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Tchorski
La fonderie de cloches Paccard (1/3)

 

Ces pages constituent un documentaire partiel sur la fonderie de cloches Paccard située à Sevrier, à quelques pas d’Annecy, en France. Merci à Anne Paccard pour l’accueil à la fonderie, ses explications, son enthousiasme et sa disponibilité. Merci aussi à Cyril Paccard pour les explications techniques, à David Ughetto pour la partie fonderie, Khaled Oujani pour l’accordage. Le documentaire a été mené par Vincent Duseigne, Sandy De Wilde et François Marchand.

Ce court documentaire n'a pas été relu par un spécialiste et peut de ce fait comporter de petites erreurs d'appréciation sur les techniques. Les propos sont à considérer avec une certaine précaution, dans le sens
où je ne suis pas fondeur de métier.

Paccard est un artisan fabriquant des cloches d’églises, de carillons, des structures musicales appelées Ars Sonora, des cloches pour particuliers appelées Campanuna. Ils procèdent aussi à de l’entretien de structures campanaires en clocher. Pour toute commande, vous pouvez contacter la famille Paccard : Fonderie Paccard, 215 route du Piron à 74320 Sevrier. Téléphone : 04.50.52.44.98.


Le musée Paccard.

On dit souvent que les saintiers (les fabricants de cloches) sont des artisans du feu. En réalité, ce sont surtout des travailleurs de la terre, de la cire et de la patience. La constitution d’une cloche est longue. Il faut un mois à un mois et demi pour travailler les moules et quelques minutes pour effectuer la coulée. Il est certain que la coulée reste toujours le moment le plus impressionnant, vu qu’il y a de la manipulation de métal en fusion.

Nous allons passer en revue quelques étapes de la fabrication d’une cloche. Se promener dans la fonderie permet de comprendre une large partie de ce processus, sans pour autant que tout y figure. La fabrication de la cloche décrite ci-après est ce qu’on appelle la méthode traditionnelle. Cette méthode a été plus ou moins adaptée par les fondeurs, il existe des variantes.

Décrire la fabrication d’une cloche est un processus long, voire très long. De nombreux auteurs s’y sont attelés, dont pour les plus anciens et plus connus : l’encyclopédie de Diderot et la pyrotechnie et l'oeuvre campanale de Philippe Cavillier. Décrire l’entièreté de cette ‘construction’, c’est tout comme la biographie des Paccard, sans mentir l’objet d’un livre entier. De ce fait, cet article plonge assez immédiatement dans des détails techniques, des particularités, etc… mais ne se veut pas exhaustif.


Une carapace terminée.

La toute première étape de fabrication, c’est de faire le noyau. C’est le moule qui va former l’intérieur de la cloche. En méthode traditionnelle, ce noyau est formé par des briques, recouvertes d’une fine couche d’argile. Sauf au musée Paccard au devant de l'atelier, il ne sera pas possible de montrer de noyau dans l’atelier en lui-même. En effet, ce procédé a été adapté, mais il s’avère que la méthode de fabrication est conservée secrète. Le noyau en méthode non traditionnelle est en principe construit en sable résineux, c'est-à-dire un sable de fonderie avec adjonction de résines.

Pour façonner la terre autour du noyau, on va utiliser ce qu’on appelle une planche à trousser. C’est une planche qui possède la forme du profil et qu’on fait tourner autour du noyau, pour lisser la terre, qui est encore humide et meuble. Elle sèchera ensuite. Normalement, les planches à trousser sont aussi des objets confidentiels, étant donné que cela révèle la forme du profil et donc en quelque sorte, la signature du fondeur. Il est de fait qu’aujourd’hui, on sait épouser le profil d’un autre fondeur par des mesures in-situ, sans même posséder la planche à trousser. C’est pourquoi nous avons eu la chance de pouvoir faire des photos de ces objets.

Une fois que le noyau est terminé, on va le recouvrir d’une nouvelle couche de terre, qui s’appelle la fausse cloche. Là encore, cette épaisseur de terre est troussée, en tout cas en méthode traditionnelle. Cette « fausse cloche » est l’exacte réplique de la cloche que l’on veut obtenir, mais en terre. Comme le dit Paccard : la planche à trousser nous donnera le profil extérieur de la future cloche. La fausse cloche reproduit exactement la forme, le volume de la cloche désirée et par conséquent sa note, légèrement plus haute, en vue de son accordage.

Cette étape de fabrication : la fausse cloche, est ce qui a subi le plus de modifications par rapport à la méthode traditionnelle. En effet, même si des troussages en terre sont encore pratiqués, il s’avère que pour les cloches dans les gammes de notes les plus fréquentes, les fausses cloches sont en acier. Ce sont des moules préformés, qui permettent de sauter une étape de fabrication, pour autant que la cloche ne soit pas d’un profil hors du commun (reproduction d’un profil autre que Paccard) et que cette cloche soit d’un format on va dire « courant ». Les fausses cloches en acier n’ont par exemple pas été faites pour des gros bourdons, lesquels sont des cloches particulières, notamment du fait de la grande taille et la rareté inhérente.

