INDUSTRIES MÉTALLURGIQUES : La Fonderie de seconde fusion.

Depuis que les mines de plomb argentifère de Poullaouen et d’Huelgoat sont inexploitées, il n’y a plus dans le Finistère de fonderie de première fusion. Mais, il existe un certain nombre de fonderies de seconde fusion. Les principales sont celles de Belboc’h à Landerneau ; de Bellion à Brest ; de Villeval à Morlaix ; d’Ésun frères et de « La Robinetterie française » à Quimper ; de la Société Rivière, à Quimperlé, et enfin celle d’Even, nouvelle fondée dans la même ville.
La plupart de ces fonderies sont spécialisées dans la mécanique agricole. La plus importante d’entre elles est la fonderie Rivière et Cie, à Quimperlé, laquelle nous consacrerons une étude spéciale. À Brest, il existe également une fonderie pour la fabrication des cloches. Les Établissements Maurice Gripon, société anonyme, au capital de 777 000 francs, produisent annuellement 10 à 12 000 kilogrammes de cloches et peuvent couler des cloches d’un poids unitaire de 8 000 kilos.

FONDERIE RIVIÈRE ET Cie, À QUIMPERLÉ

La fonderie Rivière et Cie est la plus importante des fonderies du Finistère. Elle fut créée en 1898. M. Savary, ancien sénateur et maire de Quimperlé, qui dirigeait alors depuis de nombreuses années les usines de construction de machines agricoles qui portaient son nom, achetait ses pièces de fonte à une fonderie de Rennes. Il songea à économiser les frais de transport que ces pièces lui coûtaient en faisant construire sur place un atelier de fonderie et de mettre la main sur un fondeur habile : M. Rivière, avec lequel il créa une société en commandite simple.
Un bâtiment en bois fut construit sur les bords de l’Isole, à Quimperlé, à proximité des Établissements Savary, et une fonderie y fut créée. Elle se développa rapidement. Le bâtiment devint bientôt trop petit. On dut l’agrandir à trois reprises différentes.
Aujourd’hui, la fonderie se trouve encore à l’étroit et l’on songe à construire des bâtiments plus spacieux. La fonderie L. Rivière et Cie occupe actuellement une centaine d’ouvriers. Elle fond 1 500 tonnes de fonte par an. Créée pour faire des pièces de machines agricoles, la Société L. Rivière et Cie est spécialisée principalement dans la fabrication de ces pièces, pour lesquelles elle a débouché aux Établissements Savary, qui lui achètent les quatre cinquièmes de sa production.
Mais, elle n’a pas limité cette dernière aux pièces de machines agricoles. Elle fabrique toutes sortes de pièces sur modèles et sur dessins fournis par ses clients. Elle fait notamment des poulies et des engrenages, des pièces au trousseau, des colonnes, des plaques foyères, des chauffoirs, des filtres presses pour les usines de kaolins, pièces pour machines à tricoter, des pièces pour les fabricants de boîtes vides pour les conserves alimentaires, etc.
Dans ce but, la Société L. Rivière et Cie s’est efforcée de grouper autour d’elle des familles d’ouvriers recrutés dans le pays. Il y en a qui sont chez elle depuis la fondation de l’usine. Pour conserver ses ouvriers, des institutions sociales ont été instituées en leur faveur : œuvres de naissance, caisses de secours mutuels, jardins ouvriers, etc. Elle forme des apprentis et les incite, après leur formation, à aller ailleurs, dans d’autres fonderies de France, pour se mettre au courant des différents procédés de fabrication. Ils vont faire ce qu’on appelait autrefois « leur tour de France» [aujourd’hui, on dit «aller au trimard »] et reviennent à Quimperlé avec une connaissance parfaite de leur métier, capables d’exécuter toutes espèces de travaux.

