DES FINES TÔLES
746. Fer qu'on emploie. — Le fer dont on fait usage pour cette fabrication doit toujours être de première qualité. Ordinairement on emploie du fer fort à fins grains ou aciéreux à la place du fer fort au charbon de bois dont on se servait autrefois. Souvent la fine tôle se fabrique aussi avec les rebuts ou avec les rognures des tôles fortes.
747. Composition et personnel de l'usine. — En Belgique, la plupart des usines à tôles sont montées pour fabriquer des fines lôles au même train qui sert pour les grosses lôles. Cependant, il y a aussi des usines spéciales à fines tôles, comme il y a des usines spéciales à tôles fortes.
Pour les fours employés, voir 693 à 696.
Ordinairement le train à tôles se compose de trois équipages de cylindres dont un est à cannelures cl sert à corroyer, tandis que les cylindres des deux autres sont unis et constituent le train à lôles proprement dit. L'un des deux derniers, celui qui est voisin du moteur, est
SECTION ni. —
RÉCHAUFFAGE, CORROYAGE ET FINISSAGE.
désigné sous le nom de polissoir ou d'équipage à coquille, parce que les cylindres en sont trempés et que le cylindre supérieur n'y est pas conduit par des pignons. Cet équipage sert principalement à la fabrication des fines tôles, mais on y fait aussi passer d'autres tôles, lorsqu'on veut leur donner une surface très-lisse. Ordinairement les cylindres pour tôles fines ne reçoivent qu'une vitesse de IS à 2S tours par minute, dans le but de diminuer la violence des chocs dus à la température assez basse à laquelle on lamine ces tôles. Les tôles à clous, qui se fabriquent en ébauché et à une seule chaude, exigent, au contraire, une grande vitesse, de bO à GO tours, par exemple.
Quant aux outils pour le laminage, ils sont les mêmes que pour les tôles fortes, mais s'il n'y a pas d'élévateur, comme cela s'observe dans beaucoup d'usines, les deux chariots, au moyen desquels on conduit les paquets et les tôles des fours aux cylindres et réciproquement, remplacent, en outre, les aviots des autres trains.
Lorsqu'on ne travaille qu'avec un four à réchauffer, chaque brigade d'ouvriers attachés au laminoir se compose d'un maître lamineur, d'un dégrossisseur ou deuxième lamineur, d'un rattrapeur ou troisième lamineur, de deux rogneurs de tôle, de deux cisailleurs de barres pour les paquets, d'un maître et d'un deuxième chauffeurs. Si l'on avait deux fours à réchauffer, il faudrait un maître et un deuxième chauffeurs de plus.
Le chef lamineur est chargé de l'entretien des cylindres. 11 a des burinS;, des coins, un levier, un support double et deux planches à polir en bois de hêtre, tant pour replaner les cylindres et les mettre exactement de niveau dans toutes leurs positions, que pour leur donner une surface lisse et glacée. Le polissage des cylindres finisseurs se fait avec de l'émeri fin qu'on introduit entre les cylindres et les planches à polir. Quant aux dégrossisseurs, ils sont rafraîchis au moyen d'un burin qu'on place entre les cylindres et qu'on maintient par un appareil en fer : on fait occuper au burin toutes les positions entre les deux tables jusqu'à dressage parfait. Ces travaux n'exigent pas le démontage des cylindres.
Pour tôles fines, le service du four à sole est fait par le deuxième lamineur. Il n'exige la présence de cet ouvrier que pendant 5 ou 6 minutes par heure.
748. Fabrication des tôles du commerce. — Ordinairement le fer qu'on emploie pour fabriquer ces tôles a reçu dans la forge la forme de largets ou de barres plates de 8 ou 9 pouces de large, 1 pouce d'épaisseur et 2 ou 3 pieds de longueur. Ces largets prennent le nom de bidons, s'ils ont été laminés en cannelures, puis cisaillés à la longueur voulue, ou celui de platinés, s'ils ont été étirés en feuilles, puis décou-
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pés en morceaux. On emploie aussi des platinés plus minces, mais alors on les substitue aux semelles dans l'accouplage des trousses, dont, il va être question. Chaque larget donne une feuille de tôle, qui peut se laminer seule à toutes les épaisseurs au-dessus de 2,S mm., mais que Ton doit associer pour le laminage avec d'autres feuilles plus ou moins nombreuses, suivant le cas, lorsqu'on veut obtenir une épaisseur moindre. On chauffe les largcts au rouge clair dans un four à réchauffer ou mieux dans un four dormant, puis on les passe dans l'équipage à dégrossir du train, en les présentant en travers entre les cylindres, de manière que la longueur du fer forme la largeur des feuilles, et en serrant bien également les vis des fermes après chaque passage, pour rapprocher les cylindres et amincir les feuilles de plus en plus. On continue ce travail, appelé platinage, jusqu'à ce que la feuille (la semelle) ait une épaisseur de 0™,010 à 0'",012, bien qu'il soit possible de pousser l'amincissement jusqu'à 0'",003S dans les mêmes cylindres. Après avoir atteint l'épaisseur voulue, on passe aux cylindres à coquille pour laminer à l'épaisseur de 0'",0015. Alors on réunit successivement les feuilles (semelles) en coupes (trousses ou paquets) de 2, 4, 6, 8, 10, 12 et tout au plus 16 feuilles, et on lamine ces coupes, aux cylindres à coquille, comme des feuilles isolées, jusqu'à ce que la tôle soit assez fine. Lorsque celle-ci ne doit pas avoir plus de 4 ou S pieds de longueur, sur 2 ou 3 de large, la réduction à 0",001S d'épaisseur s'opère en une chaude; mais lorsqu'on veut obtenir des tôles plus grandes ou plus minces, on est obligé de réchauffer plusieurs fois dans le four à sole ou dormant, parce que les feuilles, en vertu de leur faible épaisseur, se refroidissent promptcment. On les porte au rouge peu intense et on les lamine jusqu'à ce qu'elles aient perdu la température lumineuse.
