Travail du fer: une introduction à la forge

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Il y a 150 ans, la plupart des registres de recensement montraient qu'un cinquième des répondants indiquaient leur profession de forgeron, y compris mon troisième arrière-grand-père, Roger Farrer. Je ne sais pas ce que Grampa Farrer fabriquait chaque jour, mais s'il était comme la plupart des forgerons, il fabriquait tout. Les fers à cheval ne représentaient qu'une petite partie du travail. Il fabriquait ou réparait probablement un outil agricole, fabriquait du matériel comme des charnières ou des poulies, ou même quelque chose d'aussi banal que des clous. La boîte de clous que nous achetons à la quincaillerie pour quelques dollars était autrefois fabriquée à la main. Visitez un site d'histoire vivante et il y aura une foule autour du forgeron. Cela attire les gens…Comment fait-il ça?

Les méthodes utilisées par Grampa Farrer sont essentiellement inchangées. Je les appelle les Trois H: Chauffage, maintien et frappe.


Comme la plupart des gens ne connaissent pas de forgeron, je reçois beaucoup de questions sur le métier. Même les étrangers qui passent devant ma boutique (la moitié de mon garage) s’arrêtent au son des marteaux sur l’acier et attendent penaudement que je les voie puisque je porte une protection auditive. Je m'arrête généralement et je réponds aux questions, surtout s'il y a des enfants dans le groupe.

«Où est le charbon?»


De nombreux forgerons utilisent encore du charbon, et il y a de bonnes raisons à cela. Vous pouvez obtenir des chaleurs rapides, et un forgeron qualifié peut manipuler la chaleur le long d'un long morceau d'acier. L’inconvénient est que le charbon est sale, ce qui est bien si vous avez un magasin indépendant. J'utilise du propane parce qu'il est propre, relativement peu coûteux et que les voisins sous le vent n'ont pas besoin de respirateurs.



«Où trouvez-vous l'acier?»


Tiges d

D'une steelyard. Nous avons des cours à bois pour le bois d'œuvre et des steelyards pour l'acier. Bien que les cours à bois soient assez courantes dans la plupart des endroits, les steelyards sont plus difficiles à trouver car elles s'adressent rarement au grand public, principalement parce que personne dans le grand public ne veut un morceau de 20 pi de tige d'acier A36 laminé à chaud de 5/8 po . On les trouve généralement dans les parcs industriels et autres. La mienne est une entreprise familiale de quatrième génération, et ils sont merveilleusement gentils avec un gars qui y dépense peu d’argent par rapport au camionneur qui charge une plate-forme avec des tonnes de tubes en acier.


«À quel point fait-il chaud?»

Très chaud. 1400 degrés, grand F. Je peux faire plus chaud ou plus froid, mais je le garde généralement juste là. Chaleur de soudage et acier à outils peut nécessiter plus de chaleur.


Ensuite, il y a la déclaration: 'Je parie que ça fait vraiment du bien de mettre fin à toutes vos frustrations…'

Non en effet. Frapper fort fait partie de l'équation, mais frapper avec précision est plus important. Si un forgeron est frustré, il doit aller frapper un sac jusqu'à ce qu'il s'en remette, puis aller travailler à l'enclume. Plus à ce sujet plus tard.


Ci-dessous, je discute des bases mêmes pour débuter dans la forge. Vous ne pourrez probablement pas commencer à forger juste après avoir lu ceci, mais j'espère que cela piquera suffisamment votre intérêt pour vous pencher davantage sur cette compétence et ce métier virils. Tout d'abord, nous allons examiner les outils de base dont vous avez besoin pour vous lancer dans la forge. Nous terminerons par vous montrer les trois manières fondamentales de frapper le métal chaud pour le façonner.

Les outils

Vous avez besoin de quatre choses de base: une chose pour chauffer votre travail, une chose pour tenir votre travail, une chose à mettre sous votre travail et une chose pour appliquer des forces à votre travail.

Une chose pour chauffer votre travail

Petite forge de forge en acier chaud.

Voici ma petite forge.

