Fenêtres de cabine 5: la fonderie - Shelter windows 5: foundrywork

Notre restauration des fenêtres arrières de la cabine n'était pas totale car la seconde n'était pas complète. La pièce manquante a été reproduite pour terminer l'opération.
   Restoration of the rear windows of the shelter was not finished because the second one was not complete. The missing part has been duplicated to finish the job.

La pièce manquante est un support de pivot, plus précisément la partie fixe vissée à la paroi. La forme n'a rien de particulièrement complexe et pourrait parfaitement être usinée à la fraiseuse si on avait un bloc de bronze ou de laiton de taille appropriée, mais ce n'est évidemment pas le cas.
   The missing part is a pivot stand, more precisely the fixed part attached to the wall. The shape has nothing particularly complex and could actually be machined on a milling machine if we had a bronze or brass block of the proper size, but it is of course not the case.

La partie noire du pivot doit être dupliquée
The black part of the pivot must be duplicated

Nous avons une autre possibilité pour reproduire cette pièce, avec beaucoup moins d'usinage à la clé: la fonderie.
Le mot "fonderie" est toujours impressionnant et la crainte n'est jamais loin de devoir faire faire le travail par un spécialiste et que ça coûte cher, ce qui n'est pas vraiment faux... Et pourtant, nous allons bien faire cela nous-mêmes, après tout, les "préhistos" savaient déjà le faire, pourquoi pas nous ?

Nous avons la chance de disposer d'un modèle tout fait puisque les parties hautes et basses sont identiques. Une bonne partie du travail est déjà faite ! Nous confectionnons alors un moule à partir de bois de récupération, tout juste à la taille nécessaire.
Dans le même temps, nous préparons un mélange de sable et d'argile pour l'empreinte. C'est là aussi de la récupération, l'argile est brute d'excavation de chantier et doit être pilée soigneusement avant le mélange avec le sable et l'eau donnant la plasticité et la cohésion.

   We have an other option to duplicate this part, with far less machining in the end: foundry.
The word "foundry" is always impressive and fear isn't far away we would have to have it made by a specialist and it would be expensive, which is not false though... And yet we will actually do it ourselves, after all, the "prehisto's" could handle it, why not us ? 
We have the chance to have a ready to use pattern at hand since the upper and lower parts are identical. A good deal of the job is already done ! So we build a mold from scrap wood, just at the required size.
At the same time, we prepare a mix of sand and clay for the imprint. That too is from scrap, the dry clay is crude from exraction of a building site and must be crushed carefully prior to mixing with sand and some water to get plasticity and cohesion.

La bonne consistance du sable: il se compacte à la main
The proper consistance of sand: it bonds by hand pressure

Le métal employé est lui aussi de récupération, c'est du laiton provenant de pièces diverses: plomberie, visserie, serrurerie. Il est placé dans un creuset de fortune (dois-je préciser "de récupération" ?) en vulgaire ferraille soudée. La chauffe est confiée à une forge à gaz.

Pendant que le métal chauffe, le moule est rempli de sable et le modèle y est placé pour former l'empreinte. Le canal de coulée est creusé, puis le modèle retiré pour laisser la cavité à remplir.
   The metal use is also scrap, it is brass from various objects: plumbing, screws, door locks. It is placed in a homemade crucible (should I precise "from scrap" ?) in simple welded steel profiles. Heating is the job of a gas fired forge.
While the metal is heating up, the mold is filled with sand and the pattern is inserted in to form the imprint. The runner, channel for the molten metal to enter, is dug out, then the pattern is extracted to reveal the hollow to be filled.

Notez les cannelures qui retiennent le sable dans le moule
Note the fluting keeping the sand in the mold

 

                     La prise d'empreinte du modèle                               Formage du trou de coulée
                                          The pattern imprint                                            Forming the pouring hole

Le modèle retiré après creusement du canal de coulée
The pattern withdrawn after digging the pouring channel

De longues pinces de forgeron nous permettent de sortir le creuset de la fournaise et d'écumer le plus possible d'impuretés, avant de remettre en chauffe pour rattraper la température perdue par ce nettoyage.
La coulée est le moment fort de toute l'opération mais se passe en réalité très rapidement, le volume à couler est ici plutôt faible. Mais l'émotion vient surtout au démoulage, après avoir impatiemment attendu un peu de refroidissement. Le sable compact est tout simplement cassé au marteau pour libérer le métal qui a pris sa nouvelle forme. La pièce est-elle complète et bien formée ?
   Long blacksimth tongs allow us to withdraw the crucible from the furnace and to skim a maximum of dross, prior to heat up again to recover the loss of temperature during this clean up process. 
Pouring is the highlight of the whole operation but in fact it happens really fast, the volume to drop here is quite small. The emotion comes actually from releasing after impatiently waiting for some cooling. The compact sand is simply broken down with a hammer to free the metal which has its new shape. Is the part complete and well formed ?

Après la coulée, on laisse refroidir
After the pour, we wait for cooling

Oui, tout s'est bien passé et le résultat est étonnamment correct pour une premier essai ! Les quelques imperfections d'aspect seront vite corrigées à la finition.
   Yes, all went as expected and the result is astonishingly correct for a first try !
The few imperfections of aspect will be quickly fixed on finish.

