Manuel de sciage et d`affûtage

Transcription

Centre Technique Forestier Tropical
Département d u CIRAD
par
Claude DALOIS
MANUEL DE SCIAGE
ET D'AFFÛTAGE
par
Claude DALOIS
Deuxième édition 1990
revue et corrigée
CENTRE TECHNIQUE FORESTIER TROPICAL
45bis, avenue de la Belle Gabrielle
94736 NOGENT-SUR-MARNE CEDEX — (FRANCE)
Tél. (1) 43 94 43 00 - Télex : CETEFO 264 653 F - Télécopie : (1) 43 94 43 29
©CENTRE TECHNIQUE FORESTIER TROPICAL
Toute imitation, copie, traduction, reproduction, même partielle de cet ouvrage est interdite, quel que soit le procédé
employé, sans autorisation expresse de l'éditeur.
ISBN 2-85411-013-7
SOMMAIRE
Avant-propos
1
PREMIÈRE PARTIE : LE SCIAGE
Chapitre I
GÉNÉRALITÉS SUR LE BOIS
1. Utilisation du bois
3
2. Morphologie de l'arbre
4
3. Éléments de l'organisation normale du bois
4
4. Défauts des bois
5
5. Classification des bois
8
6. Propriétés des bois
8
7. Termes employés
11
Chapitre 1
LE STOCKAGE ET LA PRÉPARATION DES GRUMES
1. Parcs à grumes
13
2. Matériel de manutention des parcs à grumes
3. Cubage des grumes
14
20
4. Tronçonnage des grumes
5. Écorçage des grumes
20
21
Chapitre III
LES BASES DU SCIAGE
1. La dent de scie
1.1 . Géométrie de la dent
1.2. Travail d'une dent de scie
1.3. L'effort de coupe
1.3.1 .
1.3.2.
1.3.3.
1.3.4.
1.3.5.
1.3.6.
1.3.7.
Influence
Influence
Influence
Influence
Influence
Influence
Influence
de
de
de
de
de
de
de
la dureté du bois
l'humidité du bois
la qualité de l'affûtage
l'épaisseur du trait de scie
la vitesse de coupe
la valeur de l'angle d'attaque
l'épaisseur du copeau
1.4. Détermination des principaux éléments du sciage
1.4.1.
1.4.2.
1.4.3.
1.4.4.
1.4.5.
1.4.6.
Angle
Angle
Angle
Forme
Voie
Pas
d'attaque
de dépouille
de bec
du creux et hauteur de la dent
23
23
24
25
25
25
25
25
25
25
25
. 26
26
26
27
27
27
27
1.4.7. Vitesse de la lame ou vitesse de coupe
1.4.8. Vitesse d'amenage
1.4.9. Puissance du moteur
1 .5. C o n c l u s i o n s
2. Les lames de scies
2.1 . Le corps
2.2. La denture
2.2.1 .
2.2.2.
2.2.3.
2.2.4.
28
28
28
28
29
29
29
Différentes formes de denture
Disposition des arêtes tranchantes
Nature du métal
Liaison des dents avec le corps de la lame
29
30
30
30
3. Contraintes de croissance dans l'arbre
30
4. Orientation des sciages
5. Effets du séchage suivant l'orientation des sciages
32
32
6. Différents
6.1 . Débit
6.2. Débit
6.3. Débit
6.4. Débit
33
33
34
35
35
modes de sciage
par retournement de la grume
en plot
d'avivés
sur quartier et faux quartier
Chapitre IV
LES MACHINES DE SCIERIE
1. Scies à chaîne
1.1 . Sources d'énergie des scies à chaîne
1.2. Caractéristiques de la chaîne
1.3. Scies à chaîne à tronçonner
1.4. Scies à chaîne pour le sciage en long
39
40
40
42
44
2. Scies alternatives
2.1 . Différentes parties des scies alternatives
2.2. Caractéristiques des lames de scies alternatives
2.3. Conditions de travail des lames de scies alternatives
45
45
46
46
2.3.1.
2.3.2.
2.3.3.
2.3.4.
2.3.5.
Course de l'outil
Vitesse linéaire de la lame
Aménage des bois
Conséquences
Les châssis oscillants (scies verticales)
46
46
46
49
49
2.4. Scies alternatives monolames
2.5. Scies alternatives multilames
2.6. Montage des lames multiples
3. Scies à ruban
3.1 . Différentes parties des scies à ruban
3.2. Équilibre dynamique des lames de scies à ruban
3.3. Résistance de la lame à la flexion
3.4. Caractéristiques des lames de scies à ruban
3.5. Conditions de travail des lames de scies à ruban
3.6. Scies à ruban vertical
3.7. Scies à ruban horizontal
3.8. Scies à ruban incliné
50
51
54
57
57
62
64
64
65
65
73
74
4. Scies circulaires
4.1 . Différentes parties des scies circulaires
4.2. Équilibre dynamique des lames de scies circulaires
4.3. Caractéristiques des lames de scies circulaires
4.4. Conditions de travail des lames de scies circulaires
4.5. Scies circulaires à lame unique
4.6. Scies circulaires à lames multiples
4.7. Scies circulaires doubles pour petites grumes
4.8. Scies circulaires pour le sciage dans la masse
4.9. Le pré-délignage
5. Le canter
76
77
79
80
83
85
88
91
92
93
94
6. Systèmes d'optimisation du sciage
96
Chapitre V
L'ORGANISATION DES SCIERIES
1. Bâtiments
98
2. Machines
2.1 . Caractéristiques de la matière première
98
98
2.1 .1 . Dimension des grumes
2.1 .2. Nature du bois
2.2. Comportement des scies
2.2.1 . Les scies à ruban
2.2.2. Les scies circulaires
2.2.3. Les scies alternatives verticales
2.3. Choix des machines
98
99
101
101
10 2
10 2
102
3. L'implantation d'une scierie
4. Manutention des grumes pour la scie de tête
103
103
5. Manutention des débits dans la scierie
5.1 . Transporteurs longitudinaux
5.2. Transporteurs transversaux
5.3. Appareils de changement de direction
5.4. Commande des transporteurs des leviers et des butées
106
107
108
109
110
6. Dimensions, classement et empilage des débits
111
7. Déchets de scierie
112
8. Traitement des sciages
113
Chapitre VI
LE CONDITIONNEMENT DES DÉBITS
1. Parcs à débits
114
2. Matériel de manutention des parcs à débits
114
3. Séchage à l'air libre
117
4. Séchage artificiel à l'air chaud et humide
122
5. Séchage artificiel à basse température
123
6. Séchage sous vide
125
7. Séchage à haute température
8. Séchage solaire
127
127
DEUXIÈME PARTIE : L'AFFUTAGE
Chapitre VII
ATELIER ET OUTILS D'AFFÛTAGE
1. L'atelier d'affûtage
2. Les limes
129
131
3. Les meules
133
Chapitre VIII
AFFÛTAGE DES OUTILS MANUELS
1. Les outils tranchants
137
2. Les scies passe-partout
138
3. Les lames pour le sciage de long manuel
141
IV
Chapitre IX
ENTRETIEN ET AFFÛTAGE DES LAMES DE SCIES
1. Les
1.1 .
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
lames de scies à chaîne
Affûtage des chaînes à dents droites
Affûtage des chaînes à dents gouges
Réparation des chaînes
Entretien des guide-chaînes
Usure du pignon d'entraînement
143
143
143
145
146
147
2. Les lames de scies alternatives
2.1 . Entretien du corps de la lame
2.1.1. Dressage
2.1 .2. Tensionnage
2.1.3. Planage
2.1 .4. Dégauchissage
2.2. Types de dentures et affûtage
147
147
147
147
148
14 8
149
3. Les lames de scies à ruban
3.1 . Liaison en bout des lames
3.1 .1. Brasage
3.1 .2. Soudage oxyacétylénique
3.1 .3. Soudage électrique
3.2. Entretien du corps de la lame
3.2.1 . Banc de planage
3.2.2. Appareil à tensionner
3.2.3. Tensionnage et dressage
3.2.4. Planage
3.2.5. Dégauchissage
3.3. Entretien et affûtage de la denture
3.3.1. Défonçage
3.3.2. Avoyage par torsion
3.3.3. Avoyage par écrasement
3.3.4. Affûtage
3.4. Denture tronquée
3.5. Augmentation de la durée de coupe
3.5.1 . Trempe de l'arête tranchante
3.5.2. Stellitage
3.6. Principaux défauts rencontrés lors du sciage avec les scies à ruban et leurs causes
150
150
150
155
158
159
159
160
16 2
165
166
167
168
172
173
179
180
181
181
181
188
4. Les lames de scies circulaires
4.1 . Entretien du corps de la lame
4.2. Entretien et affûtage de la denture
190
190
194
Chapitre X
AFFÛTAGE DES OUTILS TRANCHANTS DE MACHINES
1. Lames tranchantes
197
2. Fraises
200
3. Outils à mises rapportées en carbure de tungstène
index
202
206
Bibliographie
Liste des Établissements dont la documentation a été utilisée pour ce Manuel
209
210
AVANT-PROPOS
André CHARDIN, dont les travaux o n t beaucoup contribué pendant plus de trente ans à l'amélioration des
techniques de sciage des bois et q u i avait revu et préfacé la première édition de cet ouvrage, parue en 1977, nous
a subitement quitté. C'est à lui que nous dédions cette seconde édition à laquelle il aurait volontiers participé.
Ce manuel aborde l'ensemble des problèmes de sciage et d'affûtage. La gamme de matériel de scierie
répandue à travers le monde étant très vaste i l n'était pas possible de tout décrire en détail. Nous espérons que le
lecteur trouvera une information de base sur la majorité des sujets, étant bien entendu qu'il lui appartiendra, s'il
veut mieux connaître certaines machines o u appareils, de consulter des documents spécialisés et en particulier les
fiches techniques des constructeurs. A ce sujet, nous tenons à remercier tous les établissements dont la liste est
donnée à la fin de cet ouvrage pour la documentation et les renseignements qu'ils o n t aimablement fournis.
Cette nouvelle édition, faite dans le style de la précédente, a été complétée. Nous nous sommes efforcés de
décrire au mieux les techniques mises au point ou vulgarisées au cours des d i x dernières années. Nous avons
essayé, comme pour la première édition, de rendre cet ouvrage simple et clair. Nous espérons qu'il sera utile dans
les Écoles ou Centres de Formation Professionnelle ainsi que dans les scieries, petites ou grandes, travaillant les
bois tropicaux comme les bois des régions tempérées, qu'elles soient équipées de matériel ancien et rustique o u
moderne e t à grand rendement.
Claude DALOIS
Première partie
LE SCIAGE
Chapitre I
GÉNÉRALITÉS SUR LE BOIS
Le bois est une des principales ressources naturelles du globe. C'est une ressource renouvelable et
que presque tous les pays possèdent ou peuvent
créer.
Les produits du bois jouent un grand rôle dans
l'économie à tous les stades du développement. Le
bois et les produits dérivés font l'objet d'échanges
internationaux intenses et aucune région n'est totalement indépendante des marchés, des ressources et
des industries des autres régions.
1. UTILISATION DU BOIS
Le bois a plusieurs utilisations.
1.1. SCIAGES
De tous les bois transformés, le bois scié est le plus
simple, le plus facile à produire et celui dont l'utilisation remonte le plus loin dans l'histoire. Il est encore
aujourd'hui le plus couramment utilisé. Il représente
environ les deux tiers du total mondial de bois ronds
transformés.
Les sciages servent à toutes sortes de travaux :
• bâtiments : à usage d'habitation, industriel, agricole, etc.
qui peuvent être obtenus par sciage, tranchage ou
déroulage. Contrairement au contreplaqué, le sens
des fibres ne varie pas dans l'assemblage. Cette
technique permet de réaliser des pièces de dimensions et de formes très variables (poutres, panneaux,
etc.).
La technique du lamellé-collé, née il y a quelques
décennies, peut être classée dans cette catégorie. La
technique du lamellé-cloué est encore plus ancienne
et n'est plus beaucoup utilisée.
1.3. LES PANNEAUX
Il existe trois grands types de panneaux dérivés du
bois : les contreplaqués et les lattes, les panneaux de
fibres, les panneaux de copeaux et de particules.
1.4. PÂTE DE BOIS
La presque totalité de la pâte de bois consommée
dans le monde sert à la fabrication du papier et du
carton. Le reste est constitué par une certaine quantité de pâte à dissoudre, qui sert surtout à la
fabrication de la rayonne (textiles et toiles de pneus).
On s'en sert également pour fabriquer de la cellophane, des matières plastiques, des explosifs, solvants, laques, vernis et autres produits chimiques.
• ameublement
• emballages, coffrages, échafaudages
• poteaux de mines, traverses de chemin de fer
• construction navale, véhicules, etc
1.2. BOIS MASSIF RECONSTITUÉ (B.M.R.)
Cette dénomination date d'environ une douzaine
d'années. Elle qualifie l'assemblage par collage d'éléments de bois massifs de section relativement faible,
1.5. BOIS RONDS
Ces bois sont utilisés en l'état, c'est-à-dire autrement que comme bois de feu, mais sans transformation industrielle. Dans les pays en voie de développement, ils gardent une place très importante. Le bois
rond est employé dans la construction de bâtiments
simples (ruraux, agricoles) — pour les clôtures — les
poteaux d'échafaudage, de lignes téléphoniques, de
mines, etc.
1.6. BOIS DE FEU
La consommation de bois de feu représente encore
aujourd'hui plus de la moitié de la consommation
totale de bois dans le monde. Le bois de feu est un
produit pondéreux par rapport à sa valeur et à son
pouvoir calorifique. Il peut rarement supporter le coût
du transport. Dans les pays en voie de développement, le feu reste quantitativement la principale
utilisation du bois. Avec les progrès de l'urbanisation
dans le monde et la diffusion d'autres combustibles
(charbon de bois, charbon, gaz, mazout, électricité,
etc.), l'utilisation du bois de feu va probablement
régresser.
2. MORPHOLOGIE DE L'ARBRE (fig. 1
et 2)
L'arbre, une fois abattu, est ensuite ébranché. Le
tronc, ou la grume, sera utilisé comme bois propre à
divers travaux. Cette grume, nettement coupée à ses
deux extrémités, est dite affranchie. Elle peut être
tronçonnée, c'est-à-dire coupée en travers à des
longueurs diverses, appelées billes. La partie de
l'arbre, la plus belle, va de la culée aux premières
grosses branches (première couronne) et porte le
nom de bille de pied. La bille, découpée dans la partie
du tronc située au-dessus de la bille de pied et propre
au sciage, porte le nom de surbille (bois inférieur).
Figure 2
3. LES ELEMENTS DE L'ORGANISATION NORMALE DU BOIS
En observant l'extrémité d'une bille ou d'une surbille nous trouvons (fig. 3) :
3.1. LA MOELLE
C'est la partie de faible diamètre, située au centre
de la bille. Elle est généralement plus colorée. Celle-ci
disparaît souvent à la longue, en laissant un vide ou
canal médullaire, propice malheureusement à réclusion de maladies ou de défauts qui diminuent beaucoup la valeur du bois.
3.2. LE BOIS PARFAIT OU DURAMEN
Figure 1
Les cellules sont vieilles, lignifiées. C'est le bois
d'oeuvre.
Grain grossier : lorsque les éléments, et spécialement les vaisseaux, sont de dimension assez forte et
distincts à l'œil nu.
4. DEFAUTS DES BOIS
Beaucoup d'arbres sont dépréciés par des défauts
qu'on peut classer comme suit :
4.1. DÉFAUTS PHYSIQUES
• Les nœuds
Figure 3
3.3. L'AUBIER
Il comprend un nombre de couches annuelles
variable suivant les essences. C'est du bois jeune, de
teinte plus claire, dont chaque année une couche se
transforme en bois parfait. En général, dans les bois
durs ou mi-durs, l'aubier est plus tendre que le
duramen et il est sujet à la vermoulure et à la
pourriture, tandis que dans certains bois tendres, il a
presque la qualité du duramen.
Les branches forment à leur point d'attache sur le
tronc des déviations de fibres qui déterminent les
nœuds (fig. 4A). On distingue les nœuds sains (B),
adhérant bien au bois, et les nœuds vicieux ou nœuds
noirs (C) entourés de bois mort et n'adhérant pas au
bois. Ces derniers proviennent d'un mauvais élagage
naturel ou artificiel. Le chicot restant sur le tronc est
très long à se cicatriser et il pourrit le plus souvent
avant d'être recouvert.
Les nœuds peuvent provoquer la déformation et la
rupture des pièces de bois sciées, mais ils ne doivent
pas être tous éliminés, car la perte serait trop importante. Plus la section d'une pièce de sciage est faible,
moins elle doit comporter de nœuds. Les pièces de
fortes dimensions peuvent avoir des nœuds assez
gros qui ne nuisent pas à leur solidité.
3.4. L'ÉCORCE
C'est la protection de l'arbre. Sous l'écorce, on
trouve une pellicule de tissu végétal, dans laquelle se
fait la circulation de la sève nourricière. C'est le liber.
3.5. LES RAYONS LIGNEUX
Groupements de cellules sous forme de lames de
section lenticulaire, de hauteur et de largeur variables,
orientés radialement. Synonyme impropre : rayons
médullaires. Ils se distinguent parfois à l'œil nu. Les
plages miroitantes que l'on observe sur les faces
d'une pièce de bois sciée radialement sont produites
par les rayons ligneux. Elles sont appelées : les
mailles.
Figure 4
3.6. LES CERNES
Section transversale des couches d'accroissement.
La couche d'accroissement est annuelle pour les bois
des régions tempérées et saisonnière pour les bois
des régions intertropicales. Les cernes sont souvent
peu visibles sur l'extrémité des billes de bois tropicaux.
3.7. LE GRAIN
Impression visuelle, produite par la dimension des
éléments du bois et spécialement des vaisseaux.
Grain fin : lorsque les éléments, et spécialement les
vaisseaux, sont de faible dimension et pas ou peu
distincts à l'œil nu.
• Les ronces
Lorsque les fibres sont entremêlées, le bois est dit
ronceux. Ce défaut existe dans la culée et à la
naissance des grosses branches.
• Les fibres torses (fig. 5)
L'arbre atteint de cette malformation a ses fibres
qui suivent un trajet torsadé par rapport à l'axe de
l'arbre, en restant parallèles entre elles. Cette torsion
est due à des causes mal définies. L'inclinaison des
fibres est souvent visible sur la grume, avec ou sans
écorce, mais ce défaut apparent peut être du contrefil.
pondant au bas de la pente souffre davantage. Ce
défaut peut provenir aussi d'un houppier irrégulier.
• Le contre-fil (fig. 6)
Un bois a du contre-fil lorsque la direction générale
de ses fibres est successivement torsadée en sens
inverse par rapport à l'axe de l'arbre. Ce phénomène
ne peut s'observer qu'après le débit de l'arbre. Le
contre-fil, s'il n'est pas trop accentué, est une qualité,
car il donne un aspect rubané aux pièces de bois
orientées sur quartier. C'est le cas pour les placages
tranchés. Si le contre-fil est très accentué, cela
devient un défaut car il est à l'origine de difficultés
pour l'usinage des pièces, en particulier le rabotage.
• La cadranure (fig. 8)
Les vieux arbres sont souvent atteints de ce défaut.
Le cœur se dessèche, se craquelé et commence
parfois à se décomposer. Il se produit de nombreuses
fentes radiales partant du cœur vers l'écorce, ce sont
des cadranures. Ce bois est inutilisable.
Figure 8
• La roulure (fig. 9)
Figure 5
Figure 6
• La courbure du tronc
Un arbre ayant ce défaut doit être tronçonné dans
les courbes, afin d'obtenir des billes les plus droites
possible. Si, après le tronçonnage définitif, les billes
sont encore légèrement courbes, il faut, de préférence, les scier en plot, sur leur ligne droite.
La roulure est une fente circulaire formée par le
décollement de deux couches d'accroissement. Elle
peut être partielle ou totale et s'étendre plus ou moins
loin sur la hauteur du fût. Les causes de ce défaut
sont assez mal définies, mais souvent il y a une
relation avec les tensions locales provoquées par les
contraintes de croissance. La roulure provoque une
perte de bois importante au sciage et exige un débit
en petites sections.
• La cœur excentré (fig. 7)
Les arbres, poussant sur la pente des collines ou
des montagnes, ont souvent le cœur déporté vers
l'écorce. Ceci provient de ce que les racines de
l'arbre, poussant sur la pente, ne puisent pas la
nourriture régulièrement. Du côté le plus bas, elles
sortent même de terre. Une partie de l'arbre est
nourrie normalement; au contraire, la partie corres-
Figure 9
Figure 7
• L'entre-écorce (fig. 10)
Deux ou trois tiges poussant accolées peuvent
s'anastomoser t o u t en laissant subsister entre elles
une partie d'écorce et d'aubier. Les couches d'accroissement externes recouvrent le tout.
Figure 1 2
Figure 1 0
• Les loupes (fig. 11)
Ce sont des excroissances lisses qui se forment sur
le tronc, souvent à la suite de piqûres d'insectes ou
de blessures. Ce même défaut, mais rugueux, hérissé,
prend le nom de broussin. Le bois est madré, c'est-àdire tacheté. Il peut s'utiliser en ébénisterie, sous
forme de placage, mais il ne convient pas à d'autres
utilisations.
4.2. DEFAUTS DUS AUX ACCIDENTS
• Gouttière (fig. 13)
Par suite du vent ou d'autres causes, des branches
peuvent se briser. Il arrive que les couches d'accroissement ultérieures ne recouvrent pas parfaitement cette
cicatrice. L'eau s'infiltre par le canal de cette blessure,
provoque une altération du bois, puis la pourriture.
Ce défaut peut s'étendre assez loin dans le fût.
Figure 11
Figure 13
• Les gerces (fig. 12)
Ce sont des fentes de retrait tangentiel qui se
produisent dans le sens des rayons ligneux. Ce défaut
est provoqué par une longue exposition des grumes
au soleil. On distingue les gerces superficielles et les
gerces profondes. L'ouverture des fentes est toujours
maximale en surface et elle diminue progressivement
vers le cœur de la bille. Ces fentes peuvent être
partiellement évitées en n'écorçant les grumes qu'au
moment du débitage.
• Les fractures internes dites « coups de vent »
Certaines essences, surtout parmi les bois tropicaux, présentent fréquemment des fractures transversales, peu apparentes, dans le bois parfait. Parfois,
ces ruptures ne sont visibles qu'après le rabotage des
pièces de bois. Si les fractures sont importantes et
nombreuses, elles compromettent sérieusement la
solidité des pièces de bois.
• Frotture (fig. 14)
Elle est produite par l'arrachement de l'écorce
(chute d'un arbre voisin, gros gibier, etc.). La cicatrisation n'est pas parfaite et il se forme un bourrelet.
Figure 14
8
• Bois foudroyé
Lorsque la foudre tombe sur un arbre, son tronc est
endommagé d'un bout à l'autre par de grandes
fentes.
• Bois chablis
Arbres renversés par le vent.
• LES BOIS MI-DURS OU MI-LOURDS (densité de
0,56 à 0,70).
• LES BOIS DURS OU LOURDS (densité de 0,71 à
0,90) : Les essences mises en œuvre pour les
travaux extérieurs dans le bâtiment sont généralement classées dans les deux catégories de bois midurs et durs, c'est-à-dire à des densités comprises
entre 0,56 et 0,90.
4.3. DEFAUTS D'ABATTAGE
Un trou : dû à l'arrachement de la partie centrale de
la base du tronc, au moment où l'arbre bascule et
tombe.
Une fente : une fente longitudinale peut se produire
à la base du tronc pour un arbre fortement penché,
lorsque l'entaille n'est pas faite correctement.
Pour un arbre dont les tensions de croissance sont
très fortes, le choc au sol peut provoquer l'ouverture
de fentes longitudinales.
LES BOIS TRES DURS OU TRES LOURDS (densité de plus de 0,90) : Ils sont réservés aux travaux
spéciaux.
6. PROPRIÉTÉS DES BOIS
Le bois est un matériau hétérogène dont les
propriétés varient suivant l'essence, le teneur en eau
(influence sur le volume, la densité), la partie de
l'arbre considérée (bois parfait, aubier, culée, etc.), la
direction de l'effort (tangentiel : fig. 15, radial :
fig. 16, axial : fig. 17) auquel il est soumis.
5. CLASSIFICATION DES BOIS
La classification logique des bois s'établit suivant
l'échelle de dureté qui se distingue peu de l'échelle
de densité, puisque dureté et densité varient dans le
même sens. La densité indiquée pour chaque essence
est un chiffre moyen pour un bois sec à 1 2 %
d'humidité. Cette densité peut varier légèrement suivant l'échantillon considéré.
Les bois se classent en cinq catégories :
• LES BOIS TRÈS TENDRES OU TRÈS LÉGERS
(densité : moins de 0,45) : Ils sont généralement
clairs et fournissent les bois pour travaux économiques, la caisserie, etc.
• LES BOIS TENDRES OU LÉGERS (densité de
0,46 à 0,55) : Ces bois servent, en général, pour la
charpente et les menuiseries intérieures.
Sens t a n g e n t i e l
Figure 1 5
6.1. PROPRIÉTÉS PHYSIQUES
6.1.1. La teneur en humidité
C'est la quantité d'eau que renferme le bois considéré, exprimée en pourcent (%) de son poids à l'état
anhydre. Suivant son taux d'humidité, un bois est dit :
Imbibé : un bois immergé longtemps peut se gorger
d'eau jusqu'à 200 % et plus.
Vert : lorsque le bois est sur pied ou vient d'être
abattu. À ce moment, il peut contenir de 35 à 1 2 0 %
et plus d'eau, suivant l'essence et la saison.
Saturé : le bois vert contient de l'eau libre qui
remplit les vaisseaux et les espaces qui peuvent
exister à l'intérieur des cellules. A u cours du séchage,
quand cette eau libre a disparu, il ne reste plus que
Sens radial
Sens a x i a l
Figure 1 6
Figure 1 7
l'eau d'imbibition qui est contenue dans les parois
des cellules : c'est le point de saturation de la fibre. Il
se situe à environ 30 % d'humidité. Au-dessus de ce
pourcentage, le bois ne subit plus de variations
volumétriques. Au-dessous, au fur et à mesure de son
séchage, son volume diminue : il prend du retrait.
Mi-sec ou ressuyé : de 20 à 25 %.
Sec à l'air : (de 12 à 18 %),. suivant la saison et le
lieu de séchage. Il est apte à être utilisé à ce taux pour
les travaux extérieurs.
Desséché : (au-dessous de 12%). Siccité obtenue
par séchage artificiel.
Anhydre : (0%), par passage à l'étuve de laboratoire ; utilisé pour des essais.
Pour mesurer l'humidité du bois, il existe trois
méthodes :
• La méthode par pesée d'éprouvette, avant et après
passage à l'étuve sèche à 105°C.
• Les méthodes électriques : elles sont basées sur
deux principes, l'un par mesure de la variation de
résistance électrique, l'autre par mesure de la capacité diélectrique du bois. Elles donnent des résultats
immédiats, mais moins précis que la méthode par
pesée, surtout pour une humidité supérieure à
30 %. En outre, elles concernent une portion limitée
de l'échantillon et donnent une valeur plus localisée du taux d'humidité.
