Chaudronnerie

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La chaudronnerie est une des branches de l'industrie. À l'origine, son objet essentiel est la transformation de tous les métaux en feuilles (tôles), par battage ou martelage, pour en faire des appareils nécessaires à différentes industries, mais depuis le milieu du , approximativement, des machines remplacent de plus en plus le battage au marteau, notamment les tours à repousser et les presses à emboutir. Le chaudronnier doit aussi façonner les tubes et profilés. Les
Chaudronnerie

La chaudronnerie est une des branches de l'industrie. À l'origine, son objet essentiel est la transformation de tous les métaux en feuilles (tôles), par battage ou martelage, pour en faire des appareils nécessaires à différentes industries, mais depuis le milieu du , approximativement, des machines remplacent de plus en plus le battage au marteau, notamment les tours à repousser et les presses à emboutir. Le chaudronnier doit aussi façonner les tubes et profilés. Les matériaux travaillés sont l’acier, l’acier inoxydable, l’aluminium, mais aussi le cuivre, le laiton, ou d’autres plus spécifiques à certaines industries comme l’aéronautique ou le spatial, à base d’alliages spéciaux. La chaudronnerie est utilisée pour les coques de bateaux, pour l'industrie nucléaire, pour l'agro-alimentaire, pour la pétrochimie, etc.

Historique

L’histoire des chaudronniers remonterait à la guerre de Cent Ans. Les premiers statuts de la corporation sont datés du , sous Charles V. Il fallait alors 6 ans d’apprentissage et 600 livres pour accéder à la maîtrise. L’ordonnance de 1776 réunit les chaudronniers aux potiers d’étain et aux balanciers. Ces artisans fabriquaient des objets usuels tels des chaudrons, des aiguières, ou des récipients divers, (voir le paragraphe production des chaudronniers) mais aussi des objets d’art religieux, en cuivre ou en laiton battu. Un centre important de cette corporation était à Dinant, dans la vallée de la Meuse, en Belgique, d’où le nom de dinandiers donné à ces artisans qui travaillaient plutôt le cuivre jaune repoussé (laiton). Les chaudronniers, eux, étaient alimentés en cuivre par les "martineurs" : ceux-ci travaillaient des galettes de cuivre, à chaud, pour en obtenir des calottes hémisphériques, à l'aide de marteaux pilons rudimentaires appelés "martinets" et utilisant la force hydraulique. Ces marteaux pilons, installés dès la fin du , ont disparu début . Petit à petit, ce travail de battage, de martelage, prendra plus d’importance que la fonderie pour un certain nombre de récipients ; une nouvelle corporation est née, celle des batteurs. Leur emblème est composé d’un chaudron et de deux marteaux en croix, de là viendra l’appellation de chaudronnier. Des "batteries" existeront près de Dinant, mais aussi en Normandie (France) notamment à Villedieu-les-Poêles, qui reste un centre de dinanderie "faite à la main" et de fonderie de cloches réputé, et en Auvergne (Aurillac, Saint-Flour). Un centre de chaudronnerie en cuivre rouge s'installa à Durfort (Tarn) où existe toujours un musée de la chaudronnerie.

Spécialisations de la chaudronnerie

Au début du , après la découverte du four convertisseur Bessemer permettant la fabrication d’acier doux, la chaudronnerie se divise en deux grandes branches : la chaudronnerie en cuivre et la chaudronnerie en fer. Aujourd’hui, c’est l’épaisseur, plutôt que la nature du métal travaillé, qui entraîne les spécialisations suivantes :
- Ferblanterie et chaudronnerie légère : travail du fer blanc et de tous métaux, cuivre, laiton, maillechort, d’épaisseur inférieure à 1 mm.
- Tôlerie, et ses branches diverses : industrie automobile et carrosserie, aviation, ventilation, fumisterie, où sont traités les métaux de 1 à 3 mm d’épaisseur.
- Chaudronnerie moyenne, pour les réservoirs, citernes, et tous appareils nécessitant des épaisseurs de 3 à 6 mm.
- Grosse chaudronnerie, enfin, où l’on construit des chaudières et récipients de très forte épaisseur, au-dessus de 6 mm.

