MINI – FOUR I. Au gaz propane

La conception de ce four est possible grâce à trois coïncidences favorables.
1) – Il existe des tuyaux de poêle en inox de diamètre 180 mm.
2) – Il existe des briques réfractaires d’épaisseur 30 mm.
3) – Il existe des anneaux en acier doux roulés, de diamètre extérieur 110 mm.

Mais il vous faut, pour couper les briques, disposer d’une carreleuse à disque diamanté, et non une simple disqueuse dont le travail serait trop imprécis.
Ce matériel s’emprunte à un ami, mais ne coûte que 22 € en grande surface.
Donc, une fois ce problème résolu, il faut vous procurer 6 briques de 212 x 112 x 30 (ou 32).
4 de ces briques seront coupées, [image 1] à 155 mm, puis cette partie divisées en trois bandes d’égale largeur. Toujours réaliser les coupes au milieu des traits. Vous avez donc 12 bandes.
Dans les 2 autres briques, vous taillez 6 morceaux identiques aux chutes des 4 premières briques. Vous avez donc 10 pièces.
Vous récupérez à la déchèterie ou vous achetez un morceau de tuyau de poêle inox de diamètre 180 mm. Cinquante centimètres suffisent, si vous devez obligatoirement acheter une longueur de 1 mètre, le Forum vous est ouvert pour proposer le restant, si vous ne pensez pas faire un autre four.

Réalisation de la partie foyer :
Il faut fabriquer un cylindre d’exactement 113 mm de diamètre et d’environ 155 mm de haut. Ce mandrin cylindrique, [image 2] doit être bien vertical quand il repose sur sa base. Nous pouvons prêter le nôtre, mais il existe des cornets de poêle ou des tubes PVC de diamètre 100 mm sur lesquels on peut coller des feuilles de carton, couche par couche (surtout pas d’enroulement en spirale !). Graisser ce cylindre et plaquer contre lui 11 des12 bandes de brique réfractaire. Les briques sont posées contre le cylindre dans le sens de leur épaisseur.
Vous constaterez que vous ne pouvez y arriver et qu’il faut casser un petit peu l’angle des briques en les frottant contre le disque diamanté en rotation. Cette opération est destinée, (en créant une mini voûte) à empêcher que les bandes de brique ne puissent basculer vers le centre du foyer.
Si vous vous en sentez le courage, l’idéal, avec une retouche beaucoup plus importante est d’utiliser les 12 bandes découpées.

A partir de maintenant, les briques seront stockées dans une cuvette d’eau.
1) – Les briques, réparties régulièrement contre le mandrin, seront attachées et collées entre elles avec un peu de mastic 1500° ou de colle 1100° [image 3] étendu d’un peu d’eau. Ce liant est forcé avec un outil fin à l’endroit où les briques se touchent. Cette opération s’étale sur plusieurs jours car il faut attendre le séchage de ce collage pour tourner l’ensemble d’un cran.
Quand toutes les briques ont été solidarisées, retirer le mandrin avec précaution (à ce stade, l’ensemble est très fragile), [image 4] ceci pour s’assurer qu’il est libre, ensuite, le replacer.
2) – Lier les briques par 2 bandes de scotch [image 5] et, comme en 1, remplir la partie accessible de mortier réfractaire, (une part chamotte grosse, deux parts chamotte fine, un part et demie ciment fondu. Si vous n’avez pas ce mélange fait d’avance, quelques centaines de grammes d’un mortier réfractaire de commerce fera l’affaire), les briques étant humides. Laisser prendre 24 heures, retirer le mandrin et plonger 48 heures dans un seau d’eau.
3) – Retirer le scotch et, en s’aidant d’une petite planchette, finir le remplissage de mortier de façon à obtenir un cylindre à 28 petites facettes coulissant librement mais sans jeu dans le cornet de poêle. Après 24 heures de prise, stocker le foyer terminé dans de l’eau.