• Les méthodes par propagation d'ondes : le taux
d'humidité modifie la propagation dans le bois des
ondes électromagnétiques. Les micro-ondes sont
dans ce domaine les plus performantes et ont
donné naissance, depuis quelques années, à une
nouvelle génération de dispositifs basés sur ce
principe.
Les appareils utilisés dans les deux derniers cas
sont d'encombrement très réduit et peuvent donc se
transporter aisément. Ce sont des hygromètres à
bois, appelés couramment humidimètres, mais pour
lesquels on peut aussi employer le terme de xylohygromètre.
6.1.3. La densité
La densité d'un bois est le rapport de sa masse à la
masse d'un même volume d'eau. Elle varie avec le
taux d'humidité. Elle est normalement indiquée à
1 2 % d'humidité. Pour certaines essences, la densité
peut varier de façon importante entre arbres différents
ou de différentes provenances et à l'intérieur même
d'un arbre.
Le système d'unité international à remplacé le
terme « densité » par « masse volumique » que l'on
3
exprime en kg par m .
6.1.4. La durabilité
C'est la propriété que possèdent les bois de résister
naturellement aux attaques des agents de destruction
biologique (champignons, termites et autres insectes,
foreurs marins). Il ne faut pas confondre durabilité
naturelle et durée de service : un bois réputé résistant
aux champignons peut pourrir assez rapidement au
contact du sol, alors qu'un bois peu résistant pourra
avoir une durée de service presque illimitée s'il est mis
en œuvre sous abri ou à l'intérieur en atmosphère
sèche. L'alternance d'humidité et de soleil accélère la
dégradation du bois.
6.1.5. La combustibilité
Plus le bois est dense et humide, plus il s'enflamme
difficilement et se consume lentement.
Le pouvoir calorifique du bois augmente lorsque
son humidité diminue. La valeur calorifique du bois
varie peu suivant les essences mais pour un volume
donné elle est fonction de la densité.
6.1.6. La couleur
Les arbres, fraîchement débités, présentent une
couleur franche qui se ternit par le séchage. Les bois
tropicaux ont des couleurs très variées, suivant les
essences. Tous les bois ne présentent pas une teinte
uniforme dans leur masse. Certains comportent des
veines, plus ou moins marquées, ou disposées de telle
façon qu'on les désigne sous des qualificatifs différents. Ce sont des bois ondes, moirés, flambés,
mouchetés, etc.
6.1.7. L'odeur
6.1.2. La rétractibilité
C'est la propriété que possède le bois de varier de
volume, suivant son état d'humidité. Au-dessous du
point de saturation, au fur et à mesure de son
séchage, son volume diminue : c'est le retrait. Réciproquement, à partir de l'état anhydre et jusqu'au
point de saturation, il augmente de volume : c'est le
gonflement. L'humidité du bois, mis en œuvre, varie
suivant les saisons et ceci indéfiniment. Un bois ne
peut pas être complètement stabilisé, même après des
années de séchage à l'air. Il se produit des alternances de retrait et de gonflement appelées : «jeu »
ou «travail» du bois. Les variations dimensionnelles
du bois sont plus ou moins importantes selon les
essences et suivant les plans considérés : tangentiel,
radial, axial (cf. p. 32).
Le bois dégage une odeur, particulière pour chaque
espèce, plus ou moins accentuée, agréable ou désagréable, ayant tendance à diminuer, voire à disparaître, dans le temps. Elle peut réapparaître, dès que
l'on procède à un nouvel usinage.
6.2. PROPRIETES MECANIQUES
L'industrie, la construction moderne, n'utilisent pas
le bois d'une façon empirique. Des calculs sont
nécessaires pour déterminer les dimensions des pièces
mises en œuvre. Des essais ont donc été nécessaires
pour chiffrer les différentes résistances mécaniques
de ce matériau hétérogène.
10
6.2.1. La compression
Axiale (fig. 18) : le bois a une bonne résistance
dans ce sens, mais la longueur de la pièce a une
grande influence. Sous une charge importante, une
pièce longue peut se cintrer (flambage), (fig. 19).
Le flambage de la pièce peut être évité, par un
renfort de part et d'autre (fig. 20).
Figure 2 1
Figure 2 2
Figure 2 3
Figure 1 8
Figure 1 9
Figure 2 0
Transversale (fig. 21 ) : la résistance à l'écrasement
dans le sens transversal est plus faible que celle
dans le sens axial. Elle est plus forte dans le sens
des rayons ligneux (sens radial) que dans le sens
tangentiel.
6.2.2. La traction
Axiale (fig. 22) : c'est le sens où le bois offre le
maximum de résistance.
Transversale (fig. 23) : elle permet de déterminer la
résistance au fendage. L'effort de traction provoque
le décollement des fibres. Pour certaines essences,
la résistance au fendage est plus faible dans le sens
radial (fig. 23) à cause des rayons ligneux importants qui diminuent, semble-t-il, l'adhérence des
fibres.
6.2.3. Le cisaillement (fig. 24)
Le cisaillement longitudinal permet de connaître la
résistance au glissement des fibres.
6.2.4. La dureté
C'est la résistance à la pénétration d'un corps dur
(outil, vis, clou). La dureté du bois augmente lorsque
son humidité diminue.
Figure 2 4
6.2.5. La résilience ou flexion dynamique
C'est la résistance au choc (fig. 25). Elle est
maximale dans le sens radial.
6.2.6. La flexion statique (fig. 26)
L'essai consiste à charger lentement l'éprouvette en
son milieu jusqu'à sa rupture. L'humidité diminue la
résistance. L'essai de flexion statique permet de
déterminer trois propriétés :
Flexion : les bois sont qualifiés de flexibles, s'ils
accusent une flèche importante, avant rupture.
11
Ténacité : lorsque la rupture n'intervient qu'après
un lent et progressif décollement des fibres, les bois
sont dits tenaces.
Raideur : les bois sont considérés comme raides
lorsque la flèche est peu importante au moment de la
rupture.
6.2.7. L'endurance ou flexion alternée
Une pièce qui subit alternativement des flexions
répétées, en sens contraire (fig. 27), est soumise à la
fatigue. Au bout d'un nombre d'alternances plus ou
moins élevé, il y a rupture sans que la limite de
résistance à la flexion statique soit atteinte.
7 . T E R M E S E M P L O Y E S (d'après la norme
française B 50-002)
Figure 2 5
Des termes complémentaires, relatifs au bois et à la
scierie, sont donnés avec leur définition dans la liste
suivante :
STRUCTURE : ensemble des particularités d'organisation
du bois.
PLAN LIGNEUX : ensemble des caractères de structure du
bois tenant à la nature, à la forme et au groupement
des cellules constitutives. Ces caractères sont constants pour une essence déterminée.
Figure 2 6
ESSENCE : ensemble des arbres ayant le même plan
ligneux. Ils appartiennent normalement à une même
espèce, quelquefois à plusieurs espèces voisines ou
à des variétés d'une même espèce.
FEUILLU : nom couramment donné aux arbres du
groupe des dicotylédones, en raison de leurs feuilles
plates à nervation ramifiée. Par extension, ce nom
désigne également leur bois.
RÉSINEUX : nom couramment donné aux arbres du
groupe des conifères, en raison de la présence,
chez un grand nombre d'entre eux, de cellules ou
de canaux résinifères. Par extension, ce terme
désigne également leur bois.
DÉCROISSANCE : diminution des circonférences des
sections d'un arbre (ou d'une grume) de la base au
sommet. La décroissance métrique sur le diamètre
est le nombre moyen de centimètres dont le
diamètre diminue par mètre de longueur. Synonyme : défilement.
LAVER UNE GRUME : opération qui consiste à scier une
grume longitudinalement, près de sa périphérie, de
manière à obtenir une surface plane, plus ou moins
étendue, appelée « découvert ».
Figure 2 7
SCIAGE : opération consistant à façonner une pièce de
bois avec une scie et nom générique des bois
débités à la scie (les sciages).
12
DOSSE : partie de bois que l'on détache en lavant une
grume. Une dosse présente une partie plane dressée
à la scie, le reste de la surface étant formé par la
périphérie de la grume.
CONTREDOSSE : plateau situé contre la dosse, d'épaisseur généralement différente de celle des autres
plateaux du plot.
Bois AVIVÉS OU DÉLIGNÉS : bois aligné parallèle ne
présentant que de vives arêtes, sauf tolérance de
flaches prévues par les normes.
FACES : les deux plus grandes surfaces planes d'une
pièce de bois.
RIVES : les deux plus petites des quatre faces d'une
pièce de bois.
LITEAU : sciage avivé de petite section rectangulaire
comprise entre 18 mm x 35 mm et 30 mm x 40 mm.
LATTE : sciage avivé de petite section rectangulaire
comprise entre 5 mm x 26 mm et 12 mm x 55 mm.
CARRELET : sciage avivé dont la section est carrée ou
sensiblement carrée. Le côté d'un carrelet est
compris entre 15 mm et 50 mm.
CHEVRON : sciage avivé dont la section est carrée ou
sensiblement carrée. Le côté d'un chevron est
compris entre 40 mm et 120 mm.
POUTRE : grosse pièce de bois équarrie dont la section
est carrée ou sensiblement carrée, de côtés supérieurs à 120 mm.
FLACHE (féminin) : portion de la surface de la grume,
subsistant sur un sciage.
LAMBOURDE : sciage avivé de section rectangulaire comprise entre 26 mm x 65 mm et 45 mm x
105 mm, destiné à supporter le parquet.
PLATEAU : bois brut de sciage possédant deux faces
parallèles, raccordées par deux flaches ou par une
rive et une flache.
FRISE : sciage avivé de section rectangulaire comprise
entre 18 mm x 55 mm et 35 mm x 120 mm.
Un plateau avivé est un sciage avivé, de largeur
supérieure à 225 mm et d'épaisseur supérieure à
55 mm.
BASTING : sciage avivé dont la section est comprise
PLANCHE : sciage avivé dont le rapport des côtés est
égal ou supérieur à 4 et d'épaisseur comprise entre
22 mm et 55 mm.
FEUILLET OU VOLIGE : sciage avivé dont le rapport des
côtés est égal ou supérieur à 4 et d'épaisseur
inférieure à 22 mm.
MADRIER : sciage avivé dont la section est comprise
Chapitre II
LE STOCKAGE
ET LA PRÉPARATION DES GRUMES
1. PARCS A GRUMES
Un stock de grumes est indispensable dans une
scierie, quelle que soit l'importance de celle-ci. Il
permet : de classer les billes, par essence et par
dimensions, afin d'avoir des séries intéressantes pour
l'usinage ; d'alimenter quotidiennement, d'une façon
régulière, la scierie et d'avoir une réserve de dépannage utile dans les périodes où l'approvisionnement
en grumes se fait mal, pour des causes mécaniques
ou climatiques.
La surface et la capacité de stockage des parcs à
grumes varient suivant l'importance des scieries, la
provenance et le nombre d'essences qu'elles traitent.
Si l'on fait exception des très grosses installations
citées ci-après, les scieries peuvent être classées en
trois catégories :
• Les petites scieries dont la consommation annuelle
est inférieure à 5 000 m3 de grumes.
• Les moyennes scieries avec une consommation
annuelle comprise entre 5 000 et 25 000 m3 de
grumes.
• Les grosses scieries avec une consommation annuelle
supérieure à 25 000 m3 de grumes.
Ce n'est pas dans les scieries de bois tropicaux que
l'on trouve les plus importantes consommations de
grumes mais il existe, actuellement, de grosses unités
dans le Sud- Est asiatique, dont la consommation
annuelle peut dépasser 100 000 m3 . Dans certains
pays des régions tempérées, on trouve maintenant
quelques très importantes scieries de résineux avec
une consommation annuelle pouvant atteindre ou
dépasser 250 000 m3 de grumes.
Il faut noter que les scieries très importantes
comportent souvent deux ou plusieurs lignes de
sciage. De plus, elles travaillent fréquemment avec
deux équipes et parfois en continu avec trois équipes.
Le stockage des grumes se fait :
1.1. SUR UN PARC A TERRE
C'est le type de parc le plus employé, son installation ne nécessitant pas de contraintes particulières. Il
présente donc un certain nombre d'avantages mais
aussi certains inconvénients, en particulier l'obligation d'utiliser du matériel de manutention assez
onéreux et le fait que les grumes exposées au soleil
peuvent, à la longue, subir des dégâts (gerces ou
fentes). Pour pallier ce dernier inconvénient, il est
possible d'asperger continuellement les billes au
moyen d'un dispositif approprié.
1.2. DANS UN PARC A EAU
Un bassin de flottage permet la manutention et le
classement des grumes, même de fortes dimensions,
sans le concours d'un engin puissant. Les essences
denses ne peuvent pas y être stockées sauf si le
bassin est de faible profondeur et si l'équipement
comprend un radeau avec un système de griffage et
de relevage pour déplacer les grumes. Pour utiliser ce
procédé, il faut que la scierie soit située à proximité
d'un cours d'eau. Le flottage donne aussi les avantages suivants :
• Maintenir le bois à un taux d'humidité élevé, ce qui
facilite le sciage.
• Nettoyer les grumes qui, après le débardage, sont
souvent recouvertes de terre et de graviers.
• Réduire c o n s i d é r a b l e m e n t l'activité des c h a m p i g n o n s e t des insectes.
Remarque : il semblerait, pour certaines essences, qu'un
séjour de plusieurs mois dans un bassin atténue les tensions
internes. Pour confirmer ce phénomène, qui aurait été remarqué
sur des essences tendres et mi-dures, se gorgeant facilement
d'eau, des observations avec mesures précises seraient nécessaires. Si l'on ne peut pas affirmer que le stockage des bois
dans un bassin atténue les tensions internes, il est au moins
certain que ces tensions n'augmentent pas comme cela se
produit fréquemment sur les parcs à terre, la périphérie des
grumes séchant beaucoup plus vite que le cœur.
14
2. M A T E R I E L D E M A N U T E N T I O N D E S
PARCS À GRUMES
Parmi les outils portatifs manuels, on peut citer les
tourne-billes (fig. 28), les leviers, les crics, les treuils.
2.1.2. Les cabestans (fig. 30)
Ce sont des treuils à tambour vertical autour duquel
on enroule, par friction, un câble. Celui-ci fait quelques tours sur le cylindre et l'extrémité qui se déroule
est tenue ou très légèrement tirée par l'utilisateur.
Pour les treuils et les cabestans, il est possible de
placer des poulies de renvoi qui permettent une
manutention plus variée des grumes.
Ce matériel de traction est plutôt réservé aux petites
scieries mais les treuils sont parfois utilisés dans des
scieries importantes pour sortir, sur un plan incliné,
les grumes d'un bassin de flottage.
Figure 2 8
Pour les petites scieries ayant un sol dur et plat,
il est facile de confectionner un petit triqueballe
de chantier (fig. 29) à l'aide de roues à pneus
de récupération. Ces petits engins, à fonctionnement manuel, permettent de déplacer facilement des
grumes dont le diamètre n'excède pas 650 à 700 mm
et dont le poids peut atteindre 700 à 800 kg.
2.1. MATÉRIEL DE TRACTION DES GRUMES
2.1.1. Les treuils
Ces appareils comportent un cylindre horizontal,
appelé tambour, sur lequel un câble est attaché et
s'enroule.
Figure 3 0
Figure 2 9
15
2.2. LE MATERIEL DE LEVAGE
TRANSPORT DES GRUMES
ET
DE
2.2.1. Les blondins (fig. 31)
Les blondins que l'on appelle aussi aérocâbles sont
peu utilisés sur les parcs à grumes de scierie. Ils sont
plutôt destinés à l'exploitation forestière en région
montagneuse. Un blondin est constitué d'un câble
porteur tendu entre deux pylônes solidement haubanés. Sur le câble évolue un chariot avec un crochet
porte-charge. Un treuil à moteur, placé à une extrémité, permet à l'aide de câbles complémentaires de
soulever la charge et de la déplacer longitudinalement. Le halage transversal est assez limité.
Figure 3 1
2.2.2. Les monorails (fig. 32)
Comme avec les blondins, ce système soulève et
déplace la charge longitudinalement mais avec plus
de précision, car un chariot porteur d'un palan se
déplace le long d'un fer profilé rigide. Si le blondin
peut avoir une grande portée entre ses pylônes, le
monorail, par contre, comprend des supports intermédiaires, de préférence en forme de V renversés. Ces
supports, espacés généralement de 8 à 10 m, peuvent
être gênants pour la manœuvre des camions ou des
billes. Pour faciliter le déplacement du chariot, le fer
Figure 32
profilé sur lequel il circule ne doit pas comporter de
courbe.
Les monorails conviennent assez bien pour les
petites scieries, car leur installation n'est pas très
onéreuse et généralement, en plus des manutentions
sur parc, ils servent à charger les grumes sur le chariot
de la scie de tête. Il faut noter également que le palan
d'un monorail a une précision et une douceur de
fonctionnement qui conviennent bien aux chariots
souvent légers des petites scieries.
16
2.2.3. Les portiques roulants (fig. 33)
Les portiques roulants se présentent comme des
ponts métalliques qui enjambent le parc à grumes. Ils
peuvent atteindre une portée de 100 m. Ils se déplacent
dans le sens longitudinal du parc sur un chemin de
roulement fixé au sol. Un chariot, porteur d'un palan,
circule sur le tablier du pont. Ce matériel permet de
soulever les grumes et de les déplacer en travers et le
long des parcs. Les portiques présentent l'inconvénient de se déplacer à une vitesse lente (0,50 à
1 m/s) mais il permettent un important stockage de
grumes, grâce à la possibilité de couvrir une grande
surface et aussi, de pouvoir gerber assez haut les bois.
Figure 3 3
2.2.4. Les ponts roulants (fig. 34)
Comme les portiques, ils permettent de déplacer les
charges dans les trois directions, mais leur portée
maximale est faible (30 ou 40 m). Ils se déplacent sur
un chemin de roulement aérien soutenu par des
piliers, ce qui leur permet d'atteindre une vitesse plus
élevée (2 m/s) que les portiques. Comme pour ces
derniers, les ponts roulants permettent de gerber le
bois assez haut mais leur capacité de stockage est
moins importante à cause de leur portée plus faible.
Figure 3 4
17
2.2.5. Les grues (fig. 35)
Il existe plusieurs modèles de grues. Elles peuvent
être tournantes avec emplacement fixe mais elles sont
limitées à une action précise comme, par exemple, la
sortie des grumes d'un bassin de flottage. Elles sont
le plus souvent mobiles (sur rails, sur chenilles ou sur
pneus). Les grues anciennes sont généralement équipées de flèches de longueur fixe avec inclinaison
variable et elles ne fonctionnent qu'avec des câbles.
Maintenant, les grues sont partiellement ou totalement hydrauliques avec des flèches télescopiques ou
articulées.
Figure 3 5
2.2.7. Les chaînes transporteuses
2.2.6. L e s e n g i n s motorisés sur pneus
La manutention des grumes sur parc peut se faire à
l'aide d'un chariot élévateur normal à fourche frontale
(cf. fig. 273, p. 115) mais des engins spéciaux sont
préférables, car ils permettent le gerbage des grumes.
Il existe des modèles à fourche télescopique (fig. 36)
mais on utilise surtout le chargeur frontal articulé à
fourche à grumes avec pinces de serrage (fig. 37).
Ces engins, à vide ou en charge, ont un déplacement rapide. Ils sont très maniables et conviennent
parfaitement pour les parcs à grumes de grande
surface, des scieries moyennes et importantes. Ils
remplacent progressivement tous les autres moyens
de manutention, en particulier pour les bois tropicaux
dont les grumes sont souvent de gros diamètre.
Ces chaînes déplacent les grumes dans le sens
longitudinal. Certains maillons de la chaîne sont
munis de traverses métalliques. L'ensemble circule
sur un chemin de glissement. La vitesse de défilement
est très variable suivant les installations. Ce matériel
est employé surtout sur les parcs de grumes de petits
et moyens diamètres, généralement de résineux.
L'emplacement du chargement des billes sur les
premières chaînes transporteuses installées se trouvait fréquemment au niveau du sol ou légèrement audessous. Ainsi, les billes étaient-elles aisément roulées sur la chaîne. Maintenant, les chaînes transporteuses sont couramment élevées d'au moins 2 m audessus du sol car elles servent souvent au triage des
billes par diamètre ou par longueur, et celles-ci
tombent de chaque côté de la chaîne à l'endroit qui
leur est réservé. Ces chaînes comprennent généralement un poste de tronçonnage fixe avec parfois un
système d'optimisation (cf. § 6, p. 96) et une écorceuse.
Figure 3 6
Figure 3 7
19
2.3. ACCESSOIRES DE PRISE DES GRUMES
Il existe différents systèmes qui permettent de
prendre rapidement les grumes et de les tenir solidement pendant toute la manutention.
2.3.1. Les griffes (fig. 38)
Elles sont autoserrantes et simples à réaliser. Il en
existe de toutes les tailles et de toutes les forces.
2.3.2. Les pics à charger en bouts (fig. 39)
Avec ce système, la charge est toujours équilibrée,
mais il ne faut pas manutentionner des grumes dont
la longueur est très variable, chaque paire d'élingues
n'admettant pas une grande différence de longueur
des bois. On constate également qu'avec les grumes
de moyenne ou grande longueur, l'appareil de levage
doit être de hauteur importante.
Figure 3 8
Figure 3 9
2.3.3. Les pinces (fig. 40), appelées
aussi grappins
Elles ont un serrage par vérin hydraulique et une
rotation de 360°. Elles permettent de prendre soit une
seule grume de grand diamètre, soit une ou plusieurs
de petit diamètre en une seule opération.
Figure 4 0
20
3. CUBAGE DES GRUMES D ŒUVRE
4. TRONÇONNAGE DES GRUMES
Le volume d'une grume s'exprime en mètres cubes,
3
suivis de trois décimales (dm ). Volume = Rayon x
Rayon x 3,1416 x Longueur.
Le tronçonnage des grumes est une opération
importante pour le rendement matière d'une scierie.
Le marquage des découpes doit donc être fait avec
compétence et l'on doit tenir compte :
Le volume d'une grume se calculant à partir du
rayon moyen (demi-diamètre) voici trois méthodes
permettant d'obtenir le diamètre moyen :
• Mesurer le diamètre au milieu de la grume à l'aide
d'un compas forestier (sorte de grand pied à
coulisse en bois). Cette méthode est utilisée pour
les arbres de petit diamètre et bien cylindriques
(petits résineux).
• Mesurer le diamètre en croix à chaque extrémité de
la bille. La moyenne de ces quatre mesures donne
le diamètre moyen.
• Mesurer la circonférence au milieu de la grume à
l'aide d'un ruban souple gradué ou à défaut d'une
ficelle non extensible. Cette méthode est la plus
précise. Il faut néanmoins éviter de mesurer sur les
bosses de la grume (nœuds, loupes, etc.). Dans le
cas où il est impossible d'éviter certains défauts
(cannelures, etc.), il est nécessaire de corriger
approximativement la circonférence.
La circonférence et le diamètre des grumes se
mesurent au centimètre près.
Avant l'apparition des calculatrices de poche, et
pour éviter les calculs trop longs, on avait recours à
des barèmes de cubage qui donnaient le volume
d'après la circonférence ou le diamètre, et la longueur
des grumes.
La longueur des grumes s'exprime en mètres. Elle
se mesure sur la surface de la grume, à l'aide d'un
mètre à pointes. Elle doit correspondre à la plus
courte distance qui sépare les deux sections extrêmes
de la grume. En général, on ne tient pas compte des
fractions de décimètre.
Dans certains cas, la circonférence ou le diamètre
moyen des grumes peuvent être pris : sous écorce
(grume écorcée) ou sous aubier (aubier éliminé).
Dans les scieries automatisées utilisant un système
d'optimisation, le cubage des grumes peut faire partie
des opérations effectuées par l'ordinateur (cf. § 6,
p. 96).
• de la forme et des défauts de la grume, ainsi que de
sa longueur totale utilisable,
• des longueurs habituelles dans le commerce des
sciages ou des longueurs pour une commande
spéciale,
• parfois de la capacité de la scie de tête ou autres
installations de la scierie,
• pour le tronçonnage en forêt, de la capacité du
moyen de transport des grumes.
Pour tronçonner dans de bonnes conditions à la
scierie, il faut placer la grume sur des cales de bois,
comme l'indique le croquis (fig. 41).
Avantages de cette méthode :
• l'outil ne se coince pas dans le trait de scie et il est
facile à dégager quand la coupe est terminée,
• les arêtes tranchantes n'entrent pas en contact avec
le sol en fin de coupe.
Le tronçonnage des grumes peut se faire :
• manuellement à l'aide d'une scie passe-partout,
• mécaniquement; trois types de machines sont en
usage :
— les machines portatives (à chaîne) ;
— les machines mobiles (à chaîne ou à lame de scie
alternative), qui sont fixées sur un wagonnet ou
un chariot et ont, en général, une grande longueur
de coupe ;
— les machines fixes (à chaîne ou à lame de scie
circulaire) ; les grumes à tronçonner sont déplacées longitudinalement à l'aide d'un convoyeur à
chaîne ou à rouleaux. Maintenant, ces installations comprennent souvent un système d'optimisation du tronçonnage (cf. § 6, p. 96).
Figure 4 1
21
5. ÉCORÇAGE DES GRUMES
Lorsque l'écorce est desséchée et peu adhérente, il
est nécessaire de l'enlever afin d'éviter à cette écorce
de se détacher au cours du sciage. Les éléments
d'écorce qui se détachent ainsi encombrent vite les
machines et le sol de l'atelier mais elles peuvent
également détériorer certains mécanismes.
Ce modèle, assez ancien, ne convient pas à tous
les genres de bois et d ecorces. Il nécessite, de plus,
beaucoup de manutention.
L'écorçage se pratique également sur les billes dont
l'écorce est en bon état et très adhérente. Dans ce
cas, il a pour but de :
• Préserver la durée de coupe des lames de scies,
surtout pour les grumes qui ont été traînées sur une
grande distance au débardage.
• Permettre la vente des dosses et des délignures aux
papeteries et aux fabricants de panneaux de fibres
ou de particules.
• Empêcher l'attaque de certains insectes. En effet,
l'écorçage des billes qui séjournent en forêt ou sur
le parc en scierie provoque une dessiccation des
couches externes du bois et la mort des champignons dont se nourrissent les larves de certains
insectes.
L'écorçage manuel se fait avec une hache (fig. 42)
ou un écorçoir (spatule en acier, terminée par un
manche), fig. 43.
Figure 4 4
• Les écorceuses à rotor circulaire (fig. 45). C'est le
modèle qui exécute l'écorçage le plus rapide. La
grume passe dans le rotor et la vitesse de défilement est très variable mais elle peut atteindre, et
même dépasser, dans certains cas, 50 m à la
minute. Ce type de machines est surtout destiné
aux bois assez droits et assez cylindriques (genre
résineux). Il est bien adapté aux petits et moyens
diamètres, mais certaines machines acceptent des
grumes dont le diamètre atteint ou dépasse légèrement 1 m.
Figure 4 2
Figure 4 3
Les scieries pratiquent maintenant, de plus en plus,
l'écorçage mécanique pour lequel il existe plusieurs
types de machines :
• Les écorceuses portatives, électriques ou pneumatiques, avec un couteau animé d'un mouvement de
va-et-vient. Il existe aussi des dispositifs portatifs à
fraises ; ces machines ont un faible rendement et
sont peu utilisées.