Vous chauffez votre travail avec une forge. Les forges ont besoin de carburant et d'air, et en grande quantité. Qu'il s'agisse d'une forge à coke (le coke est un matériau à base de charbon) avec soufflet ou d'une forge au propane avec un ventilateur, l'idée de base est d'appliquer de la chaleur sur un morceau de métal. Le propane permet un peu plus de contrôle, bien qu'un maître forgeron puisse faire chauffer une forge à coke à une température parfaite. Beaucoup (comme moi) utilisent le propane pour sa commodité et sa propreté.

Vous pouvez faire beaucoup avec une forge plus petite. Il gaspille moins d'énergie et chauffe plus rapidement. Une forge à coke présente ici un avantage car elle peut être facilement mise à l'échelle, ce qui rend le feu plus grand ou plus petit en fonction de votre travail.

Un forgeron du 18e siècle aurait tué pour une torche à acétylène. Les techniques d'application de la chaleur dans de petites zones avec une forge exigeaient des compétences étonnantes et plusieurs assistants aidant à positionner et à refroidir le travail là où la chaleur n'était pas souhaitée. Une bonne torche, à la fois pour la coupe et pour le chauffage, est essentielle. La pointe de bouton de rose sur ma torche à acétylène émet 40 000 BTU. Pour référence, notre fournaise en met 60 000 pour chauffer toute notre maison. Alors oui… beaucoup de chaleur dans un petit espace. Cela facilite grandement l'isolation des torsions décoratives dans le métal.

Torche au cétylène en action chauffant la forge des métaux.

Une torche à acétylène en action. Je chauffe le métal avec la torche pour faire une torsion.

Une chose pour retenir votre travail

Vous tenez les choses avec des pinces, des étaux ou des pinces. Comme le dit mon cher mentor Larry: «Si vous ne pouvez pas le retenir, vous ne pouvez pas le faire.» Les pinces sont primordiales et une bonne forge (l'endroit où travaille un forgeron) a de nombreuses pinces pour tenir diverses formes. Une pince qui convient pour une tige carrée de ½ 'échouera si vous essayez de tenir une tige ronde de ¼'. Tenir un morceau de stock plat nécessite une pince différente.

Pinces de forgeron de forgeron pour tenir le métal en acier chaud.

Différents types de pinces pour tenir différentes formes de métal.

Un bon étau est une aubaine. Si vous achetez un étau chez Home Depot, je vous garantis qu'il se désintégrerait dans les cinq minutes suivant l'abus que j'ai accumulé sur mon Welton. Les outils ne sont pas bon marché et ne devraient pas l'être. Dans ce cas, je tiens un ciseau à glace fait pour un ami.

Affûtez la pince.

Les pinces sont également essentielles, surtout si vous soudez quelque chose qui doit être carré et plat. Tenir quelque chose de carré ou de plat est difficile sans une grande surface stable et une méthode pour le stabiliser.

Une chose à mettre sous votre travail

Le quelque chose sous l'œuvre est généralement l'enclume. Une bonne enclume est essentielle au succès du travail. Il y a des enclumes de 200 $ là-bas, et elles sont bonnes pour les ancres de bateau ou quelque chose à larguer sur les roadrunners.

Anvil maison forgeron forgeron en acier.Mon enclume coûtait le plus cher de tous les outils que je possède, à l'exception de ma soudeuse Miller 251, et c'était proche à ce sujet. Forgé aux États-Unis, le Rat Hole est un outil au design fantastique. Il a deux trous dessus, le pritchel et le trou rustique (parfois hardie).

Un pritchel est utilisé pour percer un morceau de métal, car vous avez besoin d'un endroit pour que la limace aille lorsque vous traversez le travail. Il stabilise la pièce principale pour ne pas trop se déformer lorsque vous commencez à poinçonner.

Le hardy contient un certain nombre d'outils cool comme un V-block, utile pour mettre un coude dans un morceau de stock, comme faire la courbure d'une feuille, etc. Il peut contenir un sertissage pour mettre un bord sur un morceau de stock ou faire une encoche dans un morceau de stock plat.

Il y a un bloc renversant sur la face arrière (une caractéristique très intéressante) et bien sûr, la corne, qui est la partie pointue utilisée pour courber le métal.

Une chose pour frapper votre travail

Nous parlons ici de marteaux. Vous pouvez lésiner sur des outils à différents endroits, et vous serez toujours désolé, mais c'est doublement vrai avec les marteaux et les enclumes. La variété des formes, poids et styles de tête deviendra bientôt évidente.

