Le tir à poudre noire est une discipline qui combine histoire, artisanat et une pratique du tir pleine de sens. Une arme à poudre noire est une reproduction fidèle d’un modèle ancien, utilisé entre les XVIe et XIXe siècles. Chaque modèle évoque une époque différente. Cette pratique attire :
La poudre noire est un mélange explosif utilisé comme propulseur dans les armes à feu anciennes. C'est le premier explosif découvert par les hommes. Explosif constitué de trois éléments : le salpêtre (nitrate de potassium KNO3), le soufre et le charbon de bois. Lorsqu’elle est enflammée par une amorce, elle produit une détonation qui propulse la balle hors du canon.
Les origines de la poudre noire, mélange de salpêtre, de soufre et de charbon, sont assez méconnues. La plus ancienne recette détaillée de cette substance apparaît dans un manuel militaire chinois imprimé en 1044. Frederick I. L'invention de la fusée est intimement liée à celle de la poudre noire. Depuis le xive siècle, la poudre noire - substance à base de salpêtre, de soufre et de charbon de bois - servait non seulement de force propulsive mais aussi d’explosif pour les mines et les bombes. L'importance industrielle des nitrates reste considérable. Intimement associés au soufre et au charbon, les nitrates alcalins constituent la poudre noire qui fut longtemps le seul explosif connu.
L'origine de la poudre noire est très obscure ; on sait néanmoins qu'elle a été utilisée dès le Xe siècle par les Chinois pour des feux d'artifice et que les Arabes s'en servaient au XIVe siècle pour lancer des flèches à partir de sarbacanes ou de canons. Les Européens l'ont adoptée à peu près à la même époque, également à des fins militaires puis, à partir du XVIIe siècle, pour des buts « civils », notamment dans les mines et pour des travaux publics. Elle est restée le seul explosif connu jusqu'au XIXe siècle.
Elle n'exige pas de détonateur, mais une simple mèche d'allumage. Pour être efficace, elle nécessite un bourrage serré. Il existe plusieurs variétés de poudre noire, ayant des caractéristiques explosives un peu différentes.
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Les proportions des trois constituants varient dans les limites suivantes : le salpêtre, de 52 à 78 p. 100 ; le charbon de bois, de 10 à 30 p. 100 ; le soufre, de 12 à 18 p. 100. Le salpêtre apporte l'oxygène, le soufre régularise la combustion et facilite l'allumage. Le nitrate de potassium est parfois remplacé par le nitrate de sodium, moins coûteux (poudre brune).
Pour fabriquer la poudre noire, on prépare séparément deux mélanges binaires, le charbon de bois et le soufre d'une part, le charbon de bois et le salpêtre d'autre part, en broyant les deux composants pendant plusieurs heures. Les mélanges binaires sont ensuite triturés et humidifiés ensemble (8 p. 100 d'eau environ) et pressés en galettes. Celles-ci sont cassées en grains classés par grosseur, séchés et souvent polis et arrondis par frottement. La poudre noire donne une fumée abondante, chargée de particules solides et riche en oxyde de carbone ; un kilogramme de poudre libère environ 300 litres de produits gazeux. La température de l'explosion atteint 2 400 0C.
Aujourd'hui, la poudre noire a évidemment perdu tout intérêt militaire. Elle est encore utilisée pour l'abattage de matériaux tendres et comme poudre de chasse ; elle entre notamment dans la constitution de certains feux d'artifice.
En France, les armes à poudre noire sont généralement classées en catégorie D, ce qui les rend accessibles sous certaines conditions. La vente est autorisée aux personnes majeures, sans besoin de permis de port d’arme. Cela s’applique uniquement aux répliques d’armes conçues avant 1900 (sauf si elles sont modifiées ou modernisées). Dans certains pays européens, la législation est plus stricte.
Même si une arme à poudre noire est en vente libre, sa possession implique des responsabilités, surtout en matière de stockage à domicile. La poudre noire est inflammable, elle doit être stockée dans un récipient sécurisé et à l’abri de l’humidité et de la chaleur.
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Collectionner une arme à poudre noire, c’est posséder une pièce d’histoire. Ces répliques sont souvent fabriquées en Italie avec un haut niveau de finition.
On confond souvent les armes à plomb et les armes à poudre noire. L’arme à poudre noire est plus réaliste et puissante, mais aussi plus contraignante.
Le chargement d'une arme à poudre noire est une opération manuelle, précise et rituelle. Lors du tir, l’amorce s’enflamme sous l’impact du chien.