• Les écorceuses avec un couteau tiré par un câble
(fig. 44), qui s'enroule sur un treuil.
Figure 4 5
Les écorceuses à fraises (fig. 46). Ce modèle
convient à tous les bois et, plus particulièrement,
pour les grumes malformées (courbes, cannelures,
nœuds, etc.) ou de gros diamètre, comme plusieurs
essences tropicales. L'écorçage avec ce procédé est
nettement moins rapide qu'avec le système à rotor
annulaire.
22
Figure 4 6
Ces machines comprennent : le système d'écorçage
et le dispositif de rotation axiale de la grume.
La tête d'écorçage peut être fixe longitudinalement ;
c'est l'ensemble grume et support qui se déplace sur
des rails. A l'inverse la grume et son support peuvent
être fixes longitudinalement ; dans ce cas le système
d'écorçage se déplace le long de la grume (fig. 46).
Le chargement et le déchargement de la grume sur
le support rotatif s'effectuent transversalement, mais
peuvent aussi se faire longitudinalement grâce à un
convoyeur à rouleaux biconiques.
La tête fraiseuse est plus ou moins large et elle est
montée sur un bras articulé qui peut être levé et
abaissé pneumatiquement ou hydrauliquement. La
pression de l'outil sur la grume est réglable suivant le
travail à effectuer. Cette pression reste constante
même dans le cas de bille malformée, grâce à un
dispositif permettant à la tête de suivre les contours
de la grume. Il existe différents couteaux ou lames
interchangeables qui peuvent être associés à des
marteaux.
Remarque : pour les scieries n'étant pas équipées d'écorceuse, il est possible, dans certains cas, de nettoyer les grumes
avec un jet d'eau puissant (appareil à haute pression). Si des
silex ou des graviers sont incrustés dans l'écorce, ce système ne
permet pas de les extraire. Par contre, si les grumes, au cours de
l'abattage, du débardage, ou de manutentions diverses, n'ont
reçu qu'une couche de terre, le nettoyage à haute pression peut
être satisfaisant.
Chapitre III
LES BASES DU SCIAGE
Le sciage a pour objet de diviser les grumes en
plusieurs parties par enlèvement d'un copeau qui se
fractionne en menus éléments : la sciure.
Le trait de scie (fig. 47) est le sillon formé dans le
bois par le passage des arêtes tranchantes des dents
de scie. Il est caractérisé par trois dimensions :
l'épaisseur (donnée par la voie de la lame), la hauteur
et la longueur (celles de la pièce à scier), fig. 48.
L'outil grâce auquel cette transformation s'opère
s'appelle la dent de scie. Les dents sont portées par
une lame mise en mouvement par une machine : la
scie. L'installation complète de l'usine où s'effectue le
sciage est appelée la scierie.
Figure 4 8
1. LA DENT DE SCIE
1.1. GÉOMÉTRIE DE L A DENT
Figure 4 7
La façon de déterminer les angles d'attaques (â),
de bec (p) et de dépouille (y) pour les lames
rectilignes (de scies alternatives et de scies à ruban)
est représentée sur la figure 49. La figure 50 représente la façon de mesurer ces angles sur une lame de
scie circulaire. La somme de ces trois angles est
toujours égale à 90°.
Figure 4 9
24
Figure 5 0
D e n t s avovées d a n s l e trait
d e scie - v u e d e dessus
L'angle de bec représente l'angle à l'intérieur
duquel se trouve le métal de l'outil. Dans certains cas,
l'angle d'attaque est nul (fig. 51 ) ou négatif (fig. 52).
Figure 5 3
Figure 5 4
1.2. TRAVAIL D'UNE DENT D E SCIE
Figure 51
Pour obtenir un copeau, il faut deux mouvements
conjugués : celui de l'outil et celui de la pièce à scier.
Dans certains cas, le mouvement de la pièce à scier
est remplacé par le déplacement de l'arbre porte-outil
ou de la machine toute entière. Chaque dent tranche
un copeau qui glisse sur la face d'attaque (fig. 55).
Figure 5 2
Pour empêcher le talonnement de la face dorsale
de la dent, l'angle de dépouille est indispensable. De
même, il faut impérativement donner à l'arête tranchante de la dent une longueur supérieure à l'épaisseur de la lame, afin d'éviter ou de réduire les
frottements du corps de la lame contre le bois. De ce
fait, la dent présente sur les deux côtés une certaine
dépouille appelée dépouille latérale. Celle-ci est donnée
dans deux directions : la dépouille latérale frontale et
la dépouille latérale dorsale (cf. fig. 451, p. 173).
Pour obtenir des dents conformes à cette exigence,
on procède, en général, par déformation plastique de
l'acier ; cette opération est appelée avoyage par
écrasement (fig. 53) ; on peut aussi avoyer « par
torsion » en tordant alternativement une dent vers la
droite et une dent vers la gauche (fig. 54).
Figure 5 5
25
La courbe, plus ou moins accentuée du creux de la
dent, favorise le fractionnement du copeau en petites
particules, la sciure, qui vient remplir progressivement
le creux de la dent au cours de son cheminement
dans le trait de scie (fig. 56).
nature des bois à débiter ou le meilleur mode
d'utilisation d'un équipement existant.
1.3.1. Influence de la dureté du bois
L'effort de coupe augmente avec la dureté du bois.
Dans les essences de bois tropicaux, la dureté varie à
peu près de 1 à 6.
1.3.2. Influence de l'humidité du bois
L'effort de coupe augmente, en général, fortement
quand l'humidité du bois diminue. On a donc intérêt
à scier les bois aussi verts et gorgés d'eau que
possible. C'est un facteur important dont on peu
profiter; malheureusement, son influence est d'autant
moins sensible que le bois est plus dense, si bien que
l'effort de coupe sur des bois extrêmement durs ne
varie guère avec l'humidité.
1.3.3. Influence de la qualité d'affûtage
L'effort de coupe dépend beaucoup de la qualité de
l'affûtage. Les dents doivent donc être affûtées finement. L'effort de coupe augmente considérablement
au fur et à mesure que l'arête tranchante s'use. C'est
l'une des raisons pour laquelle il ne faudrait jamais
continuer de travailler avec une lame complètement
désaffûtée.
1.3.4. Influence de l'épaisseur du traitde
scie ou de la voie totale d e la lame
L'effort de coupe d'une dent avoyée par écrasement est presque proportionnel à cette dimension.
1.3.5. Influence de la vitesse de coupe
Figure 5 6
1.3. L'EFFORT DE COUPE
Pendant la coupe, le bois exerce sur la dent des
pressions dont la distribution et l'intensité peuvent
varier très rapidement. Certaines de ces pressions ont
pour effet que la lame est aspirée ou repoussée et,
éventuellement, déviée. L'effort principal pour trancher le copeau est celui donné à chaque dent par le
moteur qui anime la lame. Sans entrer dans des
théories trop poussées, on admet que cet effort
principal s'appelle : effort de coupe (*).
Le niveau d'effort varie en fonction de sept paramètres. La connaissance de l'influence de ces paramètres, détaillée ci-après, permet de déterminer les
caractéristiques des scies les mieux adaptées à la
C'est le paramètre qui a le moins d'influence sur
l'effort de coupe car, d'après des essais effectués,
pour une épaisseur de copeau donnée, la valeur de
l'effort varie très peu dans la gamme de vitesse de
coupe comprise entre 5 et 50 m/s. Par contre, l'influence la plus notable concerne la tenue de coupe
(usure) et, dans une moindre mesure, l'évacuation du
copeau. Il ne faut pas oublier non plus que la
puissance à installer croît proportionnellement plus
que la vitesse de coupe.
1.3.6. Influence d e la valeur de l'angle
d'attaque
L'effort de coupe diminue quand la valeur de
l'angle d'attaque augmente (cf. § 1.4.1. : angle
d'attaque p. 26).
1.3.7. Influence de l'épaisseur du copeau
L'effort de coupe augmente avec l'épaisseur du
copeau, comme l'indique le graphique (fig. 57).
Un examen des diagrammes de variation de l'effort
que subit une dent de scie en fonction des différentes
conditions de coupe montre qu'il est beaucoup plus
avantageux d'enlever des copeaux épais que des
copeaux minces, et ceci d'autant plus que :
(*) Pour plus d'information, consulter l'ouvrage de C. SALES « La scie à ruban » : Théorie et pratique du sciage de bo,s en
grumes.
26
1.4. DETERMINATION
DES
ÉLÉMENTS DU SCIAGE
• le bois est dur,
PRINCIPAUX
• l'arête de la dent est moins fine,
• l'angle d'attaque est plus important.
En pratique, on peut considérer que le sciage n'est
avantageux que si chaque dent de la lame enlève des
copeaux d'au moins 1 / 2 mm d'épaisseur. D'autres
considérations militent également en faveur de l'enlèvement de copeaux épais : augmentation de la
surface sciée pour un même cheminement des dents,
moindre usure des dents (d'où longévité accrue),
augmentation moindre de dépense d'énergie pour
une même usure que dans le cas de copeaux minces,
meilleure évacution des copeaux.
1.4.1. Angle d'attaque (désigné par â, fig. 49
et 50, p. 23 et 24)
Une opinion trop largement partagée veut qu'à
chaque essence doivent correspondre un angle
d'attaque et un pas de denture déterminés. Quelle
que soit la part de vérité sur laquelle elle repose, cette
croyance a le grave inconvénient d'amener beaucoup
de scieurs à expliquer toutes les difficultés de sciage
par une inadaptation de la denture et à négliger du
même coup un certain nombre d'autres facteurs plus
importants.
L'angle d'attaque conditionne la pénétration de
l'arête tranchante dans le bois. Pour le sciage longitudinal, on a en principe intérêt à le choisir aussi grand
que le permettent la résistance mécanique de la
pointe de dent, ainsi que la rigidité de la lame dans le
cas des scies à ruban (cf. § 3.3. et les fig. 171 et 172,
p. 64). En fait, on peut utiliser un angle d'attaque
assez élevé pour tous les bois, sauf avec les scies à
ruban de faible et moyenne capacité et avec les scies
alternatives à châssis non oscillant. L'expérience
montre que, même pour les bois très durs, l'angle
d'attaque peut être assez important (30° pour l'Azobé)
si l'angle de dépouille est suffisamment réduit.
Il faut noter également qu'un grand angle d'attaque
entraîne une meilleure forme des copeaux qui, de ce
fait, s'évacuent plus facilement.
En sciage longitudinal, si l'on compare les valeurs
d'angle d'attaque entre tous les types et puissances
de scies, on trouve des écarts très importants puisque,
pour une scie circulaire à dents en acier rapide,
l'angle peut être de 40° tandis que celui des petites
lames de scies à ruban de finition est compris entre 5
et 12°.
Figure 5 7
Pour calculer l'épaisseur du copeau enlevé par
chaque dent, il faut diviser la vitesse d'amenage (cf.
§ 1.4.8., p. 28) pour un temps donné par le nombre
de dents passant dans le même temps.
Exemple pour une scie à ruban :
• pas de denture
: 50 mm
• vitesse de coupe
: 30 m/s (30 000 mm/s)
• vitesse d'amenage
: 18 m/min (18 000 mm/min)
• nombre de dents par OQ QQQ
seconde
:
= 600
50
• vitesse d'amenage * o QQQ
en mm par seconde :
= 300
60
• épaisseur du
peau en mm
co-
OQQ
:
600
= 0,5
Un angle d'attaque trop important avec une arête
tranchante finement affûtée sur une lame ruban de
faible largeur, et dont les volants sont écartés, produit le phénomène de broutement, appelé souvent
« broutage » dans la profession. Dans ce cas, la lame
est aspirée par le bois ; elle s'incurve vers l'avant, puis
elle effectue un bref recul. Ces mouvements saccadés
d'avant en arrière se répètent sans arrêt et rapidement.
Certaines scies à grumes ne permettent pas de scier
des bois durs avec un angle d'attaque supérieur à 12°.
Pour résumer, on peut dire que sur les lames ruban
de scierie l'angle d'attaque varie de 12 à 36°. Il est
évident que toutes les valeurs intermédiaires sont
utilisées et que chaque scieur doit déterminer les
valeurs d'angle d'attaque optimales en fonction des
caractéristiques de la machine. Le broutement est un
élément indiquant que la valeur limite est dépassée.
1.4.2. Angle de dépouille (désigné par y,
fig. 49 et 50, p. 23 et 24)
Il empêche la dent de talonner. Le mieux est de
donner à cet angle une valeur comprise entre 7 et 12°
27
mais il est des cas extrêmes (scies alternatives horizontales) où l'angle de dépouille doit être de 30°
environ.
1.4.3. Angle de bec (désigné par J3, fig. 49
et 50, p. 23 et 24)
Il assure la résistance de l'arête tranchante. Pour
chaque valeur d'angle d'attaque, il y a un angle de
dépouille limite au-delà duquel l'arête de coupe est
brisée instantanément. Cet angle limite est d'environ
15° pour le sciage des bois mi-durs lorsque l'angle
d'attaque est de 30°. Pour les angles d'attaque élevés
on devra donc choisir un angle de dépouille sensiblement inférieur à 15° (généralement 10 à 12°).
La valeur de l'angle de bec est aussi conditionnée
par le type de voie utilisée. Pour l'avoyage par
écrasement, le meilleur résultat est obtenu avec un
angle de bec d'environ 50° (cf. § 3.3.3. 3. et les
fig. 458 et 459, p. 174 et 175).
Suivant la nature du bois à scier, l'angle de bec ne
doit pas être inférieur à environ 48° pour le stellite et
le carbure de tungstène, 45° pour l'acier courant et
38° pour l'acier rapide.
1.4.4. Forme du creux et hauteur de la
dent (cf. fig. 49, p. 23)
Le creux de dent doit être suffisamment vaste pour
contenir la totalité des copeaux enlevés par la dent.
On considère, en général, que la surface du creux de
dent est donnée par la formule :
,
volume des copeaux
surface = ~— :
;
x F
épaisseur des copeaux
F étant le coefficient de foisonnement que l'on
conseille de choisir entre 1,8 et 2,5 pour les copeaux
minces ; mais qui peut être nettement plus faible si les
copeaux sont très épais.
La surface étant ainsi connue et la hauteur de la
dent imposée par les conditions de rigidité de la lame
(pour les lames ruban, la hauteur de la dent ne devrait
pas excéder le 1 / 1 0 de la largeur de la lame), on
pourrait déterminer aisément la longueur du creux.
On voit que cette longueur augmenterait proportionnellement à la hauteur du trait de scie. L'expérience
montre qu'il n'est pas possible d'opérer de cette
façon. Si le creux de dent est très allongé, les
copeaux ne peuvent pratiquement pas gagner la
partie avant de la denture, car ils sont arrêtés par les
copeaux précédemment formés. Pour augmenter la
surface réellement utilisable du creux de la dent, on
doit obligatoirement en augmenter la profondeur et,
par conséquent, augmenter aussi l'épaisseur de la
lame. La hauteur des dents ne devrait pas, également,
excéder 11 à 13 fois l'épaisseur de la lame. Pour
permettre d'éviter, dans une certaine mesure, un
approfondissement excessif, on a mis au point un
procédé qui consiste à projeter violemment le copeau
vers l'avant dès sa formation (cf. fig. 62, p. 30). On
peut ainsi augmenter efficacement la longueur du
creux tout en obtenant un meilleur remplissage.
1.4.5. Voie (cf. fig. 53 et 54, p. 24)
L'avoyage est un élément essentiel pour le sciage.
Sa valeur dépend de :
• La dureté du bois : la voie doit être plus importante
pour les bois tendres que pour les bois durs.
• L'humidité du bois : les bois humides (à l'état vert)
exigent une voie plus importante que les bois secs
(sciage de finition se pratiquant dans les ateliers de
charpenterie, menuiserie, etc.).
• La largeur de la lame : ce critère concerne surtout
les lames ruban dont les différences de largeur sont
très importantes. Le rapport entre les lames de
sciage de finition et les très grosses lames de sciage
premier peut être de 1 à 10. Il est aisé de
comprendre que les secondes aient besoin d'une
voie plus importante que les premières pour passer
librement dans le trait de scie.
• L'épaisseur du copeau : les lames travaillant avec
aménage rapide, c'est-à-dire effectuant des copeaux
d'une épaisseur supérieure à 0,5 mm, doivent avoir
une voie un peu plus forte. Ce critère intervient
donc parallèlement au précédent puisqu'en sciage
premier les lames étroites ne peuvent pas enlever
des copeaux épais.
Les affûteurs ont souvent l'habitude de chiffrer la
voie totale de leurs lames lorsqu'ils font le contrôle à
l'aide du pied à coulisse ou du palmer (cf. fig. 471 et
472, p. 178 et 179). Cette méthode exige de faire la
relation avec l'épaisseur de la lame. Il est plus logique
d'exprimer le chiffre correspondant à la voie de
chaque côté de la lame en contrôlant avec les
appareils représentés sur les fig. 473 et 474, p. 179).
L'importance de la voie de chaque côté de la lame
se situe généralement entre 4 et 10/10 mm mais il
existe des situations extrêmes ; par exemple, pour
un petit ruban d'atelier de finition, une voie de 2 à
3 / 1 0 dans le bois dur et sec peut être suffisante.
Par contre, certaines lames de scies circulaires à
dents amovibles peuvent atteindre et même dépasser
15/1 0 mm de voie, ce qui est excessif.
1.4.6. Pas (cf. fig. 49, p. 23)
Il faut choisir une forme de dent aussi rigide que
possible. Cette forme étant choisie, l'ensemble de la
dent et du creux de dent détermine un pas minimal.
On peut adopter ce pas si la puissance du moteur est
suffisante ; dans le cas contraire, il faudra l'allonger à
condition, toutefois, que le nombre de dents travaillant simultanément dans le bois ne soit pas trop
faible. En effet, pour avoir une bonne continuité dans
l'effort, il faut qu'il y ait au moins trois ou quatre
dents engagées dans le bois. Le pas de denture
dépend beaucoup plus de la hauteur du trait moyen à
effectuer que de la nature du bois. Pour allonger le
pas, on ne modifiera pas la forme du creux de dent,
on augmentera seulement la longueur de la partie
solide à l'arrière de la dent.
28
À noter que si l'avoyage se fait par torsion, le pas
est environ les 2 / 3 de celui utilisé pour l'avoyage par
écrasement (il faut deux dents pour exécuter l'épaisseur totale du trait de scie). D'autre part, le pas est
beaucoup plus important pour le sciage premier que
pour le sciage de finition.
La valeur du pas varie de façon très importante
suivant le type et la puissance des scies. La fourchette
de valeur pour chaque type de scie est signalée au
chapitre IV.
1.4.7. Vitesse de la lame ou vitesse d e
coupe
Deux éléments principaux doivent intervenir dans
le choix de la vitesse de la lame : la puissance du
moteur et la vitesse de désaffûtage.
L'augmentation d'usure des dents aux vitesses trop
grandes est certainement liée à une diminution de
dureté due à un échauffement trop important de la
pointe. La notion de vitesse limite est donc relative à
la nature de l'acier et aux possibilités de refroidissement. Le sciage de bois très humides, ou un arrosage
abondant, doit permettre de relever sensiblement
cette vitesse limite. De toute façon, l'arrosage a
l'avantage de réduire de beaucoup les difficultés de
tensionnage des lames.
Il y a quelques années, le problème du choix de la
vitesse soulevait souvent une question : « Fallait-il
installer un variateur de vitesse sur une scie ? ». Ici, la
notion de puissance transmise est essentielle. Une
forte scie à grumes doit, en général, être entraînée par
un moteur de 75 à 1 5 0 k W (100 à 200 ch) ; si les
variateurs que l'on propose ne permettent pas de
transmettre de telles puissances, ils sont nettement à
déconseiller. L'utilisation d'une transmission à deux
vitesses par poulies à étages est pratiquement suffisante, encore est-elle bien rarement à recommander.
À l'exception des scies alternatives (cf. § 2.3.2.,
p. 46), les vitesses de coupe de tous les autres types
de scies sont constantes et faciles à calculer dès lors
que l'on connaît la vitesse du moteur, le diamètre des
poulies et des volants, ainsi que le diamètre des lames
lorsqu'elles sont circulaires.
Les vitesses de coupe pour chaque type de scie
sont données au chapitre IV.
1.4.8. Vitesse d'amenage
Au cours du sciage, le déplacement du bois, par
rapport à l'outil de coupe, est appelé : aménage.
Parfois, le bois est fixe et c'est l'outil de coupe qui se
déplace. Cette vitesse d'amenage s'exprime usuellement en mètres par minute. Elle est très variable
suivant le type de scie et la puissance de la machine.
La vitesse d'amenage est un des éléments permettant de calculer l'épaisseur du copeau (cf. § 1.3.7.,
p. 25).
Les systèmes et les vitesses d'amenage sont décrites
au chapitre IV pour chaque type de scie.
1.4.9. Puissance du moteur
Les difficultés rencontrées dans le sciage des bois
durs avec les scies à ruban ou les scies circulaires
proviennent souvent d'une insuffisance de puissance,
surtout avec le matériel ancien. Si l'on connaît l'effort
de coupe nécessaire pour une essence donnée avec
une denture et une épaisseur de copeau déterminées,
il est facile de calculer la puissance du moteur
entraînant la machine. Ce calcul est fonction de la
vitesse de la lame, du pas de la denture et de la
hauteur du trait de scie :
puissance (en watts) =
vitesse (m/s) x hauteur x effort (newtons)
pas
(hauteur et pas étant exprimés dans la même unité)
Il faut, bien entendu, majorer la valeur trouvée pour
tenir compte de tous les frottements divers inévitables. À titre d'exemple, le sciage d'une bille d'Azobé
de 80 cm de diamètre, sur une scie à ruban à grumes
moyenne, travaillant dans les conditions les plus
courantes (volants de 1,80 m, pas de denture 60 mm,
vitesse 30 m/s), demande une puissance de 110 à
115 kW (environ 150ch). La scie doit donc être
entraînée par un moteur d'au moins 130 kW, sinon le
sciage ne s'effectue pas dans les conditions optimales, techniquement et économiquement parlant.
On peut pallier, dans une certaine mesure, l'insuffisance de puissance en réduisant la vitesse de la lame
ou en allongeant le pas. Les scieurs hésitent souvent
à diminuer la vitesse de la lame par crainte de réduire
en même temps la vitesse de sciage ; on peut dire
qu'au contraire, si la lame est suffisamment rigide
pour scier et si une réduction de vitesse ou un
allongement du pas permet de satisfaire à la condition
de puissance, la vitesse de sciage pourra souvent être
sensiblement accrue.
Si les conditions de rigidité et de puissance ne sont
pas satisfaites, le sciage par enlèvement de copeaux
est impossible ; la lame travaille alors soit par arrachement du bois, soit par raclage ou grattage selon le
terme préféré. L'arrachement se produit surtout quand
les bois sont très tendres. Quand les bois sont très
durs, il y a exclusivement raclage ; la sciure se
présente alors sous forme d'une poudre très fine,
surtout si le bois est sec. Dans les essences de dureté
moyenne, les deux actions se produisent souvent
simultanément. Le raclage entraîne une usure assez
rapide des arêtes tranchantes.
1.5. CONCLUSIONS
La détermination des différents éléments qui conditionnent le sciage doit être faite en fonction de la
dimension des bois à scier et de la résistance de
chaque essence à la pénétration de l'outil. Il n'est pas
exceptionnel que, dans une scierie de bois tropicaux.
29
le diamètre des grumes varie du simple au triple et la
résistance à la pénétration de l'outil du simple au
quintuple. Dans ces conditions, les difficultés de
sciage varient, si l'on peut dire, de un à quinze. C'est
beaucoup demander à une machine que de s'adapter
à des variations aussi importantes.
à obtenir une utilisation optimale de la puissance
du moteur.
Si l'on écarte les bois exceptionnellement tendres ou durs, et quelques bois extrêmement siliceux, on doit pouvoir scier tous les bois avec deux
lames.
On doit donc chercher d'abord à rendre plus facile
le travail de la scie d'entrée :
• En sciant des bois de coupe très fraîche, ou ayant
été longtemps immergés. Ceci est vivement recommandé lorsque les bois sont siliceux (cf. § 2.1 .2.3.,
p. 99).
• En évitant les trop grosses billes que l'on pourra
soit éliminer, soit ouvrir à cœur (avant de les
présenter à la scie de tête) à l'aide de scies à chaîne
spéciales pour le sciage en long (cf. fig. 111,
p. 44).
• En ne demandant pas à la scie de faire, à la fois, le
sciage premier et le sciage second.
• En évitant de pratiquer le sciage en plot : la
difficulté du sciage est d'autant plus grande que le
trait est plus haut, qu'il faut un brin libre de sciage
assez haut, donc moins rigide, et que l'on a un plus
grand nombre de dents qui vont supporter l'effort
de coupe. De plus, l'évacuation des copeaux est
beaucoup plus difficile. Par conséquent, une bonne
politique de sciage consiste à faire aussi peu de
sciage en forte hauteur que possible, et ceci
condamne la pratique du sciage en plot pour les
billes de moyen et gros diamètre.
On doit, ensuite, examiner si l'équipement permet
de scier ou oblige à racler. Dans le cas où le raclage
est inévitable, on limitera le plus possible le travail de
la scie d'entrée et on s'attachera à réaliser les
conditions normales de sciage sur les scies secondes.
On doit enfin déterminer en fonction de la répartition effective des bois à scier en catégories de
diamètres et de duretés, quelle est la politique de
sciage à adopter.
2. LES LAMES DE SCIES
Une lame de scie comprend deux parties essentielles :
2.1. LE CORPS
Il est fabriqué dans des bandes d'acier laminé ; il
sert de support à la denture et lui transmet son
mouvement. L'acier doit donner aux lames une solidité et une élasticité pour résister aux fatigues causées par le mouvement qui les anime. Il faut également une grande résistance à l'usure pour les arêtes
tranchantes. Pour les lames ruban, on utilise les aciers
alliés : au carbone-nickel ou au nickel-chrome. Pour
les lames circulaires et alternatives, des aciers fortement alliés : au chrome-cobalt ou au chrome-vanadium.
2.2. LA DENTURE
2.2.1. Différentes formes de dentures
Les dentures sont dites :
À crochet (fig. 58) : ce type de denture ancien est
encore utilisé pour les lames de scies circulaires et,
parfois, pour les lames de scies alternatives.
Figure 5 8
On est amené, suivant les cas :
• à éliminer purement et simplement un faible pourcentage de grumes trop grosses ou trop dures et à
scier toutes les autres avec la même lame et la
même scie réglée une fois pour toutes ;
Perroquet (fig. 59) : c'est une denture à crochet
améliorée où la partie rectiligne du dos a été
remplacée par une courbe. Elle est surtout destinée
aux lames ruban de scierie (cf. § 3.3., p. 167).
• à utiliser deux lames différentes, l'une pour les bois
tendres et l'autre pour les bois durs, la scie étant
réglée une fois pour toutes ;
• à classer les bois en deux catégories, l'une comprenant les bois tendres et les bois mi-durs de
dimensions moyennes, l'autre comprenant les bois
siliceux, les bois mi-durs de fortes dimensions et les
bois durs. On réglera alors la scie suivant les jours
ou les semaines pour qu'elle soit adaptée à une
catégorie ou à l'autre. On pourra fixer pour chaque
catégorie la vitesse de la lame, le pas, l'angle
d'attaque, la voie et l'épaisseur du copeau, de façon
Figure 5 9
À gencives (fig. 60) : cette denture était très
répandue autrefois pour les lames ruban de scierie.