Vue de côté: un trou à percer
Side view: a hole to drill

Le métal présent dans le canal de coulée est séparé à la scie, il sera réutilisé pour une autre pièce un jour.
   The metal of the runner is cut with a saw, it would be reused for an other part some day.

Vue de dessus: 3 perçage et un taraudage à faire
Top view: 3 drillings and a threading to do

L'usinage nécessaire se limite à des perçage pour les vis de fixation et à un perçage + taraudage pour la vis de blocage de l'axe de fenêtre. La perceuse à colonne en vient à bout sans difficulté.
   The required machinig is limited to drilling for the attachment screws, and drilling/threading for the window frame setting screw. The drill press comes over it with no difficulty.

Nous voilà donc avec une pièce qui, après ajustage à la ponceuse à bande puis à la lime, ressemble bien au modèle et a juste besoin d'une couche de peinture avant de rejoindre la loco pour remonter la dernière fenêtre.
   So, here we are with a part that, after adjustments with a backstand then with a file, looks like the pattern and just needs a coat of paint before joining the loco and mounting back the last window.

L'opération a été conduite sur une seule journée, tranquillement à deux personnes, c'est donc tout-à-fait envisageable pour bien d'autres situations pour peu que l'on dispose d'un minimum d'équipement (même de récupération), et que l'on y soit préparé.
Pour nous qui ne sommes pas fondeurs, l'ouvrage "La fonderie amateur" (1) a été d'une aide précieuse pour nous préparer.
   The operation was conducted over a single day, peacefully by two persons, it is then perfectly feasible to do the same for other situations provided one has a minimum of equipment (even from scrap), and enough preparation.
For us who are not foundrymen, the book "foundrywork for the amateur (1) was a precious aid to get prepared.

Cette technique de fonderie nous sera utile plus tard pour d'autres pièces, nous aurons donc l'occasion d'y revenir plus en détail si nécessaire.
A noter que quelques erreurs ont été commises ici, sans conséquences sur la pièce, comme l'absence d'évent dans l'empreinte, que le gros diamètre du trou de coulée a heureusement compensé.
A noter aussi que le travail du laiton pour un premier essai est un peu osé, mais quelques expériences avec des élastomères, des alliages de plomb/étain,et de l'aluminium, nous donnaient déjà quelques notions fort utiles...
   This foundry technique will be useful for us later when dealing with other parts, so we will have the opportunity to see it with more details if necessary.
To be noted that some errors were made here, with no consequences on the part, as the absence of vent hole in the imprint, fortunately compensated by the large diameter of the pouring hole.
To be noted too that working brass for a first try is somewhat bold, but some experiences with elastomers, lead/tin alloys and aluminium gave us some practical knowledge.

Nous avons réalisé une petite vidéo qui montre les moments forts de cette journée et complète cet article. N'hésitez pas à partager sur les réseaux sociaux.
   We made a video showing the highlights of this day to complete this article. Do not hesitate to share on social media.

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(1): La fonderie amateur (version française), éditions Arts et Machineries,
contact: artsetmachineries[@]gmail.com 12€+ port.
14,8 x 21 cm, 112 pages
Foundrywork for the amateur (english version)
https://www.specialinterestmodelbooks.co.uk/product/foundrywork-for-the-amateur/

Visite du Musée de la Grande Guerre à Meaux - The Great War Museum of Meaux

Dans notre démarche de restauration de la Brigadelok, certains éléments nécessitent des recherches, comme la détermination de la couleur de la peinture.
   In our steps to restoring the Brigadelok, some elements require research, like the paint color.

Cela est non seulement nécessaire mais aussi très intéressant. Nous avions évoqué précédemment la nécessité de redonner une livrée plus réaliste à la locomotive. Internet nous a donné quelques pistes notamment les musées militaires mais rien de tel qu'une visite sur place pour avoir des éléments de réponse. Ainsi, nous avons décidé de nous rendre à Meaux, au Musée de la Grande Guerre.

   It is not only necessary but also very interesting. We had evoked previously the necessity of giving the locomotive a more realistic livery. Internet gave us some path to follow, particularly the military museums, but nothing as a visit there to get some answers. We then decided to go to the Great War Museum of Meaux.

Entrée du musée de la Grande Guerre de Meaux
Entrance of the Great War Museum of Meaux

Tour d'horizon du musée - Museum overview:

Le musée est récent puisqu'il a été inauguré en 2011. Il présente sur 3000 m2 d'exposition près de 50 000 objets rassemblés depuis 40 ans par l'historien et collectionneur Jean-Pierre Verney. Le lieu n'est pas choisi au hasard car tout proche du monument aux morts, offert par les américains, datant de 1932. Ce monument, commémorant la première bataille de la Marne en Septembre 1914, mesure 26 m de haut.

   The museum is recent since it was open in 2011. It presents on 32300 sq ft of display more than 50 000 obects gathered over 40 years by historian and collector Jean-Pierre Verney. The place was not chosen randomly, it is nearby the american memorial, offered by the Americans in 1932. This memorial, dedicated to the first Marne battle in september 1914, is 85 feet tall.

Vue du monument aux morts américain du toit du musée
View of the american memorial from the museum rooftop

La vue panoramique de Meaux et des environs depuis le toit du musée est superbe.
   The panoramic view of Meaux and its surroundings from the museum rooftop is superb.