Il existe de nombreux autres outils qui rendent la vie plus facile et plus productive, mais ceci est une introduction. Des choses plus techniques viendront sur la route, comme des marteaux de puissance. J'adore / convoite les marteaux électriques.

Façonner le métal

Lorsque je travaille avec de l’acier chaud, la meilleure analogie que j’ai utilisée est que le métal ressemble beaucoup à de l’argile lorsqu'il est chauffé. Votre travail consiste à le façonner comme vous le feriez avec de l'argile. Pour rendre les choses longues et maigres, vous pouvez attraper un morceau d'argile et l'étirer, et il se brise. Malheureusement, il faut un peu plus de travail que cela pour étirer un morceau de métal. L'acier n'est pas du mastic stupide.

Vous utilisez des forces de base pour déplacer votre métal. Pour faire un long morceau maigre à partir d'un petit morceau de graisse, vous pressez les côtés du métal et tournez le travail. Si vous prenez un carré d'argile et que vous le pressez sur les quatre côtés à plusieurs reprises, il finit par devenir un polygone long et mince.

Il y a trois façons fondamentales d'appliquer la force (encore une fois, il y en a plus, mais nous gardons les choses simples).

Dessin. C'est l'idée de base derrière le cube d'argile. Frappez le métal sur quatre côtés encore et encore et il sort en un morceau plus long. L'une des applications par excellence de cela est de créer une pointe de clou, où vous créez une pyramide à quatre côtés en frappant et en tournant à plusieurs reprises votre travail, mais en utilisant le marteau pour incliner la pointe plutôt que de la frapper à plat. C'est ainsi que les vieux forgerons fabriquaient leurs ongles.

Bouleversant. Il s'agit d'appliquer une force à la fin d'un morceau de travail pour 'champignon' le métal pour ajouter du volume à un morceau. Si vous fabriquez une pièce qui a besoin d'un peu de poids sur une extrémité, comme un large ciseau, vous utilisez le bouleversement.

Peining. Il s'agit d'appliquer une force pour déplacer le métal dans une certaine direction. Vous pouvez déplacer le métal dans une direction ou vous pouvez l'étaler dans toutes les directions. Si vous faites du karaté, hachez un morceau d'argile, il s'étale de votre main parallèlement à l'axe de votre main. Si vous prenez un poing et que vous le frappez, il se répand dans toutes les directions.

La petite balle à l'arrière de votre marteau s'appelle une boule-pein. Il est conçu pour déplacer le métal dans toutes les directions. Voir? Utile. J'utilise un petit marteau à boule pour riveter à travers deux morceaux de métal pour les attacher ensemble. Le petit champignon que vous voyez sur un rivet en métal est le résultat d'une boule-pein.

Il existe d'autres types de peins, comme un cross-pein, pour étaler le métal sur un axe - comme le karaté coupant ce morceau d'argile. Si je fais une feuille sur un morceau de stock, je vais souvent la croiser pour donner plus de largeur à la feuille. Feuille de saule: non croisée. Feuille de tremble: croisée.

Appliquons certaines de ces forces simples. Voici quelques exemples.

Tirage:

Nous commençons avec une pièce de 3/8 ″ carré. Faites chauffer.

Tout d'abord, nous nous sommes dérangés à l'aide d'un marteau plat, un marteau assez lourd, 1000g ou 2,2 livres. Plus le marteau est gros, plus la force appliquée par coup est grande. Les traîneaux feront le travail court d'un petit morceau. Déposez un poids de dix livres sur un morceau d'argile: squish. J'adapte le marteau à la taille de travail.

Nous allons créer un point de clou en dessinant.

Un homme tenant un fer chaud et faisant un cône sur le bord de lJ'avais déjà mis une torsion dans le travail: ignorez-le pour l'instant. Je travaille ici au bord de l'enclume, pour me permettre de mettre un point fin sur l'œuvre. J'ai ensuite tourné le travail de 45 degrés et mis un autre bord pour faire un octogone. Retirez les bords de l'octogone et vous avez 16 bords. Continuez, et vous avez un cône, mais ici j'ai laissé des bords pour accentuer la torsion.