Avec l'augmentation de capacité des machines et
des lames, elle a été progressivement remplacée par
la denture perroquet (cf. § 3.3., p. 167).
30
Figure 6 0
Couchée (fig. 61 ) : cette denture est utilisée pour
les lames ruban de petite capacité (sciage de
finition), pour les lames de scies alternatives et
aussi pour les lames circulaires destinées au tronçonnage du bois, avec, souvent, un affûtage en
coupe frontale oblique, fig. 65 (cf. également
p. 82 et 167).
Figure 6 5
Figure 6 4
2.2.3. Nature du métal
Les arêtes tranchantes peuvent être :
• en acier au carbone ;
• en acier fortement allié : nickel, chrome, cobalt,
vanadium ;
• en acier rapide (tungstène-cobalt), utilisé seulement pour les dents amovibles de scies circulaires ;
Figure 6 1
À copeaux projetés (fig. 62) : la denture à copeaux
projetés a été créée au Centre Technique Forestier
Tropical et le brevet date de 1953. Elle est maintenant très utilisée pour les rubans de grosse et
moyenne capacité (cf. p. 167).
• en stellite (alliage sans fer) : cobalt-chrome-tungstène ;
• en carbure de tungstène.
Les dents de certaines lames de scies alternatives
peuvent être recouvertes latéralement d'un dépôt de 8
à 12 microns de chrome dur du côté de l'avoyage (cf.
fig. 141, p. 55). Les dents peuvent également être
trempées à la pointe (deuxième traitement thermique
réservé aux lames de scie en acier allié) mais cette
technique semble en voie de disparition (p. 181).
Figure 6 2
Isocèle (fig. 63) : en dehors des lames de scies
alternatives horizontales, qui peuvent comporter
quelques dents isocèles (fig. 376, p. 150), ce type
de denture est réservé au sciage transversal (tronçonnage). Elle est progressivement abandonnée
pour les lames circulaires au profit de la denture
couchée avec angle d'attaque nul (fig. 51, p. 24).
Par contre, c'est la denture la plus utilisée pour les
lames manuelles passe-partout (p. 138).
2.2.4. Liaison des dents avec le corps
de la lame
Les dents peuvent être :
• taillées dans le corps de la lame et, éventuellement,
chargées en bout : pastilles de stellite (fig. 487,
p. 184) ;
• amovibles, c'est-à-dire fixées par un assemblage
mécanique. Elles sont tenues par un ressort sur les
scies circulaires pour le sciage en long (fig. 218,
p. 82) et par un rivet sur les scies circulaires à
tronçonner.
3. CONTRAINTES DE
DANS L'ARBRE
CROISSANCE
Figure 6 3
2.2.2. Disposition
chantes
des
arêtes
tran-
Les arêtes tranchantes sont disposées pour effectuer : une coupe frontale droite (fig. 64) pour le
sciage longitudinal et une coupe frontale oblique
(fig. 65) pour le sciage transversal.
Les contraintes de croissance sont à l'origine
de défauts remarqués sur les bois : fentes sur les
grumes (fig. 66), fentes et déformations sur les
sciages (fig. 67-68-69).
Il a été remarqué, depuis longtemps, que l'intensité
des contraintes de croissance est beaucoup moins
importante dans les espèces résineuses que dans les
bois feuillus.
31
Figure 6 6
Figure 6 8
Les contraintes longitudinales, dans l'arbre sur
pied, sont généralement réparties comme l'indique la
figure 70 (*) mais, souvent, la répartition n'est pas
symétrique.
Figure 6 7
Figure 6 9
Lorsque les contraintes de croissance d'un arbre
sont très importantes, les fentes apparaissent dès
l'abattage et le tronçonnage de l'arbre. Quelques
heures ou quelques jours plus tard, ces fentes se sont
considérablement ouvertes et allongées. Parfois, ce
phénomène prend des proportions catastrophiques et
les S métalliques que l'on enfonce dans le bois, sur
les fentes naissantes (fig. 71), ne parviennent pas à
empêcher la grume de se fendre. Il faut remarquer que
les bois de droit fil présentent une tendance à fendre
beaucoup plus importante que les bois avec contre-fil
accusé.
Figure 7 0
(*) Schéma tiré de la publication de P. GUÉNEAU (CAHIER
SCIENTIFIQUE n° 3 du C.T.F.T.) : Contraintes de croissance.
Figure 71
32
Les contraintes de croissance peuvent créer des
difficultés au moment du sciage des grumes. À
chaque trait de scie dans la grume, pour le sciage
premier ou, dans un plateau, pour le sciage second, il
se produit des déformations du bois. Celles-ci provoquent des déviations, parfois importantes, de la lame.
Certaines parties des machines subissent également
des efforts anormaux.
Pour limiter les effets des fortes contraintes de
croissance, lors du sciage premier, il est possible de
libérer progressivement les tensions en équarissant la
grume (fig. 72) avant de débiter la partie principale.
Figure 7 3
5. EFFETS DU SECHAGE SUIVANT
L'ORIENTATION DES SCIAGES
En séchant, le bois prend du retrait (rétractibilité)
dans les trois directions (fig. 74) : tangentielle, radiale
et axiale.
Figure 7 2
Au sciage second, pour les plateaux tirés de la zone
du cœur d'un arbre à fortes contraintes de croissance,
il n'est pas recommandé de les passer directement
dans une déligneuse multilame, surtout si la grume
n'a pas été équarrie auparavant. Dès l'attaque de la
lame centrale, le plateau peut se fendre brutalement
et détériorer les lames latérales. Il est préférable
d'enlever les rives et de donner un trait de scie au
centre du plateau avec une machine monolame.
Figure 7 4
Les déformations des sciages, dues aux contraintes
de croissance, s'accentuent généralement au cours
du séchage surtout si les pièces sèchent librement,
sans contrainte.
Le retrait est en moyenne deux fois plus important
dans le sens tangentiel que dans le sens radial
(rapport T/R). Le retrait, dans le sens axial, est très
faible ; mais il a son importance, car il est responsable
du cintrage des pièces.
4. ORIENTATION DES SCIAGES
• Planche sur dosse : elle est sciée tangentiellement
(fig. 75), donc le retrait en largeur sera important et
la planche se creusera inversement aux cernes. On
dit également qu'elle «tire à cœur».
EFFETS DU RETRAIT :
Suivant l'emplacement dont ils sont tirés d'une
bille, les sciages sont dits :
• sur dosse (fig. 73-1 ) : les cernes sont parallèles aux
faces ;
• sur quartier (fig. 73-3) : les cernes sont perpendiculaires aux faces ;
• sur faux-quartier (fig. 73-2) : les cernes occupent
une position intermédiaire entre les précédents. Il
faut observer que la partie centrale du sciage n° 2
(environ 1/3) est orientée sur dosse.
Une planche sur dosse, qui comporte du contre-fil,
risque de se gauchir en séchant (fig. 76).
Pour les bois ayant tendance à gercer ou à fendre
radialement (exemple, le Bilinga), les faces d'une
planche sur dosse présentent souvent ces défauts
après séchage. Ce phénomène se produit aussi,
parfois, après l'usinage et la mise en œuvre définitifs
des bois. C'est d'autant plus important que les faces
des pièces sont les parties les plus larges donc,
généralement, les plus visibles.
33
• Planche sur quartier : elle est sciée radialement
(fig. 77), donc son retrait en largeur sera plus faible
et elle restera plane. Seule, l'épaisseur sera légèrement plus faible côté aubier.
Figure 7 7
Figure 7 5
Figure 7 6
6. DIFFERENTS MODES DE SCIAGES
Après l'abattage et le tronçonnage de l'arbre, le
sciage se classe en diverses phases :
• Le sciage premier : c'est la première division longitudinale des billes que l'on effectue avec la scie de
tête de la scierie.
• Le sciage second : c'est la reprise des pièces
produites par le sciage premier, afin d'obtenir des
avivés de différentes sections. On l'appelle aussi : le
sciage de reprise. Il comprend les opérations suivantes :
• délignage pour la mise en largeur,
• dédoublage pour un sciage de division en trait
haut,
• tronçonnage pour la mise en longueur (l'opération
de tronçonnage pouvant être considérée comme
une phase indépendante du sciage second).
• Le sciage de finition : ce sciage ne se pratique pas
dans les scieries, mais dans les ateliers de charpenterie, de menuiserie, d'ébénisterie, pour donner aux
pièces de bois des cotes et une forme définitives.
On distingue quatre modes de débit :
• le débit par retournement de la grume,
• le débit en plot.
• le débit d'avivés,
• le débit sur quartier et faux-quartier.
6.1. DÉBIT PAR RETOURNEMENT
GRUME (fig. 78)
DE
LA
Ce débit se pratique sur des bois présentant des
tensions internes marquées. Il permet de libérer les
tensions progressivement avec le minimum de déformations de la grume au cours du sciage. L'opération
consiste à équarrir la bille en enlevant quatre fortes
dosses en 1 ou 2 traits de scie avant de débiter la
partie équarrie (fig. 78 IV) en plateaux.
Ce débit se pratique également pour les bois de
gros diamètre ou lorsque la capacité de la scie de tête
est trop faible. Dans ce cas, cette méthode réduit la
hauteur du trait de scie et, par conséquent, les
difficultés de sciage.
L'emploi régulier de ce mode de débit ne peut être
demandé au scieur que dans la mesure où la scie à
grumes est munie d'un bon tourne-bille mécanique
(cf. fig. 255 et 256, p. 106).
Le débit par retournement présente, malheureusement, l'inconvénient de donner beaucoup de sciages
orientés sur dosse avec toutes les conséquences qui
s'ensuivent (cf. p. 32).
34
Figure 7 8
6.2. DEBIT EN PLOT (fig. 79)
Le sciage en plot consiste à débiter une grume par
une série de traits parallèles. Ce mode de sciage,
outre qu'il donne des planches de qualités différentes
et d'inégales largeurs, conduit à rendre maximum le
risque de fente au cœur des plateaux (et pas seulement du plateau de cœur) quand les contraintes de
croissance sont importantes. De plus, il n'est pas
recommandé pour les bois de moyen et gros diamètre, du fait qu'il faut effectuer un grand nombre de
traits de scie en forte hauteur (cf. § 1.5. Conclusions,
p. 28).
Enfin, toutes les pièces de bois conservent leur
aubier et les défauts intérieurs. Le transport est plus
coûteux et la manutention plus pénible. La surface de
la première et de la dernière planche d'un plot est
appelée : découvert.
Figure 79
35
6.3. DÉBIT D'AVIVÉS (fig. 80 et 81)
Il donne des sciages qui, après séchage, présentent
le minimum de déformations et de gerces. Avec cette
orientation du débit, l'aspect rubané des bois avec
contre-fil est apprécié pour certains travaux de menuiserie et d'ébénisterie. Ce mode de débit convient
particulièrement à toutes les essences aux caractéristiques suivantes :
• Rapport T/R élevé (voir § 5 : Effets du séchage
suivant l'orientation des sciages avec figure 75,
p. 32).
• Contre-fil accentué (cf. fig. 6, p. 6 et § 5 : Effets du
retrait d'une planche sur dosse avec fig. 76, p. 32 et
33).
• Tendance aux gerces ou fentes radiales (cf. § 5 :
Effets du retrait d'une planche sur dosse, p. 32).
Figure 8 0
Les bois présentant ces caractéristiques sont souvent écartés de certains travaux car les modes de
débits traditionnels (par retournement de la grume,
en plots, d'avivés) ne permettent pas d'obtenir suffisamment de pièces bien orientées. Le débit sur
quartier et faux-quartier permet de les valoriser.
Figure 8 1
Dans ce cas, le sciage premier (traits verticaux sur
les croquis) se fait en épaisseurs variables, sans
retournement ou avec retournement. Le nombre de
traits de scie pour cette première phase est généralement réduit. Le sciage second (traits horizontaux sur
les croquis) se fait avec les scies de reprise ou avec la
scie de tête pour les plateaux les plus épais.
6.4. DÉBIT SUR
QUARTIER
QUARTIER (fig. 82)
ET
FAUX-
Malheureusement, le matériel actuel de sciage ne
permettant pas l'exécution rationnelle de ce travail,
ce mode de débit n'a été, jusqu'à présent, que peu
pratiqué. Il existe déjà, depuis plusieurs années,
quelques installations spéciales pour le débit sur
quartier du chêne mais les billes sont généralement
courtes (environ 2 m) et les diamètres ne sont pas
importants, ce qui favorise les manutentions. Pour les
bois tropicaux, le problème est différent car les
grumes ont souvent un grand diamètre et la longueur
demandée pour les sciages est, généralement, d'au
moins 4,50 m et peut atteindre 6 m. Néanmoins, ces
bois pourraient être sciés sur quartier, à condition de
réaliser quelques adaptations sur du matériel classique.
La première opération de ce débit est assez simple,
car elle consiste à découper la bille en quatre parties
par des traits de scie perpendiculaires qui se croisent
au cœur (fig. 82). Dans le cas de billes à cœur
excentré, les quartiers sont inévitablement d'inégaie
importance. Les billes courbes ne sont pas admises.
Pour exécuter ces traits de scie à cœur, la scie à
ruban incliné, équipée d'un chariot diviseur, d'un
tourne-bille incorporé au chariot et d'un appareil de
rétention, semblerait être la mieux adaptée. En effet,
avec ce système, il serait possible d'exécuter les deux
traits de scie perpendiculaires sans qu'aucune partie
de la bille ne tombe du chariot. Lorsque le premier
trait est réalisé, l'appareil de rétention maintient la
demi-bille (fig. 83). En reculant les poupées du
chariot, la bille amorce d'elle-même son retournement
(fig. 84). Le chariot peut ensuite effectuer sa marche
arrière ; le tourne-bille, puis les poupées terminent le
positionnement correct de la bille pour le second trait
de scie (fig. 85).
Figure 8 2
36
Figure 8 5
Figure 8 3
Figure 8 6
Figure 84
Pour la seconde opération, il faut reprendre les
quartiers séparément et on peut les scier suivant deux
méthodes :
• le débit « Moreau » (fig. 86),
• le débit «Hollandais» (fig. 87).
Figure 8 7
37
6.4.1. Débit Moreau
Ce mode de débit donne le meilleur rendement
matière, mais il présente deux inconvénients :
• La manutention des quartiers avec le matériel
classique actuel est assez importante. Chaque trait
de scie nécessite un retournement du quartier.
• Il n'est pas bien adapté aux essences pour lesquelles les contraintes de croissance sont élevées
car, au moment du découpage de la bille en quatre
parties, les quartiers se déforment comme le montre
la figure 88.
Pour pratiquer le débit Moreau sur ces quartiers
déformés, chaque trait de scie doit logiquement
suivre la courbure du quartier. Cela ne peut se faire
qu'à l'aide d'une scie à ruban équipée d'un système
de guidage et d'amenage des bois adapté. Les
sciages, en tombant de scie, dans ce cas, comportent un voilement longitudinal de face (cf. fig. 68,
p. 31 ). Si l'épaisseur des sciages n'excède pas 40 mm
environ, ce voilement est sans gravité car il peut
s'éliminer au cours du séchage par empilage horizon-
Les rares installations de sciage sur quartier, citées
précédemment, et qui ont été réalisées, exécutent le
débit Moreau. Une scie à ruban vertical, avec chariot
diviseur ordinaire, exécute les deux traits de scie à
cœur pour obtenir les quartiers. Ces derniers sont,
ensuite, repris par une autre scie à ruban équipée
d'un line-bar avec rouleaux presseurs et entraîneurs
adaptés pour le passage des quartiers. La particularité
réside, surtout, dans le système de manutention, le
retour des quartiers étant assuré par un transporteur
transversal à chaîne en demi-cercle (fig. 89). Avec ce
dispositif, le quartier est changé de bout à chaque
passage et il suffit d'un basculement d'un quart de
tour (fig. 90) pour qu'il soit plaqué, à nouveau,
contre le guide. Un retour direct du quartier est
possible lorsqu'il est nécessaire de scier deux fois de
suite sur la même face.
Ce système donne satisfaction pour les bois dont
les dimensions et le poids sont assez réduits mais,
pour les grumes de bois tropicaux de gros diamètre et
de grande longueur, un tel principe est difficilement
réalisable.
tal
Figure 8 8
Figure 8 9
38
longueur t o u t en assurant une meilleure tenue. En
fin de sciage, l'épaisseur minimale de la pièce
centrale restante est de 60 à 80 mm. Cette pièce
peut être, ensuite, dédoublée pour obtenir des
planches d'épaisseur plus faible.
Figure 9 0
6.4.2. Débit Hollandais
Ce mode de débit a un rendement matière un peu
plus faible que le débit Moreau à cause des pertes
(parties hachurées, signalées sur la figure 91). Par
contre, il est beaucoup plus facile à exécuter, particulièrement sur les quartiers déformés par contraintes de
croissance.
Figure 9 2
La dernière opération consiste à obtenir des avivés
qui peuvent être de deux sortes :
• Les avivés de largeur standardisée pour lesquels il
faut utiliser la déligneuse à lames circulaires multiples.
Figure 9 1
Ce débit peut se réaliser :
Soit sur une scie alternative multilame (à châssis
oscillant de préférence) : il serait souhaitable, dans
ce cas, que des constructeurs équipent les machines
de rouleaux entraîneurs inférieurs inclinés à 45°
(fig. 92). La scie alternative accepte difficilement
les quartiers très courts; par contre, la longeur
maximale n'est pas limitée.
Soit sur une scie à ruban double (Twin) équipée
d'un chariot étroit à mouvement alternatif. Ce
chariot peut être suspendu (cf. fig. 182, p. 71 ) ou
avec guidage inférieur. Contrairement à la scie
alternative, le twin accepte des quartiers très courts ;
par contre, la longueur est limitée ( 4 à 5 m) dans la
mesure où le griffage n'est fait que par les bouts
des quartiers. Un griffage agissant sur toute la
longueur du quartier permettrait d'augmenter cette
• Les avivés de toutes largeurs, c'est-à-dire un délignage des plateaux à leur largeur maximale. Pour le
scieur, ce procédé donne un meilleur rendement
matière et il est le plus simple et le plus rapide à
réaliser. De plus, il a l'avantage de limiter, au cours
du séchage, les déformations de voilement longitudinal de rive (fig. 69, p. 31 ) ; c'est le seul défaut
particulier aux sciages orientés sur quartier quand
les bois comportent des tensions de croissance.
Le délignage de toutes largeurs peut se faire avec
une déligneuse à deux lames circulaires (une fixe,
une mobile). Avec le débit Moreau, un seul trait de
scie (côté aubier) suffit généralement pour aviver la
pièce. Ce délignage peut également se faire avec
deux disques déchiqueteurs : le canter (cf. p. 94). Cet
appareil simplifie l'évacuation des déchets. Il faut
également remarquer que les disques déchiqueteurs
ne présentent pas les inconvénients des lames circulaires, c'est-à-dire le risque d'échauffement, parfois
intense, du corps de la lame à cause des déviations
du trait de scie qui entraînent souvent des déformations permanentes de ces lames.
Chapitre IV
LES MACHINES DE SCIERIES
Il existe quatre types de scies :
• Les scies à chaîne
(lame : fig. 93).
• Les scies alternatives (lame : fig. 94).
Figure 9 3
Figure 9 4
• Les scies à ruban
(lame : fig. 95).
• Les scies circulaires (lame : fig. 96).
Figure 9 5
Figure 9 6
Les caractéristiques des scies à chaîne sont :
1. SCIES A CHAINE
De tous les types de scies, la scie à chaîne est la
dernière conçue (vers 1920). Les scies à chaîne sont
des machines légères (le plus souvent portatives),
dont l'outil de coupe se présente sous la forme d'une
chaîne sans fin. Certains maillons de la chaîne sont
munis d'arêtes tranchantes et d'organes entraîneurs.
La chaîne circule sur une barre-guide (dite guidechaîne), qui lui donne la rigidité.
• Le sens de sciage : la scie à chaîne est utilisée,
surtout, pour le sciage en travers (tronçonnage)
mais il existe des modèles pour le sciage en long.
• Le type : fixe (fig. 106 et 107, p. 42), mobile
(fig. 108 et 109, p. 43), portative (fig. 110, p. 43).
• L'énergie motrice.
• La forme géométrique des dents.
• La longueur de coupe.
40
1.1. SOURCE
CHAÎNE
D'ENERGIE
DES
SCIES
A
Elle peut être fournie par :
• Un moteur à explosion : les moteurs à deux temps
sont très légers pour les machines portatives à un
homme.
• Un moteur électrique : le moteur électrique a
l'inconvénient d'être plus lourd que le moteur à
explosion et le câble d'alimentation électrique est
parfois encombrant. Par contre, les machines équipées d'un moteur électrique démarrent instantanément et elles sont plus silencieuses.
• Un moteur pneumatique : son emploi n'est possible que sur les chantiers où l'énergie pneumatique
est utilisée.
1.2. CARACTERISTIQUES DE LA CHAINE
Les premières scies à chaîne étaient conçues pour
deux hommes et elles étaient équipées de chaînes à
dents traçantes et rabots, appelées aussi chaînes à
dents droites ou à dents pointues. Leur vitesse
linéaire était comprise entre 5 et 8 m/s. Le pas était de
l'ordre de 20 mm. Ce type de chaîne est en voie de
disparition pour les machines portatives, mais il en
existe toujours en service. Par contre, il en est
maintenant fabriqué avec un pas de 15 mm pour
certaines tronçonneuses fixes ou mobiles.
1.2.1. Les chaînes à dents traçantes
et dents rabots
Ce type de chaînes comporte :
• Les dents traçantes, qui ont pour but de sectionner les fibres de chaque côté du trait de scie. Elles se
trouvent donc les plus éloignées de l'axe longitudinal
de la chaîne. Elles sont aussi légèrement plus hautes
que les autres dents (fig. 98 A). Ces dents sont
solidaires des maillons latéraux et ont, généralement,
une épaisseur plus faible que les dents rabots.
• Les dents rabots, qui font le dégagement du
milieu du trait de scie. Il y a trois sortes de dents
rabots sur la même chaîne.
— Les dents rabots extérieures : ce sont les plus
avoyées (fig. 98 B).
— Les dents rabots intermédiaires : elles sont
faiblement avoyées (fig. 98 C).
— Les dents rabots centrales : elles ne sont pas
avoyées et sont les moins hautes (fig. 98 D).
Certaines marques ont remplacé les dents rabots
centrales et intermédiaires par des dents coudées,
telles que les dents angulaires DOLMAR (fig. 98 E).
Avec l'arrivée des machines à un homme, plus
légères, est apparue la chaîne à dents gouges, dont la
vitesse linéaire est comprise entre 10 et 20 m/s (les
vitesses les plus lentes étant celles des petites tronçonneuses électriques pour amateurs). Ce type de
chaîne a remplacé, assez rapidement, la chaîne à
dents traçantes et rabots, en particulier pour les
machines portatives. Des chaînes à gouges, au même
pas que les premières chaînes à dents droites (c'està-dire, environ 20 mm), ont été fabriquées pour être
montées sur les anciennes machines portatives à
deux hommes.
Le pas d'une chaîne est la distance comprise entre
les axes de trois rivets consécutifs divisée par deux
(fig. 97). La voie des dents d'une scie à chaîne est
donnée une fois pour toutes au cours de la fabrication.
Figure 9 7
Figure 9 8
41
Les dents rabots centrales ont, généralement, une
coupe frontale droite mais toutes les autres dents de
ce type de chaîne ont une coupe frontale oblique
(biseau d'attaque L{ et biseau dorsal ou de dépouille
î ) (fig. 99).
Les chaînes se composent de trois sortes de
maillons assemblés par rivets (fig. 101 et 102) :
• Les maillons gouges (droits et gauches) sont les
éléments de coupe ; ils comprennent, généralement, le limiteur d'épaisseur de copeau ou guide de
profondeur.
• Les maillons d'attache, dont un côté est prériveté,
sont les liens entre les autres. Certains de ces
maillons peuvent faire office de maillon de sécurité
(fig. 101).
• Les maillons-guides, ou d'entraînement, sont les
organes de liaison entre le guide-chaîne et la
chaîne. Les maillons d'entraînement peuvent, également, faire office de maillon de sécurité (fig. 102).
Leur épaisseur est fonction de la largeur de la
rainure du guide employé. Cette largeur, pour les
machines à un homme, est généralement de 1,3 —
1,5 ou 1,6 mm.
Figure 9 9
1.2.2. Les chaînes à dents gouges
Ce type de chaîne s'est, depuis plusieurs années,
généralisé. Le petit nombre de dents coupantes et
leur similitude rendent l'entretien plus aisé. Contrairement aux dents droites, les dents gouges n'exécutent
pas un travail spécialisé. Elles réalisent toutes la
même coupe, c'est-à-dire à la fois latérale et frontale.
À l'origine, ces chaînes étaient classées en deux
catégories basées sur leur mode de guidage (fig. 100) :
• les chaînes à guidage mâle, qui ne sont plus
fabriquées ;
• les chaînes à guidage femelle, dont l'emploi s'est
rapidement généralisé.
Figure 101
Figure 1 0 2
Figure 1 0 0
42
Il existe plusieurs grandeurs de chaînes, qui sont
différenciées par les pas suivants (les principaux étant
en caractères gras) :
1 / 4 " = 6,35 mm
0,325 " = 8,25 mm
3/8 " = 9,32 mm
0,404 " = 10,26 mm
1 / 2 " = 12,7 mm
Pour chaque pas, il existe différents modèles de
chaînes et tailles de gouges.
À l'origine de la dent gouge, il n'existait qu'un
modèle, dit gouge ronde (fig. 103) ; depuis, d'autres
modèles de gouges ont été créés, comme la gouge
semi-carrée (fig. 104) et la gouge carrée (fig. 105).
15 mm
Figure 1 0 3
Figure 1 0 5
Figure 1 0 4
1.3. SCIES A CHAINE, A TRONÇONNER
Il existe plusieurs modèles de scies à chaîne à
tronçonner :
paragraphe 4.5.5., p. 87, les tronçonneuses à paquets
permettent de donner aux sciages leur longueur
définitive lorsque l'empilage est fait.
Il existe deux principes de fonctionnement :
1.3.1. Les machines à poste fixe
• les machines avec arc de guidage (fig. 107),
Il en existe deux types :
• les tronçonneuses à grumes (fig. 106)
Ces machines sont, souvent, associées à une
chaîne transporteuse longitudinale de grumes.
• les machines avec descente verticale du guide-lame
où l'on trouve encore deux versions : machine en
poste fixe avec paquet mobile ou machine mobile
sur rails avec paquet fixe.
Figure 1 0 6
• les tronçonneuses à paquets (fig. 107)
Dans certains cas, au lieu d'ébouter les avivés un à
un avec la scie circulaire à tronçonner décrite au
Figure 1 0 7
43
1.3.2. Les machines mobiles
Grâce à leurs deux roues à pneus, elles peuvent se
déplacer facilement sur les parcs des scieries. Le
guide-chaîne est basculant. Elles ont deux fonctions :
• le tronçonnage des grumes (fig. 108)
Ces machines sont, surtout, utilisées pour le tronçonnage des gros bois, en particulier les bois tropicaux. La longueur de coupe du guide-chaîne peut
atteindre 2,50 m.
