CHAPITRE I
Du Fourneau.
Il y a trois choses à considérer dans le fourneau d’une forge :
i°. Le foyer, où s’opère la combustion ;
a°. La machine soufflante, qui active la combustion;
3°. Les oulils qui servent à cet usage.
On doit placer, autant que possible, ces trois objets à portée l’uu de l’autre , afin que le coutelier puisse, sans l’aide d’un goujat , tenir tout à la fois et surveiller 1» pièce qu’il chauffe ; remuer ou arrêter à volonté la brinqu.eballe ou labranloire; augmenter ou diminuer la vivacité du feu, tout en exposant sa pièce au vent des soufflets, ou la mettant à l’abri du contact de l’air, et changer à volonté ses tenailles, son tisonnier ou ses autres ustensiles.
La combustion dépend , il est vrai , de la qualité du combustible employé dans la forge, et de la quantité et de la densité de l’air projeté dessus ; mais le coup de fen dépend entièrement de la manière dout la branloire est dirigée. Personne ne sait mieux que l’ouvrier qui forge , à quel moment et comment il faut donner ce coup de feu ; voilà pourquoi il est utile qu’il puisse diriger tout à la fois et la pièce exposée au feu , et le vent qui l’alimente.
Quoi qu’il en soit, nous diviserons le chapitre du fourneau en trois articles : . .
Le premier traitera du foyer , c’est-à-dire, de l’atelier sur lequel s’opère le chauffage des pièces ;
Le second parlera rapidement des machines soufflantes et
donnera quelques notions sur la manière d’activer la combustion ;
Le troisième décrira les divers outils employés par le forgeron.
ARTICLE I er .
Du foyer du fourneau.
Perret et les divers auteurs qui ont parlé de la forge dite de maréchal, pour la distinguer des grandes usines où l’on étire le fer en barres , se sont appesantis sur la nécessité de donner au fourneau telle et telle dimension aux diverses parties du foyer, avec une exactitude ridicule, et tellement affectée qu’il semble , au premier coup , qu’un foyer dans lequel ces proportions ne seraient pas rigoureusement observées, ne produirait aucun effet, ou peut-être nuirait au travail du forgeron.
Nous qui avons fait construire bien des fourneaux , et qu’une expérience de bien des années a couvaincu de la futilité de pareilles données, nous engagerons le coutelier à bâtir sa forge comme il l’entendra , lui recommandant seulement de faire attention à la position de la tuyère , qui est la seule partie essentielle de ce genre de construction.
Le foyer est placé sur une plate-forme A B (fig. i), élevée de 3 pieds environ du sol, et voûtée pour éviter l’humidité et pour pouvoir y placer un ou deux seaux.
Vers le milieu d'un des cotés de celte plate-forme, et effleurant le vif du mur, on place une pièce de fonte trouée qui porte le nom de tuyère; ce trou C doit cire pins élevé que la plate-forme et s’incliner vers la partie creuse 13, réservée pour le feu , de manière que le vent plonge.
Quelques ouvriers placent la tuyère au-dessous du niveau de la plate-forme et la rendent horizontale. Celte méthode a le désagrément d’y laisser séjourner les crasses, le mâchefer et les cendres , pendant que les soufflets sont arrêtes ; tandis qu’en clevant d’un pouce la tuyère et la faisant plonger dans le foyer, on a tous les avantages de l’autre méthode, sans en avoir les désagrémens.
La plate-forme A B , appelée la sole du fourneau , est faite
en briques ordinaires, sauf le lieu de la combustion qu’on exécute en briques réfractaires.
La tuyère C D est aussi en briques réfractaires , mais comme elfe est exposée à une très grande chaleur, on place les briques sur leur champ et leur plat, de manière à ce que le massif soit de l’épaisseur la plus considérable.
Lue cheminée E en hotte est placée au-dessus de la sole. Elle doit être assez haute pour ne point gêner l’ouvrier, et assez large pour embrasser toute la cdtoune de fumée.
Toute la maçonnerie du foyer et de sa cheminée est liée avec des barres de fer et des traverses. La cheminée est soutenue par une plaque de fonte F G, ou toute autre pièce qui permette au coutelier de l’approcher par trois faces différentes; celle de la tuyère étant la seule qui soit murée.
Quelques maçons inclinent la surface de la sole A E, de manière à produire un creux D de quelques pouces au foyer, j D’autres laissent la sole horizontale. Ces changemens sont | . de peu d’importance : nous ne nous y arrêterons doue pas.
