cumai

Le cumai est une technique japonaise de travail des métaux qui lie une feuille de cuivre à de l'acier par la chaleur et la pression mécanique, créant un matériau composite adapté à la fabrication de lames. La méthode consiste à placer une ou plusieurs fines feuilles de cuivre entre des couches d'acier, à chauffer l'ensemble à la température de forgeage, puis à souder les couches ensemble au marteau. Contrairement au brasage, qui repose sur un métal d'apport fondu, le cumai réalise une liaison métallurgique par diffusion directe et déformation plastique à l'interface sous les coups du marteau.

Le cuivre agit à la fois comme un élément fonctionnel et esthétique. Fonctionnellement, il améliore la maniabilité de l'acier pendant le forgeage en introduisant un matériau plus doux et plus ductile qui amortit l'action du martelage. Esthétiquement, lorsque le composite est meulé, poli et gravé, le cuivre crée des motifs de surface et des incrustations distincts qui font partie du caractère visuel de la lame. Un motif de vague en cuivre est peut-être l'expression la plus reconnaissable de cette technique dans les lames d'exposition et les couteaux de cuisine haut de gamme.

Construction et chauffage

Les tôles d'acier utilisées sont généralement en acier doux ou mi-doux, d'une épaisseur de 2 à 4 millimètres, tandis que les intercouches de cuivre ont généralement entre 0,5 et 2 millimètres. Le cuivre doit être propre et exempt d'oxyde avant l'assemblage, car la contamination empêche une bonne soudure. Le billette en couches est enveloppé dans une feuille de fer ou d'acier pour éviter la décarburation et l'oxydation pendant la phase de chauffage. L'empilement est porté à une chaleur rouge cerise vif, environ 750 à 850 degrés Celsius, moment auquel il devient suffisamment plastique pour que le marteau consolide la liaison sans fissuration ni délaminage.

Le succès dépend du contrôle de la température et du timing du martelage. Si la billette refroidit trop entre les coups de marteau, les couches ne fusionneront pas et se sépareront simplement. Si la chaleur est trop élevée, le cuivre peut migrer de manière inégale ou l'acier peut devenir cassant. Le nombre de cycles de chauffage et de martelage requis dépend de l'épaisseur de la billette d'origine et de la géométrie finale souhaitée; plusieurs chauffes sont typiques pour les travaux plus épais.

Le cumai diffère des autres méthodes de travail des métaux composites par sa dépendance à la chaleur directe et à la pression plutôt qu'aux agents de liaison chimique. Il est distinct du mokume-gane, une technique de laminage japonaise qui incorpore également du cuivre dans l'acier ou le fer, mais utilise souvent des motifs d'empilement et des proportions différents. Le nom lui-même décrit la nature sandwich de la construction : le cuivre se trouve entre les couches d'acier, tout comme une garniture se trouve entre deux tranches de pain.