La production du chaudronnier

Si les familles aisées mangeaient dans de la vaisselle d'argent et possédaient vases, aiguières, pichets en étain, par contre, l'ensemble de la population utilisait toutes sortes de récipients en cuivre, pour un usage quotidien, d'où l'importance du travail des chaudronniers. Chaque foyer tenait en permanence son chaudron sur le feu, pour y faire cuire la soupe et toutes sortes de légumes. Ces chaudrons à tout faire, omniprésents, et utilisés par des familles nombreuses, pesaient parfois jusqu’à 30 kg. On voit qu'il y avait du travail pour cette corporation. Outre les fameux chaudrons, on peut citer, pour l'usage domestique :
-Les batteries de casseroles, marmites, braisières, tourtières et chaudrons.
-Les seaux (ou ferrats) pour aller quérir de l'eau au puits.
-Les fontaines en cuivre ou en d'autres métaux (pour se laver les mains ou le visage), les bouilloires.
-Les grezelles à large ouverture, pour écrèmer le lait (notamment dans le Cantal.
-Les caleils (lampes à huile), les bassinoires, etc. Cette liste est donnée à titre d'exemple, mais n'a pas la prétention d'être exhaustive.

Les moyens mis en œuvre

Deux types de méthode peuvent être utilisés pour réaliser un ouvrage chaudronné :
- Le changement de forme. C’est le procédé le plus ancien. Il repose sur une qualité essentielle du cuivre : la malléabilité. À partir d’une feuille de métal plane, qu’on appelle le « flan », le martelage va lui donner une forme en cuvette, de plus en plus profonde, jusqu’à ce que la forme définitive soit satisfaisante, et cela, sans joint ni assemblage. Ce changement de forme est obtenu soit par rétreinte, soit par emboutissage.
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- La rétreinte. On travaille le métal par martelage depuis le centre vers la périphérie du flan, pliant le métal progressivement. Il s'agit là de "conduire le métal", de le replier, de le refouler comme "un papier de cellophane qui recouvre un pot de confiture et qui fait des plis. Rétreindre, c'est supprimer ces plis"Image donnée par un vieux chaudronnier, et rapportée dans l'ouvrage de Marc Prival, cité en référence.. On commence par le marquage de la carre, sur un tas ou un chevalet, cette carre définira le fond du récipient. Puis la rétreinte proprement dite, à l'aide d'un marteau ou d'un maillet, se fait par passes successives allant de la carre vers l’extérieur. Au cours de ce travail, le métal s’écrouit, perd sa malléabilité, il convient alors d’effectuer un recuit, pour redonner au métal ses qualités initiales. Un cycle complet, une passe de rétreinte suivie d'un recuit s'appelle une "chaude".Ne pas confondre avec une chaude de retrait, qui est une technique de traitement thermique pour supprimer les contraintes internes La forme finale obtenue, il faut alors passer au planage, qui lisse la surface et lui donne un aspect brillant et fini.
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- L’emboutissage. L’action de déformation du métal s’exerce de la périphérie vers le centre du flan, pour creuser un cuvette de plus en plus importante. Le travail se fait au marteau ou au maillet, par passes successives, et nécessite aussi des recuits. Suivant la nature du métal et de son épaisseur, cette opération peut se faire à froid ou à chaud. Le planage viendra conclure le travail.
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- Le Planage. C'est l'opération finale, une fois que la pièce est presque terminée, et que le changement de forme est satisfaisant. Il s'agit de durcir le métal par écrouissage, pour lui donner de la tenue et de la solidité, pour un usage domestique, mais aussi de polir la pièce et de lui donner un fini lisse et brillant.
- La mise en forme. Il s’agit là d’obtenir des formes à l’aide d’éléments plats calculés et tracés, découpés, pliés ou cintré, et enfin assemblés par un procédé mécanique ou par soudage. Ce sont des surfaces développables. Il va de soi que ces deux procédés peuvent être conjugués pour élargir les possibilités de façonnage.