Figure 1 0 9
Figure 1 0 8
• le tronçonnage des paquets (fig. 109)
Ces machines mobiles servent aussi au tronçonnage des paquets, mais elles n'ont pas la même
précision que les machines à poste fixe.
1.3.3. Les machines portatives
Il semble que la fabrication des machines portatives
à deux hommes soit arrêtée depuis plusieurs années
mais il existe encore des modèles en service. Ces
machines présentent l'inconvénient d'être assez lourdes
et de mobiliser deux hommes mais elles sont encore
utiles pour le tronçonnage des grosses grumes de
bois tropicaux, car la longueur de coupe du guidechaîne peut dépasser 2 m.
Les scies à chaîne portatives à un homme (fig. 110)
sont maintenant utilisées sur la plupart des parcs de
scieries. Le plus souvent, elles sont avec moteur à
explosion mais on trouve aussi des machines électriques. La longueur de coupe est, généralement,
comprise entre 0,30 et 1,10 m ; toutefois, pour le
tronçonnage, certaines machines puissantes (parfois
munies d'un réducteur de vitesse) peuvent recevoir
des guide-lames dont la longueur atteint 1,50 m.
Pour faciliter le travail, il est même possible d'adapter
très rapidement une poignée à l'extrémité de ces
grands guide-lames. Dans ce cas, la machine se
trouve transformée en tronçonneuse à deux hommes.
Remarque : le tronçonnage des grumes peut également être
effectué :
• À l'aide de scies alternatives ; ces machines sont simples et
rustiques, mais lentes, et ont tendance à être abandonnées.
• À l'aide de scies circulaires ; ces scies très rapides, beaucoup
plus robustes que les scies à chaînes, sont très intéressantes
pour les scieries à grosse production.
Figure 1 1 0
44
1.4. SCIES A CHAÎNE POUR LE SCIAGE EN
LONG
Elles sont utilisées pour ouvrir à cœur les grosses
billes, afin de :
• faciliter leur transport de la forêt à la scierie,
• permettre le sciage de ces grosses billes lorsque la
scie de tête est de capacité moyenne,
• contrôler la qualité du bois pour décider si la bille
peut être tranchée ou sciée de façon particulière.
Il existe des scies fixes en position. Dans ce cas, la
grume se déplace sur un chariot. Ce type de machine,
peu répandu, n'est installé que dans les scieries. Les
scies mobiles sont davantage utilisées, car elles
peuvent se placer sur les grosses grumes en évitant
les manutentions. Dans certains cas, il est possible
d'installer la machine sur les lieux d'abattage ou sur
les parcs de débardage.
Ces machines mobiles (fig. 111) scient le bois
horizontalement et se déplacent sur un cadre qui
entoure la bille. Le guide-chaîne est tendu au moyen
d'un arc. Pour les scies installées en permanence
dans les scieries, l'énergie est de préférence fournie
par un moteur électrique.
Les premières scies à chaîne pour le sciage en long
n'utilisaient que les chaînes à dents droites avec,
généralement, des dents centrales angulaires sans
iimiteur d'épaisseur de copeau (fig. 98 E). Elles sont
probablement encore utilisées. L'angle d'attaque de
ces dents est, le plus souvent, compris entre 10 et 15°
suivant la dureté du bois. Avec un angle d'attaque
trop élevé, la chaîne est aspirée par le bois, elle vibre
et elle a tendance à sortir de la rainure du guide.
Actuellement, les scies à chaîne fabriquées pour le
sciage en long (fig. 111) sont équipées de chaîne à
gouges dont le pas est de 15 mm. Pour obtenir un
rendement optimal, il faut adapter les angles de
coupe ; en particulier l'angle de biseau d'attaque
(cf. fig. 350, p. 143) est réduit à 10 ou 15°, au lieu de
30 à 35 e pour le tronçonnage. Grâce au Iimiteur
d'épaisseur de copeau, l'angle d'attaque peut rester
assez élevé comparativement aux dents droites citées
précédemment.
L'emploi des scies à chaîne pour le sciage en long
devrait, normalement, se limiter à l'ouverture à cœur
des grosses billes car ce procédé présente les inconvénients suivants :
• lenteur du sciage,
• trait de scie souvent imprécis et donnant des
sciages rayés,
• usure assez rapide des maillons et du guide-chaîne,
• consommation assez élevée de matière première et
d'énergie à cause de l'épaisseur du trait de scie.
Malgré ces inconvénients, des dispositifs portatifs,
parfois très simples et peu coûteux (fig. 112), se sont
répandus depuis quelques années. Certains systèmes
sont un peu plus lourds et encombrants (fig. 113)
mais tous présentent l'avantage d'être transportables
sur les lieux d'abattage. Ces dispositifs s'adaptent sur
les tronçonneuses ordinaires à un homme et permettent le sciage en long pour lequel on utilise les
chaînes à gouges aux pas ordinaires. Certains fabricants conseillent les gouges carrées (fig. 105, p. 42)
et indiquent les angles de coupe optima. En principe,
l'angle de biseau d'attaque est réduit à 10° maximum
et l'angle d'attaque proprement dit reste à peu près
identique à celui des gouges pour le tronçonnage
Figure 111
45
mais il peut être assez élevé, car le Iimiteur d'épaisseur de copeau empêche la dent d'être aspirée par le
bois.
Avec le modèle de la figure 112, la rectitude du
premier trait de scie est assurée par une planche
(suffisamment rigide) posée sur la grume et fixée à
une extrémité.
2. SCIES ALTERNATIVES
Parmi tous les types de machines de scieries, les
scies alternatives ont été créées les premières. La
forme et le mouvement de la lame de scie imitent
d'ailleurs ceux des scies à main des scieurs de long.
La lame est supportée par un cadre (fig. 114) ou un
châssis (fig. 115). Il existe des scies alternatives sans
cadre pour le tronçonnage des grumes, mais la
fabrication de ce type de machines semble arrêtée
depuis plusieurs années.
Figure 1 1 2
Figure 1 1 4
Figure 1 1 5
Les scies alternatives horizontales coupent le bois
dans les deux sens du mouvement ; les scies alternatives verticales le coupent uniquement à la descente.
2.1. DIFFERENTES PARTIES
ALTERNATIVES
Figure 1 1 3
Le sciage en long avec ces systèmes reste très
artisanal mais le nombre d'appareils en service n'est
pas négligeable. On en trouve un peu partout dans le
monde et, en particulier, dans certains pays de la zone
tropicale. Le diamètre des grosses grumes pouvant
être sciées avec ces dispositifs reste limité car, apparemment, la longueur des guide-chaînes n'excède pas
un mètre.
DES
SCIES
Le mouvement circulaire d'un plateau-manivelle est
transformé en mouvement alternatif par une bielle
pour les cadres (fig. 116) ou deux bielles pour les
châssis des scies d'Europe centrale et occidentale
(fig. 117). Les châssis des scies Scandinaves et
américaines n'ont qu'une bielle (fig. 118). Les bielles
relient le plateau-manivelle au support-lame (cadre
ou châssis). Le plateau-manivelle est une pièce assez
lourde qui fait fonction de volant. Son rôle est
important ; il régularise le mouvement en absorbant et
en restituant l'énergie cinétique.
Figure 1 1 6
46
• Largeur : elle varie de 120 à 180 mm mais peut
atteindre 200 mm.
• Denture : les dentures utilisées sont très différentes suivant le type de machine et elles sont
décrites pages 149 et 150.
Les lames de scies alternatives sont le type de
lames pour lequel le pas varie le moins. En effet, il est
au minimum de 18 à 20 mm pour les dents avoyées
par torsion et il semble qu'il n'excède pas 35 à 38 mm
pour les dents avoyées par écrasement ou chargées
en bout.
2.3. CONDITIONS DE TRAVAIL DES LAMES
DE SCIES ALTERNATIVES
2.3.1. Course de l'outil
Figure 1 1 7
Figure 1 1 8
Si l'on fait exception des machines équipées de
parallélogrammes oscillants (fig. 127, p. 51) toutes
les autres scies sont munies de glissières pour la
mobilité du support-lame. Ces glissières sont fixes
pour les scies verticales, et mobiles en hauteur, pour
les scies horizontales. Le frottement dans les glissières étant très important, un graissage continu de
celles-ci est nécessaire.
Elle est égale à deux fois le rayon de la circonférence décrite par le bouton-manivelle (fig. 119).
Pour les machines à aménage relativement rapide, le
diamètre maximal des billes admissibles doit être
inférieur ou, au plus, égal à la course de l'outil. Le
respect de cette règle est indispensable pour permettre aux creux de dents d'évacuer correctement la
sciure mais, lorsque l'aménage est lent, les machines
peuvent admettre un diamètre de billes supérieur à la
course de l'outil, sans toutefois dépasser 1,5 fois
celle-ci.
Le support-pièce
Pour les scies monolames horizontales, le supportpièce est assuré par un chariot plat avec griffage
(fig. 126, p. 50).
Les scies monolames verticales sont équipées d'un
chariot diviseur avec griffage (fig. 128, p. 51).
Les différents systèmes de support- pièce des scies
alternatives multilames sont détaillés au § 2.5., p. 51 ).
2.2. CARACTERISTIQUES DES
SCIES ALTERNATIVES
LAMES
DE
Ces lames se présentent sous la forme d'un rectangle allongé, denté sur une rive ou sur les deux.
Leurs dimensions sont variables suivant le type et la
capacité de la machine.
• Épaisseur : elle est généralement comprise entre
18/10 et 24/1 0 mm mais peut atteindre 30/1 0 mm
pour certaines grosses machines.
• Longueur : elle est très courte (environ 1,20 m)
pour les machines multilames, spécialisées dans le
sciage de reprise mais elle peut dépasser 3,50 m pour
les grandes scies horizontales, destinées au sciage
des bois de diamètre important.
Figure 1 1 9
2.3.2. Vitesse linéaire de la lame
Elle est variable. Nulle en début de course, elle
augmente progressivement pour être maximale au
milieu de la course ; puis elle décroît jusqu'à devenir
nulle (fig. 120). Cette vitesse progressive et dégressive limite la vitesse d'amenage des bois. La vitesse
linéaire maximale dépasse rarement 10 m/s. C'est
donc une vitesse de coupe faible, comparativement
aux scies à ruban ou aux scies circulaires.
2.3.3. Aménage des bois
Il est variable en vitesse et peut être :
2.3.3.1. Continu
C'est le cas des scies alternatives horizontales et
aussi des scies à châssis Scandinaves et américaines.
47
Figure 120
2.3.3.2. Discontinu à simple effet
La figure 121 montre schématiquement le fonctionnement d'un des dispositifs les plus simples
d'amenage discontinu. Sur l'arbre principal de la scie
est calée, en plus de la manivelle de commande du
mouvement du châssis (B1), une manivelle secondaire de plus faible rayon commandant, par l'intermédiaire de la bielle (B2), l'oscillation du levier (L).
Cette oscillation est transformée en rotation discontinue de la roue (R) grâce à un coin (C) qui s'arcboute dans la gorge de la roue (R) dans un des sens
du mouvement et revient librement dans l'autre sens.
Le mouvement de la roue est transmis aux rouleaux
d'amenage du bois par un jeu d'engrenages pignons
et chaînes. Un petit volant de manœuvre (V) permet
de régler en marche la distance entre le pied (N) de la
bielle (B) et l'axe de rotation ( 0 ) du levier (L). On
peut ainsi faire varier l'amplitude de l'oscillation de
(L) et, par conséquent, l'avance du bois par tour de
manivelle.
son des lames au cours du sciage, en fonction de la
vitesse d'amenage. Si, pour les machines les plus
lentes travaillant dans les bois durs, le surplomb est
compris entre 15 et 20 mm, celui-ci peut atteindre 60
à 70 mm pour les machines modernes avec inclinaison automatique et travaillant dans les bois résineux
faciles.
On voit que l'oscillation de (L) suit sensiblement la
loi sinusoïdale comme l'oscillation du châssis. Il est
possible de synchroniser ces deux mouvements pour
obtenir un cheminement des dents dans le bois à peu
près rectiligne. Cette synchronisation est faite par le
constructeur, grâce à un choix correct de l'angle,
compris entre les rayons des deux manivelles. Ce
choix est fait, en général, pour réaliser l'un des deux
modes d'amenage suivants :
• À la descente : le bois avance lorsque l'outil de
coupe descend et il reste immobile pendant que
l'outil remonte.
• À la montée : le bois avance lorsque l'outil monte
et reste immobile à la descente mais, pour ce système,
il est indispensable que l'outil de coupe soit incliné
dans le cadre ou le châssis de la machine (fig. 122)
afin que la lame effectue un recul à la remontée. Cette
inclinaison que l'on appelle surplomb, est plus ou
moins importante suivant la longueur des lames et
l'avance du bois par battement. Pour les machines
simples ou anciennes, l'inclinaison est donnée lors du
montage des lames. Depuis plusieurs années, les
scies à châssis sont, généralement, équipées d'un
système hydraulique qui permet de modifier l'inclinai-
Figure 121
48
Figure 123
Figure 122
2.3.3.3. Discontinu à double effet
il consiste à réaliser l'aménage du bois pendant la
descente et la remontée de l'outil de coupe. Deux
bielles sont nécessaires pour obtenir ce mouvement,
l'une agit à la descente et l'autre à la remontée
(fig. 123). L'avance à la descente est variable, tandis
que l'avance à la montée est faible et invariable, ce
qui nécessite également une inclinaison des lames,
mais moins importante qu'avec l'aménage discontinu
à la montée.
Remarque : pour une scie alternative verticale, il y a un temps
pendant lequel il faut éviter l'avance du bois (fig. 124). Ce temps
correspond à la fin de course (où la vitesse de coupe est trop
faible ou nulle) et au début de la remontée de l'outil où la
vitesse du porte-lame étant également nulle ou faible, l'outil, par
son inclinaison, ne prend pas assez de recul pour éviter le
frottement des arêtes tranchantes.
L'aménage à double effet se confond avec l'aménage continu
quand augmentent l'avance par battement, la vitesse de rotation
de la manivelle et le poids de la pièce à scier.
Figure 124
49
2.3.4. Conséquences
Dans les systèmes classiques, le frottement des
arêtes tranchantes contre le bois est pratiquement
inévitable au moment du renversement du mouvement de la lame (sauf en position haute dans les
alternatives verticales, la lame étant dégagée du fait
de son inclinaison). Les conséquences de ce frottement sont liées à deux caractères du bois : poids et
dureté.
2.3.4.1. Poids
Le frottement, qui s'exerce sur la face de dépouille
des dents, fait que la lame est soumise à une pression
importante, proportionnelle au poids de la pièce à
scier et à la vitesse d'amenage. Dans tous les cas où
la pression exercée sur les lames est le facteur limitatif
de la vitesse d'avance, il faudrait réduire cette vitesse
proportionnellement au poids des pièces. Cependant,
une avance trop réduite ne peut être retenue, d'une
part en raison du trop faible rendement obtenu et,
d'autre part, parce que les dents de la lame ont à
enlever des copeaux beaucoup trop minces pour
pouvoir travailler dans de bonnes conditions. Toutefois, si ce facteur poids n'est pas conjugué avec
d'autres (dureté, présence de silice...), il est possible
d'utiliser les vitesses classiques de sciage de l'ordre
de 3 à 4 mètres par minute.
sciage des résineux; on peut même dire, dans une
certaine mesure, qu'elles sont bien adaptées à ces
bois car, d'une part, il n'est pas évident qu'il soit très
intéressant d'utiliser des outils ayant de bonnes
caractéristiques de coupe pour scier des bois tendres
présentant des zones d'accroissement très marquées
et, d'autre part, l'utilisation d'un grand angle de
dépouille permet d'obtenir une grande surface de
creux de dent tout en gardant un faible pas de
denture.
Pour le sciage de bois durs ou très durs, cette
utilisation d'un angle de dépouille très important
devient inefficace et inacceptable. Inefficace, car,
malgré cet artifice, la pénétration des dents dans le
bois reste très faible ; pour obtenir une meilleure
pénétration, il faudrait augmenter encore l'angle de
dépouille, ce qui est impossible. Inacceptable, car la
tenue de coupe de l'arête est incompatible avec
l'utilisation d'un angle de dépouille supérieur à 15°
environ. Si on réduit l'angle de dépouille pour satisfaire à cette condition, il se produit, au moment du
renversement de marche, et pour des vitesses d'avance
encore faibles, un grognement de la lame tel que le
scieur n'est pas tenté de pousser davantage.
On peut dire qu'il y a incompatibilité pratique entre
les méthodes traditionnelles d'emploi des scies alternatives et le sciage des bois tropicaux difficiles.
2.3.5. Les châssis
verticales)
2.3.4.2. Dureté
C'est l'élément essentiel de la différence qui existe
entre le sciage des bois résineux* et le sciage de
certains bois tropicaux. Pour bien comprendre à quel
point la forme des lames actuelles a été déterminée en
fonction de la dureté des résineux, il faut examiner ce
qui se passe quand le châssis est exactement à son
point mort bas. À ce moment, la lame est immobile et
le bois, du fait de son inertie et de l'action du
dispositif d'amenage, continue à avancer. Si les dents
avaient un angle de dépouille presque nul, la surface
de contact entre la lame et le bois serait importante et
il n'y aurait pratiquement aucune pénétration possible
du bois par la lame. L'énergie cinétique du plateau
devrait se transformer en travail de flexion de la lame,
ce qui, dans le cas de fortes vitesses, donnerait
naissance à des tensions inadmissibles. On est donc
conduit à donner aux dents un angle de dépouille
important. La lame peut ainsi pénétrer dans le bois ; le
ralentissement du mouvement de celui-ci est plus
progressif et les efforts mis en jeu très fortement
diminués. On a d'abord choisi un angle de dépouille
d'environ 45°, ce qui conduisait à prendre un angle
d'attaque presque nul. Pour améliorer les conditions
de coupe, on a ensuite cherché à augmenter l'angle
d'attaque en diminuant l'angle de dépouille. Les
scieries, en général, s'en tiennent maintenant à un
angle de dépouille de l'ordre de 30° pour un angle
d'attaque d'environ 15°. Des dents présentant ces
caractéristiques ne peuvent apparaître que comme de
bien médiocres outils de coupe. Cependant, des
lames ainsi constituées sont très satisfaisantes pour le
oscillants
(scies
Les difficultés dans l'utilisation des scies alternatives pour le sciage de bois difficiles ne sont pas dues
à une impossibilité de coupe mais elles proviennent
des conditions de travail anormales qui sont imposées
à la lame. La seule solution acceptable qui permet de
supprimer ces conditions anormales consiste à animer
le châssis porte-lame d'un léger mouvement de recul
au moment où il arrive à proximité de son point mort
bas. Suivant les modèles de machines, le recul du
châssis s'opère :
• Uniquement au niveau des glissières inférieures.
L'oscillation se fait autour d'un axe situé au niveau
des glissières supérieures.
• Uniquement au niveau des glissières supérieures.
Dans ce cas, l'axe d'oscillation est situé au niveau
des glissières inférieures.
• Simultanément au niveau des glissières supérieures
et inférieures (fig. 125).
Dans tous ces procédés, si le recul du châssis et
l'inclinaison des lames sont convenablement calculés,
la lame perd le contact avec le bois, un peu avant la
fin de la descente du châssis et ne reprend le contact
qu'un peu après le début de la descente suivante. Le
risque de frottement des arêtes tranchantes au point
mort bas et à la remontée du châssis est ainsi écarté.
Il est alors possible de donner aux dents une forme
correspondant aux meilleures conditions de coupe,
c'est-à-dire un angle de dépouille faible et un angle
d'attaque important.
Figure 1 2 5
2.4. SCIES ALTERNATIVES MONOLAMES
2.4.1. Horizontales — Dites « à bois passant» (fig. 126)
Ces machines nécessitent une grande surface au
sol pour les organes du mouvement. Ces scies sont
munies d'un cadre qui doit être léger et rigide.
L'ensemble du cadre et des glissières est réglable, en
hauteur sur le bâti, pour obtenir les épaisseurs de
sciage désirées. La bielle qui doit être légère et rigide
peut être métallique ou en bois. Sa longueur est
d'environ douze fois le rayon de la manivelle. L'angle
d'inclinaison de la bielle est variable suivant le
réglage en hauteur du cadre sur le bâti. Cet angle ne
Figure 1 2 6
51
devrait pas dépasser 12° pour limiter les efforts dans
les glissières (frottements, échauffements, usure) ;
certaines scies horizontales possèdent un système de
parallélogramme oscillant pour la mobilité du cadre
(fig. 127).
Figure 1 2 7
Figure 1 2 8
2.4.2. Verticales
Dites «scies battantes» ou «manchottes» (fig. 128),
elles sont également munies d'un cadre. Ces machines
monolames ont une faible production, mais elles
permettent un sciage soigné des bois difficiles, avec
une faible puissance motrice. Elles peuvent scier les
billes courbes et malformées, car l'aménage se fait au
moyen d'un chariot. Le cadre ne permet pas le sciage
de plateaux très épais.
2.5. SCIES ALTERNATIVES MULTILAMES
Appelées « à châssis » (fig. 117 et 118, p. 46), elles
sont verticales et exigent des fondations solides et
une grande fosse pour les organes de mouvement si
le sciage se fait au niveau du sol (fig. 129). Il est
donc préférable d'élever la scie et les chariots sur un
Figure 1 2 9
52
plancher, à environ 2,50 m au-dessus du sol ; ceci
facilite le dégagement des déchets et permet une
meilleure surveillance de la machine, à l'arrêt ou en
marche.
Pour l'aménage des bois, le bâti des scies multilames comprend toujours des rouleaux entraîneurs
cannelés (généralement quatre, fig. 129 mais, parfois,
huit pour les bois courts). Les rouleaux inférieurs sont
fixes et les supérieurs sont mobiles verticalement pour
s'adapter à la hauteur de la pièce à scier et pour
effectuer une pression constante sur le bois.
Pour supporter et guider correctement les bois,
côté entrée et côté sortie de la machine, ces rouleaux
entraîneurs sont complétés par différents systèmes :
• Les machines les plus anciennes ou les plus
simples sont équipées de quatre petits chariots à
fonctionnement manuel : un chariot avec griffage et
un chariot support ou auxilliaire de chaque côté de
la machine (fig. 129).
• Les machines les plus récentes et plus perfectionnées comprennent souvent, côté entrée, deux chariots dont le principal (avec griffage) peut être
entièrement automatisé et comprendre le pupitre de
commande et le siège du scieur (fig. 130). Dans
certains cas le pupitre et le siège du scieur ne sont
pas solidaires du chariot, mais peuvent également
se déplacer sur les rails suivant la longueur des
bois.
Le côté sortie de ces machines est, généralement,
équipé d'un dispositif récepteur comprenant un transporteur à rouleaux, des couteaux diviseurs, qui maintiennent la partie centrale, et des presseurs latéraux
munis de disques ou de picots (fig. 131). L'entraînement de ces presseurs entre en action dès que le
sciage est terminé, afin d'évacuer rapidement les
produits latéraux.
Figure 1 3 0
Figure 131
Enfin certaines machines ne possèdent aucun chariot. Le côté entrée peut être muni :
- D'un transporteur à rouleaux biconiques (fig. 132),
qui permet de centrer et de guider les bois ronds
lors du sciage premier. Ces rouleaux biconiques
sont, généralement, intercalés de rouleaux lisses
ordinaires, qui permettent le passage des plateaux
pour le sciage de reprise. Les rouleaux lisses sont
escamotables lorsqu'il s'agit de passer les bois
ronds. Ce genre d'alimentation par rouleaux peut
être également complété par un chariot suspendu
avec griffes pour les billes qui ne sont pas
parfaitement droites.
53
— D'une table automatique d'alimentation, qui comprend un tapis à chaîne et des rouleaux presseurs
latéraux. Ces derniers positionnent correctement
les billes en les alignant et en leur faisant effectuer
une rotation sur elles-mêmes. L'opération peut se
faire automatiquement ou par télécommande. Ce
système n'est utilisé que dans les installations à
très haute performance.
Figure 1 3 2
Ces machines sont surtout employées pour le
sciage des résineux, qui sont rectilignes et cylindriques. À cause du système d'amenage, qui se fait
par rouleaux entraîneurs cannelés, les billes courbes
ou malformées ne peuvent être sciées par ce genre de
machines, si elles ne sont pas munies d'un outil
tranchant qui rabote la partie inférieure de la grume
(fig. 133, 134 et 135).
Figure 1 3 3
Figure 1 3 4
54
Figure 135
Remarque : même avec une machine munie d'un couteau
raboteur, il convient, cependant, d'interdire le sciage des billes
exagérément malformées.
Il existe des scies alternatives spéciales pour la reprise des
plateaux. Ces machines ont une hauteur de passage limitée. La
course de l'outil est réduite et elle est compensée par une plus
grande vitesse de rotation. Le support-pièce est simplifié : il
comprend un train de rouleaux lisses de chaque côté de la
machine, plus huit rouleaux crantés sur la machine pour
l'entraînement des plateaux.
D'autre part, ce type de machine utilise des lames assez
minces (économie de bois), du fait qu'elles sont plus courtes que
celles des machines normales. Le nombre de lames montées dans
le châssis peut atteindre, et même dépasser, vingt.
Figure 136
Figure 137
2.6. MONTAGE DES LAMES MULTIPLES
La scie alternative à châssis est le type de machine
pour lequel le montage des lames est le plus long et
le plus délicat à réaliser. Cette opération doit être faite
correctement pour obtenir un bon comportement des
lames de scie au travail.
2.6.1. Fixation d e s l a m e s
À l'origine, les attaches (appelées « chaperons »)
étaient fixées aux lames de scies par des rivets ou des
boulons (fig. 136). Maintenant, les attaches sont
appelées «chapes» (fig. 139, p. 55). Chaque extrémité de la lame comprend deux réglettes rivées qui
permettent l'accrochage de la chape. La rive d'ancrage de la réglette avec la chape peut être lisse et
biseautée (fig. 137) ou crantée (fig. 138). Dans ce
cas, une cale assure le serrage des crans de la réglette
dans ceux de la chape.
Figure 138
55
2.6.2. Position des chapes sur les lames
2.6.3. Le système de tension des lames
Avec les lames dentées sur une seule rive, il faut
veiller à ce que les chapes restent à peu près dans
l'axe de la lame lorsqu'elle diminue de largeur au
cours des affûtages (fig. 1 4 0 ) ; on utilise maintenant beaucoup de lames dentées sur les deux rives
(fig. 141) qui s'usent symétriquement et présentent
l'avantage de ne pas avoir à modifier l'emplacement
des chapes (fig. 142) et du tensionnage (cf. fig. 369,
p. 148). Pour obtenir un bon fonctionnement de ces
lames dentées sur les deux rives, il est nécessaire que
la voie de la denture non active soit inférieure à celle
de la denture active. Si cette voie est égale sur les
deux rives ou, à plus forte raison, supérieure sur la
denture non active, il en résulte un frottement et une
usure latérale de la pointe des dents.