Le gérant de la fonderie Rivière et Cie est M. Louis Rivière, fils du fondateur, qui est en même temps gérant des Établissements Savary. La fonderie est dirigée depuis quatre ans par M. Charlon, qui nous a très aimablement invités à visiter son usine et nous a donné, au cours de notre visite, les renseignements les plus intéressants sur la fabrication de la fonte.
Nous sommes persuadés que nos lecteurs, principalement les cultivateurs, seront curieux de savoir comment se fabriquent ces pièces de machines dont ils se servent journellement.

VISITE DE LA FONDERIE RIVIÈRE

Voyons comment se fabriquent, par exemple, les roues ou engrenages que l’on rencontre dans la plupart des machines agricoles. Ces roues sont en fonte, c’est-à-dire en un produit que l’on obtient par la refonte des gueuses provenant des hauts-fourneaux, au moyen de coke et d’un fondant calcaire que l’on ajoute pour faciliter la formation des scories.
Deux opérations sont donc nécessaires pour avoir une pièce de fonte :

1° Produire de la fonte liquide.
2° Confectionner les moules dans lesquels elle sera versée.

Dès notre entrée à la fonderie Rivière, nous voyons, dans la cour, devant les bâtiments, des tas de vieille fonte, de gueuses et de coke. Les gueuses sont le produit de première fusion des minerais. Ce sont des masses rectangulaires, sans arêtes, ressemblant beaucoup aux barres de chemin de fer, mais plus petites, d’une couleur terreuse qui provient des moules de sable dans lesquels elles ont été coulées. Le coke employé est un coke spécial, dit « coke de fonderie », obtenu en distillant dans de » fours à coke » de la houille triée et lavée.
Ces trois choses : vieille fonte, gueuses et coke, sont jetées dans un four appelé « cubilot », où elles se liquéfient pour devenir de la fonte. Le cubilot est un grand cylindre en tôle, vertical, fermé à sa base, ouvert en haut.
— Comment l’air pénètre-t-il dans le cubilot, demandons-nous à M. Charlon ?
— Par « la boîte à vent ». Le cubilot est muni d’une sorte de ceinture en tôle, c’est ce qu’en terme de métier nous appelons la boîte à vent. Dans cette ceinture circule de l’air sous pression qui pénètre à l’intérieur du four par des ouvertures ménagées dans la garniture et appelées « tuyères ». Nous aurons l’occasion d’assister au chargement du cubilot et à la coulée de la fonte.
Mais, nous nous renseignons d’abord sur la provenance des matières premières.
— D’où faites-vous venir votre coke ?
— Il vient presque exclusivement de Nœux-les-Mines, dans le Pas-de-Calais, nous dit M. Charlon.
— Et vos gueuses ?
— Nos gueuses proviennent directement des hauts fourneaux, principalement de la région de l’Est. Nous n’employons, pour ainsi dire, de la fonte phosphoreuse de moulage.
— Comment se fait-il que vous ne fassiez pas venir vos gueuses de Trignac qui est bien plus près, ce qui réduirait vos frais de transport ?
— Nous en avons pris également à Trignac, mais nous estimons que les gueuses de l’Est sont plus avantageuses..

Le coke, la vieille fonte et les gueuses sont montées à l’aide d’un monte-charge sur une terrasse où conduit un escalier en bois.
— Voulez-vous monter ? nous dit M. Charlon. Nous verrons charger le cubilot ?
Nous gravissons les marches. Nous sommes en face du « gueulard », ce grand trou par où l’on charge le cubilot. Il fait une chaleur intolérable. Le four fonctionne à une chaleur moyenne de 1 200 degrés. M. Charlon nous donne quelques explications sur le chargement du cubilot.
On charge le cubilot par le haut, par le gueulard. On enfourne les unes au-dessus des autres des charges composées de couches ou « lits » de gueuses, vieilles fontes et coke. Après avoir préalablement chauffé le cubilot en allumant un premier lit de coke, on enfourne les charges et on souffle de l’air, par l’intermédiaire d’un ventilateur. C’est ce que les ouvriers appellent « mettre le vent ». Le coke brûle, se consume et la fonte en fusion s’écoule dans le fond du cubilot. Vous verrez tout à l’heure en bas comment on l’y prend. Voyez comment on charge le « gueulard ».
Nous voyons un homme de forte carrure jeter dans le trou béant du « gueulard » les lourdes gueuses et les corbeilles de coke, de vieille ferraille, sur lesquelles il répand une poudre blanche.
— Qu’est-ce cela, demandons-nous à M. Charlon ?
— C’est de « la castine » qui est du carbonate de chaux. Elle est destinée à former avec les crasses des scories liquides appelées « laitier ».
— D’où faites-vous venir cette castine ?
— Des fours à chaux de Lormandière, en Ille-et-Vilaine.
— L’homme qui est chargé d’alimenter le « gueulard », ajoute M. Charlon, y reste juste le temps nécessaire à la fusion, à cause de la chaleur qu’il a à endurer. Nous lui donnons du cidre, ce qui lui permet de supporter plus facilement la chaleur. Nous voyons le « chargeur », en effet, saisir un litre de cidre, porter le goulot à sa bouche et avaler à larges gorgées. Un cubilot moyen peut produire de 3 à 4 tonnes de fonte par heure. Il y a deux cubilots à la fonderie Rivière.