Vue panoramique de Meaux panoramic view

Les grandes tours de Meaux disparaissent
The big buildings of Meaux will all disappear

L'architecture du bâtiment, signée Christophe Lab, est remarquable car elle se situe dans le prolongement du monument et mélange verre, métal et béton. Les 3 niveaux sont traversés par des puits de lumière. L'entrée nous prépare à la visite en diffusant des sons d'avions et véhicules, voire des chevaux. Le canon de 75 et l'immense carte au sol de Meaux et des environs nous mettent aussi en condition pour remonter le temps.

   The building architecture, signed Christophe Lab, is remarkable because it is a continuation of the memorial and mixes glass, steel and concrete. The 3 levels are crossed by skylights. The entrance prepares the visit with sounds of planes, vehicles and horses. The 75mm canon and the immense map on the floor condition us to turn back time.

Les uniformes - The uniforms:

Pour déterminer la couleur de la Brigadelok, nous partons du principe que celle-ci devait se rapprocher des couleurs des uniformes allemands. Nous avions posé le problème au musée du train de Nuremberg en 2017. Le directeur, Dr. Oliver Götze, nous avait alors répondu qu'il n'y avait pas une couleur précise mais des possibilités et nous avait orienté vers les couleurs Feldgrau de fin 1917. Il faut bien distinguer les couleurs des uniformes et du matériel de la première guerre mondiale de la seconde. Pour la première, le référentiel RAL n'existait pas encore car il est apparu en 1927.

Nous avons identifié des uniformes de fantassins allemands qui se rapprochent de ce que nous cherchons et tenté de nous servir des nuanciers.

   To determine the color of the Brigadelok, we consider it should be close to those of the german uniforms. We had asked the train museum of Nurnberg in 2017. Its director, Dr Oliver Götze, then told us there was not a precise color, only possibilities, and oriented us towards the late 1917 Feldgrau colors. Distinction must be made between the colors of uniforms and equipments of WW1 and WW2. For the first one, the RAL reference did not exist yet, it appeared only in 1927.
We identified uniforms of german infantrymen, close to what we expected and tried to use our color charts.

Uniforme d'officier allemand
German officer uniform

Uniforme de fantassin allemand
German infantryman uniform

La couleur de ces uniformes est plutôt proche du vert que du gris malgré la lumière assez faible et artificielle. Mais un autre exemple vient nous montrer qu'il y a toujours des exceptions. Donc la prudence est toujours de mise.
   The color of these uniforms is more green than grey in spite of the faint artificial light. But an other example comes to prove there are always exceptions. Caution is then always required.

Autre uniforme de fantassin allemand
Another german infantryman uniform

A l'autre bout du musée, nous trouvons une très belle mise en scène dans une vitrine. Un uniforme attire notre attention. Avec la lumière ambiante celui-ci parait être un mélange gris et vert. Nicolas et moi nous dépêchons de sortir nos nuanciers.

   At the other end of the museum, we find a very nice staging in a showcase. One uniform grabs our attention. In tha ambiant light, it seems to be a mix of grey and green. Nicolas and me take out our color charts.

 RAL 6005 ou -or- RAL 7009 ?

Sur cette photo plus détaillée, on peut voir que le RAL 6005 n'est déjà plus adapté, alors que le RAL 5024 semblerait être mieux. Décidément, il est bien difficile d'avoir une idée précise !
   On this more detailed picture, we can see that the RAL6005 is no more matching, while RAL 5024 looks better. Decidedly, it is really difficult to get a precise idea !

 

Et c'était sans compter sur la variation de l'éclairage ambiant. La tenue tire maintenant sur le vert RAL 6003!
   And it was without counting with the variable ambiant lighting. The outfit tends now to the RAL 6003 green !

Difficile de déduire quelque chose avec l'éclairage du musée. Il serait surement plus facile de faire une comparaison avec la lumière du jour. Pour cela, il faudra l'aide de la direction de la collection pour voir les uniformes à la lumière naturelle, ou au moins sans les vitrines.
   Difficult to conclude anything with this lighting. It surely would be easier to compare under daylight. For that, we would need the help of the collection curator to see the uniforms under natural light, or at least without the showcases.

Le matériel  - The equipment:

Un peu plus loin dans le musée nous entrons dans une section avec du matériel. Juste au dessus des vitrines des uniformes nous voyons un Blériot XI.

Redescendons sur terre pour voir les canons. Le canon de 77 mm de Krupp semblerait correspondre à l'idée que nous avions mais cette couleur verte nous parait un peu trop commune pour être d'époque.
   A little farther in the museum, we enter a section with some equipment. Right over the uniforms showcases, there is a Bleriot XI plane.
Back on earth to look at the cannons. The Krupp 77 mm gun would correspond to our idea we had but this green color seems a bit too familiar to be vintage.

Caractéristiques du canon de 77 Krupp
Characteristics of the Krupp 77 mm gun

Vue de face du canon
Front view of the gun

Pour en avoir le cœur net, nous utilisons un nuancier RAL. Le résultat est que le RAL 6005 correspond parfaitement. On peut cependant émettre des doutes sur cette couleur, actuellement utilisée pour le mobilier urbain, elle est donc écartée par prudence.