Lorsque le tir devient un loisir régulier et que les scores deviennent difficiles à améliorer, il s'avère nécessaire de passer à une fabrication maison. L'expression "balles en plomb" est tellement utilisée sur les pas de tir que l'on finit par oublier ce dont on parle. Le "plomb" n'existe que dans les laboratoires, ce sont les alliages de plomb que M. tout-le-monde pourra se procurer.
Le plomb pur est un élément chimique et par abus de langage on considère que certains produits manufacturés sont en "plomb pur" pour dire qu'ils ne contiennent pas d'autre élément chimique introduit volontairement (ex: antimoine). C'est le cas des anciennes canalisation ou encore des plaques utilisées par les couvreurs.
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Le plus courant des alliages de plomb est un mélange de plomb pur et d'étain, avec quelques traces d'autres éléments chimiques tels que l'antimoine. L'étain a pour intérêt de fluidifier la coulée du plomb et d'augmenter très progressivement la dureté de l'alliage, de façon stable.
Un autre alliage est un mélange de plomb pur et d'antimoine. L'antimoine a pour propriétés de durcir l'alliage ainsi réalisé. Quel que soit l'alliage utilisé, le retrait lors de la coulée des balles est inévitable: une balle coulée dans un moule de diamètre 10mm sortira, après refroidissement à 9.98mm ou peut être même 9.95mm selon l'alliage.
Le matriçage (swaging en anglais) utilise un outil monobloc (die en anglais), un poussoir (pusher en anglais) et une presse. Le matriçage offre l'avantage d'obtenir des balles plus régulières et exemptes de bulles d'air éventuelles. En revanche, le coût du matériel n'est pas le même.
Comme pour le chargement, le matériel nécessaire à la fabrication des balles par coulée débute avec quelques éléments simples. Le plomb pur fond autour de 327°C, les alliages classiques entreront en fusion vers 350°C. Il n'est donc pas nécessaire de disposer d'une véritable forge chez soi pour couler ses balles. Pour contenir le plomb, l'idéal est une bonne vieille casserole en inox. Pourquoi en inox ? Parce que si vous prenez un modèle en aluminium, celle-ci risque simplement de fondre (l'alu fond autour de 600°C) en cas de surchauffe. Attention, le plomb ça pèse lourd ! Même une petite casserole (0.5 ou 1L) aura vite fait de peser 4 ou 5 kg une fois chargée !
Les moules à balles se composent généralement de deux matrices qui, assemblées, laissent une cavité de la forme attendue. Certains moules ont plusieurs cavités. Le prix des moules varie beaucoup selon la complexité et la précision des balles. Une balance de précision pourra vous permettre de trier vos balles par poids. Et vous serez surpris de constater que le poids peut varier de près de 5% entre les plus légères et les plus lourdes. Une lingotière sera une alliée précieuse pour préparer votre plomb au départ.
Les balles sorties du moule sont à peu près au diamètre du moule si on fait abstraction du retrait. Le seul moyen de garantir une constance de diamètre est le recalibrage. Celui-ci s'effectue au moyen d'un outil monté sur presse.
Mettez une petite dose de lubrifiant au graphite dans l'empreinte du moule et essuyez bien. Cela évitera aux balles de coller au moule. La louche de coulée doit être bien chaude (idéalement à la même température que le bain de plomb, pour éviter que ce dernier ne fige durant la coulée.
Le moule aussi doit être chaud. S'il est froid, vos balles n'auront pas un bel aspect (le plomb figera trop vite). S'il est trop chaud, vos balles n'auront pas le bon diamètre et mettront longtemps à refroidir (coulée plus lente). La bonne température est atteinte lorsque le plomb met environ 8 à 10s à figer en surface du coupe-jet.
Prenez votre moule par ses poignées tenues fermement, vérifiez qu'il est bien fermé ainsi que le coupe jet en position. De l'autre main, prenez la louche et une bonne dose de plomb (pour le garder en fusion), placez le moule au-dessus du bain de plomb fondu et versez progressivement le plomb dedans avec la louche. Pas trop lentement sinon le plomb figera trop vite dans le moule, pas trop vite sinon vous en mettrez partout.
Vous trouverez beaucoup de messages, articles et autres posts sur Internet et ailleurs, traitant de la dangerosité du plomb et par extension (abusive) de la réalisation de balles coulées en plomb. Le plomb est un métal toxique pour l'organisme humain. Une maladie bien connue résultant de l'ingestion à dose importante et répétée de plomb est le saturnisme, qui a des effets graves et dévastateurs.
Toutefois, et contrairement à ce que beaucoup de personnes pensent, ce n'est pas le fait de toucher des morceaux de plombs qui engendre cette maladie. Des études ont même montré que l'utilisation de canalisations en plomb n'était pas la véritable cause du saturnisme. Les peintures et autres revêtements utilisant du plomb sont désormais largement plus mises en causes que le reste et ont été bannis des produits courants.