Nous pénétrons dans les bâtiments de l’usine et arrivons auprès du cubilot. Ici également la chaleur est très forte. Des ouvriers viennent par groupes de deux remplir des seaux dits « poches » d’un liquide de feu qui s’écoule d’une petite ouverture pratiquée dans le bas du cubilot. C’est la fonte liquide. Le remplissage de ces poches est très intéressant.
« Le trou de coulée » est fermé par de la terre argileuse. Lorsque les ouvriers se présentent pour remplir les « poches », le « déboucheur du trou de coulée » prend une longue tige en fer et très prudemment, pratique une petite ouverture dans la terre qui bouche le trou. Puis il retire sa tige devenue rouge éclatante. Le liquide de feu s’écoule en un ruisseau brillant dans une grande poche. Quand celle-ci est pleine, le déboucheur du trou le rebouche en y mettant un tampon d’argile mouillée qu’il applique adroitement. Cette terre se dessèche immédiatement et le trou est bouché. C’est une opération fort délicate que l’on ne peut confier qu’à un ouvrier sérieux et adroit.

De la grande poche qui est à bascule, les ouvriers versent la fonte en fusion dans des poches plus petites qui sont munies de longues poignées à l’aide desquelles ils les conduisent jusqu’aux moules où la fonte est coulée.
— Quel dur métier, disons-nous à M. Charlon ! Comment peut-on résister à cette chaleur torride ?
— On s’y habitue facilement, d’ailleurs aux ouvriers qui portent les poches, comme à ceux qui chargent le « gueulard » nous donnons du cidre.
Avant d’assister à la coulée de la fonte dans les moules, voyons comment ceux-ci sont faits. Pour fabriquer un objet en fonte, il faut d’abord se procurer un modèle exact, grandeur naturelle de cet objet, soit en métal, soit en bois.

Les modèles.
M. Charlon nous a fait visiter le magasin des modèles où sont classés, suivant un ordre déterminé, les modèles des clients pour lesquels travaille la fonderie Rivière. Ces modèles sont de toutes sortes. Il y en a en fer, en cuivre, en aluminium, en bois, etc. Lorsque les clients ne possèdent pas de modèle, la fonderie se charge de leur exécuter des modèles en bois dans un atelier dit atelier de modelage, par des ouvriers spécialisés. Les modeleurs n’ont comme guide que les épures du dessinateur, et c’est en se basant sur les dimensions qui leur sont données qu’ils établissent les modèles commandés.

