Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
La fabrication d'objets en bois se fait le plus souvent par usinage avec des outils tranchants : sciage, fraisage, perçage. Il est également possible de réaliser des opérations de transformation par des moyens autres tels que la déformation des pièces par cintrage ou estampage, ou avec des équipements tels que le laser ou le jet d'eau. Le cintrage et l'estampage sont des techniques très anciennes mais qui restent encore souvent empreintes de beaucoup d'a priori de la part des opérateurs. Le laser et le jet d'eau, pour des applications bois, sont apparus plus récemment et leurs potentialités ne sont pas encore connues de tous. Cet article fait le point sur ces technologies et détaille pour chacune d'entre elles les conditions à réunir, les limites ainsi que les évolutions attendues.
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Wooden objects are usually manufactured by machining with cutting tools (sawing, milling, drilling., etc.). It is also possible to perform processing operations by other means, such as deforming parts (bending or stamping) or using equipment still underdeveloped in the timber sector, such as laser or high pressure water jets. Bending and stamping are very old technical operations, but very few papers have been published on this topic. This paper reports on these processes, and details limitations and expected developments for each one.
Auteur(s)
-
Jacques JUAN : Ingénieur diplômé de l'École nationale supérieure des arts et métiers - Ancien professeur à l'École supérieure du bois - Consultant indépendant, Paris, France
INTRODUCTION
L'usinage du bois par outil tranchant et enlèvement de matière est pratiqué depuis la plus haute antiquité. Aujourd'hui encore, l'utilisation d'outils métalliques est la solution la plus utilisée pour fabriquer des objets en bois.
Il existe pourtant d'autres procédés pour transformer la matière. Certains, comme le cintrage ou l'estampage, sont connus depuis fort longtemps, mais les professionnels qui les pratiquent le font souvent de manière empirique. Les phénomènes mécaniques, physiques ou chimiques qui les régissent leur sont le plus souvent méconnus, ce qui les oblige à de multiples tâtonnements pour atteindre des résultats pas toujours à la hauteur de leurs espérances (en termes de qualité et de productivité notamment).
D'autres procédés, tels le laser ou le jet d'eau à haute pression, sont bien plus récents (seconde moitié du XX e siècle). Ces technologies ont été développées pour être utilisées dans d'autres secteurs industriels (soudure, découpe, traitements thermiques des métaux pour le laser ; découpe de pierres, de bétons, de cartons ou d'aliments surgelés pour le jet d'eau). Ce n'est qu'après avoir équipé ces industries que les concepteurs et fabricants de matériels se sont intéressés au marché de la transformation du bois. Ce marché, de par la nature du matériau bois et des spécificités des pièces usinées, requiert des adaptations qui sont en cours, car les transferts technologiques ne sont pas encore achevés du fait de l'évolution continue des lasers eux-mêmes.
Tous les procédés décrits et étudiés dans cet article ont pour point commun de n'être pas généralisés dans l'industrie, et que, restant marginaux, les données fondamentales sont rares. Leur enseignement (écoles, formation professionnelle) est très peu répandu, les transmissions se faisant par compagnonnage.
L'objectif de cet article est de présenter ces différentes technologies aux mécanismes encore méconnus, d'expliquer les phénomènes qui les régissent et de préciser leurs champs d'applications.
L'expertise technique et scientifique de référence
KEYWORDS
Bending | stamping | laser | waterjet
VERSIONS
- Version archivée 1 de oct. 2008 par Jacques JUAN
DOI (Digital Object Identifier)
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Présentation
Transformation par déformation
En anglais
4. Glossaire – Définitions
Cintrage ; bending
Technique consistant à courber une pièce rectiligne de façon irréversible en combinant température, humidité et contrainte mécanique.
Estampage ; stamping
Technique consistant à créer un relief sur une pièce de bois par compression localisée à chaud (imitation de la sculpture).
Cellulose, hémicellulose, lignine ; cellulose, hemicellulose, lignin
Principaux composants du bois (jusqu'à 97 % de la masse anhydre).
Laser ; laser
Acronyme de Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. Technique générant un rayonnement optique cohérent dont la fluence (densité d'énergie) est très élevée.
Jet d'eau à haute pression ; high pressure water jet
Technique d'émission d'un jet d'eau cohérent émis par une pompe et au travers d'une buse. Ce jet peut être constitué d'eau pure, d'eau additionnée de polymères ou d'abrasifs. Il possède également une densité d'énergie élevée.
Ondes à haute fréquence ; high frequency waves
Faisceau d'ondes de fréquence allant de 3 à 300 MHz (selon les équipements). Ce faisceau focalisé par des électrodes en contact avec la pièce de bois excite et vaporise les molécules d'eau contenues dans le matériau.
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Glossaire – Définitions
BIBLIOGRAPHIE
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Salons :
LIGNA – Salon international sur la transformation du bois – Hanovre (Allemagne) les années impaires.
XYLEXPO – Salon international sur la transformation du bois – Milan (Italie) les années paires.
EXPOBOIS – Salon international sur la transformation du bois – Paris Villepinte (France) les années paires
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NF-EN 60825 - Sécurité des appareils à laser, classification des matériels, prescription et guide de l'utilisateur - -
NF-EN 207 - Protection individuelle de l'œil – Filtres et protecteurs de l'œil contre les rayonnements laser (lunettes de protection laser) - -
NF-EN 208 - Protection individuelle de l'œil – Lunettes de protection pour les travaux de réglage sur les lasers et sur les systèmes laser (lunettes de réglage laser) - -
NF-EN 1829-1 - Machines à jet d'eau à haute pression – Prescriptions de sécurité – Partie 1 : machines - -
NF-EN-ISO 11553-1 - Sécurité des machines – Machines à laser – Partie 1 : prescriptions générales de sécurité - -
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