Pour les tôles fines légères, le laminage dans les cylindres unis dégrossisseurs se fait par le deuxième lamineur, placé devant le train, et par le troisième lamineur qui rattrape. Lorsque les pièces à aplatir pèsent environ 20 k., on emploie quatre ouvriers armés de tenailles, savoir : le deuxième lamineur placé devant le train, et le troisième lamineur avec les deux rogneurs placés de l'autre côté. C'est toujours le maître qui achève le laminage des tôles fines par coupes avec le troisième lamineur, et pendant qu'ils font ce travail, le deuxième lamineur soigne le four à sole, renfourne les coupes, etc.
74-9. Recuit des tôles. — Dans le laminage à une température peu élevée, le fer éprouve en quelque sorte l'effet du battage à froid, il s'écrouit, prend une certaine dureté, devient cassant et perd de sa malléabilité. L'écrouissage est d'autant plus fort que les feuilles se sont plus refroidies sous les cylindres, et si la tôle était employée à cet état,
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on ne pourrait souvent la ployer à angle vif sans qu'elle se cassât. Pour obvier à cet inconvénient et rendre au fer sa douceur, on place ordinairement les feuilles par paquets dans le four à sole et on les y fait rougir. On laisse ensuite les feuilles se refroidir lentement, et lorsqu'elles ne sont pas bien planes, on profite du moment où elles sont encore rouges pour les dresser avec un maillet de bois sur les dalles en fonte du laminoir. - — La tôle forte s'écrouit beaucoup moins que la tôle mince, et se recuit ordinairement d'elle-même par la seule chaleur qu'elle conserve après le laminage.
Le service des fours à recuire se fait à tour de rôle par le deuxième et le troisième lamineurs. Il est peu long et n'exige la présence de l'ouvrier que pendant S ou 6 minutes par heure.
7S0. Tôles à fer-blanc. — On distingue deux espèces de ces tôles, suivant qu'on les a produites en fers à fins grains au coke, ou en fer nerveux n» 3 ou 4 également au coke.
Le train à fer-blanc se compose de quatre équipages : un dégrossisseur, un finisseur et deux polissoirs. Tous les cylindres sont coulés en coquille; ils ont environ O^j^o de diamètre et 0'",S0 de table, et leur vitesse de rotation est de SO à 60 tours par minute, ou même plus grande, les feuilles n'ayant qu'une faible largeur et le travail se faisant plus à chaud que pour les tôles fines précédentes.
Les bidons qui servent à produire ces tôles sont des corroyés de 8 à 120 mm. de largeur, d'une épaisseur variable avec le poids des tôles et d'une longueur qui dépasse de 0™,03 la largeur des tôles à fabriquer.
On les réchaulfe au four dormant. Deux ou trois de ces fours suffisent pour suivre le travail d'un train.
Les bidons sont ensuite transformés à l'équipage dégrossisseur en semelles d'une longueur à peu près égale à celle des tôles qu'il s'agit de produire, puis on les plie exactement en deux et on les réchauffe pour les platiner aux cylindres finisseurs, en ayant soin d'engager le pli en avant. Pour les feuilles les plus minces, le pli, aussi appelé doublure, est plié une seconde fois, puis on réchauffe et l'on étire de nouveau.
L'épaisseur des tôles à fer-blanc varie de 0,25 à 1 mm. A froid elles doivent se laisser plier sans déchirure dans le sens longitudinal et,tenues entre l'œil et la lumière, elles ne doivent pas laisser apercevoir le jour.