Les moules.
Les modèles sont introduits ensuite dans des moules façonnés d’un mélange composé de sable spécial, dit de fonderie, et de charbon en poudre ou noir minéral.
Nous voyons sur le sol de l’usine trois tas de sable : un tas de sable jaune ocre, un tas de sable jaune paille et un tas de sable blanc.
— D’où provient ce sable, demandons-nous à M. Charlon ?
— Le sable jaune vient de Redon.
— Comment l’employez-vous ?
— On s’en sert pour le moulage en général. On le mélange à une certaine quantité de « vieux sable », c’est-à-dire de sable ayant subi une ou plusieurs fusions, et à du noir minéral. C’est le charbon en poudre impalpable que vous voyez là.
— À quoi sert ce noir minéral ?
— À augmenter la perméabilité. En effet, au contact de la fonte liquide, les particules de charbon brûlent et ménagent ainsi des trous imperceptibles par où s’échappent les gaz.
— Et le sable jaune, d’où vient-il ?
— De Fontenay, près de Paris. On l’appelle généralement sable de Paris. Ce sable est, voyez-vous, très fin.
Il est surtout employé pour les moulages délicats, les petites pièces, les engrenages. Son prix de revient élevé fait qu’on ne l’emploie que parcimonieusement.
— Et le sable blanc ?
Il vient de Fontainebleau. C’est un sable contenant 98 % de silice, c’est-à-dire, peu ou pas d’argile. Il n’a pas de consistance. Vous pouvez vous en rendre compte vous-même. Nous prenons une poignée de ce sable et constatons, en effet, qu’il nous glisse des mains.
— Quel usage faites-vous de ce sable ?
— Il est utilisé pour la confection de certains noyaux. On lui donne « du corps » en l’agglomérant avec des huiles spéciales et de la farine dans des malaxeurs. Les noyaux confectionnés avec ce sable sont ensuite cuits dans des étuves pour leur donner de la solidité.
— Ne pourriez-vous pas trouver dans le pays du sable pour vos moules ?
— Non, car un bon sable de fonderie doit présenter plusieurs propriétés qui manquent aux sables de notre région. Il doit principalement avoir « du corps », c’est-à-dire, présenter une certaine consistance quand on le presse dans la main ; il doit, en outre, être réfractaire pour pouvoir résister à la température de la fonte liquide (1 200 °). Il doit enfin être poreux et perméable aux gaz qui se dégagent au moment de la coulée.
— Employez-vous votre sable ainsi, sans autre préparation ?
— Non. Le sable ordinaire est travaillé dans des broyeurs où, sous l’action de meules à cylindres, il est écrasé, pulvérisé et mélangé avec le vieux sable et le noir minéral. Il est ensuite tamisé puis passé dans un « diviseur » qui désagrège les mottes et l’aère.

Nous voyons fonctionner ces machines qui marchent électriquement.
— Où donc est la centrale qui fait manœuvrer ces machines, demandons-nous à M. Charlon ?
— La force motrice et la lumière nous sont données par les Établissements Savary, avec lesquels nous avons un contrat à cet effet.
Le sable ainsi préparé est envoyé à pied d’œuvre, c’est-à-dire auprès des moules.
— Comment se fait un moule ?
— Théoriquement, l’ouvrier prend un modèle, tasse du sable autour et retire ensuite le modèle. Le creux laissé par celui-ci sera le moule dans lequel on coulera la fonte. Pour cette opération, il se sert d’un châssis. Les châssis sont des encadrements en fer dans lesquels on enferme le modèle, qui est ensuite entouré dans le sable.
Les châssis sont composés de deux parties : un dessus et un dessous reliés ensemble, l’une à l’autre par des goujons. Si la pièce à exécuter présente une certaine hauteur, on intercale d’autres parties de châssis entre le dessous et le dessus. Ce sont « des chapes ». Il existe des châssis de dimensions aussi variées que les objets que l’on veut mouler. Voyons comment va opérer l’ouvrier qui voudra faire le moulage d’une roue d’engrenage.
Il introduit sa roue dans le châssis, verse autour du sable qu’il tasse d’abord avec les mains, puis avec des fouloirs. « La serre du sable nécessite une grande habileté professionnelle, nous dit M. Charlon ». Lorsque cette opération est terminée, on soulève la partie supérieure du châssis ; on retire avec soin le modèle.
« C’est la partie la plus délicate du travail du mouleur », nous dit M. Charlon. Lorsque l’empreinte est rectifiée, on replace les deux parties de châssis l’une sur l’autre. Malgré toutes les précautions que l’on prend, le sable est écorché et présente des irrégularités. L’ouvrier les répare avec un jeu de spatules et des truelles qui constituent ses instruments de travail. Cette opération donne lieu bien souvent à une sorte de véritable sculpture sur sable. Nous obtenons alors à l’intérieur du châssis un évidement dans le sable qui représente exactement le modèle en creux.