ARTICLE II
Des machines soufflantes.
Toute machine à l’aide de laquelle on lance dans l’inlérieur d’un fourneau de l’air recueilli au-debors , porte le nom de machine soufflante , ou plus simpleiueut de soufflet.
Les soufflets ont , ainsi que nous l’avons expliqué en commençant, pour but d’augmenter la densité de l’air et de donner au vent une vitesse calculée et variable à volonté. Les foudeurs et autres ouvriers en métaux peuvent produire le même effet à l’aide de fourneaux à réverbère et de cheminée à tirage ; le coutelier n’a pas d’autre instrument à sa disposition que le soufflet ou la machine soufflante.
Nous ne nous occuperons point de décrire toutes les machines soufflantes; nous l’avons déjà fait, avec tous les calculs et le détail possibles , dans le manuel du maître de forges : nous nous bornerons à résumer ici les .principes généraux qtii donnent à un soufflet tout l’effet qu’il peut produire.
Quelle que soit la forme d’une machine soufflante , elle
a toujours trois parties essentielles qui sont indépendantes de cette forme : le cbrps A (fig. 2) du soufflet dans lequel l’air est introduit et comprimé; la soupape B d’inlroduclîou de cet air, et la buse C par laquelle il est forcé de s’échapper.
La soupape ou l’ouverture par laquelle l’air entre dans le soufflet , doit être aussi grande que les circonstances Je permettent dans la construction d’une machine soufflante, car lorsque l’air a été entièrement chassé par la buse, la surface mobile comprimante éprouve, pour reprendre sa première place, une résistance due à la pression atmosphérique , et cette résistance est d’autant plus grande que l’ouverture d’introduction de l’air est plus petite.
La densité de l’air intérieur du soufflet augmente à mesure que l’orifice de la buse diminue : if est clair que la masse de vent, forcée de sortir par une ouverture quelconque, acquiert une vitesse d’autaut plus grande que cet orifice est plus petit; mais ici la densité nuit à la force, et il faut augmenter cette dernière, à mesure que la première augmente aussi.
Le coutelier se sert d’un soufflet de cuir. Celte machine se compose de deux plateaux trapéziens en bois E F , assujettis,, par leur côté le moins large , à une pièce de bois , appelée têtière D , à l’aide d’une charnière qui leur permet de se mouvoir indépendamment l’un de l’autre. Les deux plateaux sont joints par un cuir développable , cloué sur les côtés des deux plans. Celui inférieur porte une soupape à clapet B , faite en cuir ou en bois léger et garni do laine sur son pourtour. La têtière est percée de manière à laisser sortir l’air dans la buse C.
Lorsqu’on éloigne les deux plateaux F, F l’un de l’autre , le cuir qui forme les parois sidérales sc développe et s’étend ; la soupape B s’ouvre et laisse entrer l’air. Sitôt que les plateéfttt âfe rapprochent, la soupape se ferme, l’air intérieur se comprime et s’échappe par la buse C, lé cuir se plisse et forme des rides égales.
Dans les forts soufflets, le cuir doit présenter assez de résistante et dé raideur; l’épaisseur de ce cuir s’oppose à ce que les plis sôiént uniformes , et on est obligé alors d’ajouter des cadres qui permettent de régulariser les rides. Maïs ,
quoi qu’on fasse , les plus grands gardent toujours une certaine quantité de vent et augmentent l’espace nuisible.
Un autre inconvénient de ces soufflets, c’est de ne donner qu’un vent intermittent. Néanmoins, ils ont le grand avantage de se mouvoir avec facilité et de n’exiger que peu de force pour les mouvoir. Ordinairement , le plateau de dessous est garni d’une chaîne II (flg. i ) communiquant à un levier I, fixé au plancher. A l’autre extrémité de ce levier, est une autre chaîne J qui vient descendre auprès de la forge et porte le nom de branloire. Tout cet attirail destiné à faire mouvoir le plateau inférieur est appelé brinqueballe. Un poids L, attaché à cc plateau , le ramène dans sa position première après que le vent est expiré.
La disposition du point d’appui K de la brinqueballe dépend de la hauteur à laquelle on doit élever le pla».'au inférieur. Moins ce point d’appui est rapproché de la branloirè, plus l’ouvrier a de force et do facilité.