   To be certain, we use the RAL color chart. The result is that the RAL6005 matches perfectly. We can have doubts about this color, currently used on urban furniture, so it is discarded by caution.

Comparaison avec le nuancier RAL
Comparison with the RAL color chart

Nous allons répéter l'opération sur un obusier allemand de 105 mm qui n'a pas exactement la même couleur.
   We will repeat the same operation with a german 105 mm howitzer which has not the same color.

Obusier de 105 mm
105 mm howitzer

Nous utilisons différents nuanciers pour trouver la teinte la plus proche. La référence qui se rapproche le plus est ici le 1101-6.
   We use different color charts to find the closest tint. The best matching reference here is the 1101-6.

Comparaison avec un autre nuancier
Comparison with a different color chart

Sur ce camion, le RAL 6012 est assez proche de cette peinture. Mais là encore est-ce bien la couleur d'origine ? La surface brillante ne fait pas très "militaire"...
   On this truck, the RAL 6012 is rather matching this paint. But again, is this the original color ? The glossy surface does not seem really "military"...

Photos: Edgard Zander

Il est bien compliqué de se faire une opinion avec autant de facteurs qui varient. En fonction de la lumière la teinte varie un peu. C'est peut-être cela le secret du Feldgrau ! 

La prochaine étape sera de vérifier avec une lumière naturelle. Ce sera une bonne occasion de revenir à Meaux et de continuer à échanger avec les charmantes personnes du musée que nous remercions encore pour leur accueil.

Entre temps, vous pouvez retrouver des informations complémentaires à cet article dans une vidéo: https://youtu.be/SrZ5nngOyOU
   It is well complicated to forge one opinion with so many varying factors. Depending on the light, the color changes a bit. Maybe this is the secret of the Feldgrau !
The next step will be to check under natural light. This would be a nice opportunity to come back to Meaux and continue to exchange with the pleasant persons of the museum which we thank for their welcome.
In the meantime, you will find some complement to this article in a video: https://youtu.be/SrZ5nngOyOU

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Houston, we got a problem...

Cette phrase tristement célèbre pour avoir annoncé la perdition du vol lunaire Apollo 13 convient malheureusement à ce qui nous arrive. Nous sommes en effet confrontés à une difficulté majeure qui remet en cause tout le projet de restauration de la locomotive.
   This sentence, sadly known to have announced the Apollo 13 lunar flight perdition, perfectly matches what happens to us. We are facing a major difficulty which jeopardizes the whole project of the locomotive restoration.

Et ce n'est pas un petit problème car il s'agit ni plus ni moins que du cœur du dispositif: la chaudière. On la savait usée par le temps, surtout par la corrosion en fait, mais de nombreux éléments nous laissaient espérer une petite période d'exploitation à pression réduite. Par rapport à ses débuts, sa pression de service avait déjà été réduite par une procédure de "baisse de timbre". Par précaution, une chaudière que l'on estime moins résistante est exploitée à une pression moins élevée, ce qui permet de rester dans les limites de sécurité.
   And this is not a little problem since it is about no less than the heart of the device: the boiler. We knew it was used by time, mostly by corrosion in fact, but several elements let us expect some extra time for operation under reduced pressure. Compared to its debuts, its service pressure had already been reduced by a "pressure drop" procedure. By precaution, a boiler that is estimated less resistant is operated at a reduced pressure, allowing to work within safety margins.

En préparation pour l'inspection
Getting ready for inspection

En général, la corrosion interne affecte toutes les surfaces bien sûr, mais certains endroits sont plus exposés, comme les fonds et les interfaces eau/vapeur par exemple. Les entretoises du foyer sont également sujettes à une attaque et sont donc surveillées en conséquence. De nos jours, on peut réduire significativement la corrosion par un traitement préventif de l'eau et une conduite stricte de la chauffe (pas d'excès, extraction des boues, rinçages). Les chaudières du siècle dernier n'ont pas eu la chance de recevoir ces traitements qui n'existaient pas encore. D'ailleurs, pour le cas particulier de machines militaires de campagne, prévues pour un conflit sensé être court (!), la longévité n'était pas le premier des critères de conception.
De ce côté là, on savait donc que le handicap était installé depuis longtemps et on ne pensait pas pouvoir exploiter la machine très longtemps. Toutefois, les rapports d'inspection précédant son arrêt n'étaient pas alarmants et laissaient entrevoir la possibilité d'une remise en service, temporaire, à timbre réduit.
Contrairement à beaucoup d'autres chaudières, celle-ci présentait surtout un défaut de corrosion extérieure du foyer du fait d'avoir pris l'eau pendant des années de stockage extérieur. Là encore, nous étions dans les limites et l'achat de la machine relevait donc du risque calculé comme raisonnable.
   Generally, the internal corrosion affects all the surfaces of course, but some places are more exposed, like the bottoms and water/steam interfaces for example. The firebox  spacers are also subject to an attack and are subsequently surveyed. Nowadays we can significantly reduce corrosion with a preventive water treatment and a strict control of heating (no excess, mud extraction, rinsing). The last century boilers did not have the chance to receive such treatments which did not exist yet. Moreover, for the particular case of military field locomotives, made for a conflict that was tought to be quick (!), durability was not the first of design criteria.
At this point, we knew that the weakness was there from early on and we knew that we could not operate the machine for long. Anyway, previous inspection reports were not alarming and let us hope for the possibility of a temporary approval at reduced pressure.
Unlike many other boilers, this one suffered from a corroded zone of the outer firebox wall due to years of storage exposed to the rain. Her again, we were within the limits and purchasing the machine was a risk calculated as reasonable.