Une fois que la fausse cloche est effectuée, donc c’est une étape rapide chez Paccard, les décors sont appliqués. Ils sont toujours en cire. Il n’y a pas d’exception à cela. On appelle cela la technique de la cire perdue.

Les lettrines et les décors sont collés sur la fausse cloche, qu’elle soit en acier ou en terre. Il y a une étape préalable, on badigeonne la fausse cloche d’une très fine couche de cire, uniforme, sur toute la surface. Le lissage de cette cire est un aspect capital. Sans cela, la robe de la cloche aura un aspect boursoufflé.

Les lettres en cire sont constituées dans des matrices. Ces matrices sont soit en buis (essentiellement les figures de saints patrons, mais aussi des rinceaux, des blasons, des décors, etc), en plâtre ou en élastomère. Certains fondeurs n’utilisent que le buis, d’autres utilisent ces buis comme une réserve intéressante provenant du passé, certains ne font plus que de l’élastomère. En soi, cela ne change pas le rendu final. La fausse cloche est légèrement chauffée avec un réchaud au gaz, la fine couche de cire se réchauffe, l’artisan colle alors les lettres sur la surface.


L'application des cires.

La troisième étape est de faire une troisième couche de moule, au dessus de la fausse cloche. Elle s’appelle la chape. Cette chape est constituée d’une terre qu’on appelle la potée. La chape, une fois sèche, va être le moule extérieur de la cloche. Cette chape se fabrique en jetant la terre sur la fausse cloche. On ne la lisse pas à la planche à trousser. Cela donne donc une apparence assez rude. Cette chape s’appelle aussi souvent : la carapace.

Les terres de cloches sont constituées de trois éléments principaux et quasiment invariables :
- De l’argile, une terre très fine.
- Du chanvre, qu’on appelle la filasse, qui va assurer la cohésion.
- Du crottin de cheval, pour la porosité.
Des adaptations ont lieu, et ce n’est pas spécialement que chez Paccard. Vu les difficultés à se procurer du chanvre, la filasse est remplacée la plupart du temps par du lin. Dans certains cas mais pas chez Paccard, ça peut même être de la toile de jute.

Le crottin est aussi appelé la bouse. C’est un élement important. Il est parfois dit que c’est pour garantir une bonne tenue de la terre, je pense surtout que c’est pour lui assurer une certaine porosité, il ne faut pas que la terre soit totalement imperméable aux gaz lors de la coulée.

Tous ces éléments soit soigneusement assemblés. L’assemblage s’appelle le crampage.

Une fois que l’ensemble est bien monté, on va le monter en température. Le but est très simple : faire sécher le tout, car tout humidité est fatale ; aussi, il faut faire fondre la cire.

Une fois ce séchage terminé, on va démonter soigneusement.

Le démontage a plusieurs noms. Quelquefois j’entends parler de décochage, d’autres fois de déchapage. Il me semble, et sous réserves, que le décochage correspond à l’opération de démontage de la chape et casse de la fausse cloche, le déchapage correspond quant à lui à la casse de la chape après la coulée. Ici donc à cette étape de fabrication, on va soulever la chape. Elle aura pris l’empreinte des lettrages en cire. Ces empreintes sont en négatif. Le mouleur va alors casser la fausse cloche. Ce moule en terre n’est plus utile. C’est ce qui fait dire que chaque cloche est un instrument unique, on ne sait pas réutiliser les moules. Le noyau quant à lui reste tel quel.

Le mouleur va désormais disposer la chape au dessus du noyau, mais sans la fausse cloche. Il y a un espace vide. C’est dans ce vide que sera coulé le métal en fusion. Comme la fausse cloche représentait une réplique exacte de la future cloche voulue, le métal en fusion coulé dans l’espace vide va former la cloche finale. Cette étape s’appelle le remoulage. Il faut vérifier que tout est bien centré, bien vertical, sans basculement.

Au préalable de la coulée, le fondeur va placer la bélière sous la couronne. Elle est en acier, elle permet de pendre le battant. Cette bélière sera prise dans le bronze.