Un cône à dos tordu en disponibilité.Cela prend parfois plusieurs chaleurs, ce qui signifie que vous devrez réchauffer le métal dans la forge pour pouvoir continuer à le façonner. Ne frappez pas le travail quand il fait froid ... cela peut créer un shunt froid qui affaiblit le travail. Un shunt froid est l'endroit où les pièces chaudes et froides se cisaillent et créent un point faible. Ce n’est pas du tout.

Bouleversant:

C'est là que nous ajoutons du volume à une fin pour commencer quelque chose comme un ciseau. Il est un peu plus résistant car l’acier à outils nécessite plus de chaleur et est plus dur à des températures plus basses. Le simple fait d'utiliser le poids de la pièce fonctionne très bien. Vous pouvez également vous contrarier au bord de l'enclume, refoulant le métal vers vous. Les petits coups, pas énormes, déplacent mieux le métal et sont mieux contrôlés. Voyez comment cela commence à se développer?

Un homme martelant le fer chaud pour façonner.

Peining:

Ici, j'étale les extrémités d'un morceau de stock pour faire un ensemble de poignées de tiroir pour ma femme. Une grande partie des tringles à rideaux, des poignées de tiroirs et des bougeoirs de ma maison étaient fabriquées dans le magasin, et elle voulait avoir des poignées pour la salle de bain. J'ai utilisé une boule-pein ici pour déplacer le métal, puis je l'ai lissé avec la face plate d'un marteau.

Un fer rouge en disponibilité.Puis je roule sur le bord, mets quelques virages dans le travail et voila, tirette de tiroir.

Fer rouge chaud.-

Quelques autres notes:

L'essence de la forge n'est pas tant la force que le contrôle. Oui, vous devez parfois «chauffer et frapper fort», surtout avec un travail plus important, mais le truc est de frapper le métal où vous le souhaitez, aussi fort que vous le souhaitez et aussi précisément que vous le souhaitez. Quand j'ai commencé à travailler avec le métal il y a plus de dix ans, mon mentor a dessiné un X sur l'enclume. 'Frappez-y, déplacez votre travail.' Poursuivre votre travail entraînera une pièce en ruine ou au moins des marques de coupure, causées par un coup avec le bord d'un marteau et non le visage.

Il y a une beauté zen à avoir ce genre de pouvoir et en même temps, ce genre de contrôle. Comme tout ce qui en vaut la peine, cela vient avec du temps et de la pratique. Si votre esprit est encombré, éteignez la forge, nettoyez votre boutique et retournez dans la maison. Un esprit clair signifie du bon travail. Je peux dire quand je fais quelque chose si j'étais distrait. Il va dans le seau à ferraille pour un autre jour. Ce qui m'amène à…

Il n'y a pas d'erreurs. Contrairement au bois, où vous pouvez le couper trois fois et il est encore trop court, le métal est recyclable. Si une pièce est bâclée, attendez et donnez-lui une autre chance.

Une fois, j'ai fabriqué un crochet d'entraînement, une combinaison de clous et de crochets que les habitants des cabanes en rondins utilisaient pour suspendre leurs affaires. J'ai réalisé quand je l'avais terminé que le clou faisait face au crochet. Sans valeur, je l'ai jeté par terre et suis sorti dans l'air frais de la nuit. Je me battais pour un manque de vigilance. Mon mentor sage et aimant, Larry, est sorti et est resté avec moi pendant un moment. «Il n'y a pas d'erreurs», a-t-il dit dans son charmant dessin animé de l'Alabama. Nous sommes allés à l'intérieur, il a chauffé le crochet avec une torche et lui a donné quelques torsions, se terminant par le clou pointant dans la bonne direction. C'était en fait plus beau que l'original.

Il n'y a pas d'erreurs. Et il y a des secondes chances, en métal et chez les hommes.

P.S. Certaines des photos ici montrent un désordre. Ignorez-le, s'il vous plaît. Ce n’est pas toujours comme ça. Ma boutique se termine à l'enclume.

P.P.S Comme je l'ai dit au début, c'était une introduction très basique. Je prévois de suivre les détails dans les messages ultérieurs. Autrement dit, si vous êtes tous intéressés.