On a eu soin de ménager dans le châssis supérieur un trou par où se fera la « coulée ». On perce de loin en loin le sable avec de fines aiguilles pour l’échappement des gaz. Lorsque, dans une pièce de fonte, il doit y avoir un trou, comment faites-vous pour le pratiquer, demandons-nous à M. Charlon ?
— À l’aide de noyaux. Un noyau est un bloc de sable ayant la forme d’un trou ou d’un évidement quelconque qui doit exister dans une pièce de fonderie. Il y a donc une variété infinie de noyaux.
Ce bloc de sable est placé à l’intérieur du moule à l’emplacement convenable correspondant à l’évidement à obtenir. Lorsque la fonte coulera dans le moule, elle se répandra partout, enveloppera le bloc de sable et après solidification de la fonte, quand on aura enlevé tout le sable du moule, il restera un évidement à la place du noyau. On fabrique des noyaux à la main et à la machine. Pour leur confection on emploie très souvent des « boîtes » à noyaux. Ce sont des boîtes généralement démontables, en bois ou en métal, dont l’intérieur affecte en creux la forme que doit avoir le noyau désiré. On serre du sable dans cette boîte et on retire le noyau.
Par suite de la pénurie toujours plus grande de la main-d’œuvre, on a été amené à exécuter le moulage à la machine, de sorte qu’il y a trois façons de mouler : le moulage à la main, le moulage mécanique, le moulage semi-mécanique. Le moulage à la machine est employé plus particulièrement pour les pièces de petite et moyenne importance.
Il existe plusieurs systèmes de machines à mouler : les machines à la main, les machines hydrauliques, les machines pneumatiques, les machines à pression, à secousses, à pression et secousses combinées, etc. Elles ont toutes l’avantage de permettre une sortie parfaite du modèle, hors du sable, ce qui supprime l’inconvénient des retouches toujours délicates et longues, donc toujours onéreuses. Il en résulte une capacité de production toujours supérieure. Le moulage semi-mécanique consiste à employer une machine qui n’exécute qu’une partie des opérations du moulage, notamment la sortie du modèle hors du sable. Il y a à la fonderie Rivière et Cie une vingtaine de machines à mouler, les unes hydrauliques, les autres à la main.

La coulée.

Nous avons laissé les porteurs de fonte auprès des moules où ils ont déposé les poches contenant la fonte liquide. L’un d’eux écume ce liquide pour en enlever les saletés qui surnagent. Ce sont les scories. Puis il verse avec précaution le liquide dans le trou pratiqué à cet effet dans le moule. Un nuage de fumée blanche monte des châssis : des jets de feu, comme des fusées, jaillissent de toutes parts.
Un des fondeurs, lorsque la fonte est au ras du trou, la recouvre d’une poignée de sable, pour en atténuer l’éclat. Lorsque la fonte est froide, on démoule. La dernière opération est l’ébarbage, qui consiste à faire disparaître des objets moulés les bavures produites entre les points du châssis. Cela se fait au burin, à la lime ou à l’aide de machines spéciales.

Le bronze.
— Ne traitez-vous pas également le bronze, demandons-nous à M. Charlon ?
— Oui, en faible quantité. Nous utilisons à cet effet un tour dit « potager ». Le métal est placé dans des creusets en plombagine que l’on entoure de coke. Un ventilateur insuffle de l’air dans le four et active la combustion du coke. Les moules destinés à être coulés avec du bronze se font de la même manière et avec les mêmes matières que ceux coulés avec de la fonte.

Nous avons tout vu. Il ne nous reste qu’à remercier M. Charlon de la complaisance qu’il a mise à nous expliquer le fonctionnement de l’industrie de la fonte.