Bilgrei overtok farens firma i hovedstaden efter svenneprøve og mesterbrev og fem års studier ved tegnelinjen og siselørklassen på Statens håndverks- og kunstindustriskole. Han gjorde seg raskt bemerket som kunstsmed blant annet i kontakt med Gustav Vigeland og byens ledende arkitekter. Etter å ha levert to lyskroner til Vigelands hjem fikk han tilbud om å arbeide for ham. Samarbeidet med Vigeland strakte seg over tre år. Da hadde Bilgrei ferdig de kjente øglefeltene i Frognerparkes porter inn til Vigelandsanlegget. Ifølge Bilgrei var dette en oppgave av større vanskelighetsgrad.