La tension des lames avec les chaperons (fig. 136,
p. 54) s'opérait à l'aide d'une vis. Maintenant, les
chapes sont munies d'une clavette, d'un excentrique
et, généralement, la traverse supérieure du châssis
comporte un tendeur hydraulique (fig. 143), qui
présente deux rangées de petits pistons. Chaque
clavette repose sur deux pistons. La pression donnée
par le tendeur est égale sur chaque piston ; ainsi la
tension des lames est-elle uniforme. La tension est
également réglable et contrôlée par un manomètre. La
valeur de la tension est de l'ordre de 100 à 150 M Pa
de section de la lame (ancienne mesure : 10 à
15 kg F/mm 2 ). Ce tendeur hydraulique permet de
maintenir la tension initiale sur toutes les lames au
cours du travail, même si une ou plusieurs s'échauffent
et s'allongent.
Figure 1 3 9
Figure 1 4 0
h g u r e 141
Figure 1 4 2
56
Figure 1 4 3
2.6.4. L'écartement entre les lames
Il est réglé et maintenu près de l'extrémité des
lames par des cales. Celles-ci peuvent être en bois
dur, mais il est préférable qu'elles soient en métal
(fig. 143) pour éviter les déformations et les variations d'épaisseur. Ce sont ces cales qui déterminent
l'épaisseur des sciages.
Lorsque toutes les lames et les cales sont mises en
place dans le châssis, l'ensemble est serré latéralement en haut et en bas, soit par un cadre avec tiges
filetées sur les machines simples, soit par un système hydraulique sur les modèles plus perfectionnés
(fig. 143).
Certaines machines possèdent un système de mise
en largeur hydraulique qui comprend deux groupes
de lames mobiles avec la possibilité de monter une
lame centrale fixe (fig. 144).
Figure 1 4 4
57
2.6.5. L'inclinaison des lames ou
« s u r p l o m b » (fig. 122, p. 48)
L'inclinaison doit être de la même importance sur
toutes les lames. Pour les châssis n'ayant pas d'inclinaison automatique en fonction de la vitesse d'amenage, il faut donner l'inclinaison précise une fois pour
toutes au cours du montage des lames.
Le choix du nombre de lames et de l'épaisseur des
plateaux est fait d'après le diamètre des billes. Il est
donc nécessaire de classer les billes par diamètre pour
obtenir un sciage efficace, puisque le montage des
lames est fait pour plusieurs billes. Pour le sciage
premier des billes de gros diamètre il faut limiter le
nombre des lames sinon l'effort demandé au moteur
principal serait trop important. Avec le système de
mise en largeur hydraulique, le classement des billes
par diamètre est un peu moins rigoureux.
3. SCIES À RUBAN
La scie à ruban a été conçue et utilisée vers le
milieu du XIXe siècle. La difficulté au début était de
fabriquer des lames capables de résister aux nombreuses flexions alternées (plusieurs centaines à la
minute) que ce type de machine impose. Dès que les
lames ont donné satisfaction, la scie à ruban a pris
une place importante dans toutes les opérations de
sciage longitudinal, à cause de son travail rapide pour
une consommation de matière et d'énergie modérée.
L'outil de coupe se présente sous la forme d'un ruban
sans fin, denté le plus souvent sur une seule rive mais
parfois sur les deux. Ce ruban est fortement tendu
entre deux poulies, afin d'assurer en partie sa stabilité
et sa rigidité (fig. 145).
Dans leur partie active, les arêtes tranchantes de la
lame de scie à ruban ont un mouvement rectiligne et
continu. La vitesse de coupe est constante. La
machine soumet le ruban à une fatigue continuelle
(traction de montage, pliage longitudinal et transversal sur les poulies, etc.). Le ruban supporte en plus,
naturellement, les efforts de coupe et la poussée
latérale du bois quand le sciage est sinueux ou quand
la pièce, en cours de sciage, se cintre sous l'effet des
contraintes de croissance.
Il y a trois catégories de scies suivant la position du
ruban qui peut être :
• Vertical : ce sont les scies les plus répandues,
pour toutes les phases de sciage (premier, second,
finition).
• Horizontal : ces scies peuvent être fixes ou
mobiles.
• Incliné : l'inclinaison de ces scies (de tête ou de
reprise) est comprise entre 27 et 45°. Très peu de
machines de ce genre sont en service actuellement en
Europe.
Figure 1 4 5
3.1. DIFFERENTES PARTIES DES SCIES A
RUBAN
3.1.1. Les poulies porte-lame
• La poulie appelée «volant» (pour les scies
verticales, c'est la poulie inférieure) est motrice et fixe
en position. Elle est lourde avec une jante épaisse,
afin de restituer une bonne énergie cinétique pour
contrarier le ralentissement provoqué par l'attaque du
trait de scie. La masse du volant est proportionnelle à
la taille de la machine. Autrefois, les volants étaient
couramment à bras droits ou à bras paraboliques (fig.
146) ou à rayons (fig. 147) mais, maintenant, ils sont
généralement à voile plein (fig. 149).
58
• La poulie appelée « roue » (pour les scies verticales, c'est la poulie supérieure) est montée sur un
dispositif qui permet d'adapter l'écartement des poulies à la longueur de la lame. Ce dispositif permet
également de régler l'inclinaison de la poulie (le
dévers). La roue doit être plus légère que le volant
pour éviter qu'au démarrage de la machine son inertie
fasse subir à la lame un effort supplémentaire de
traction. Également, à l'attaque du trait de scie, si la
roue était lourde, son énergie cinétique aurait tendance à diminuer la rigidité du brin actif de la lame.
Les roues des machines européennes sont, généralement, à voile plein tout en étant plus légères que les
volants ; mais, en Amérique du Nord, les roues sont le
plus souvent, soit à rayons, soit ajourées, comme le
montre la figure 148. Il ne reste plus que les
anciennes machines avec des roues à bras paraboliques ou à bras droits. Le diamètre des poulies est
fonction de la nature des sciages à effectuer. Pour les
machines de scieries, il varie entre 1 et 3 m et peut
aller jusqu'à 3,30 m.
Figure 1 5 0
Figure 151
3.1.2. La suspension des roues
3.1.2.1. Réglage de l'entre-axe des poulies
Il permet d'adapter l'écartement des poulies à la
longueur de la lame de scie. Sur les petites ou
anciennes machines, le système est monté sur glissières à vis et la commande est manuelle. Sur les
machines plus fortes et plus récentes, le système est
monté sur vérins à vis et la commande est manuelle
ou motorisée. Enfin, il existe des systèmes à vérins
hydrauliques.
Figure 1 4 6
Figure 1 4 7
3.1.2.2. Tension de montage
La tension de montage des lames de scies à ruban
est proportionnellement plus élevée sur les machines
de premier et de second débit que sur les petites
machines des ateliers de finition. Pour les premières,
elles est souvent comprise entre 120 et 200 M Pa
de section de la lame (ancienne mesure : 12 à
2
20 kg F/mm ) et pour les secondes elle est d'environ
100 MPa.
Figure 1 4 8
Figure 1 4 9
Les jantes des poulies
Pour les scieries de menuiseries, les jantes des
poulies sont plates et recouvertes de caoutchouc
vulcanisé ou de liège. Elles sont, également, de faible
largeur.
Pour les scies de premier et de second débit, les
jantes des poulies peuvent être en fonte ou en acier.
Les machines européennes ont les jantes des roues
toujours bombées, celles des volants sont plates
(fig. 150) ou bombées (fig. 151 ). Les grosses machines
américaines ont, généralement, les jantes des deux
poulies plates et très larges.
Depuis plusieurs années, ces valeurs courantes
connaissent des exceptions puisque sur certaines
machines de scieries elles sont de 250 MPa. En
réduisant l'épaisseur des lames pour un diamètre
donné des volants (cf. § 3.4. : épaisseur, p. 64), on
diminue les contraintes dues au pliage, ce qui permet
d'augmenter la tension de montage de quelques
dizaines de MPa. Actuellement, certains constructeurs pensent pouvoir encore augmenter cette tension
de montage en fabriquant des bâtis pouvant assurer
des tensions de 300 à 350 MPa.
Pour calculer la tension de montage d'une lame, il
ne faut pas oublier de multiplier par deux la surface
de section de la lame, puisque la tension est répartie
sur les deux brins. Exemple : pour une lame dont la
largeur prise en fond de dent est de 200 mm et
l'épaisseur de 15/1 0 avec une tension de 200 M Pa, la
tension totale sur la machine sera : 200 x 1,5 x
2 x 200 = 120 000 N (soit environ 12 t.).
59
La tension de montage de la lame doit être
élastique pour absorber les effets de dilatation provoqués par réchauffement et les efforts de coupe
supplémentaires (nœuds, ronces, désaffûtage des
dents, etc.) et pour éviter une surtension de la lame si
un déchet de bois parvient à passer entre celle-ci et la
jante. Cette souplesse est obtenue soit par un système à contrepoids sur les anciens modèles, soit par
un ressort à boudin ou des rondelles élastiques en
acier, dites rondelles « Belleville ». Enfin, les machines
récentes sont souvent munies d'un système oléopneumatique ou intégralement pneumatique.
À part les anciens modèles à contrepoids, les
machines sont munies d'indicateurs de tension. Les
manomètres à pression d'huile sont les plus précis.
Pour un arrêt prolongé de la machine, la lame doit
être détendue pour que des fatigues inutiles lui soient
évitées.
3.1.2.3. Réglage de
« dévers »
l'inclinaison
ou
Il permet de positionner l'outil sur les poulies. Les
dents de la lame doivent être maintenues à l'extérieur
de la jante. Le « dévers » consiste à incliner légèrement sur l'horizontale l'axe de la roue. Les deux
paliers étant à rotule, il suffit que l'un puisse être
déplacé en hauteur par une vis, au moyen d'un volant
ou d'une manivelle, pour atteindre l'inclinaison voulue.
Généralement ce réglage n'existe que sur la roue
(fig. 152). Dans certains cas, on incline simultanément roue et volant (double dénivellement) (fig. 153).
3.1.3. Le bâti des machines
Selon le sens de rotation des poulies (quand
l'observateur est placé devant la machine côté denture), le bâti est dit «à droite» si le brin actif est à
droite, et « à gauche » si le brin actif est à gauche.
Pendant plusieurs décennies, les bâtis de scies à
ruban étaient en fonte. En effet, à l'exception des
bâtis en béton armé fabriqués, par exemple, au
Portugal, la fonte était le seul matériau permettant de
réaliser des bâtis rigides, stables et capables d'absorber les vibrations. Depuis plusieurs années, l'évolution des techniques de soudage et d'usinage des
métaux à permis de réaliser des bâtis en acier
mécano-soudés, tout d'abord pour les scies à ruban
d'ateliers de finition. Maintenant, en raison du coût
plus élevé de la fonte coulée, beaucoup de bâtis pour
scieries sont fabriqués en mécano-soudure, surtout
pour les petites tailles, mais également pour les tailles
supérieures.
3.1.3.1. Pour les scies verticales, il
existe :
• Le bâti à col de cygne (fig. 154) : vu de face, l'axe
des poulies est en porte-à-faux. Ce bâti n'est pas
assez rigide pour tendre correctement les lames de
moyenne et de grande largeurs ; on ne l'utilise plus
que pour les machines de menuiserie dont les lames
sont étroites. Malgré le petit diamètre des poulies de
ces machines, le bâti à col de cygne permet d'avoir
une table assez large.
• Le bâti droit (fig. 155) : l'axe des poulies passe
par l'axe de la colonne. Ce bâti permet de tendre
fortement les lames de scies des grosses machines. Le
passage entre la lame et le bâti est assez réduit. C'est
un inconvénient pour le sciage des grosses pièces de
bois.
Figure 154
Figure 1 5 2
Figure 1 5 3
Figure 1 5 5
• Le bâti semi-droit (fig. 156) : l'axe des poulies est
assez proche de la face verticale de la colonne. Ce
bâti présente un passage entre la lame et la colonne
assez grand, tout en permettant de tendre fortement
les lames larges.
60
• Le bâti droit déporté (fig. 157) : tout en étant
rigide, ce bâti permet un passage maximal entre la
lame et la colonne.
Figure 1 5 9
Figure 1 5 6
Figure 1 5 7
3.1.3.2. Pour les scies horizontales,
dont la taille varie beaucoup suivant le modèle, le
bâti se compose toujours d'un support horizontal
sur lequel sont montées les poulies. Cet ensemble
se déplace verticalement grâce à deux colonnes
(fig. 158).
Figure 1 6 0
Figure 161
3.1.4. Le chariot ou la table supportpièce
• Le chariot permet de fixer les pièces de bois,
grâce à des griffes, de les déplacer au cours du débit
et de les diviser avec précision.
Le chariot contribuant à la précision des sciages, il
doit être robuste et sans jeu. Il existe de nombreux
modèles de chariot : depuis le chariot léger et poussé
à la main, appelé chariot libre, jusqu'au chariot lourd
et de grande capacité, entièrement automatique.
• La table est utilisée pour les machines de sciage
second et de sciage finition. Elle peut être munie de
rouleaux, d'un guide et d'un système d'entraînement
de pièces. La table des petites scies de finition peut
s'incliner pour obtenir des sciages en faux équerre.
3.1.5. Le système de guidage de la
lame de scie
Figure 1 5 8
3.1.3.3. Il existe deux solutions pour
le montage des volants sur le bâti :
• volants montés entre appuis (fig. 159 et 160),
• volants montés en porte-à-faux (fig. 161).
C'est le cas de la plupart des petites scies à ruban
des ateliers de finition qui, de ce fait, comportent un
double porte-à-faux : celui du bâti en col de cygne,
cité précédemment, et celui du volant schématisé sur
la figure 161.
Certaines scies à ruban de moyenne et de grande
taille ont, également, des volants montés en porte-àfaux, ce qui exige des axes de plus gros diamètre.
La lame de scie au travail peut dévier de son trait
lorsqu'elle rencontre des défauts du bois, tels que :
noeuds, contre-fil ; on peut, partiellement, y remédier
en guidant la lame. Le guidage n'évite pas la déviation de la lame mais, en diminuant la longueur libre
de cette dernière, il permet d'en augmenter la rigidité.
Les risques de déviation sont, ainsi, moins importants ; si ce défaut se produit, l'amplitude en est
forcément réduite.
Il existe deux techniques pour le guidage de la
lame :
• La première qui est la plus utilisée consiste à
placer l'axe des poulies dans le même plan vertical
(fig. 162). Deux guide-lames réduisent la longueur
active de la lame. Pour être efficace, les guide-lames
doivent être placés le plus près possible de la pièce à
scier. Pour les scies verticales, le guide inférieur est
fixe et il est placé légèrement au-dessous du plan du
chariot ou de la table. Le guide supérieur est mobile,
61
Le guide-lame comprend des plaques maintenues par
un support métallique. Ces plaques sont donc démontables et réglables ; elles sont faites : en bois amélioré,
en antifriction, en matière graphitée. La matière
graphitée a deux avantages sur les autres sortes de
plaques : elle absorbe les élévations de température ;
elle permet, par rapport aux autres matières de réduire
le jeu entre la lame et les plaques. 1/10 mm de jeu
suffit pour assurer la mobilité de la lame.
• La deuxième technique de guidage, assez répandue maintenant, consiste à placer l'axe des poulies
dans deux plans verticaux parallèles, espacés de 3 à
5 mm (fig. 164). La lame de scie est ramenée dans un
plan vertical, grâce à un guide supérieur à pression
qui agit sur la face interne du brin actif de la lame.
Une lubrification ou une pulvérisation à base de
gasoil ou un arrosage d'eau réduit réchauffement. Ce
guide reste mobile verticalement comme un guide
normal.
Figure 1 6 2
afin de le régler suivant la hauteur du trait de scie. Au
cours du sciage, le guide mobile peut entrer en
contact avec le bois à scier (inattention du scieur,
irrégularités de la bille, etc.). Pour éviter une détérioration, ce guide doit s'éclipser automatiquement dès
que le bois vient le toucher. Un guide doit maintenir
la lame en deux points sur chaque côté de la lame :
près de la denture et au voisinage du dos (fig. 163).
Figure 164
Il est possible d'utiliser deux guides à pression sur
une scie. Cela permet d'adapter ce système sur
n'importe quelle machine, sans modifier la position
des poulies sur le bâti ; par exemple, sur une scie à
ruban horizontal.
Figure 1 6 3
Pour être efficaces, les guides à pression ont besoin
d'être étroitement surveillés et correctement entretenus. Il est nécessaire de les rectifier assez souvent à
l'aide d'un appareil spécial.
62
3.1.6. L'expulsion des sciures
Sur une scie à ruban, une petite partie des déchets
d'usinage se trouve projetée entre la lame et la jante
du volant. Malgré la présence de raclettes, de mèches
ou de brosses pour nettoyer les jantes, ces déchets
peuvent adhérer et s'accumuler sur la jante. Cela
provoque des changements de position de la lame sur
les volants qui peuvent être très importants. Dans
certains cas, la lame peut même être éjectée. L'accumulation des sciures sur la jante provoque également
des défauts de planage au corps de la lame.
Pour empêcher ces déchets de passer entre la lame
et la jante, il est indispensable de placer un déflecteur
incliné (fig. 165). Ce déflecteur peut être en aluminium ou, à défaut, en bois dur. Le réglage d'un
déflecteur doit être fait souvent pour qu'il demeure
efficace.
vers l'avant (cf. § 1.4.1 . : angle d'attaque, p. 26) mais,
le plus souvent, l'incurvation et le déplacement se
produisent vers l'arrière (angle d'attaque faible ou
dents désaffûtées).
Pour améliorer la stabilité des lames, on a pensé à
donner un léger bombé aux jantes de petites et
moyennes largeurs (fig. 166 et 167). Par contre, les
lames larges peuvent travailler en gardant leur équilibre sur des jantes plates.
Le bombé des jantes est un des paramètres (tension de montage, inclinaison des volants, tensionnage et rectitude de la lame...) qui contribuent à la
modification du comportement des lames sur les
jantes.
L'importance et la forme du bombé des jantes
varient avec les constructeurs de machines. La valeur
du bombé F, par rapport au bord avant de la jante, se
situe entre 15 et 30/1 00 mm.
3.2.1. Position du sommet du bombé
des jantes
Si la largeur de la lame de scie était toujours égale à
celle de la jante des poulies, le sommet du bombé
serait normalement placé au milieu de la jante
(fig. 166). Pratiquement, avec l'usure normale, les
lames de scies sont plus étroites que les jantes. Pour
cette raison, on place le plus souvent le sommet du
bombé au 1 / 3 de la largeur des jantes, par rapport à
leur bord avant (fig. 167). Le sommet du bombé est
normalement matérialisé par une légère rainure en V
sur tout le pourtour de la jante.
Figure 1 6 5
3.1.7. Le nettoyage des jantes et des
lames
Pour faire disparaître les particules qui réussissent à
passer entre la jante et la lame, malgré la présence
d'un déflecteur, une raclette métallique est placée
tout près de la jante du volant. Des mèches imbibées
d'un liquide, placées dans des boîtes qui se trouvent
de part et d'autre de la lame de scie, effectuent un
nettoyage. Le liquide, généralement utilisé, est du
gasoil, mais il peut être un mélange d'huile de
vidange, de pétrole et de gasoil.
3.2. ÉQUILIBRE DYNAMIQUE
DE SCIES À RUBAN
DES
Figure 1 6 6
LAMES
Une lame de scie à ruban, correctement tendue sur
les poulies, et tournant à vide, se maintient en
équilibre sur des jantes plates qu'elle que soit leur
largeur. Lorsqu'une lame de faible ou moyenne
largeur travaille, il se produit une légère incurvation
qui provoque sa déviation sur les poulies. L'incurvation et le déplacement de la lame peuvent se produire
A
Figure 167
63
3.2.2. Rôle du tensionnage de la lame
de scie
Le tensionnage consiste à créer par laminage dans
la lame de scie une distribution des contraintes plus
favorable à sa tenue en service ; plus grande rigidité,
meilleure stabilité (en pratique, on lamine les fibres
centrales qui se trouvent, de ce fait, plus longues que
celles des bords). Le tensionnage permet à la lame :
• D'épouser le profil bombé des jantes. Ce critère
n'intervient pas pour les machines à jantes plates.
Dans ce cas, le tensionnage de la lame est, en
principe, moins accentué.
• De tendre un peu plus fortement les deux bords
(fond de dent et dos), ce qui augmente la rigidité
du brin actif. Dans ce but, le tensionnage est
nécessaire pour toutes les machines ayant une
tension de montage inférieure ou égale à 200 MPa
2
(ancienne mesure : 20 kg F/mm ). Par contre, avec
des tensions de montage égales ou supérieures à
250 MPa, une diminution du tensionnage est compensée par l'augmentation de la tension de montage.
Figure 1 6 8
• De conserver la partie avant de la lame suffisamment tendue lorsque se produit l'allongement dû à
réchauffement et aux efforts de coupe.
À une certaine époque, pour essayer de supprimer
les opérations de tensionnage, on a fabriqué des
lames à trous (fig. 168) ou à rainures (fig. 169). Les
résultats obtenus n'avaient pas été satisfaisants e t
cette technique a été abandonnée.
Actuellement, et depuis quelques années, une autre
technique est pratiquée par certains constructeurs.
Elle consiste à rainurer les jantes des volants (fig. 170).
Le rainurage est fait indifféremment sur volants plats
ou bombés.
Ce procédé ne peut se substituer aux opérations de
tensionnage de la lame, car il n'a pas d'influence sur
la rigidité du brin actif au moment du sciage ; par
contre, on peut admettre qu'il améliore la stabilité de
la lame sur les jantes.
Figure 1 6 9
Figure 1 7 0
64
3.3. RÉSISTANCE DE LA LAME À LA FLEXION
Un ruban se comporte du point de vue mécanique
comme une poutre tendue portant des outils. L'effort
qu'il est possible d'imposer aux outils est strictement
fixé par la limite de résistance de la poutre à ces
efforts. On constate à l'expérience que la résistance
d'une lame mince tendue est à peu près inversement
proportionnelle à sa longueur. Conclusion : on
DES
Si l'on veut conserver à la lame une rigidité
constante, il faut augmenter son épaisseur et donc le
diamètre des volants en fonction de la hauteur du
sciage (cf. § suivant, 4 e alinéa : Épaisseur).
Figure 1 7 2
Figure 171
3.4. CARACTÉRISTIQUES
SCIES À RUBAN
n'adapte pas une scie aux bois tropicaux en écartant
les volants, mais en les rapprochant le plus possible
(fig. 171 et 172).
LAMES
DE
Les lames de scies à ruban sont caractérisées par
leur longueur, leur largeur, leur épaisseur et leur
denture.
• Longueur, comprise entre six et huit fois le
diamètre des poulies. Il serait souhaitable de rester
au-dessous de sept fois pour avoir des bâtis surbaissés et des lames rigides.
• Largeur initiale (des lames de scieries) correspondant généralement à la largeur des jantes, augmentée de 15 à 25 mm. Cette augmentation correspond à la profondeur de la denture, plus 3 à 5 mm qui
doivent être maintenus à l'extérieur du bord avant de
la jante. On admet une largeur de lame égale au 1 / 1 0
du diamètre des poulies. On peut diminuer la largeur
de la lame d'un tiers environ mais, alors, on réduit ses
possibilités de coupe. Sur les scies à grumes et
dédoubleuses à grand rendement, cette largeur est
majorée de 50%. Sur certaines machines, elle peut
atteindre 300 mm pour les poulies de 1,80 m. La
largeur maximale des lames peut atteindre exceptionnellement 420 mm.
• Épaisseur, calculée en fonction du diamètre des
poulies, de sorte que la contrainte due à l'enroulement, reste voisine de 200 MPa (ancienne mesure :
20 kg F/mm 2 ). On admet, dans la pratique, que cette
épaisseur ne peut dépasser le millième du diamètre
65
des poulies et qu'elle est comprise entre 1/1 000 et
1/1 250 de ce diamètre. Le rapport de 1/1 000
concerne surtout les volants de petits diamètres
(jusqu'à 1,10 m). Le rapport de 1/1 250 est conseillé
pour les volants de grands diamètres. Tous les
rapports intermédiaires d'épaisseur sont destinés aux
diamètres moyens des volants. Dans le cas de bâtis
conçus pour travailler sous forte tension de montage
(300 à 350 MPa), l'épaisseur de la lame doit encore
être réduite et peut atteindre le rapport de 1 /1 500 du
diamètre des volants (cf. § 3.2.2. : p. 63).
• Denture : pour le sciage premier et second, sur les
machines de moyenne et grande puissance, on utilise,
de préférence, la denture « perroquet » ou « à copeaux
projetés », dont le pas minimal est de 40 mm en
denture écrasée, et l'angle d'attaque compris entre 20
et 36°. Pour les rubans de scieries de faible capacité,
on utilise la denture couchée ou gencive, avoyée par
torsion ou par écrasement. Dans ce cas, l'angle
d'attaque varie de 12 à 20°. Pour les sciages de
finition avec les petites scies à ruban, on emploie la
denture couchée, avoyée par torsion, dont le pas varie
de 4 à 8 mm pour les lames à chantourner et de 8 à
15 mm pour les lames destinées aux sciages rectilignes. L'angle d'attaque de ces lames est faible : de 5
à 12°. Le pas maximal des lames à ruban en sciage
premier peut atteindre 80 mm.
L'entraînement de la lame est obtenu par la transmission de l'énergie motrice à la machine au moyen
de poulies à gorge et de courroies trapézoïdales.
Les scies à ruban n'ont, généralement, qu'une
vitesse. Pour une machine de scierie appelée à scier
des essences de duretés nettement différentes, il peut
être intéressant de disposer de deux vitesses (30 et
40 m/s). Cela peut s'obtenir par l'intermédiaire d'une
boîte de vitesse ou d'un variateur électrique ou
hydraulique. Toutefois, cette solution est très discutable car il semble qu'avec une denture stellitée, la
vitesse linéaire de la lame n'ait pas d'influence sur la
durée de coupe. Dans ce cas, la variation de vitesse
ne sert qu'à s'adapter à la puissance dont on dispose.
Le prix d'un variateur et de son installation étant assez
élevé, il est presque toujours préférable de placer cet
investissement dans l'achat d'un bâti et d'un moteur
plus puissant.
Remarque : au moment de l'installation d'une scie à ruban ne
comportant qu'une vitesse angulaire, il est conseillé d'essayer la
machine à deux ou trois vitesses différentes, mais voisines
d'environ 10% les unes des autres. Il suffit, pour cela, de
changer la poulie du moteur. Ces essais peuvent permettre
d'éviter une vitesse défavorable à la machine (vibrations dues au
phénomène de résonance).
3.5.2. Vitesse d'amenage du bois
Des modèles de scies à ruban permettant d'utiliser
les lames bi-coupes, c'est-à-dire dentées sur les deux
rives, sont actuellement couramment employées. Ces
lames permettent de scier à l'aller et au retour du
chariot et d'accroître ainsi le temps effectif de sciage.
Par contre, l'installation est plus compliquée pour les
manutentions en particulier l'évacuation des sciages
qui tombent des deux côtés de la machine. Les lames
bi-coupes conviennent particulièrement bien aux bois
faciles à scier (résineux), dont les billes ne sont pas
longues et dont le diamètre n'est pas important. Les
lames bi-coupes ont une moins bonne précision de
sciage que les lames dentées sur une seule rive, car
les défauts peuvent s'additionner. Il n'est donc pas
recommandé d'utiliser cette méthode pour les bois
difficiles et de gros diamètre.