Les moules en terre sont disposés dans un robuste bâti en acier, c'est ce qu'on appelle un châssis. Le but de ce caisson est d'empêcher les déformations ou le décentrement des moules. C’est une adaptation Paccard.. En effet, dans la méthode traditionnelle, on enterre la cloche, afin que ça n’explose pas sous la pression de l’airain. Pour se simplifier la vie, ici les moules sont disposés dans des caissons en acier, aux tailles prédéfinies. Les espaces résiduels sont comblés au sable. Ces moules en acier s’appellent des châssis. Chez Paccard, ils sont d’un seul tenant et préformés. Chez Eijsbouts par exemple, ce sont des empilements de cylindres, construits sur nécessité, qui forment la dimension voulue (on met du plus gros au plus petit comme pour un puzzle).


Une partie du stock de châssis.

La coulée est un moment émerveillant. La température recherchée est 1200 °C. Pour les plus petite cloche, on a besoin que cette température soit élevée. Pour de plus grosses, on peut descendre, parce que vu la masse du volume mis en température, le métal ne fige pas immédiatement sur les parois. Par exemple, la Tabor Glocke de Grassmayr a été coulée à 1060 °C. Différentes méthodes de coulée existent, autant d’un point de vue technique que ce qui relève des méthodes particulières d’un fondeur.

Chez Paccard, les coulées s’effectuent au chenal pour les grosses cloches, au creuset pour les plus petites. Un four à basculement, de capacité intermédiaire, a récemment été remis en service.

Une fois la coulée effectuée, il va falloir que la cloche refroidisse. Pour une petite cloche, c’est environ 24 heures, pour un gros bourdon, cela peut atteindre les 90 jours. Ce fut le cas par exemple pour les Markham Bells.

On repasse donc sur cette étape de déchapage, dont on a parlé. La carapace va être cassée. L’intérieur est noirci de scories. La cloche apparait. Elle est grise et d’aspect un peu rugueux. Elle possède des défauts. On va aussi casser le noyau, présent dans la cloche.

Les étapes suivantes vont constituer à améliorer par diverses étapes l’aspect et la sonorité de la cloche.

Le fondeur va procéder aux étapes suivantes :
- L’ébarbage : il va enlever à la disqueuse les morceaux de métaux qui forment des bourrelets au niveau du plateau. Au dessus de la couronne, il va couper les évents et le bassin.
- Le sablage : la cloche va être amenée dans une chambre de sablage. Le sablage de la surface de la robe permet de donner un aspect lisse à la robe. Cela gomme aussi les imperfections fines.
- Le polissage : avec un outil de polissage, le fondeur va effectuer un nettoyage de plus en plus fin de la surface de la cloche, afin de gommer les dernières imperfection. Cela permettra à la cloche d’avoir un aspect parfaitement lisse et brillant. Certains n’aiment pas le polissage et préfèrent un instrument plus rustique. En effet, le polissage va faire de la cloche un vrai miroir.
A ce stade, la cloche en elle-même est presque finie.

Les dernières étapes consistent à accorder la cloche. La cloche est amenée dans un tour. L’intérieur de la faussure est rogné, afin d’obtenir un respect du profil voulu le plus exact possible. Cela permet d’accorder la cloche, de faire d’elle un instrument avec la sonorité voulue.

Une cloche est un instrument de musique. On dit qu’elle sonne, par exemple, un Sol. C’est la note de la fondamentale, mais en réalité, une cloche émet un grand nombre d’harmoniques. On les appelle le hum (le bourdon), la fondamentale (prime), la tierce, la quinte, la superquinte, l’octave nominale. L’accordage permet d’avoir la tonalité juste, en rectifiant l’épaisseur de la cloche aux cinq harmoniques principales, la superquinte est une harmonique secondaire.

L’accordage permet d’avoir à la fois une tonalité juste (fondamentale) et une harmonie dans la résonance en accordant chacune des cinq harmoniques. Grossièrement, les divers résonances de la cloche prennent naissance en des endroits particuliers de la robe. On peut, par enlèvement de métal à ces endroits, amener la résonance à la fréquence (note) souhaitée. Le problème est complexe car on ne peut que réduire l'épaisseur de bronze (ce qui baisse la note), mais les résonances ne sont pas tout à fait géométriquement indépendantes les unes des autres (ça serait trop simple). Le processus est donc quelque peu itératif.

On effectue un rognage à l’intérieur de la robe. On pourrait le faire aussi sur l’extérieur. On ne le pratique pas uniquement pour des considérations esthétiques. Une cloche non accordée, une cloche russe par exemple, émet une tonalité un peu moins juste qu’une cloche accordée. On peut considérer qu’elle ne sonne pas parfaitement juste.

Pour accorder, on va placer la cloche sur un tour, avec la bouche vers le haut. C'est la cloche qui tourne et un outil de coupe va rogner l’intérieur de la cloche, afin de retirer du métal (la tonalité baisse). Ce sont des épaisseurs de l'ordre du millimètre qu'on va retirer dixième de millimètre par dixième (la passe). Aléser peu à peu va permettre d’obtenir l’épaisseur juste, afin d’avoir l’expression d’harmonique la plus parfaite possible, établie selon une grille de tolérance.