Le matériel de base

Outre l’installation générale et l’outillage de base commun à plusieurs métiers, l’établi, les marteaux et limes d’usage courant, gants, mètres, cisailles à main, pinces, bédanes, etc., l’environnement du chaudronnier, qu’il soit sur un chantier ou dans un atelier, devrait comporter :
-Une forge pour le recuit des pièces écrouies, mais aussi pour les brasures dites à la forge et pour les pièces qui doivent être travaillées à chaud.
-Un poste de soudage au chalumeau (plus éventuellement un poste de soudage à l’arc) pour les assemblages soudés ou soudo-brasés, certains recuits partiels, ou les chaudes de retrait.
-Des machines telles que perceuses, plieuses, cintreuses, meules, etc.
-Des bacs à acide, pour le décapage des pièces, c'est-à-dire acide chlorhydrique pour le fer et l'étain, et vitriol (ou acide sulfurique dilué) pour le cuivre et ses alliages. Ce décapage est nécessaire avant et après les recuits, les brasages, et avant le planage. Celui-ci doit s'exercer sur une pièce très propre. Enfin, l’outillage spécifique du chaudronnier comprendra:
-Le petit matériel de traçage, compas, pointe à tracer, trusquin, pointeau.
-Les tas, chevalets et supports divers : tas à boule, pied de chèvre, bigorne, billot, salière.
-Les marteaux, composés d'une tête comprenant une panne d'un côté et une table de l'autre, et creusée d'un œil pour le manche, dont les principaux sont :
-Marteau à garnir, pour tous usages.
-Marteau rivoir, pour les assemblages rivetés.
-Marteau à rétreindre.
-Marteau à boule, pour l’emboutissage, et le marteau à emboutir long, appelé, en argot de métier, marteau « bite de chien ».
-Marteau à vaisselle.
-Marteau à gorge.
-Marteau à dresser, pour rendre les tôles planes.
-Marteau postillon, pour le planage final.
-Batte, sorte de grand postillon pour le pré planage.
-Marteau de forge.

Les assemblages

Le chaudronnier connaît et utilise deux types d’assemblage : les procédés mécaniques et les procédés thermiques.
-Les assemblages mécaniques.
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-L’agrafage, pour les tôles de faible épaisseur (jusqu’à 1, 5 mm) : on replie les extrémités de la tôle pour les emboîter et les sertir. Pas d’étanchéité possible avec cette technique.
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-Le rivetage, pour assembler des pièces de toutes épaisseurs à l’aide de rivets. En général, pas d’étanchéité non plus, sauf technique particulière : par ajout de joint, ou par matage du bord de la tôle.
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-Le boulonnage, réalisé à l’aide de vis et écrous, boulons, goujons, etc. Cet assemblage est démontable.
-Les procédés thermiques, qui sont essentiellement le soudage et le brasage.
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-Soudage tendre, utilisant des soudures à bas point de fusion, comme l’étain. N’a pas beaucoup de résistance mécanique, mais assure l’étanchéité.
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-Brasage. Permet d’assembler tous types de métaux, y compris différents, par exemple fer et cuivre ou laiton. Deux techniques : au chalumeau, ou à la forge.
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-Brasage à la forge : c’est l’assemblage le plus ancien et le plus représentatif du métier de chaudronnier : les bords de la pièce à braser, qui est en général un cylindre ou un tronc de cône, sont battus au marteau et amincis. Sur les « pinces » ainsi obtenues, décapées et propres, on trace et on découpe des « dents » parallèles ou trapézoïdales pour les assembler. La pièce est mise sur la forge, les grains de brasure à l’intérieur vont fondre par conductivité, aidés par un fondant, le borax. La pièce sera ensuite rincée à l'eau boratée, et l'excès de brasure sera buriné.
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-Les autres techniques sont le brasage au chalumeau, le soudo-brasage, le soudage oxy-acétylènique, le soudage à l'arc. Le soudage oxyacétylènique du cuivre est pratiquement abandonné aujourd'hui, cette technique nécessite du cuivre très pur, dit "désoxydulé", et un tout de main très délicat pour éviter l'effondrement du bain de fusion, qui peut survenir très vite.

Voir aussi

-Assemblage mécanique
-Chalumeau
-écrouissage
-Emboutissage
-Recuit
-Traitement thermique

Conclusion

Ce métier s’est extrêmement diversifié au cours du : depuis son stade artisanal de dinanderie, il a su ajouter les métiers plus spécialisés comme le tourneur-repousseur, le chaudronnier-tôlier, le chaudronnier-métallier, bref, il a su se moderniser pour devenir une chaudronnerie industrielle de haute technicité, utilisant l’informatique et les machines de précision. Il garde encore aujourd’hui son côté manuel dans les chaudronneries d’art, où l'artisan va reproduire des copies de récipients anciennement utilisés, cache-pots, chaudrons, bassines à confitures, etc., destinées aux amateurs de brocantes et de cuivres anciens.

Notes et références

A. Montagne, Le Chaudronnier, Eyrolles, Paris, 1951. Marc Prival, Des métiers racontés par leurs ouvriers, éditions CREER, 4 trimestre 1981, dessins de Madeleine Jaffeux. Bernard Henry, ''Des métiers et des hommes, vol 1:Au village, Le Seuil, Paris, 1975. Catégorie:Métier de l'industrie Catégorie:ancien métier Catégorie:Métallurgie en:Fabrication (metal)
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