Le fait de faire fondre du plomb à basse température (moins de 500°C) n'engendre que très peu de risques d'un point de vue toxicité liée à ce métal.
Voici LE sujet qui fait débat chez les tireurs à la poudre noire ! Vous n'imaginez pas le nombre de pages qui sont venues charger les forums à ce sujet ni le nombre de cafés et de bières qui ont été vidées un peu partout dans le monde à l'occasion de discussions sur ce point.
Juste quelques éléments de base pour bien comprendre ce qui suit: une balle est soit ronde, soit de profil allongé. Elémentaire me direz-vous, une graisse ça sert à lubrifier le contact entre la balle et le canon. Certes, mais il manque alors à l'analyse la considération des effets de la température.
En effet, certaines graisses ou lubrifiants voient leurs propriétés changer de façon importante avec la température. Pour le tir, les températures commencent à -10°C (faut pas être frileux pour tirer dans ces conditions) jusqu'à + 200°C (on parle de la température qui sera vue par la graisse, pas de celle des gaz). Mais a-t-on besoin d'avoir des propriétés lubrifiantes identiques à toutes ces températures ? La réponse est NON ! En revanche, il ne faut pas que ces propriétés tombent à 0.
Il faut comprendre que la graisse, soumise aux contraintes de température et de frottement (déplacement de la balle dans le canon), va venir former un film de lubrification au niveau du contact balle-canon. La dégradation de la graisse avec la température ne doit pas conduire à obtenir des dépôts dans le canon.
Imaginez de devoir utiliser de l'huile bien liquide pour graisser vos balles: non seulement vous ne pourriez pas garnir correctement les gorges de graissage, mais en plus vous en mettriez partout et seriez incapable de préparer complètement vos balles à l'avance. Il nous faut donc une graisse qui soit relativement molle (mais pas trop !) à température ambiante et qui fonde à température plus élevée.
C'est LA base de votre graisse car c'est elle qui déterminer majoritairement ses propriétés de lubrification. Les huiles "industrielles" de type huile de synthèse ou graisses mécaniques offrent en général les meilleures tenues aux températures élevées. Voici ce qui va donner de la consistance à votre graisse, tout est alors dans le dosage.
Une astuce de tireur: il n'y a pas de graisse unique, polyvalente pour toutes les armes et toutes les conditions de tir. Votre graisse doit être pateuse à température ambiante, fluide à plus haute température.
Commencez par tester les composants un par un au regard de leur tenue en température. Ca se fait dehors (pour ne pas faire crier madame), sur un réchaud à gaz sur lequel on place une plaque de métal (pour éviter les effets d'allumage au contact des flammes). Poser une petite dose de votre produit sur la plaque puis mettez à chauffer. Observez. Vous aurez alors une idée des températures auxquelles votre produit change de propriétés en surveillant son ébulition puis sa combustion éventuelle et les résidus associés.
Une fois les composants sélectionnés, préparez un bain-marie en commencant par la base lubrifiante. Mesurez (pesez) la dose versée. Ajoutez alors une dose mesurée de base durcissante. Trop mou ? Trop dur ? Testez vos mélanges à différentes températures.
Ceux et celles qui ont déjà assisté à des compétitions de tir à la poudre noire ont certainement déjà entendu ce terme, crié par chaque tireur au début de sa série. Le terme est assez ancien et n'a rien à voir avec les bananes flambées ni avec le fléchissement d'un foret de perceuse sous contrainte !
Concrètement, il s'agit de faire partir un coup "pour rien" (comprenez "pas dans la cible") afin de mettre l'arme en condition pour les tirs suivants. Il est assez facile d'observer qu'avec une arme qui tire pour la première fois depuis le précédent nettoyage, l'impact en cible n'est pas identique à ceux obtenus ensuite.
Une arme qui a été nettoyée puis huilée / graissée présente forcément des excès de lubrifiant dans le canon, ou au contraire des manques. Lorsque l'on vient charger l'arme, la dose de poudre versée peut se retrouver contaminée par ces excès (en particulier ceux présents ...
La poudre noire, comme les autres poudres, déflagre et ne détone pas. C'est à dire que même si c'est une poudre vive, elle n'est pas un explosif. Les poudres dégagent un forte quantité de gaz, rapidement, ce qui permet de propulser un projectile. Lorsqu'elles sont enfermées dans un canon bouché par un projectile, le dégagement de gaz est très rapide parce qu'il s'accélère avec la montée en pression des gaz.