Comment fait-on pour placer la cloche ?
Elle est placée avec la couronne vers le bas. Elle doit être parfaitement centrée. Pour centrer la cloche, l’opérateur va placer un compas à la pince. En faisant tourner, plus rien ne doit frotter le compas, ce qui signifie que c’est bien centré. Un décalage provoquerait un frottement sur le compas en certaines parties de la pince (et pas d’autres).
C'est en fait une simple pointe fixe qui, quand la cloche tournera, bien centrée, devra en lécher l'extérieur. La couronne est fortement callée sur le plateau du tour et ce callage est ajustable. Quand le centrement est satisfaisant, la robe est, en surplus, assujettie au plateau tournant par des tirants, qui permettrons de reprendre les efforts produits par l'outil de coupe.

Comment fait-on pour effectuer l’alésage ?
La machine permet de faire descendre une pointe dans la cloche. En réglant plus ou moins bas, plus ou moins contre, l’opérateur peut décider là où il rogne et avec quelle intensité.

Comment juge t’on qu’il faut rogner ?
Uniquement, et je dis bien uniquement, par expérience ! C’est donc une démarche empirique. On peut rogner une fois, voir que ce n’est pas assez, puis re-rogner. Par contre, on ne peut en aucun cas faire de l’ajout de matériau. C’est techniquement impossible. Il faut donc effectuer un peu de rognage, et si c’est insuffisant, recommencer. C’est un emploi à très haute responsabilité, étant donné que c’est la dernière étape de fabrication avant… l’emballage ! Un alésage raté raye de la carte un, voire même, plusieurs mois de travail de l’entreprise. Il faut donc être précautionneux et méticuleux.

Pour évaluer son rognage, l’opérateur dispose de deux outils :
- Une pointe, qui va émettre une vibration à une fréquence choisie, pour faire simple admettons 440 Hz.
- Un tableau comportant une myriade de chiffre, qui table que pour une prime à 440 Hz, une cloche parfaite du poids donné doit avoir une tierce à … hz.

L’opérateur pose la pointe sur la patte de la cloche. Il envoie la fréquence. Il la module à plus ou moins élevé. Il va alors attendre que la cloche lui réponde. S’il obtient 444 Hz, cela signifie, outre tolérance, qu’il doit rogner 4 Hz. Un alésage diminue la note de la cloche, ça ne la monte pas. Il est, comme évoqué précédemment et en corolaire, impossible d’augmenter la note de la cloche. L’opérateur va alors commander un rognage pour descendre de 4 Hz.

Comment peut-il évaluer l’épaisseur que ça représente ? Uniquement à l’écoute et à l’expérience… C’est donc un métier basé sur un certain empirisme. Il n’existe pas de système permettant d’automatiser cette étape.
Un rognage s’appelle une passe.
Le rognage est effectué avec une pointe en carbure de tungstène.

L'outil de coupe est monté sur un porte-outil de grande longueur permettant de rogner jusqu'au cerveau de la cloche si nécessaire. Le tour est classique, avec un dispositif d'avance automatique de l'outil. C'est l’opérateur qui décide où rogner et quelle épaisseur enlever. Il faut périodiquement que l'opérateur fasse le point des nouvelles résonnances de la cloche. Il arrête alors le tour et désolidarise les tirants (seule la couronne reste fixée). Il dispose d'un générateur basse fréquence, associé à un fréquencemètre, qui excite une sorte d'électroaimant muni d'une pointe que l'opérateur met en contact avec la patte de la cloche. En faisant varier la fréquence du générateur, l'opérateur écoute la cloche. Il consigne les valeurs des diverses fréquences de résonance, lesquelles se manifestent par une augmentation très notable de l'intensité du son émis par la cloche. Il entre ces valeurs dans une table empirique (pleine de chiffres secrets), qui lui permet de déterminer où il doit, à nouveau, enlever du métal. Comme il n'y a pas d'outil à épaissir, il faut être très prudent dans l'enlèvement de métal.

Quand toutes les résonnances sont convenablement accordés en fréquence, l'opérateur consigne les valeurs dans un PV d'essais. Lorsque l’accordage est achevé, la cloche est parfaitement terminée. Elle est alors équipée de son armature, son joug, son baudrier et son battant. Chez Paccard, le baudrier est systématiquement doublé d’une chape fer. Lorsque cet équipement est disposé, elle est amenée en banc d’essai. On regarde si tout va bien, ce qui est finalement le cas dans la plupart des cas.

La cloche est emballée. Elle est entourée d’un film plastique, pour éviter les rayures durant le transport. Elle est alors acheminée vers sa destination finale.


Une cloche prête à l'expédition.

Nous allons maintenant voir deux coulées de cloches.

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