Vue du côté gauche de la boîte à feu corrodée
Left side view of the corroded firebox

La suite consistait donc à présenter la chaudière à un organisme de contrôle du secteur de Rillé pour être autorisés à l'exploiter. Ce contrôle est sérieux et demande une bonne préparation. La chaudière est mise à nu, toutes les carrosseries sont retirées pour une observation sous toutes les coutures. On lui applique une peinture haute température qui lui fait défaut depuis longtemps, on trace un quadrillage pour avoir des coordonnées et on procède à des mesures d'épaisseur avec un appareil spécialisé. Au départ, l'appareil a été approvisionné par l'Aecfm pour faire un suivi de ses chaudières neuves et évaluer l'efficacité du traitement de l'eau.
Pour nous, il s'agit de nous faire une idée de l'état réel de la chaudière, surtout aux points les plus fragiles.
   The following was to submit the boiler to an inspection organism nearby Rillé to be authorized to operate it. This inspection is serious and requires a good preparation. The boiler is totally exposed, all the bodywork is removed for observation everywhere. We apply a high temperature paint that lacked for long, we trace a grid to get coordinates and we proceed to thickness measurement with a dedicated apparatus. Initially, the apparatus was obtained by the Aecfm to follow its new boilers and evaluate the water treatment efficiency.
For us, it serves to get an idea of the real condition of the boiler, mostly at the weakest points.

Contrôle d'épaisseur de la plaque tubulaire avant
Front end tubular plate thickness test

Et là, c'est la douche froide ! Malgré la difficulté liée à la forte irrégularité des surfaces, les relevés nous montrent une perte d'épaisseur plus importante que prévu et qui ne correspond plus à la note de calcul établie à la demande du propriétaire précédent.
En clair, on repart de zéro et il faut faire un relevé complet des épaisseurs pour faire établir une nouvelle note de calcul. De là, savoir si des réparations sont possibles...
Autant dire que l'on entrerait là dans un processus très cher et sans garantie de réussite. Un retimbrage encore affaibli rendrait la circulation à Rillé difficile et l'investissement ne pourrait jamais être rentabilisé car la solution ne serait que temporaire. Le coût d'une remise en service de cette chaudière serait dès lors déraisonnable car susceptible de s'approcher rapidement du prix du neuf. On ne sait même pas si un chaudronnier qualifié accepterait une telle mission !
   And then it is the cold shower ! In spite of the difficulty of the strongly irregular surface, the measures show us a thickness loss more important than expected and no more meeting the values of the calculation note made upon request of the previous owner.
Clearly, we start again from zero and must do a complete thickness survey to get a new calculation note. From there, to know if repairs are possible...
To say that we would enter a very expensive process without warranty of success. A more reduced pressure would make operation at Rillé difficult and the investment would never be recovered since this solution would be only temporary. The cost of repairing this boiler would then be unreasonable as able to quickly approach the price of a new one. We don't even know if any qualified boilersmith would accept such a job !


Il faut se rendre à l'évidence, cette chaudière n'a plus d'avenir et la réaction d'un contrôleur qui venait pour une autre loco a été choquante: il a fait demi-tour dès qu'il l'a vue ! Il n'est même pas resté 5 secondes et ne voulait pas entendre parler d'une chaudière rivetée.
Bon, on aura au moins économisé les frais d'une visite de contrôle...

Nous sommes bien évidemment extrêmement déçus en comprenant que notre loco n'est pas prête de rouler par ses propres moyens et que le seul recours est de l'équiper d'une chaudière neuve. Plus facile à dire qu'à faire, ce n'est pas vraiment bon marché !
Le nombre de constructeurs de chaudières capables et acceptant des fabrications de ce type est très faible, il n'y en a même pas un pour chaque pays d'Europe ! Ce choix limité ne tire pas les prix vers le bas et rajoute encore de la difficulté par la distance, la langue et les normes nationales différentes.
   We must accept the evidence, this boiler has no more future and the reaction of an inspector that came here for an other machine was schocking: he left immediately as soon as he saw it ! I did not even stay for 5 seconds and wouldn't hear of a riveted boiler.
Well, at least we saved on an inspection fee...
We are of course extremely disapointed learning our locomotive is far from running again on its own and that the only way is to fit it with a brand new boiler. That's easier saind than done because it is not really cheap !
The number of boiler manufacturers capable of and accepting this king of construction is very low, there is not even one in each european country ! This limited choice does not lower the prices and adds to the difficulty by the distance, the language and the different national standards.