3.5. CONDITIONS DE TRAVAIL DES LAMES
DE SCIES À RUBAN
Elle est très variable suivant la capacité de la
machine, la dureté du bois et la hauteur du trait de
scie. Cette vitesse est de l'ordre de 5 à 10 m/min pour
l'aménage manuel des machines de sciage de finition.
Elle est de 10 à 30 m/min pour l'aménage automatique des petites machines de scierie ou pour le
sciage premier de bois durs avec un grand diamètre.
La vitesse d'amenage des machines très puissantes et
modernes peut atteindre 100 m/min. Sur certaines
scies contrôlées par ordinateur, la vitesse d'amenage
est réglée en fonction de la hauteur du trait de scie.
3.6. SCIES À RUBAN VERTICAL
3.6.1. Scies à grumes à chariot diviseur
(fig. 173).
Elle est constante et elle s'exprime en m/s. Les
vitesses linéaires suivantes sont, en principe, recommandées :
15 à 25 m/s pour les petites machines de sciage de
finition
25 à 30 m/s pour les bois très durs ou très abrasifs
30 à 35 m/s pour les bois durs et abrasifs
35 à 40 m/s pour les bois mi-durs
40 à 45 m/s pour les bois tendres.
Figure 1 7 3
66
Figure 174
Les scies à grumes à chariot diviseur sont caractérisées par le diamètre des poulies, la longueur utile
du brin actif de la lame, le chariot qui peut recevoir
des grumes d'un poids et d'un volume déterminés et
le système d'automatisation de la scie et du chariot
porte-grume.
3.6.1.1. Le chariot
La grume est placée horizontalement sur un chariot
qu'anime un mouvement longitudinal rectiligne. Le
chariot se déplace sur une voie rigoureusement
parallèle à l'axe de la lame, dans sa section transversale (fig. 174).
Le chariot doit être rigide, lourd et indéformable
aux chocs occasionnés par la mise en place des
grumes. Le déplacement du chariot (aménage) se
faisait, autrefois par crémaillère, pour les aménages
manuels et les chariots lents. Maintenant, pour les
chariots rapides, on préfère un câble qui s'enroule sur
un tambour. Aux États-Unis, on réalise encore souvent l'aménage par liaison directe du chariot à la tige
d'un piston mû par vapeur ou air comprimé. La
marche avant est variable et progressive. La marche
arrière se fait à une vitesse plus rapide ; elle est
constante ou variable. Pour la marche arrière, la
grume doit être écartée de 15 mm de la lame, afin que
celle-ci ne frotte pas sur le bois ou ne l'accroche pas.
Pour l'aménage, un variateur hydraulique ou à friction
est intéressant : il permet un changement rapide de la
marche du chariot.
3.6.1.2. Les supports-griffes : appelés
« poupées »
Elles sont en nombre variable selon la longueur du
chariot. Elles sont mobiles solidairement pour assurer
la division des grumes ; mais une ou toutes les
poupées peuvent se déplacer individuellement, afin
d'assurer un contact plus étroit en cas d'irrégularité
de la grume ou permettre de l'aligner correctement
lorsque celle-ci est conique. Sur certains modèles
légers de scies à ruban, les poupées peuvent se
déplacer longitudinalement.
La manœuvre des griffes s'effectue, soit manuellement, ce qui est assez long à réaliser, soit automatiquement, une à une, ou toutes ensembles, grâce à
l'énergie électrique, hydraulique ou pneumatique.
3.6.1.4. Le dispositif de chargement et
de retournement
Le chargement des grumes sur le chariot peut
s'effectuer par un système automatique placé entre le
chariot et la plate-forme de chargement (cf. fig. 255,
p. 106). L'opération se fait par le basculement de bras
métalliques.
Le retournement de la bille sur le chariot peut se
réaliser grâce à :
• Un bras muni d'ergots dirigés vers le haut et placé à
côté du chariot (cf. fig. 255, p. 106). Ce bras ne
peut faire tourner la bille que dans un sens.
• Deux bras munis d'ergots dirigés dans les deux
sens, placés sur le chariot et pouvant faire tourner
la bille dans les deux sens (cf. fig. 256, p. 106).
3.6.1.5. L'appareil de rétention ou plaqueur de débit (fig. 175)
Ce dispositif automatique, que l'on appelle aussi
bras presseur, se place, soit sur le chariot, soit à côté
du chariot, entre les rouleaux d'évacuation. Il est
actionné par un vérin pneumatique ou hydraulique.
Beaucoup de scies à grumes ne possèdent pas cet
appareil qui est pourtant très utile pour soutenir les
pièces sciées en fin de course de chariot. Il évite ainsi
la chute des plateaux lourds qui pourraient détériorer
les rouleaux d'évacuation ou le chariot.
Le déplacement transversal des poupées (division)
peut se faire manuellement avec une manivelle ou un
levier sur les modèles légers et anciens, ou automatiquement par un système à commande électrique ou
électronique. Un cadran gradué ou un tableau chiffré
indique l'épaisseur des sciages et la distance comprise entre les griffes et la lame.
3.6.1.3. Les griffes
Elles permettent de fixer la grume au chariot mais
aussi de soulever la grume pour faciliter le déplacement des poupées.
Figure 175
67
3.6.1.6. Le poste de commande
Le sciage automatique des grumes s'opère grâce à
la commande centralisée des différents organes de la
machine, à portée de la main du scieur.
Le pupitre de commande peut être placé soit
devant le bâti de la scie (le scieur reste, de préférence,
debout à manœuvrer les commandes), soit en bout de
voie, côté entrée de la scie, soit sur le chariot de la
machine. Dans ces deux dernières positions, le scieur
est assis, ce qui lui permet de commander la marche
de la machine avec les mains et les pieds.
Le scieur peut agir à distance sur :
• le dispositif de chargement et de retournement,
• le centrage, le griffage et le dégriffage de la grume,
• la montée et l'abaissement du guide-lame supérieur,
• la vitesse d'amenage du chariot, son mouvement en
avant et en arrière,
• la commande de division de la grume (cf. § Optimisation, p. 96),
• l'appareil de rétention,
• certains transporteurs.
3.6.1.7. L'énergie
Elle est, maintenant, le plus souvent fournie par un
moteur électrique. Pour le sciage premier, il est
Figure 1 7 6
toujours plus économique d'utiliser un moteur d'une
puissance supérieure à la consommation d'énergie
nécessaire pour les débits courants. Une énergie
motrice trop faible est souvent la cause d'une partie
des difficultés rencontrées par les scieurs. La puissance conseillée varie entre 37 kW (50 ch), pour les
petites scies débitant des bois faciles et 150 kW
(200 ch) pour les grosses scies effectuant un sciage
rapide. Des puissances supérieures peuvent être exceptionnellement justifiées.
La protection est assurée par un disjoncteur-contacteur. Il est utile que la machine comporte un
voyant lumineux, qui avertit de réchauffement du
moteur. Un simple ampèremètre permet de suivre les
fluctuations de l'énergie absorbée.
Remarque : pour remédier partiellement à une puissance trop
faible du moteur, on peut réduire la vitesse linéaire de la lame et
augmenter le pas de la denture, même dans le cas où cela oblige
à réduire la vitesse d'amenage.
3.6.2. Scies à chariot libre (fig. 176)
Ces scies sont simples mais trop faibles (lames pas
assez rigides) pour le débit de beaucoup de bois
tropicaux en raison de leur diamètre et de leur dureté.
Avec des rubans beaucoup plus forts, elles deviendraient dangereuses. Par contre, elles ont avantageusement remplacé les scies circulaires dans les ateliers
de parqueterie et de charpenterie d'entreprises familiales et artisanales. Le diamètre des poulies est,
généralement, compris entre 900 mm et 1 100 mm.
Elles peuvent être équipées d'un dédoubleur escamotable.
68
3.6.2.1. Le chariot
Il est plat, situé à environ 0,80 m au-dessus du sol.
Il est constitué par :
• Un élément et une contre-voie à rouleaux intérieurs
(fig. 176). Cette dernière, qui sert de support au
billon ou au plateau, avant l'attaque de la scie,
reçoit ensuite les débits ou déchets.
• Deux éléments, passant chacun de part et d'autre
de la lame, grâce à un chemin de roulement fait de
galets fixes en position.
Des griffes simples et escamotables maintiennent
les billes sur le chariot. Le chariot peut être propulsé à
la main. Ce moyen est assez lent et pénible pour le
scieur. Il peut également, être propulsé mécaniquement avec un variateur de vitesse.
3.6.2.2. Le guide-bois
C'est une plaque métallique, parallèle au plan de
sciage, qui s'écarte de la lame, grâce à un parallélogramme déformable. Le guide-bois peut avoir un
défaut de parallélisme de 1 mm par mètre avec le plan
de sciage. C'est ce que l'on appelle : « l'ouverture de
guide ». Ceci a pour effet de donner à la lame la
tendance à plaquer le bois contre le guide. La
distance comprise entre la lame et le guide-bois
(épaisseur des sciages) est lisible sur un cadran.
Figure 1 7 7
3.6.4. Scies à cylindres entraîneurs
Ces scies sont appelées « dédoubleuses ou dosseuses ». Leur utilisation est assez facile. Elles permettent de refendre les sciages de premier débit ou
d'avivés et de récupérer des sciages dans les grosses
dosses. Elles peuvent travailler en continu. Dans ce
cas, leur rendement est élevé.
3.6.3. Scies à table et à rouleau
(fig. 177)
Ces machines se situent entre la scie à ruban à
chariot libre et la petite scie à table, pour le sciage de
finition. Elles ne peuvent tfa§ scier de petites grumes,
car elles ne comportent pas de système pour empêcher celles-ci de tourner pendant le sciage. Elles sont
réservées à quelques débits simples de bois tendres et
mi-durs. Elles ne sont plus très utilisées dans les
scieries, car leur travail peut aisément se répartir entre
les autres machines de la scierie. Le diamètre des
poulies est, comme pour les scies à chariot libre,
généralement compris entre 900 et 1 100 mm.
Ce type de scie a des poulies plus rapprochées que
les scies à grumes (le brin actif de la lame est donc
plus rigide), car la hauteur de coupe ne dépasse pas
généralement 600 mm. Le diamètre des poulies, pour
ce genre de machines, était autrefois assez faible (en
moyenne 1 100 mm), avec des jantes de 100 mm de
largeur environ. Maintenant, le diamètre est couramment de 1 500 mm ou plus pour des largeurs de
jantes de 200 mm ou plus.
• Le support-pièce peut être constitué : d'une table
à rouleaux (fig. 177) ou d'une table en fonte, assez
longue et robuste pour supporter des pièces lourdes.
Afin de faciliter le déplacement de ces pièces, des
rouleaux fous sont incorporés dans la table. Les
extrémités de la table (entrée et sortie) comprennent
également un rouleau.
Alors que pour la plupart des scies à ruban, le
montage de la lame et l'expulsion des sciures se font
par le devant de la machine, c'est-à-dire côté denture,
pour certains modèles de scies à cylindres entraîneurs, ces opérations se font par l'arrière de la
machine. Cela exige un déflecteur de sciures très,
efficace (fig. 178).
• Le guide-bois est du même type que celui de la
scie à chariot libre.
• L'aménage des pièces de bois se fait manuellement, mais il peut se faire mécaniquement grâce à un
entraîneur orientable. L'axe de rotation est placé :
— verticalement, pour un sciage en trait haut ou
dédoubiage,
— horizontalement, pour un sciage en trait bas ou
délignage.
3.6.4.1. Le support-pièce
Il est composé de rouleaux fous, placés horizontalement sur la machine. Deux rallonges, à rouleaux
également, pour l'entrée et la sortie de la machine,
sont nécessaires. Le dessus des rouleaux se trouve à
environ 0,80 m au-dessus du sol. Des rouleaux extérieurs, fous ou commandés, facilitent le retour en
arrière des pièces de bois pour une nouvelle opération.
69
Figure 178
3.6.4.2. Le guide-bois
La face plane des pièces à scier s'appuie contre le
guide-bois, qui est parallèle au plan de sciage. Il peut
être constitué par plusieurs rouleaux verticaux, cannelés ou lisses (fig. 179) ou une chaîne appelée
« tank », composée de barrettes rigides, verticales, qui
présentent une grande surface d'appui rectiligne
(fig. 180). Ce système donne, en principe, satisfaction.
Le guide-bois s'écarte plus ou moins de la lame
pour obtenir l'épaisseur des sciages désirés. Cette
manœuvre peut être manuelle ou automatique, grâce
à un système hydraulique ou pneumatique. Le plus
souvent, le guide-bois participe à l'aménage des
pièces à scier.
Figure 180
3.6.4.3. Le système de pression et
d'entraînement
Figure 1 7 9
Il comprend soit un ou deux cylindres de grand
diamètre, cannelés, verticaux (fig. 180), soit plusieurs
disques munis de pointes, qui conviennent mieux
pour les dosseuses (fig. 179). Les cylindres ou les
disques peuvent, comme le guide-bois, s'écarter plus
ou moins pour s'adapter à l'épaisseur des pièces. Leur
pression est élastique et ils peuvent suivre les irrégularités du bois. Il est possible, sur certaines machines,
de synchroniser l'écartement du guide-bois et des
rouleaux d'amenage, afin d'effectuer, sans tâtonnement, un trait de scie dans l'axe de la pièce de bois.
70
Dans ce cas, la pression est élastique et égale des
deux côtés. La vitesse d'amenage est très variable ;
elle peut être très réduite mais, sur certaines machines,
elle peut atteindre 100 m/min.
il y a forcément un bâti « à droite » et un bâti
« à gauche ». Il existe deux sortes de scies jumelles ou
twins :
• Twins pour grumes
3.6.4.4. Le « line-bar » (fig. 181 )
C'est un guide long utilisé depuis plusieurs années
pour les opérations de refendage ou de dédoublage.
Il remplace le système de guidage et d'entraînement
des dédoubleuses classiques. Cet appareil autonome,
qui comporte son propre support, ses rouleaux d'entraînement et de pression, etc., est placé côté entrée
de la machine. Il permet de présenter et de guider
correctement les sciages sans l'intervention manuelle
de l'opérateur. Ce dernier commande tout à distance.
Avec les dédoubleuses ordinaires, il se produit fréquemment une erreur d'alignement de la pièce de
bois au début du trait de scie. L'utilisation du guide
long permet d'éviter ce défaut. Ce système donne
également la possibilité d'équiper indifféremment un
bâti de scie, soit avec un chariot pour le sciage des
grumes, soit avec un « line-bar» pour le dédoublage.
3.6.5. Scies doubles
Depuis plusieurs années, et afin d'augmenter la
production, on a fabriqué des machines comprenant
deux bâtis de scies à ruban. Chaque passage du bois
permet l'exécution de deux traits de scie. Ce matériel
est maintenant assez répandu et il existe deux façons
de disposer les bâtis.
Ces machines sont la transposition des scies circulaires doubles qui existent depuis assez longtemps.
L'utilisation des twins a d'ailleurs débuté pour le
sciage des grumes de petit diamètre et de longueur
n'excédant pas 4 m. Maintenant, certaines de ces
machines peuvent scier des grumes atteignant près
de 1 m de diamètre et 6,50 m de longueur.
Les twins pour grumes se différencient suivant le
système d'amenage qui peut être assuré par :
• Un chariot étroit, avec guidage inférieur ou supérieur (chariot suspendu, fig. 182). Ce système
permet le nombre de va-et-vient nécessaires pour
effectuer le sciage complet de la grume.
• Des rouleaux entraîneurs, des presseurs à pointes,
une chaîne avec ou sans taquets. Dans ce cas, le
bois ne passe qu'une fois dans la machine, sauf si
l'installation comprend un système indépendant
pour le retour des bois.
Ces modèles de twins travaillent de façon symétrique. L'axe de la grume ne change pas de position,
ce sont les deux bâtis qui se rapprochent simultanément. Pour les bois comportant des tensions de
croissance, ce principe de sciage permet de libérer, en
même temps, les tensions de chaque côté de la
grume.
3.6.5.1. Scies jumelles ou twins
Dans ce cas, les bâtis sont placés, dans le même
alignement transversal, sur une « poutre glissière » et
Figure 181
• Twins pour refendre
Ces machines sont souvent appelées : «Twin-bar
de reprise» (fig. 183). Suivant les modèles, l'un des
bâtis peut être fixe et l'autre mobile sur la poutre
glissière ou bien les deux bâtis sont mobiles.
71
Figure 182
Remarque : il existe des installations très performantes, qui
comprennent deux twins placés l'un derrière l'autre, c'est-à-dire
en ligne (fig. 184). Dans ce cas, pour permettre le rapprochement
optimal des lames, les bâtis sont équipés de volants en porte-àfaux. L'alimentation est assurée par une table automatique, qui
positionne correctement les billes en les alignant et en leur
faisant effectuer un mouvement de rotation sur elles-mêmes. Les
bâtis peuvent être précédés de canters (cf. § 5, p. 94). La sortie
des bois s'effectue sur un support spécial avec rouleaux
presseurs de guidage.
3.6.5.2. Scies en tandem
Avec ce système, les deux bâtis sont du même sens
(« à droite » ou « à gauche ») et ils sont placés l'un
derrière l'autre. Ils peuvent être utilisés pour le sciage
des grumes ; dans ce cas, l'installation comprend un
chariot diviseur classique (fig. 185) mais ils sont,
surtout, utilisés pour le sciage de reprise, où l'on
retrouve les éléments ordinaires de guidage et d'entraînement du bois (guide, rouleaux entraîneurs,
disques presseurs, etc.).
Avec cette disposition des bâtis, le sciage de
reprise peut s'effectuer par des installations (dites
« en ligne ») comprenant quatre bâtis ou plus (fig. 186).
Généralement, ces installations ne sont pas destinées
aux bois de grande longueur et de gros diamètre.
Avant leur passage dans la machine, les plateaux
doivent, nécessairement, être délignés sur une rive.
Figure 183
72
Figure 184
Figure 185
Figure 186
73
3.7. SCIES À RUBAN HORIZONTAL
3.7.1. Scies mobiles (fig. 187)
Elles sont simples, légères et peu coûteuses. Elles
se déplacent sur deux rails de longueur variable. Les
pièces à débiter sont simplement posées sur des
traverses de bois, placées entre les rails. Il n'y a donc
pas d'infrastructure et il est possible de préparer la
mise en place des rails, pendant que la scie travaille
encore sur un chantier voisin. De plus, en installant
des rails pour 2, 3, ou même 4 longueurs de billes, on
peut effectuer les manutentions sur une bille, pendant
que la scie travaille sur une autre.
Un train de roulement, sous chaque colonne,
permet à la machine de se déplacer. L'aménage est
manuel ou automatique. Les machines fonctionnant
en forêt sont équipées d'un moteur à explosion. Sur
les chantiers où l'on utilise l'énergie électrique, il est
préférable de travailler avec des machines équipées
d'un moteur électrique. Ce dernier a l'avantage de
démarrer facilement et d'être moins bruyant que le
moteur à explosion. La production de ces scies est
assez faible, car elles ont des poulies très écartées et
de petit diamètre. La largeur des jantes est également
faible. Malheureusement, jusqu'à présent, aucune
scie à ruban mobile, comportant des poulies d'au
moins 1,40 ou 1,50 m de diamètre très rapprochées et
portant des lames larges, n'est proposée aux scieurs.
• elles peuvent exécuter, en même temps que le
sciage premier, un sciage de délignage, si elles sont
munies de lames circulaires disposées verticalement
et réglables en écartement et en profondeur (cf.
§ 4.9. : Le prédélignage, p. 93).
Leurs inconvénients sont les suivants :
• À la fin des traits de scie, les sciages ne tombent
pas comme avec une scie verticale. Le chariot est
donc immobilisé le temps de retirer les sciages
restés sur la bille.
• Il y a une grande difficulté pour exécuter deux traits
de scie perpendiculaires l'un à l'autre, par exemple,
pour l'équarrissage d'une bille.
Les organes de maintien de l'outil de coupe sont
identiques à ceux des scies à ruban vertical. Le
chariot à aménage automatique circule sur deux rails
fixés au sol, entre les montants d'un portique qui
constitue le bâti. Le bâti est réglable en hauteur pour
la division des pièces à scier. Le plus souvent, ce bâti
se déplace grâce à deux colonnes-pistons d'un bloc
hydraulique.
Figure 1 8 8
3.7.3. Scies horizontales à refendre
Figure 1 8 7
3.7.2. Scies fixes (fig. 188)
Ces scies à ruban horizontal possèdent les avantages suivants :
• elles n'exigent pas de fondations importantes,
Ce type de machine est davantage utilisé en
Amérique du Nord qu'en Europe. Avec ce système, il
est possible de dédoubler, sans problème, les plots
dont les rives peuvent être sinueuses ou inclinées. Par
ailleurs, pour le dédoublage des avivés, il n'est pas
nécessaire, comme avec les machines verticales, de
mettre les pièces sur le chant.
Il existe deux modèles :
• Les scies horizontales simples
• le chariot est très simple et robuste,
• elles peuvent, éventuellement, débiter en même
temps deux petites billes, placées côte à côte,
Le brin actif de la lame peut être inférieur (fig. 189).
Dans ce cas, la machine est assez haute au-dessus du
sol ; mais elle est mieux protégée des sciures. Cette
74
disposition laisse plus de possibilités pour l'installation du support-pièce, en particulier lorsqu'il s'agit de
deux tapis indépendants et réglables en hauteur,
comme l'indique le schéma (fig. 189). Ce double
tapis permet de scier simultanément deux pièces avec
des épaisseurs différentes.
Figure 191
3.8. SCIES A RUBAN INCLINÉ
Figure 1 8 9
On trouve, également, des machines dont le brin
actif de la lame est supérieur (fig. 190). Dans ce cas,
la machine est basse et le tapis ou les rouleaux
support- pièce passent entre le bâti et la lame. Le
support-pièce est fixe et le bâti est réglable- en
hauteur pour donner les différentes épaisseurs de
sciages.
Figure 1 9 0
La comparaison des problèmes, posés respectivement par les scies horizontales et par les scies
verticales, a permis de mettre en évidence l'intérêt
qu'il y aurait à disposer la scie dans une position
intermédiaire (fig. 192).
Figure 1 9 2
3.8.1. Qualité du mouvement d'avance
de la grume
• Les scies horizontales doubles (fig. 191 )
Elles permettent d'exécuter simultanément deux
traits de scie sur un plateau. Les lames travaillent en
sens opposé pour équilibrer les efforts sur le bois. Le
support-pièce est fixe et les deux bâtis sont réglables
en hauteur.
On sait que la qualité de ce mouvement est un
facteur essentiel de la qualité du sciage. Il dépend de
trois facteurs :
3.8.1.1. Régularité de l'aménage
Celle-ci dépend de la qualité du dispositif d'amenage qui est, évidemment, indépendant de la disposition de la scie.
75
3.8.1.2. Mouvement de la bille rigoureusement parallèle au plan de
la lame
À cet égard, les scies horizontales sont très supérieures aux scies verticales, les mouvements latéraux
du chariot portant la grume étant sans importance,
puisqu'ils sont parallèles au plan de la lame. Ce fait
permet d'expliquer pourquoi, à dimension et à puissance égales, les scies horizontales donnent un
sciage de meilleure qualité que les scies verticales. Le
comportement des scies verticales est de moins
bonne qualité car tous les petits mouvements latéraux
du chariot sont perpendiculaires à la lame et très
préjudiciables à la qualité du sciage et à la vie de la
lame. Le chariot d'une scie inclinée se déplaçant dans
un V, la qualité de son mouvement est inégalable.
Dans la scie inclinée, la stabilité est telle que le
sciage de fortes billes peut s'effectuer sans aucun
griffage (fig. 195). Pour des billes légères en sciage
très rapide, surtout lors de la réalisation du premier
découvert, un griffage s'impose. Par mesure de sécurité, il est préférable de prévoir ce griffage dans tous
les cas.
3.8.1.3. Stabilité de la grume sur le
chariot
La stabilité peut être bonne dans les scies horizontales, si le chariot est suffisamment lourd et permet un
griffage très énergique (fig. 193).
Figure 195
3.8.2. Enlèvement des produits sciés
Figure 1 9 3
Elle est excellente dans les scies verticales quand,
après enlèvement d'une dosse, la face plane de la
bille est posée sur les glissières. La stabilité est, par
contre, moins bonne et même souvent médiocre,
lorsque la bille ne repose pas sur une face plane
préalablement usinée (fig. 194).
Figure 194
Avec la scie horizontale, la pièce qui vient d'être
sciée repose à plat sur le corps de la grume ; il est
difficile de l'enlever si l'installation ne comprend pas
un système de ventouse (cf. fig. 259, p. 107). Avec la
scie verticale, la pièce qui vient d'être sciée tombe
d'elle-même, ce qui est un grand avantage par
rapport à la scie horizontale. Il faut noter cependant :
• que la pièce sciée a tendance, en raison de son
poids, à se détacher avant que l'exécution du trait
ne soit terminée. Il en résulte un défaut de qualité à
l'extrémité de la pièce sciée et un risque de
détérioration de la lame (cela se produit, heureusement, très rarement). La déchirure est d'autant plus
importante que le plateau est plus dense, plus long,
plus épais, et la vitesse d'avance plus lente. Pour
éviter cet inconvénient, il est nécessaire d'équiper
les scies à ruban vertical d'un appareil de rétention
(cf. fig. 175, p. 66).
• Les dosses tombent au sol sur leur partie arrondie
et non sur leur face plane. Elles sont, de ce fait,
difficilement enlevées par les rouleaux entraînés
mécaniquement, si bien que la présence d'un
manœuvre à la sortie de la scie s'impose bien
souvent.
76
• Les plateaux épais, qui doivent être repris par une
autre scie, tombent en présentant sur les rouleaux
ou sur les chaînes de transfert la face la moins
large, si bien que le chef de la scie suivante voit le
plateau se présenter à l'envers par rapport à la
position souhaitable, ce qui est souvent un gros
handicap.
Avec les scies inclinées, ces trois inconvénients
peuvent être entièrement supprimés par le réglage
correct de l'inclinaison. La figure 196 montre le mode
de réception très simple des pièces sciées, qui glissent sur un plan incliné et incurvé.
4. SCIES CIRCULAIRES
Les premières scies circulaires ont été construites
vers l'année 1800. La scie circulaire a comme outil de
coupe un disque d'acier de faible épaisseur, denté à la
périphérie (fig. 197). Ce disque est tenu avec précision sur un arbre animé d'un mouvement circulaire.
Les scies circulaires sont, surtout, utilisées pour le
délignage et le tronçonnage.
Figure 197
Figure 196
À part le sciage dans la masse et le sciage des bois
de petit diamètre, elles ne sont presque plus utilisées
pour le sciage premier. Cela s'explique par plusieurs
raisons :
• La hauteur du sciage est limitée, malgré le grand
diamètre des lames, qui peut atteindre 2 m.
Une scie à ruban incliné a été installée à partir de
1960 au Centre Technique Forestier Tropical en vue
d'expérimenter cette nouvelle méthode. Pour cette
première réalisation, il avait fallu utiliser un bâti
existant de scie à ruban vertical. Il est bien évident
que la solution idéale serait d'utiliser des bâtis
spécialement conçus pour être montés en position
inclinée.
