Le forgeage permet d'obtenir une pièce métallique de forme voulue par déformation du métal en appliquant une force importante, à froid ou à chaud, par choc ou par pression à l'aide d'un marteau-pilon, d'une presse de forge ou d'une machine à forger. Le forgeage est une activité industrielle très accidentogène ...
Le forgeage permet d'obtenir une pièce métallique de forme voulue par déformation du métal en appliquant une force importante, à froid ou à chaud, par choc ou par pression à l'aide d'un marteau-pilon, d'une presse de forge ou d'une machine à forge industrielle ark.
Le forgeage est une activité industrielle très accidentogène : aux risques élevés des fortes émissions sonores, des coupures et écrasements des mains, des projections de poussières de métal et de calamine, des fumées des lubrifiants des matrices, s'ajoutent les expositions aux fortes températures et aux brûlures thermiques et les exigences de manutentions et de postures contraignantes.
Les risques physiques et chimiques des forges peuvent être maîtrisés par l'utilisation de machines et d'équipements conformes aux normes, avec des dispositifs de protection et de signalisation et des barrières physiques et immatérielles, la captation de gaz et de poussières au plus près de leur point d'émission, une ventilation efficace, et par le respect des exigences essentielles de sécurité (lutte contre le bruit, hygiène des locaux…) et de protection individuelle, avec une attention soutenue pendant les périodes de mise en place des outillages et de démarrage de production, ou lors des opérations de maintenance et de réparation des machines.
Les principaux risques professionnels dans les forges industrielles
Le forgeage est un procédé de mise en forme de métaux malléables par martelage ou pressage, le plus souvent par déformation plastique à chaud. Le métal forgé est plus résistant et plus ductile que le métal coulé, et apte à de grandes variations thermiques et contraintes mécaniques.
Il y a plusieurs types d'opérations de forgeage (martelage, estampage, matriçage, extrusion …). C'est ainsi que la mise en forme de pièces métalliques (à partir de barres, d'ébauches ou de lopins de métal) par application de puissants chocs ou efforts de compression est une opération réalisée :
- Soit à chaud, par un dispositif de frappe (martelage) contre un support (enclume) ou par pression entre deux blocs (matrices d'estampage).
- Soit à froid, par une très forte pression exercée par un poinçon (extrusion) dans une matrice.
Dans l'industrie automobile, le forgeage est utilisé pour produire des pièces en acier forgé, de moteur (bielles, vilebrequins, …), de transmissions (arbres et couronnes de différentiel, … ) et de suspensions, et s'effectue au moyen de billettes chauffées par induction placées sur des presses à forger ou par un forgeage sur des marteaux-pilons.
Dans l'industrie aéronautique, des composants à haute résistance (longerons d'aile, disques de turbine et éléments des trains d'atterrissage) sont forgés et pilonnés en aciers spéciaux, en aluminium, titane ou alliages de nickel et d'acier.
Les températures de forgeage à chaud sont de l'ordre de 1250°C pour l'acier, 700°C pour le laiton, 900°C pour le titane et la chauffe du métal avant frappe est réalisée grâce à des générateurs par induction ou à des fours fonctionnant au mazout ou au gaz.
On utilise des presses de forge verticales ou horizontales, à vis ou hydrauliques, entièrement ou partiellement automatisées, des machines à forger horizontales manuelles selon la taille des séries à fabriquer.
Les marteaux-pilons utilisent un cylindre à vapeur ou à air comprimé pour soulever le marteau.
Les forgerons occupent plusieurs postes spécialisés : pilonnier, conducteur de presse à forger, opérateur de matriçage, cariste de four, graisseur … : ils travaillent dans des conditions difficiles propres à cette industrie lourde, en ambiance très bruyante et chaude. Les travaux de forge utilisent des fours pour chauffer les pièces brutes qui exposent à de fortes chaleurs et aux rayons infrarouges et les forgerons utilisent de nombreux produits chimiques, dont certains sont allergènes et cancérogènes, notamment les produits de dégradation de la combustion de lubrifiants. Les risques thermiques liés au métal chaud, chimiques liés aux produits utilisés et physiques liés aux manutentions, aux machines… font de la forge une activité très accidentogène.