Nous entrons donc dans un processus d'étude de faisabilité pour un achat sur mesure au motif que l'on ne veut pas se risquer à ces réparations incertaines qui ne feraient que repousser peu de temps l'inexorable issue qu'est le remplacement. On ne veut pas prendre de risque en matière de sécurité, ni en matière d'argent, car on n'a jamais assez de l'un ni de l'autre. Cette démarche va certainement nous prendre beaucoup de temps et nous aurons l'occasion d'y revenir à de nombreuses reprises pour présenter nos progrès, nos hésitations, réussites et échecs. Revenez nous voir régulièrement car pendant ce temps, la restauration d'autres éléments continue !
So we enter a feasibility study process for a tailor-made purchase because we do not want to launch uncertain repairs that would only postpone for a short time the inevitable ending that is the replacement. We do not want to take risks with safety and money because we never have enough of both.
This approach will certainly take us a lot of time and we will have the opportunity to frequently talk about our progress, our hesitations, success and failures. Come regularly because in the meantime, the restoration of other elements continues !

En bonus pour ceux qui ont lu cet article jusqu'ici: une vidéo qui résume la situation:
   A bonus for those who read this article until there: a video summarizing the situation:

Lien vers la vidéo sur Youtube - link to the Youtube video:

 https://youtu.be/YvKtn6Wx104

Les trains au charbon menacés - Threatened coal trains

 -English text below-
Dans le cadre de sa politique environnementale, et en particulier pour la transition énergétique et la lutte contre le dérèglement climatique, le gouvernement français a mis en place un taxation dissuasive sur l'utilisation du charbon (TICC). L'impact sur les trains touristiques du doublement annoncé est particulièrement lourd.

Si la motivation à l'origine de cette élévation de taxation est indiscutablement louable pour le climat, elle n'en demeure pas moins inefficace et hypocrite: ce n'est qu'un moyen de prélever des sous pour régler des problèmes budgétaires divers et l'environnement est un superbe prétexte pour activer la machine à taxer.

Inefficace parce que ceux qui utilisent du charbon, déjà coûteux, le font parce que c'est quasi-imposé par leur activité. Un exploitant de centrale à charbon ne peut pas la convertir sans modifications terriblement lourdes, il continuera donc jusqu'à l'arrêt de l'installation qui sera éventuellement reconstruite pour fonctionner au gaz, fossile bien sûr.
Inefficace parce que c'est n'est pas en France que l'effort contre le charbon est le plus grand à faire, d'autres états en font un usage bien plus intensif et le climat en pâtit toujours plus. Ça ne veut pas dire qu'il ne faut rien faire mais qu'il y avait certainement de plus grosses marges de progrès à faire autrement.

Hypocrite parce que nombre d'utilisateurs continueront avec le charbon tant qu'ils pourront en trouver, le coût sera répercuté d'une façon ou d'une autre. Pour les trains touristiques, la limite acceptable sera vite atteinte. Les budgets sont déjà extrêmement serrés au prix actuel et l'augmentation du prix des billets en même proportion ne serait ni comprise ni acceptée par les visiteurs.
Hypocrite parce que l'adaptation des utilisateurs pourrait souvent se faire avec d'autres sources d'énergie fossile. Un forgeron peut ainsi lui aussi remplacer son charbon par du gaz. Un propriétaire de chauffage domestique aussi et ils échapperont à cette taxe quand ils n'en sont pas déjà exonérés. Au final, cela ne fera que déplacer le problème et ne rapportera pas tant que ça.
Hypocrite parce que si seules les utilisations industrielles majeures étaient visées par cette taxation, il aurait été facile d'en exonérer les trains touristiques. Cela a été refusé malgré la demande de la Fédération des trains touristiques relayée par des députés sous la forme de propositions d'amendements à la loi.
Hypocrite parce que ce n'est plus le charbon qui cause le plus de rejets carbonés fossiles en France et que si les sources les plus polluantes sont aussi l'objet d'une taxation de plus en plus pressante, il n'y a pas d'incitation réelle à la transition énergétique. En effet, les énergies alternatives ne sont pas assez mises en avant et les véhicules dits propres restent inaccessibles au grand public.
Oui, tout cela est hypocrite car c'est une pénalisation des utilisateurs auxquels on ne propose pas d'alternative abordable. Or, ce n'est pas faute de savoir ou de pouvoir, mais de vouloir !

Pour les locomotives des trains touristiques, on ne peut pas dire que c'est impossible mais au moins très compliqué de passer du charbon au bois. Si on pourrait l'envisager sur un petit réseau comme Rillé, du moins sur du petit matériel en voie étroite en général, cela paraît nettement plus difficile pour une loco en voie normale de faire un trajet uniquement au bois. Pour l'anecdote, la chaudière de la loco DFB ex-Creusot avait été déclarée en préfecture par un de ses ancien propriétaires comme fonctionnant au bois. La DFB Polska a longtemps été utilisée par une exploitation forestière et il est fort probable que le bois était son combustible principal. Le fait que l'allumage et la chauffe soient faits au bois prouve que ces étapes sont faisables, les tubes relativement courts de ces locos permettent encore d'exploiter les flammes du bois si celui-ci est bien choisi. Pour une grosse loco aux tubes beaucoup plus longs, il n'est pas sûr que cela soit suffisant car le rendement énergétique du bois est quand-même bien loin de celui du charbon. 

