ARTheque - STEF - ENS Cachan | Archéologie et mécanique

par M. LETOURNEAU

Aux éditions Bordas : "Les grandes inventions de l'humanité" jusqu'à 1850 de Gerald Messadié dans la série Les compacts. Un autre tome fait le bilan des "grandes inventions du monde moderne" depuis 1850.

En voici quelques morceaux choisis ...

-Scie-Il existait depuis l'âge de pierre des instru-ments en silex à bord dentelés fixés dans des manches de bois ou d'os, qui servaient à couper des peaux, à sectionner des troncs d'arbres ou à mois-sonner, mais leurs sections en V ne permettaient évidemment pas d'obtenir une surface d'attaque égale à travers des matériaux épais. Celle-ci ne fut obtenue qu'à l'âge des métaux, et les scies les plus anciennes dont on ait connaissance furent d'abord réalisées en cuivre, puis en bronze en Égypte, vers 4000 avant notre ère leur perfectionnement en lon-gueur, finesse de lame et dureté, permit progressive-ment de pratiquer des sections égales et longues. C'est ainsi que, dès 1500 avant J-C., les Égyptiens parvinrent à débiter des troncs d'arbres en planches. Dès le milieu du

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siècle avant J C., des scies de fer leur permirent de scier la pierre, comme l'attes-tent les marqnes retrouvées sur les blocs des pyra-mides et, au

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siècle, ils utilisaient une invention dont la date est inconnue et que rapporte Pline l'An-cien ils inclinaient les dents alternativement, de part et d'autre, ce qui élargissait sans doute la section d'attaque, mais permettait aussi d'évacuer la pous-sière au fur et à mesure de la sciée, dans le sillon ainsi créé, et donc réduisait les efforts.

L'un des aspects les plus paradoxaux de l'histoire de la technologie est qu'après la chute de l'Empire romain c'est à-dire après le V' siècle, la scie disparut quasiment de l'outillage des bûcherons et menuisiers et qu'elle se trouva remplacée par la hache. L'analyse de la tapisserie de Bayeux réalisée en 1100, indique que la flotte de Guillaume le Conquérant fut construite sans scie. Cet instrument ne réapparut que vers le

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siècle.

-Roulemenl

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billes

-On peut faire remonter le principe du roule-ment à billes, éléroule-ment mécanique constitué de billes destinées à réduire la friction entre deux pièces tour-nantes à son point minimal, aux trains de rondins utilisés vers 3000 avant notre ère, en Mésopota-mie et en Égypte, pour le transport de pièces lourdes, blocs de pierre ou bateaux. On en retrouve des traces en Grèce, au V' et au IV' siècle. Des ves-tiges romains découverts en 1928 lors de l'assèche-ment du lac Nemi, en Italie, indiquent que des ingé-nieurs romains avaient inventé une sorte de roule-ment à billes primitif, constitué d'un boîtier cylin-drique contenant des billes de bronze. Il est possible que ce boîtier ait servi à réduire les frictions entre des pièces métalliques et des pièces de bois à l'instar du disque de métal conçu par Héron d'Alexandrie pour réduire les frictions entre les pièces tournantes des catapultes.

La première étude systématique des frictions semble due à Léonard de Vinci dont les Carnets con-tiennent de nombreux dessins de roulements à billes, et que l'on peut considérer comme le précur-seur de la conception moderne dans ce domaine.

L'avènement des moyens de transport mo-dernes et les perfectionnements de la métallurgie, au XIX siècle, stimulèrent l'intérêt pour les roule-ments à billes. Les aciers très durs permettaient alors de réaliser des billes résistantes. Le premier engin qui bénéficiât de l'installation de roulements

à billes fut la bicyclette à partir de 1879.Le pre-mier brevet de roulements à billes fut déposé en 1862 par le Français Pierre Michaux, semble-t-il.

(,S'uite page 44)

aptep-info N°75 - Fév. 1998

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-CELINE - DENISE

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DOROTHEE -EDWIGE

ELISE EUGENIE FRIDA GERMAINE IDA INES IRENE IRMA JENNY JULIE LEA

-LUDMILLA

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MADELEINE

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MARINETTE

MARTINE NANCY NATHALIE MIKITA PAULETTE PERRINE REGINE RIT A ROSE -SARA- SEVERINE- T ANlA- THERESE - VANESSA

-VIRGINIE-(Suite de la page 43)

-Vis-On peut attribuer à Archimède, au

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siècle avant J.-C., l'invention du pas de vis, qui aboutit aux vis sans fin, largement utilisées par les mécani-ciens de l'école d'Alexandrie, et communément utili-sées par la suite pour la fabrication de presses et pressoirs mais on ne peut lui attribuer l'invention de la vis elle-même. Les premières vis apparaissent au

XV"

siècle associées aux écrous. L'inventeur en est inconnu. Il s'agit de vis à têtes hexagonales ou octo-gonales, serrées à l'aide de clefs, que l'on aperçoit dans certaines armures des les

XV"

et XVI" siècles ainsi que dans quelques horloges du XVII" siècle. Les têtes de ces vis ne comportent pas de rainures et l'on peut supposer que l'usage du tournevis était in-connu. Les vis à bois n'apparaissent que vers 1550 et, paradoxalement le tournevis lui-même n'apparaît que deux siècles plus tard, exactement en 1744;

l'fu-par Daniel SERPOLLET

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venteur en est également inconnu. On ignore a quelle date l'on passa du filetage manuel à la lime à l'obtention de vis par fonderie.

-lime-La première lime connue était en bronze et a été retrouvée en Égypte ; elle date de 1500 avant notre ère. Les Grecs utilisaient de la peau de requin pour le polissage. Il ne semble pas que la lime soit apparue en Europe avant le

IV'

siècle avant J.-C.

Au début du XVI" siècle, Léonard de Vinci imagina une machine pour la fabrication de limes, mais l'idée n'en fut appliquée qu'en 1758.

A la fm du XVI" siècle, les limes étaient utili-sées pour la fabrication des pas de vis, car les vis étaient faites

à

la main. D M.L.

aptep-info N°75- Fév. 1998