Réalisation de la partie guidant la flamme.
1) – Il vous faut couper [image 6] les 10 autres morceaux de brique suivant les mesures suivantes :
Pour le cône convergeant repéré 1 sur l’image de la brique, couper un angle de 25 x 50 mm.
Pour le cône divergeant repéré 2, couper à 45° un angle de 25 x 25 mm. Pour ce deuxième angle, l’équerre à 45° livrée avec la carreleuse simplifie l’opération. Pour le premier, il vous faudra faire un guide avec un bout de contreplaqué.
2) – Pour qu’elles puissent se loger dans le cornet de poêle, il faut cette fois tailler [image 7] en biseau (à la carreleuse) les briques pour qu’elles s’assemblent. Nous proposons [image 8] la fabrication d’un gabarit très simple pour présenter, à l’angle voulu, les briques à la scie diamantée.3) – En plaquant les briques contre l’intérieur du cornet de poêle, déterminer le diamètre du mandrin à utiliser pour ce bloc inférieur. Les écarts de découpe inévitables ne nous permettent pas de vous donner un diamètre convenant à votre réalisation. Cependant le croquis ci-dessous devrait vous aider.

Suivant la démarche employée pour le foyer, assembler le bloc inférieur. Vu côté entrée de flamme [image 9] et côté foyer [image 10].

Création de l’enveloppe du four.
1) – Poser l’une sur l’autre les deux parties du four [image 11] et mesurer soigneusement la hauteur de cet ensemble. Ajouter 18 mm à cette côte et couper [image 12] le morceau de tuyau de poêle, Le bout correspondant à la coupe du fabricant sera celui visible du haut du four.
2) – Á partir du bas (ou par déduction si votre coupe est imparfaite) tracer un trait à 15 mm.
Diviser exactement la circonférence du tuyau en 24, (bande de papier coupée à la longueur de cette circonférence et repliée, d’abord en deux pour tracer 2 points puis en 4 pour obtenir 4 points etc.il ne faut pas la plier tout de suite en 24 pour ne pas cumuler les erreurs).
3) – Fendre le cornet sur 15 mm à chaque division. Si vous disposez d’une cisaille enlevant une bande, comme représentée [image 13] il faut l’utiliser de façon que le copeau soit rejeté à l’intérieur et le casser ensuite. Une cisaille ordinaire convient aussi, un trait de scie également.
4) – Pour replier, bien à angle droit, et tout le tour à la même distance du haut, nous avons fait un outil très simple [image 14] mais renforcé d’un morceau de fer en bout pour pouvoir bien mettre à plat le métal replié (c’est au départ une portion de cylindre). Le haut du cornet vient prendre appui contre la branche de la croix, l’outil est serré dans un étau. Il convient de partir d’un point et de tourner toujours dans le même sens pour que les parties repliées [image 15] se recouvrent l’une l’autre comme des écailles.

Réalisation d’un fond.
1) – Découper une rondelle ; si possible en inox de 1 mm d’épaisseur, mais de la tôle ordinaire peut aussi être employée.
Avant la découpe, à partir du centre, tracer un diamètre de 175 mm, c’est l’extérieur. Un autre diamètre de 164 mm sur lequel on percera de façon équidistante 12 trous de 4 mm. Un troisième diamètre de 110 mm, c’est celui du trou intérieur.
2) – Une fois cette rondelle plate réalisée, la disposer, bien centrée sur la partie rabattue du cornet de poêle, (les éléments céramiques sont à ce moment disposés provisoirement dans le cornet, pour éviter qu’il se présente ovalisé). La rondelle sera orientée de façon qu’un des trous de 4 mm soit centré (en position angulaire) au milieu d’une des parties repliées, les 11 autres trous le seront aussi. Après traçage au travers des 12 trous, les parties repliées seront percées au même diamètre. Ceci se faisant sans jeu, la position de la rondelle sera repérée sur le tube pour pouvoir être remise en place, de la même face et en regard du même trou.
3) – Le bord intérieur de la rondelle sera rabattu [image 16], vers le haut du four d’environ 4 mm, (pour créer un logement rempli de mortier pour asseoir le bloc inférieur et inclure les têtes de vis dans cette épaisseur). Les vis de 4 mm, choisies de préférence en inox, seront prévues pour qu’une partie filetée libre de 10 à 12 mm subsiste après serrage de l’écrou, ceci pour ménager l’avenir.

