Marteau-pilon

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Marteau-pilon activé par un moulin à eau, (1313, Dynastie Yuan)

Le marteau-pilon est une machine-outil de forge mise au point en 1841. Il a fait faire un bond à l'industrie métallurgique alors en plein développement. Il reprend le principe du marteau-pilon utilisé pour moudre les grains, en y ajoutant la force de la vapeur, nécessaire à soulever un cylindre de plus grande taille, permettant de compresser les métaux.

Histoire[modifier | modifier le code]

Le marteau-pilon du Creusot

Le pilon est utilisé depuis longtemps pour moudre les grains.

En Chine, Wang Zhen, en 1313, dans son Livre d'agriculture, mentionne déjà un marteau-pilon activé par un moulin à eau est utilisé pour écraser des céréales.

Toujours en Chine, Song Yingxing, en 1637 dans le, présente un moulin à eau, faisant fonctionner plusieurs marteau pillons par alternance[1].

L'origine du marteau-pilon fait l'objet de contestation, exposée en détail[2] sur le site de l'Académie François Bourdon et sur le site de l'ASME[3].

Sans en reprendre tous les arguments on peut dire :

  • Le principe avait été déjà exprimé par Watt en 1774 et un premier brevet sur un marteau actionné par la vapeur avait été déposé en 1806 par William Deverell ;
  • De l'aveu même de Nasmyth dans ses mémoires, il est certain que le premier pilon qui ait fonctionné est celui construit par François Bourdon au Creusot dès 1841 et le brevet déposé cette date est accordée en 1842. Sa masse tombante était de 2,5 t sur une hauteur de 2 m ;
  • Le croquis de James Nasmyth qui aurait été présenté à François Bourdon, en 1840, est extrêmement sommaire. Nasmyth n'apporte aucune preuve à ses affirmations. Ses propres réalisations sont postérieures à celles de Bourdon.

Les Usines du Creusot dès cette époque fabriquent des marteaux-pilons de différentes puissances tant pour leurs ateliers que pour d'autres entreprises. Il y a alors une course à la puissance. En 1876 le Creusot, bien après le départ de François Bourdon et sa mort en 1865, construit un marteau-pilon de 80 t, porté peu après à 100 t.

Le premier coup de pilon est donné le 23 septembre 1877 et lorsqu'il était en action, on entendait le choc sur la pièce à 10 km à la ronde. Il était le plus puissant du monde et le seul de son espèce pendant des années. Le marteau-pilon symbolisa longtemps la suprématie de l'industrie creusotine et fut imité par les grandes forges comme Saint-Chamond, Terni (Italie), Bethlehem (États-Unis). Il a été démonté en 1930 et est classé Monument Industriel International par « The American Society of Mechanical Engineers ».

Le marteau-pilon est l'emblème de la ville du Creusot. Il a été remonté en 1969 à l'entrée sud de la ville, place du 8 mai 1945.

Fonctionnement[modifier | modifier le code]

Pilon manuel en Afrique, dont le mouvement est identique à celui du marteau-pilon de forge

Principe[modifier | modifier le code]

Le marteau-pilon à l'entrée du Creusot

La force de la vapeur, agissant sur le piston, soulève le marteau par la tige. En laissant la vapeur s'échapper, l'ensemble piston plus marteau retombe et frappe la pièce avec une grande force. Le mouvement du marteau-pilon de 100 tonnes est très précis : un forgeron expérimenté pouvait fermer une bouteille avec un bouchon de liège sans la briser ou encore casser la coque d'une noix en laissant le fruit intact.

Caractéristiques[modifier | modifier le code]

Les quelques caractéristiques du Marteau-Pilon de 100 tonnes :

  • Diamètre du cylindre : 1,90 m
  • Course du marteau : 5 m
  • Poids de la masse active : 100 tonnes
  • Hauteur totale : 21 m
  • Poids du pilon : 550 tonnes
  • Profondeur de la fondation : 8,50 m
  • Poids de la chabotte (support de l'enclume) : 750 tonnes
  • Poids total de l'appareil : 1 300 tonnes
  • Poids de frappe : 500 tonnes

Voir aussi[modifier | modifier le code]


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Notes et références[modifier | modifier le code]