Pour éviter l'interruption du jet d’air, on se sert aujourd’hui presque généralement de soufflets en cuir à doubles parois ( Gg. 3); c’est-à-dire qu’ils sont divisés eu deux cornparlimeus À et 11 , qui communiquent entre eux par une ouverture C , partiquée dans la planche qui les sépare. Le premier compartiment aspire l’air par la soupape D ; mais au lieu de le lancer dans la buse E, lorsqu’il se rapproche du diaphragme F, il le force à passer, par une autre soupape C, dans le compartiment supérieur A, qui n’est, à proprement parler, qu’uu réservoir d’air; un poids G est placé sur le plateau supérieur et le force à descendre dès que celui inférieur s’éloigne : l’air comprimé s’échappe alors par la buse E, et comme il ne tarde pas à se renouveler , le mouvemeut de sortie est continu , ce qu’on ne peut obleuir dans le soufflet simple.
On augmente la vitesse et la force du veut en augmentant la charge du plateau supérieur; mais il ne faut pas dépasser une certaine limite ; car alors , le poids étaut trop fort , le plateau supérieur ne pourrait s’élever et l’air sortirait par la Ictièrc, eu passant rapidement par la soupape; l'intermittence recommencerait, et le soufflet ne remplirait plus que l’office d’un soufflet simple. Une charge trop faible occasionerait une perte de vent et ne pourrait maintenir au surplus l’uni for mité du jet,
M. Rabier de Rennes a imaginé un soufflet triple en cuir, composé de trois comparlimeus X Y Z (fig. 4), disposés l’un sur l’autre. Les deux inférieurs X Y puisent l’air par quatre soupapes k km m, et le versent par trois autres, dans le réservoir supérieur, d’où il se rend dans la buse. Le plateau B du milieu et celui D de dessous sont Axes, et entre eux deux se meut un diaphragme C , à l’extrémité duquel est attachée la chaîne motrice. Le plan supérieur A est chargé d’un poids £. Ces différons plateaux sont assujettis à la têtière N ; l’air introduit par les soupapes méuagéts dans le plan inférieur, -dans le premier compartiment, passe dans le second quand on abaisse le diaphragme; mais lorsque celui-ci remonte , le premier compartiment se remplit d’air; lèvent placé au-dessus du diaphragme se rend dans le réservoir.
Ce soufflet , qui est généralement employé en Bretagne , est d’un prix peu élevé; il est supérieur à tous ceux connus jusqu’à ce jour ; il donne un vent continu , sans aucune intermittence, et occupe peu de place.
Le coutelier doit , autant qu’il lui est possible , placer son soufflet au niveau de la sole du foyer, et le plus près possible de la tuyère. Eu le raetlaul au uiveau de la sole et près de lu tuyère, il évite une certaine longueur de tuyaux conducteurs, et est plus à môme de le nettoyer et de le visiter souvent.
Lorsque le travail de la coutellerie doit être interrompu pour un ou deux jours, comme le samedi , ou la veille des jours de fête, on a soin de remonter le soufflet et de tenir les cuirs tendus, aflu que les plis ne se dessèchent point cl ne puissent se couper. On profite de celte circonstance pour les graisser avec de l’huile de poisson, ou mieux avec de l'huile de pieds de bœuf.
ARTICLE III
Des outils de la forge.
Les outils nécessaires à l’ouvrier qui chauffe le fer sont :
x° Une auge pleine d’eau et son goupillon pour arroser le charbon ( fig. 5 ) ;
2 0 Un baquet à charbon de bois , et un autre à çharboq de terre ( 6 ) ;
3° Des tisonniers pour attiser le feu et en diriger l’allure
( fi g- 7 );
4° Des tenailles pour tenir les pièces de fer et le® placer €rt retirer du feu. Ces tenailles sont ou croche s, ou droites , ou goulues- y ou à fer carré , ou à boulon ( fig. 8 ) ;
5° Un tisonnier à lance. C’est un outil eu forme de picpie qui sert à donner du jour au feu et à déboucher la tuyère lorsque le mâchefer s’ÿ attache ( fig. g ) ;
6° La servante pour rassembler les charbons : c’est une barre de fer courbée en crochet et saus aucune façon (%• 7 };
7 ° Une ou deux pelles en fer (fig. io);
8° tin petit balai de genet, pour mouiller et arroser le feu (fig. xi).