Fixation universelle pour des pieds.
Il faut que rien ne dépasse à l’intérieur du cornet pour que les éléments réfractaires puissent coulisser, nous allons donc devoir faire des logements pour des vis à tête fraisée.
1) – Avec la bande de papier, de longueur égale à la circonférence extérieure du cornet, pliée en trois, faire trois repères qui seront ainsi à 120° l’un de l’autre.
2) – Avec une équerre, tracer trois verticales passant par ces repères. Décider de la position en hauteur des fixations, et sur les trois verticales tracer l’emplacement des perçages.
3) – Percer à 5,5 pour placer une vis de 5 mm. Sur la vis, poser : une rondelle pour vis de 8 mm, une seconde pour vis de 6 mm, une troisième pour vis de 5 mm et un écrou de 5 mm [image 17].
Visser, en maintenant les rondelles bien concentriques à la vis. Avec le doigt, surveiller la pénétration de la vis, ne faire que ce qui est nécessaire, le résultat [image 18] se passe de commentaire.
Les vis seront fortement serrées et ne seront plus jamais dévissées pour que la tête inaccessible ne risque pas de tourner. Il faut donc les choisir assez longues pour recevoir les pieds et les écrous et rondelles nécessaires.

Assemblage.
1) – comme nous l’avons dit, poser une couche de mélange réfractaire dans le fond, glisser le bloc du bas, le bouger en rotation pour étaler et chasser l’excédent de mortier et tout de suite placer provisoirement le foyer.
2) – si le foyer arrive à la bonne hauteur, c’est qu’il n’y a plus de mortier en trop sous le bloc, sinon continuer à le bouger. Une fois le bon résultat obtenu, retirer le foyer et introduire un peu de mortier liquide entre les facettes du bloc du bas et le cornet.
3) – Mettre en place définitive le foyer, avec lui aussi un peu de mortier liquide. S’il dépasse un peu le rebord du tube, c’est bien. S’il est en retrait, en profiter pour crépir [image 19] le bout des briques en s’alignant sur le rebord métallique.

Conclusion.
Il reste à faire une ou plusieurs grilles si on est équipé. Soit acheter à un ferronnier des anneaux du commerce de diamètre 110 mm. Avec ces anneaux [image 20] il est facile de composer sa grille et de la faire souder par le professionnel. Son diamètre de 110 lui permet de se loger à l’intérieur du foyer (vous vous souvenez du mandrin diamètre 113) sans que sa dilatation pose problème.
Une grille s’oxyde et s’use, en faire plusieurs au départ est plus économique.
Le four est terminé, nous le présentons en service avec des pieds simples non encombrants.
Cette position posée sur des briques [image 21] ou des agglomérés permet d’avoir une protection contre le vent au niveau des brûleurs. Ces derniers [image 22] peuvent être au choix de l’utilisateur, ce qui conditionne la hauteur de travail.
Une forte puissance est indispensable, (pour travailler le régule d’antimoine, 500 litres / heure sont une limite inférieure). [images 23 et 24].

Les Amis de l’Alchimie.

Un de nos membre, disposant d’un mortier réfractaire de très bonne qualité, a réalisé le minifour présenté ci-dessous.
Le foyer est du type coulé monobloc.
La qualité du ciment réfractaire utilisé lui permet, grâce à deux chalumeaux disposés tangentiellement au foyer, d’atteindre 1200°.

Alchimie pratique.