Avec l'aimable autorisation de l'auteur*
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Pour la conduite du feu, une grosse adaptation des chauffeurs serait requise car le temps de réaction n'est pas le même et il est probable qu'il faudra souvent gratter la grille pour dé-cendrer et diminuer le volume de braises. Le problème des escarbilles est par ailleurs largement augmenté car les particules incandescentes aspirées par le flux de gaz sont bien plus légères et susceptibles de partir en plus grande quantité et plus loin. En effet, leur masse moindre les rends moins sujettes à l'arrêt par les pare-escarbilles centrifuges. Une surveillance encore plus attentive des agents d'exploitation et leur formation et équipement en moyens d'extinction va s'imposer. Cela suffira-t-il à éviter les interdictions d'exploitation par les autorités au titre du principe de précaution ? A titre d'exemple, le réseau de l'ile d'Oléron avait interdiction d'utiliser sa vapeur DFB à cause du risque d'incendie. La machine a été mise en vente et rachetée par les Anglais; c'est une perte directe du patrimoine historique français !
Il ne faut pas se leurrer, une gestion plus stricte de la chauffe pour économiser le charbon ne suffira pas à compenser le doublement annoncé de la taxe. Exploiter un train touristique et préserver du patrimoine historique était déjà un exercice particulièrement difficile, non seulement pour les aspects techniques, réglementaires et commerciaux, et voilà que ces activités, le plus souvent bénévoles, se voient pénalisées aussi lourdement que les grosses industries. Les contraintes sont déjà très grandes, le train a beaucoup d’ennemis; après ceux qui sont gênés par les rails, par les travaux d'entretien de la voie, par la fumée, par le bruit, viennent maintenant ceux qui s'en prennent au combustible. La situation est presque comparable à celle qui a mené au remplacement du charbon par le fioul sur les grosses locos, ce qui n'est pas une option pour les petits trains touristiques.
Il n'est bien entendu pas question ici de nier les faits; une locomotive à vapeur chauffée au charbon est polluante pour l'atmosphère. Le problème est qu'un train touristique n'a pas les mêmes ressources qu'une industrie et que l'augmentation annoncée y a un impact bien plus grand. 

Pas de méprise, il est fort probable que tous les gestionnaires de trains touristiques comprennent la nécessité de réduire les émissions de carbone d'origine fossile. La taxation aveugle est malheureusement la solution de facilité purement politique qui ne fait pas de différence entre une utilisation relativement ponctuelle (pour les petits réseaux ferrés), et une consommation soutenue à grande échelle pour la production d'énergie. D'ailleurs, ce n'est pas comme s'il s'agissait d'un effort limité dans la durée, il s'agit bel et bien d'un mouvement de fond de type définitif. Or, tous ces réseaux, qui avaient plus ou moins réussi à se doter d'un modèle économique équilibré, se voient maintenant face au dilemme du financement de ce surcoût inattendu. Les rares soutiens institutionnels que les trains historiques peuvent avoir ne seront bien entendu pas en mesure de suivre ces nouvelles dépenses.
Comme il n'y a pas eu de concertation préalable et que la discussion ne semble pas possible, il faudra probablement en passer par des choix difficiles et sacrifier des projets qui étaient prometteurs. C'est franchement décevant de se démener pour servir la cause du patrimoine et de voir ses maigres ressources dilapidées par des décisions arbitraires dont on sait d'avance qu'elles n'auront aucun effet sur le climat puisque le charbon sera naturellement remplacé par d'autres énergies fossiles et que les alternatives propres ne sont pas assez mises en avant. 

Evolution de la taxe carbone en France (©photo D.R.)

Les trains touristiques ne peuvent pas porter seuls la responsabilité du réchauffement climatique et les pénaliser ne fera pas développer les énergies alternatives plus vite. Deux cas se présenteront: les réseaux qui peuvent utiliser du bois à la place du charbon, et ceux qui ne peuvent pas.
Si les associations qui exploitent des petits matériels sur des trajets relativement courts et faciles peuvent s'en sortir sans trop de casse, celles qui font des grands trajets avec des grosses locos n'auront d'autre choix que de payer beaucoup plus. Pareil pour celles qui parcourent des reliefs exigeant beaucoup de puissance pour emmener le train. Les beaux parcours sur le réseau ferré national risquent de devenir extrêmement rares et certaines machines ne quitteront probablement plus jamais leur dépôt.
Seule consolation, bien mince, ceux qui tourneront au bois pourront se vanter d'avoir des locos écolos puisque fonctionnant à la biomasse renouvelable !

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 * Le dessin de Trez a été publié initialement au début des années 80 à l'époque de la fermeture des bassins miniers français. La détestation du charbon n'est donc pas nouvelle et l'économie financière s'était déjà chargée de réduire son utilisation par "voie naturelle"...
Un immense merci à Trez pour avoir autorisé l'utilisation de son dessin. Pour découvrir cet artiste: son site http://alaintrez.free.fr/
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English text here

In the frame of its environment politics, and in particular for the energetic transition and fight against climate change, the french government has set up a deterrent tax on coal  usage (TICC). The impact on touristic trains of the doubling to come is particularly heavy.


If the reason for this tax increase is undiscutably right for the climate, still it is inefficient and hypocritical: it is only a way to solve various budget problems and the environment is a superb excuse to activate the tax machine.