Les feuilles passent par trousses ou coupes au rognage ; ensuite on les recuit à vase clos, on les décape dans de l'acide sulfurique affaibli, on les lave à l'eau froide et on les plonge dans de l'eau bouillante pour qu'elles se sèchent plus vite ; enfin on les polit pour leur donner une surface plus unie et en fermer les pores, ce qui les empêche d'absorber trop d'étain et de s'altérer à l'étamage.
CHAP. IV. FABRICATION DE LA TÔLE
Le polissage se fait à froid par deux jeunes ouvriers à l'un et à l'autre équipage et les feuilles passent plusieurs fois entre les mêmes cylindres ; après quoi on les porte à l'atelier d'étamage.
751. Tôles polies, aussi appelées tôles belges. — Ces tôles minces, à surfaces très-unies et d'un bleu de ciel uniforme, se fabriquent principalement à Huy, chez M. Delloye Mathieu, à qui elles ont valu la grande médaille d'honneur à deux expositions universelles.
Cette fabrication exige un choix particulier des cylindres, qui doivent être en coquille, bien trempés et à surface parfaitement dressée, ainsi que l'emploi de fours dormants bien conduits et à grilles bien soignées : le chauffeur doit repousser vers le centre de la grille le charbon qui a cessé de brûler avec flamme et charger la houille fraîche sur les bords, afin que les feuilles de tôle ne reposent pour ainsi dire que sur du coke incandescent.
Le fer qu'on emploie s'obtient en laminant des paquets d'ébauchés avec des couvertures entières ou sans joints, et ce travail se fait en deux chaudes pour éviter les soufflures, que le décapage à subir plus tard par la tôle rendrait apparentes. La qualité de l'ébauché dépend de celle de la tôle à fabriquer. On découpe les barres ainsi obtenues en bidons, c'està-dire en morceaux dont chacun donnera une feuille et dont la longueur formera la largeur de la tôle. On élève les bidons au four dormant à la chaleur blanche et on les lamine en tôles, que l'on décape, après le refroidissement, par l'acide hydrochlorique convenablement étendu, en les maintenant dans l'acide à une distance de 0^,02 ou 0"',0ô cntr'elles et les y laissant jusqu'à ce qu'elles soient bien blanches ou exemptes d'oxyde. Alors on retire les feuilles, on les plonge dans un bac rempli d'eau pure et, après les avoir bien frottées et lavées, on les fait sécher vivement autour d'un poêle, pour empêcher la production de la rouille. Ensuite on les associe 2 à 2, on les chauffe au rouge et on les lamine. Après quoi on les réunit par coupes ou trousses de 3 à S feuilles, suivant leur épaisseur, et on soumet ces trousses à une suite de chaudes au rouge et de laminages, afin d'amener graduellement les feuilles à l'épaisseur voulue. Pour obtenir le bleu régulier et le poli parfait, on a soin, chaque fois qu'on retire les trousses du four dormant, de soulever les feuilles une à une, ce qui favorise le passage de l'air entr'elles et en empêche l'anglutination. Le dernier laminage est suivi d'un recuit au four dormant : un recuit à vase clos rendrait les feuilles blanchâtres. On chauffe lentement les coupes au rouge, puis on en met se refroidir les feuilles en les étalant une à une sur une aire bien préparée, dans le but d'empêcher la production de fleurages ou de marbrures.
Avant le recuit, la surface des feuilles qui n'a pas été en contact avec
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les cylindres est toujours plus belle et plus unie que l'autre, mais après le recuit, c'est le contraire qui s'observe.
Les frais de fabrication qu'entraîne la préparation décrite ne sont pas bien considérables, mais elle augmente le nombre des rebuts en rendant les défauts apparents.
Ces tôles, toujours très-belles dans leur état primitif, sont trèsrecherchées lorsqu'elles sont bien réussies : on exige que la pellicule d'oxyde qui les recouvre ne soit pas épaisse et ne se détache pas par la flexion. Elles se vendent, suivant les qualités, de 30 à 52 fr. les 100 k.
On en fait des poêles, des cuisinières, des pièces à emboutir, des ornements, des moulures, etc.
732. Tôles décapées. — En France ces tôles, employées pour boutons, garnitures de porte-monnaie, de malles ou sacs de voyage, etc., se fabriquent le plus souvent avec un fer de bonne qualité et exempt de scories obtenu dans les fours d'affinerie au bois. Après avoir laminé les tôles à la manière ordinaire, on les traite par l'acide hydrochlorique dilué, on les introduit dans de grandes caisses en tôle dont on marge le couvercle avec de l'argile, et on les recuit ; puis on les lamine à froid dans des cylindres polis, on les remet dans les caisses et on les recuit de nouveau. Les fours, semblables à des fours à pain, sont chauffés par les flammes perdues des feux d'aflînerie, et un recuit y dure 24 heures. Les caisses ont 2'",2 de long, l-",! de large et environ 0'",6 de profondeur. On y laisse chaque fois refroidir lentement les tôles avant de les retirer.