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Naissance d'une locomotive à vapeur

Durant les années 30, la construction des locomotives à vapeur est dans sa pleine maturité technique, et c'est l'époque où les Pacific, les Mountain, et les machines lourdes pour trains de marchandises sortent des ateliers des compagnies ou des firmes privées renommées. La construction d'une locomotive est, pour l'époque, ce que l'on appellerait aujourd'hui de la haute technologie.

L'évolution du monde de l'industrie ferroviaire en France

La construction du matériel roulant est la face ouverte du chemin de fer sur le monde de l'industrie. Or l'industrie privée, du moins en France, a toujours été constructrice des locomotives et du matériel moteur conçu par les bureaux d'études des compagnies puis de la SNCF. La dimension de cette liaison SNCF-industrie, comme celle des anciennes compagnies d'avant 1938 avec les industries de l'époque, est une composante économique importante de la vie nationale de ces 50 dernières années. L'évolution des effectifs de l'industrie ferroviaire française est de 35 000 personnes vers 1910, 58.000 vers 1930, puis chute à 15.000 en 1936. Une remontée à 44.000 en 1950 est due à la reconstitution du parc de matériel roulant SNCF détruit, puis une longue et lente descente de ce nombre durant les années 1960 à 1990 marque la saturation nationale du marché, la recherche de débouchés vers l'exportation (Chine, URSS, etc.), mais correspond aussi à une productivité accrue, passant de 135.000 à 358.000 tonnes et 378 millions à 3207 millions de francs entre 1958 et 1973. Au début du siècle, la puissance industrielle des Etats-Unis permettait de livrer 5000 locomotives par an, pour l'Allemagne le chiffre était de 2000 et pour la France de 400.

La fonderie

La fonderie est une partie importante des ateliers. Une locomotive comprend un certain nombre de pièces venues de fonderie (bloc-cylindres, glissières, et même le châssis entier pour les Etats-Unis). Il faut en général 2 jours de travail pour obtenir une grosse pièce de fonderie : 1 jour d'emmoulage et de fabrication des noyaux, 1 nuit de séchage, 1 jour de remoulage et de coulée), mais pour le bloc-cylindres complexe de locomotive compound, le délai peut être de 4 jours. Les colliers d'excentriques, les chapes de bielles, les crochets de traction sont par contre des pièces forgées.

La chaudronnerie

La chaudronnerie est l'autre partie importante. Les chaudières, foyers, cabines de conduite et surtout les longerons de châssis sont obtenus à partir de pièces en tôle embouties et pliées sur des matrices en fonte (usines performantes type Etats-Unis) ou par un travail manuel de chaudronnier (Europe), ou roulées à la machine à cylindrer. Une chaudière peu complexe peut être terminée en 1 jour, mais une chaudière de Pacific compound, très complexe, demande une semaine.

Les machines-outils

Des mécaniciens travaillant sur des machines-outils fabriquent des pièces, ou les terminent si elles viennent de moulage. Le fraisage du plat des bielles d'accouplement, l'évidement des corps de bielles par perçage, le rabotage des glissières guidant les tiges de piston, l'alésage des roues au tour, voilà les principales opérations effectuées sur machine-outil.

Le montage

C'est la phase finale où toutes les pièces venant des parties spécialisées des ateliers sont assemblées dans le grand hall pour donner une locomotive. Une Pacific 4500 du PO demande 38 jours de montage (délai réduit à 13 jours à la fin de la série une fois les ouvriers et les équipes spécialisées entraînés). Les locomotives-tender du PLM ont demandé 6 semaines dans les usines de Hanovre en Allemagne. Le montage commence par la "descente" du châssis (teminé) sur les roues avec l'aide d'une grue roulante, puis l'installation du mouvement (cylindres, embiellage), puis la pose du corps cylindre avec son foyer déjà assemblé, et enfin celle de l'abri.