Inefficient because those who use coal, already expensive, do it because it is imposed by their activity. Operators of coal powerplants can not convert it without extraordinary alterations, so they will continue until the plant termination and its eventual rebuild to run on gas, fossil gas of course.Inefficient because it is not in France that the effort against the coal is the greatest one to do, other countries use it more widely and the climate suffers a lot of it. It does not mean nothing is to be done but there are better progress margins elsewhere.


Hypocritical because numerous users will continue with coal as long as they could find it, the cost will be reflected in some way. For the touristic trains though, the acceptable limit will soon be reached. Budgets are already extremely tight at the current price and an increase of the ticket cost in the same proportion wouldn't be understoon nor accepted by the visitors.

Hypocritical because users response will often be with other fossil fuels. A black-smith can replace coal by propane gas. The owner of a house heated by coal can do so and avoid the tax if they are not already exonerated. In the end it will only shift the problem and won't earn big money.
Hypocritical because if only the major industrial uses were targeted, it would have been easy to exonerate the touristic trains but it had been denied in spite of a request by our touristic trains federation relayed by several representatives with submissions of amendments to the law.
Hypocritical because it is no more the coal that causes the most carbonated fossil rejects in France and that if the more polluting sources are subject to a more and more pressing tax, there is no real incentive for energetic transition. Indeed, the alternative energies are not promoted enough and supposed clean vehicles are not accessible to general public.
Yes, all this is hypocritical since it is a double punishment of users for which there is no affordable alternatives offered. And it is not a question of ability but a question of will !


For the touristic railway locomotives, we can not say it is impossible but at least very complicated to go from coal to wood. If we could consider it on a small railway as Rillé, or at least on narrow gauge equipment in general, it apprears to be way more difficult for a standard gauge loco to run only on wood. For the story, the boiler of the ex-Creusot brigadelok was declared by former owners as running on wood. The "Polska" brigadelok has been used by a lumbering company for a long time and it is probable that wood was its main fuel. The fact that firing-up and heating are made with wood prove it is feasible, the relatively short tubes of these locos still allow to use the flames of the wood if it is well chosen. For a large loco with way longer tubes, it is not sure it would be enough because the energetic efficiency of wood is rather low compared to coal.

With the friendly permission of the author*
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For the fire management, a huge adaptation of firemen would be required because the reaction time is not the same and it is probable  that it will be required to scrape the grate to remove ashes and reduces the quantity of embers. The problem of cinders is also largely increased because the incandescent particles sucked in by the gas flow are lighter and able to travel farther and in greater quantities. Indeed, their lesser mass makes them less subject to capture by centrifugal spark arrestors. A more cautionary surveillance by operation agents will be required as well as theur firefighting equipement and training. Could this be enough to prevent operations shutdown by authorities based on precaution principle ? As an example, the railway of the Oleron island was forbidden to use its steam brigadelok due to fire risk. The machine has been for sale and purchased by the British, it is a direct loss for the french historic heritage !


Don't be fooled, a more strict management of heating to save on coal won't suffice to compensate the announced doubling of tax. To operate a touristic train and preserve historic heritage was laready a particularly difficult exercise, not only for technical, regulatory and commercial aspects and now, these activities, generally on volunteering basis, are penalized as heavily as industries. Constraints are already important, the train has several enemies; after those troubled by the rails, track maintenance works, noise and smoke, now some attack the fuel. The situation is almost comparable to the one that led to replacement of coal by petrol on the big locomotives, that is not an option for little touristic trains. Of course, no question here to deny facts: a steam locomotive heated with coal is polluting the atmosphere. The problem is that a touristic train doesn't have the same ressources as an industry and that the announced increase impact is far greater.
No misunderstanding, it is most likely that all touristic trains managers understand the necessity to reduce the fossil carbon emissions. The blind taxation is unfortunately a purely politician easy way making no difference between a relatively punctual use (for small railways) and large scale intense consumption for energy production. Besides, it is not as if it was only an effort limited in time, it is really a background action of the permanent type. However, all these railways that more or less found a balanced economic model are now facing the dilemma of funding this new unexpected cost. The rare insitutional supports that historic trains can have will obviously not be able to compensate these new expenses.
As there was no prior consultation and that discussion seem impossible, il is likely that difficult choices must be made with sacrifice of promising projects. It is frankly disappointing to commit in heritage preservation and to see one's faint ressources wasted by arbitrary decisions knowing they wil have no effect on climate change since coal will be replaced by other fossil fuels and clean alternatives are not promoted properly.

Evolution of the french carbon tax (©photo D.R.)

The touristic trains can not carry alone the responsibility of climate change and penalize them won't develop alternative energies quicker. Two situations will arise: the railways that can use wood instead of coal, and those who can't.
If the societies operating small engines on relatively short and easy journeys might make it out, those who travel long distances with large locos won't have other choice than paying a lot more. Same for those running on landforms that require a lot of power to drive a train. Nice trips on the national railway are at risk of becoming extremely rare and some machines will probably never leave their depot again.
The only consolation, a well thin one, is that those who will run on wood could boast that they have ecological renewable biomass locomotives !

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 * The drawing by Trez was initially published in the early eighties, while the french coal mines were closing down. The hate of coal is not new and the financial economy already took charge to reduce its use by "natural way". 
A huge thank you to Trez for allowing us to use his drawing. To discover this artist, his website: http://alaintrez.free.fr/

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