Amusez vous à faire l'expérience avec un pistolet chargé avec de la poudre sans bourre et l'expérience est encore plus probante avec une arme à silex parce qu’il n'y a pas le phénomène de l'onde de choc de la composition d'amorçage qui, elle, est de l'explosif. Si vous avez laissé votre poudre libre, elle s'allumera et fera une espèce de "bloooooof" avec une flamme jaune. Je parle de poudre noire.
Avec la poudre noire, on fait des "mèches lentes" qui sont des tubes flexibles remplis de poudre noire non comprimée. Lorsqu'on allume le bout de la mèche la poudre brule à raison, en général d'un centimètre par seconde. La combustion se fait à l'intérieur du tube et lorsque la flamme arrive à l'autre bout, elle fait une étincelle donc on se sert pour agir thermiquement sur la charge de pentrite du détonateur d'une charge d'explosif, par exemple.
Toutes les poudres brûlent à l'air libre en dégageant de la chaleur.
Il est intéressant d'observer, sur une position de tir d'artillerie, la combustion des appoints de charge d'une école à feu. En effet, les charges d'obusiers classiques sans douilles se composent de sacs de poudre, les gargousses, dont on enlève un certain nombre pour confectionner les munitions dans la charge prescrite par l'officier de tir.
Après une école à feu, il reste donc des gargousses non tirées et qu'il est interdit de reconditionner. Elles ont été mise à l'air ambiant, parfois humide voire mouillé et on ne les reconditionne que pour le reste de l'exercice et non pour les réintégrer au dépôt de munitions où l'on ne reprend que les charges dont les conteneurs n'ont pas été déplombés. En tout cas c'était ainsi lorsque j'étais artilleur.
Les appoints de charge non tirés étaient donc incinérés sur la position de tir, dans certains cas sur la dernière position de tir de l'exercice.
Eh bien cette combustion prenait du temps et dégageait une énorme chaleur. Par comparaison, un sac d'un kilo de poudre noire à gros grains - ne pleurez pas, elle ne fonctionnait pas dans les armes de petit calibre - c'est à dire pesant le même poids qu'un appoint n° 7 de charge 7 M4A1 brulait en deux fois moins de temps que ladite charge 7 M4A1 qui était de poudre à canon sans fumée.
A la différence des poudres, les explosifs détonent par nature chimique et n'ont pas besoin d'être enfermés pour cela. C'est parce que le dégagement de gaz se fait avec une propagation de plus de 2000 mètres par seconde qui constitue l'onde de choc et l'effet destructeur d'une charge d'explosif. Si vous enfermez une charge d'explosif dans un canon, le dégagement de gaz étant presque instantané, il y a gonflement du tube et parfois même déchirure et éclatement. Expérience vécue sur le camp de Canjuers en 1981.
Une pièce d'artillerie 155 F3 Am du 73e Régiment d'artillerie se trouvait à la suite d'une mauvaise manipulation de l'équipage avec un obus coincé dans le tube par un morceau de la fusée. Icelle avait été cassée par l'utilisation d'un embout de refoulement non adapté. Impossible de tirer l'obus qui aurait risqué de détoner dans le tube. Il a fallu faire venir les gens de l'arme du matériel qui ont déposé le tube démonté de la pièce d'artillerie, dégarni de son frein de bouche et de sa culasse, dans une tranchée creusée par la compagnie de génie du camp. Ensuite les démineurs du dépôt de munitions ont placé une faible charge de plastic (moins de 100g) contre la face avant de la fusée abîmée. Le but était de provoquer la détonation de l'explosif contenu dans la fusée ce qui allait entraîner la détonation des huit kilogrammes d'exolite (exogène-tolite) que contenait l'obus. Une trop forte charge de plastic aurait été inutile et aurait ajouté aux risques de rupture du tube. La détonation a été très forte, mais le tube n'a pas cédé. En revanche il y avait un renflement assez impressionnant à l'endroit où l'obus avait explosé, c'est à dire à peine en avant de la chambre. Les éclats de l'obus, propulsés à très grande vitesse par l'onde de choc de l'explosif ont haché de façon impressionnante la terre des deux bouts de la tranchée où avait été déposé le tube.
Les poudres, elles, ne détonent pas. Elle déflagrent c'est à dire que l'onde de choc qu'elles génèrent dans un tube sont largement en dessous des 2000 m/s. En fait, elle est bien inférieure. Les canons lisses de chars qui donnent les vitesses initiales les plus hautes ne propulsent pas leur obus flèches à plus de 1500 m/s. Les pièces d'artillerie de 155 mm qui tirent en charge maximale ne lancent pas leur obus à 700 m/s. Et on ne tire que très rarement en charge maximale parce que cela soumet les affûts à trop de contraintes.
Les amorces contiennent de l'explosif.
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