d’une fonderie, on doit compter les châssis pour beaucoup; il y en a tant, et dont les formes sont si multipliées, que l’on tenterait en vain de vouloir les décrire ; une seule espèce doit fixer plus parUcuUèréuaent noire aUéutioQ|