Parallèlement, mais sans concertation avec le
C.T.F.T., une première scie à grumes à ruban incliné a
été proposée aux U.S.A. en 1960. Une réalisation
véritablement industrielle a été faite en 1970. Depuis,
d'autres scieries ont adopté ce procédé et il y a,
actuellement, plusieurs scies à ruban incliné, de tête
comme de reprise, sur la côte ouest des U.S.A. et en
Australie. La fabrication de ce type de scie en Europe
semble, actuellement, se limiter aux scies de reprises.
• La scie circulaire n'admet pas les déformations du
bois au cours du sciage. Son emploi est donc lié à
une bonne maîtrise des techniques de libération
des contraintes de croissance.
• Avec les grosses scies circulaires, le trait de scie est
très épais (de 7 à 10 mm). La perte de bois peut
donc être importante si l'on produit des pièces de
petites et moyennes épaisseurs.
• La consommation d'énergie motrice est un peu plus
élevée.
• La protection de l'ouvrier est difficile.
Néanmoins, comme scies à grumes, elles pourraient
rendre de très grands services ; mais leur emploi est
difficile et nécessite des précautions spéciales. On ne
doit donc les utiliser qu'après étude de chaque cas
particulier et à condition de confier la scie à un
technicien ayant bénéficié d'une formation professionnelle spéciale.
Remarque : des machines, comprenant deux lames de scies
superposées, ont été construites afin d'exécuter les traits de
scie de grande hauteur, pour le sciage des grosses grumes. Les
deux lames sont généralement de diamètre différent (fig. 198),
mais certaines machines sont équipées de lames de même
diamètre. Ce type de scie est encore utilisé en Norvège et en
Amérique du Nord, mais rarement dans les autres pays.
77
Figure 1 9 8
4.1. DIFFERENTES
CIRCULAIRES
PARTIES
DES
SCIES
des vibrations de la lame. Le faux-rond d'un arbre est
amplifié par la lame. Un faux-rond de 2 / 1 0 0 mm est,
en principe, toléré.
4.1.1. Le support-lame
Il se compose d'un arbre, le plus souvent muni de
deux flasques ou de manchons porte-lames.
4.1.1.1. L'arbre peut être fixe ou mobile
(c'est-à-dire réglable en hauteur ou latéralement). Il
peut, aussi, être placé au-dessous ou au-dessus du
bois à scier.
Afin de faciliter le changement des lames, celles-ci
sont placées en porte-à-faux ; c'est le cas des machines
simples à lame unique (fig. 199) mais également des
machines multilames lorsque l'arbre n'est pas trop
long.
Figure 200
4.1.1.2. Entraînement et maintien des
lames sur l'arbre
Au cours du sciage, la rotation des lames doit être
rigoureusement la même que celle de l'arbre, c'est-àdire sans aucun glissement. Ensuite, à cause de leur
faible épaisseur et des efforts qu'elles subissent, les
lames ont besoin d'être maintenues latéralement.
Pour ces deux opérations, il existe trois systèmes :
Figure 1 9 9
L'arbre peut aussi être porté par un palier de
chaque côté des lames (fig. 200), c'est le cas de
beaucoup de machines multilames à bâti fermé. L'un
des paliers est amovible rapidement pour permettre le
changement des lames. Celles-ci sont fixées sur des
manchons amovibles à lame unique ou multilames.
Ces manchons peuvent être fixes ou mobiles sur
l'arbre.
L'arbre doit être rigide, car un fléchissement de
celui-ci au cours du travail provoquerait un voilage et
• Les flasques (fig. 201 ), dont les machines à lame
unique placée en porte-à-faux sont équipées. Le
flasque arrière est en butée sur le décolletage de
l'arbre et son entraînement est assuré par une clavette. Le second flasque est fortement serré sur la
lame avec un écrou qui se visse en sens inverse de la
rotation de l'arbre, afin d'éviter un desserrage au
cours du travail. Les flasques sont évidés, afin de
serrer correctement la lame sur toute leur périphérie.
Les flasques doivent être usinés avec précision. Le
voile de ces pièces ne devrait pas excéder 5 / 1 0 0 mm.
Le diamètre des flasques est proportionnel au diamètre des lames de scies. Il est d'environ le quart d u
diamètre des lames. Pour certaines machines, l'entraînement de la lame est mieux assuré, soit par un
78
goujon fixé sur le flasque arrière (fig. 202), soit par la
clavette du flasque fixe, qui se prolonge jusqu'à
l'alésage de la lame (fig. 203).
• Les manchons porte-lames sont utilisés par les
machines multilames. Ils soutiennent et entraînent les
lames comme les flasques mais ils permettent, en
plus, de monter plusieurs lames sur le même arbre et
de déplacer latéralement les lames sur l'arbre, sans
arrêter la machine. Il existe des manchons mobiles à
une lame (fig. 204) ou à plusieurs lames (fig. 205).
Dans ce dernier cas, les écartements entre les lames
sont fixes. L'épaisseur des bagues, séparant les lames,
est choisie en fonction des dimensions des sciages
désirés. Les manchons fixes sont également de longueur différente et ils peuvent contenir une ou
plusieurs lames.
Figure 2 0 1
Figure 2 0 4
Figure 2 0 2
Figure 2 0 5
Remarque : l'alésage de la lame doit correspondre au
diamètre de l'arbre. Lorsqu'il y a un jeu, la lame est excentrée et
les dents travaillent dans de mauvaises conditions.
Il est important, lors du montage des lames, de nettoyer
soigneusement la surface portante de la lame et des flasques ou
manchons.
Figure 2 0 3
• Les arbres cannelés : Une autre technique, plus
récente, consiste à assurer l'entraînement des lames,
grâce aux cannelures de l'arbre, l'alésage des lames
étant également cannelé (fig. 216). Ce procédé s'est
généralisé dans les années 70 en Amérique du Nord
et dans les pays Scandinaves. Les lames peuvent
glisser latéralement sur l'arbre, mais leur maintien et
leur écartement, ou leur changement de position.
79
sont effectués par un ensemble de guides à déplacement hydraulique. Les lames peuvent être munies
d'un seul bloc de guides placé du côté actif des lames
(fig. 207) mais, pour réduire les vibrations des lames,
il existe aussi des systèmes comprenant un deuxième
bloc de guides flottant sur le côté non actif des lames
(fig. 208).
4.1.2. Le support-pièce
Sa conception varie suivant le type de machine et
le sciage à effectuer. Il peut être constitué soit par un
chariot, soit par une table fixe en position avec ou
sans rouleau d'entraînement, soit par une chenille ou
tapis roulant.
4.1.3. L'énergie et sa transmission à la
lame de scie
L'énergie est fournie généralement par un moteur
électrique dont la puissance, pour une seule lame en
sciage second, peut varier de 2 à 1 5 k W ou plus,
suivant le type de machine, la hauteur et l'épaisseur
du trait de scie. Pour certaines machines, l'arbre du
moteur sert de support-lame. Pour les autres, la
transmission se fait, le plus souvent, par poulies à
gorges et courroies trapézoïdales.
Figure 2 0 6
4.2. EQUILIBRE DYNAMIQUE DES LAMES DE
SCIES CIRCULAIRES
Figure 2 0 7
Un disque de scie circulaire, monté sur son arbre,
possède à l'arrêt un certain nombre de fréquences
propres de vibration, c'est-à-dire de fréquences pour
lesquelles un très faible apport d'énergie suffit à
provoquer et entretenir des vibrations d'amplitude
appréciable; cette amplitude est généralement d'autant plus grande que la fréquence est faible. La mise
en rotation du disque modifie le régime vibratoire : à
une fréquence propre de vibration à l'arrêt correspondent deux nouvelles fréquences du disque en rotation, l'une plus élevée, l'autre plus faible. Quand la
vitesse du disque augmente, la fréquence basse peut
devenir très faible, si bien que l'amplitude du mouvement est très grande ; le disque est totalement instable : on a atteint une vitesse critique.
Le sciage provoque un échauffement de la lame,
plus important à la périphérie que dans la région
centrale. Cette distribution de température provoque
une diminution de la vitesse critique, donc un risque
accru d'instabilité. C'est pour s'opposer le plus possible aux effets défavorables de l'augmentation de
vitesse de la lame et de réchauffement que l'on
pratique le tensionnage.
Figure 2 0 8
Tous ces guides sont métalliques et, au cours du
sciage, ils sont refroidis, généralement, par un mélange
d'air et d'eau.
Le tensionnage consiste à créer, dans le corps de la
lame, des contraintes qui augmentent les fréquences
propres de vibration à l'arrêt et, du même coup,
relèvent suffisamment la vitesse critique pour que les
vibrations restent négligeables dans les conditions de
service. Pour des lames assez épaisses, et qui seront
soumises pendant le travail à des charges modérées,
le tensionnage peut souvent être donné une fois pour
toutes mais l'emploi de lames minces, justifié par le
souci de réduction de perte au trait, conduit à prendre
des risques de surcharge et d'échauffement accidentel du disque, ce qui impose une inspection et un
retensionnage périodiques. Une lame tensionnée est
flexible et, souvent, bombée d'un côté lorsqu'elle est
80
au repos ; mais elle devient plane et rigide quand elle
tourne à sa vitesse normale. Le degré de tensionnage
des lames est fonction :
• de leur diamètre : à la même vitesse angulaire, une
lame de grand diamètre aura une tension plus
importante qu'une lame de petit diamètre ;
4.3.2. Épaisseur
Il existe un rapport entre l'épaisseur de la lame et
son diamètre. L'épaisseur est exprimée en dixièmes
de millimètre. Le tableau suivant indique les épaisseurs de lames pour le sciage des bois ne présentant
pas de grosses difficultés. Pour les bois durs ou
difficiles, comme c'est souvent le cas avec les bois
tropicaux et si, d'autre part, l'on veut obtenir de
grandes performances, il faut majorer ces épaisseurs
de quelques dixièmes de millimètre.
• de leur épaisseur : à diamètre égal et vitesse
angulaire égale, une lame mince réclame une tension plus importante qu'une lame épaisse ;
• de leur vitesse angulaire : plus la rotation est rapide,
plus la tension doit être importante.
À noter qu'une lame trop épaisse consomme en
excès du bois et de l'énergie motrice. Par contre, une
lame trop mince possède un équilibre dynamique
précaire et dévie au contact des défauts des bois.
Un frottement intense du corps de la lame contre le
bois produit un échauffement important et la lame
peut perdre rapidement son équilibre dynamique. Cet
échauffement peut être provoqué par :
Lors de la fabrication, le corps des lames de scies
circulaires reçoit fréquemment divers trous ou entailles :
• un éclat de bois qui se coince entre la lame et une
pièce de la machine,
• On trouve, d'abord, les fentes de dilatation (fig. 209).
C'est une méthode qui se pratique déjà depuis
plusieurs années. En fonction du diamètre, les
fentes peuvent être au nombre de 3, 4 ou 6 sur le
pourtour de la lame.
• le voilement des pièces de bois, dû aux tensions
internes,
• le trait de scie qui se referme sur la lame, à cause
également des tensions internes. Ce dernier cas
peut être, en partie, évité grâce à l'installation de
couteaux diviseurs (cf. p. 84) ou de disques
séparateurs.
4.3. CARACTÉRISTIQUES
SCIES CIRCULAIRES
DES
LAMES
DE
Les lames de scies circulaires sont caractérisées par
leur diamètre, leur épaisseur, leur alésage et leur
denture.
Figure 2 0 9
4.3.1. Diamètre
• Il existe également des entailles ou trous de refroidissement (fig. 210 et 21 1 ) de différentes tailles ou
formes qui diminuent le risque de déformations
permanentes de la lame.
Il varie selon la hauteur du sciage à effectuer et la
vitesse angulaire de la machine. Pour le sciage
second ou de finition, il est généralement compris
entre 200 et 800 mm mais, pour le sciage premier, il
atteint 1 800 mm ou plus ; certaines tronçonneuses à
grumes possèdent des lames jusqu'à 3 m de diamètre.
La hauteur moyenne du sciage est d'environ le tiers
du rayon de la lame.
• Maintenant, on trouve des lames dont les entailles
ou trous sont munis de plaquettes radiales ou
racleurs latéraux, en carbure de tungstène ou en
acier rapide (fig. 212, 213, 214 et 215), qui ont
pour but de faciliter le dégagement des sciures et.
ÉPAISSEUR DES LAMES D E SCIES CIRCULAIRES (en 1/1 0 mm)
Ce tableau ne tient pas compte des lames à dents amovibles
Types de machines
300
I
Diamètre (en mm)
T
400
500
I
600
A. Lame simple, aménage manuel
18 à 20
20 à 22
22 à 24
24 à 28
B. Lames multiples, aménage par tapis...
21 à 24
24 à 27
27 à 30
30 à 34
C. Lames multiples, aménage par cylindres
cannelés
23 à 26
26 à 29
29 à 32
32 à 36
81
surtout, des éclats de bois qui se coincent entre la
lame et le côté du trait de scie. Les racleurs
travaillent simultanément sur les deux côtés de la
lame et leur épaisseur est légèrement inférieure
(environ de 2/1 Omm) à la voie de la lame. Ils
peuvent, également, limiter le flottement de la lame
dans le trait de scie, donc contribuer à une meilleure stabilité de la lame.
Les fabricants tensionnent, généralement, toutes
ces lames après exécution des entailles, fentes ou
trous.
Figure 2 1 3
Figure 2 1 0
Figure 2 1 4
Figure 2 1 1
Figure 2 1 5
4.3.3. Denture
Les dents des lames de scies circulaires sont, le
plus souvent, taillées dans le corps de la lame mais
elles peuvent être fixées par un assemblage mécanique (dents amovibles).
Figure 2 1 2
De tous les types de lames, la variation du pas de la
denture des lames de scies circulaires est la plus
importante. En effet, ce pas peut être inférieur à
10 mm pour les petites lames de finition, alors qu'il
peut atteindre, et même dépasser, 200 mm pour
certaines lames avec dents amovibles.
82
4.3.3.1. Lames à dents taillées dans le
corps
Pour une lame dont les dents sont taillées dans
corps, le nombre de ces dents est toujours pair,
cause de l'avoyage par torsion. Pour ces dernières,
pas de la denture diminue au fur et à mesure que
lame s'use.
le
à
le
la
Trois formes géométriques de dents sont utilisées :
la denture couchée, réservée surtout au tronçonnage
ou au sciage de finition; la denture à crochet; la
denture «perroquet». Ces deux dernières dentures
conviennent pour le sciage longitudinal. La denture
isocèle, dite « dent de loup », est progressivement
abandonnée dans le cas du tronçonnage (cf. p. 30).
Pour le sciage longitudinal, on utilise une coupe
frontale droite. La voie par écrasement est préférable
à la voie par torsion mais il faut posséder un bon
appareil à écraser, muni d'un dispositif spécial pour la
fixation de la lame et de l'appareil.
Pour le sciage transversal (tronçonnage), on utilise
la coupe frontale oblique avec la voie par torsion. La
coupe frontale oblique est, généralement, effectuée
par l'affûteuse à tête pivotante ; elle donne aux dents
un biseau d'attaque et un biseau dorsal. L'angle des
biseaux doit être inférieur à 15° pour éviter un
désaffûtage rapide des dents qui travaillent, surtout,
par la pointe. Plus cette pointe est mince, plus elle
s'use vite.
Il existe des lames à limiteur de passe, dites lames
« W i g o » (du nom du constructeur), fig. 216. Le dos
de la dent est peu dégagé, d'une dimension légèrement supérieure à l'épaisseur du copeau. Ces lames
sont réservées pour l'aménage manuel car elles sont
moins dangereuses lors du rejet éventuel de pièces de
bois, lorsque la lame se coince dans le trait de scie.
Ces lames ne conviennent pas pour un aménage
mécanique rapide, car elles talonnent, dès que le
copeau dépasse l'épaisseur normale.
Figure 216
La figure 217 représente une autre forme de
limiteur de passe, qui peut s'utiliser en aménage
automatique. Dans ce cas, le limiteur sert aussi de
butée. Il permet une avance plus régulière sans chocs
et protège la dent (en particulier, les plaquettes en
carbure de tungstène) des éclats de bois ou des
nœuds pendant le sciage.
Figure 217
4.3.3.2. Lames à dents amovibles
Ces dents, qui sont en acier fortement allié, stellitées ou chromées, sont fixées par un assemblage
mécanique qui ne peut pas s'arracher sous l'effet de
la force centrifuge et de l'effort de coupe (fig. 218).
Avantages et inconvénients des dents amovibles :
• Adaptation de la qualité de la dent à la
bois : acier rapide pour les bois très
siliceux, stellite pour les bois très siliceux
moyenne, chrome dur pour lès bois
siliceux.
Figure 2 1 8
nature du
durs non
de densité
durs très
83
• Le diamètre de la lame reste invariable, même après
un long service de l'outil,
• En avalant (fig. 221) : dans ce cas, la lame, en
travaillant, a tendance à entraîner la pièce de bois.
L'aménage a, souvent, besoin d'être freiné.
• L'affûtage consiste à ne meuler qu'une très petite
surface sur la face d'attaque des dents.
Figure 2 2 1
Par contre, pour recevoir l'assemblage mécanique,
le corps de ces lames est plus épais que les lames
ordinaires. La voie est importante surtout quand les
dents sont neuves et, pour effectuer le trait de scie, la
consommation d'énergie et de bois est assez élevée si
l'on produit des sciages de petite section.
Enfin, depuis quelques années, l'emploi des lames
de scies circulaires avec mises rapportées en carbure
de tungstène (fig. 21 9) s'est répandu dans les scieries
(cf. à ce sujet le paragraphe 2.1 .2.3., p. 99).
Elle doit être constante et elle est fonction de la
vitesse de rotation de la lame et de sa circonférence.
Cette vitesse est, en général, plus élevée que pour les
scies à ruban ; elle varie suivant la dureté ou l'abrasivité des bois entre 40 et 50 m/s, mais elle peut
atteindre 70 m/s pour certaines lames à nombre de
dents réduit.
4.4.2. Vitesse d'amenage du bois
Comme pour les scies à ruban, la vitesse d'amenage est très variable, suivant le sciage à effectuer et
suivant le type de machine. Elle varie entre 5 et
80 m/min ou plus.
4.4.3. Travail des dents
L'épaisseur du copeau n'est pas uniforme, car l'on
constate que chaque dent enlève un copeau ayant la
forme d'un arc de cycloïde d'une certaine longueur.
La flèche de la lame influence l'épaisseur du copeau
(fig. 222).
Figure 2 1 9
Flèche r é d u i t e
4.4. CONDITIONS D E TRAVAIL DES LAMES
DE SCIES CIRCULAIRES
Le sciage à la scie circulaire s'effectue de deux
manières :
• En opposition (fig. 220) : dans ce cas, la direction
de l'effort de coupe s'oppose à l'avancement de la
pièce de bois, surtout si la flèche de la lame est
réduite.
Figure 2 2 2
La longueur du copeau varie avec l'épaisseur des
bois sciés, le diamètre de la lame (fig. 223) et la
flèche f (fig. 224). Pour une épaisseur de bois (e :
34 mm) et une flèche constantes, la longueur du
copeau (L) varie avec le diamètre de la lame (fig. 223).
Figure 2 2 0
Les croquis des figures 223 et 224 sont tirés du
livre « Le sciage du bois » par HEURTEMATTE et KELLER.
84
Figure 2 2 3
Figure 2 2 4
Remarque : pour le sciage dans la masse (cf. p. 92), les lames
de scies circulaires travaillent avec une flèche nulle. L'épaisseur
du copeau, nulle au départ, augmente progressivement jusqu'à la
sortie de la dent du trait de scie. La dent taille une partie du
copeau très mince et comparativement assez longue, dans le
sens des fibres du bois, comme le font les outils de rabotage.
Ceci explique qu'avec cette méthode du sciage, les dents
désaffûtées présentent souvent une usure plus marquée sur les
faces de dépouille.
4.4.4. Protection du travail à la scie
circulaire
Parmi toutes les machines à bois, les scies circulaires (surtout celles avec aménage manuel) font
partie des plus dangereuses. Malgré les systèmes de
protection qui existent, les ouvriers qui utilisent ces
machines doivent toujours être très attentifs pour
éviter les accidents.
Les dangers d'accident, avec les scies circulaires à
aménage manuel, sont les suivants :
• En terminant le trait de scie des pièces de petite
section, l'ouvrier risque beaucoup de se blesser
gravement les mains s'il n'utilise pas des presseurs. Il
n'est pas toujours intéressant d'installer et de régler, à
chaque instant, des presseurs quand ces sciages ne
sont pas faits en série. Dans ce cas, l'ouvrier peut se
servir d'un poussoir en bois de 30 à 50 cm de
longueur. Ce simple accessoire que l'on tient à la
main permet, pour terminer le trait de scie, de pousser
la pièce tout en l'appuyant sur la table.
• Avec une lame désaffûtée et une petite flèche, la
pièce de bois peut être soulevée de la table, rejetée en
arrière et atteindre l'ouvrier au ventre.
• À cause des tensions internes, il arrive fréquemment que le trait de scie se referme sur la partie arrière
de la lame. Si la flèche est importante, la pièce est
soulevée et projetée violemment en arrière mais, si la
flèche est faible, l'ouvrier peut maîtriser la pièce plus
facilement. Pour ce cas, le moyen de protection est de
placer un couteau diviseur (fig. 225) sur lequel le trait
de scie peut se refermer. Pour obtenir un bon résultat,
le couteau diviseur doit avoir une épaisseur inférieure
d'environ 2/1 0 mm à l'épaisseur de la voie de la lame.
85
Il doit également être rigide et exactement dans le
même plan que la lame. Sur le couteau diviseur, on
peut fixer un capot qui enveloppe la partie supérieure
de la lame, avec un volet articulé (fig. 225). Cet
accessoire peut éviter le contact des mains avec la
denture qui est invisible à grande vitesse. Il est
recommandé d'avoir un certain nombre de couteaux
diviseurs, adaptés au diamètre et surtout à la voie de
chaque lame de scie.
• des déflecteurs pour éloigner les déchets qui risquent de coincer les lames,
• des rochets ou des doigts anti-recul. Ils sont
indispensables pour empêcher la projection des
pièces de bois en arrière. Ils arrêtent la pièce de
bois dès qu'elle amorce un mouvement de recul.
4.5. SCIES CIRCULAIRES A LAME UNIQUE
4.5.1. Scie à chariot libre (fig. 226)
Sa production est assez faible mais elle est encore
en usage dans certaines petites scieries pour le
délignage des planches et des plateaux provenant du
sciage premier. Elle comprend, à gauche du bâti et de
la lame, des rails fixes sur lesquels roule un chariot
plat. Le dessus de ce chariot se trouve à environ
0,80 m du sol. Cette machine était très utilisée
autrefois puis, elle a été souvent remplacée par la scie
à ruban à chariot libre, qui consomme moins de bois
et de force motrice pour une production plus élevée.
Figure 2 2 5
Les scies circulaires à aménage automatique sont
moins dangereuses parce que les lames sont bien
protégées par des capots et l'ouvrier se tient toujours
à une certaine distance des lames. Ces machines,
souvent puissantes, ont besoin des accessoires de
protection suivants :
• des disques séparateurs qui ont la même fonction
que les couteaux diviseurs,
4.5.2. Scie à table et à rouleaux
(fig. 227)
C'est une machine très simple et robuste, pourvue
d'un guide de pièces. Elle n'est presque plus employée
dans les scieries. Des modèles plus légers de scies
circulaires à table sont utilisés dans les menuiseries. L'arbre de ces machines peut être réglable en
hauteur, pour donner la flèche désirée. Il peut également s'incliner jusqu'à 45° par rapport à la table
pour obtenir des sciages en faux équerre. Tous ces
modèles de scies circulaires ont l'arbre situé endessous du support-pièce et le sciage se fait en
opposition.
Figure 2 2 7
86
Figure 228
4.5.3. Déligneuse mobile (fig. 228)
Cette déligneuse monolame est simple, robuste et
assez puissante (10 à 20 kW) ; mais il semble que
peu d'exemplaires aient été construits. Avec cette
machine, la pièce de bois à scier est posée sur un
support fixe et solidaire des rails sur lesquels se
déplace la machine. Elle convient bien pour le délignage des plateaux d'épaisseur moyenne, jusqu'à
15 cm environ. La lame est fixée à une extrémité de
l'arbre du moteur. La lame peut avoir un diamètre de
600 mm et être munie de dents amovibles en acier
rapide ou stellitées, ce qui permet de scier les bois
durs et abrasifs. Avec cette machine, le sciage se fait
le plus souvent en avalant.
Dans ce cas, l'effort de coupe de la lame donne une
pression supplémentaire de la pièce de bois sur son
support. Il n'est donc pas nécessaire de fixer la pièce.
Le déplacement de la machine est fait à la main et,
pour le sciage en avalant, l'opérateur doit, parfois,
retenir la machine qui a tendance à augmenter sa
vitesse de déplacement.
Il est possible de faire un sciage en opposition, en
effectuant un trait de scie au retour de la machine.
Dans ce cas, la lame a tendance à soulever la pièce.
Donc, pour scier dans ce sens, la pièce de bois doit
être suffisamment lourde ou bien il faut fixer cette
dernière avec un dispositif spécial, escamotable. La
fixation de la pièce peut aussi être assurée par les
ouvriers qui conduisent la machine (minimum deux
hommes), simplement en marchant sur la pièce ellemême, lorsqu'ils poussent la machine. L'un se place
devant, l'autre derrière. Ceci n'est applicable que si la
pièce est suffisamment longue.
4.5.4. Déligneuse à porte-lame mobile
(fig. 229)
Ce type de déligneuse est surtout destiné aux
ateliers d'usinage du bois tels que : menuiserie,
ébénisterie, etc. mais, dans certains cas, il peut être
utilisé dans des scieries. Ces machines ont les caractéristiques suivantes :
• la longueur de leur bâti et de leur table supportpièce est adaptée à la longueur maximale des
débits à exécuter (jusqu'à 8 m) ;
• l'aménage est réalisé par le déplacement à vitesse
variable du support- lame;
• sur certains modèles, la lame s'escamote à son
retour avant d'effectuer un nouveau trait de scie;
• la table possède, sur toute sa longueur, une butée
latérale. Cette dernière est parallèle au déplacement
de la lame et réglable pour obtenir des sciages à la
largeur désirée.
87
Figure 2 2 9
Ces machines admettent des plateaux de largeur
illimitée. Il est possible de les équiper d'une règle
lumineuse qui projette un trait d'ombre sur la pièce de
bois ou d'un système laser qui projette une Irgne
rouge. Elles sont précises et leur puissance peut
atteindre 12 à 1 5 k W (16 à 20 ch).
4.5.5. Scies circulaires à tronçonner
Il existe dans certaines scieries des scies circulaires
à tronçonner les grumes. Ces machines sont très
rapides et beaucoup plus robustes que les scies à
chaîne. Elles sont très intéressantes pour les scieries à
grosse production. Les lames à dents amovibles
peuvent atteindre 3 m de diamètre.
rectiligne : dans ce cas, la tronçonneuse est
dite radiale et le déplacement de l'outil s'effectue
soit par un chariot, soit par un système articulé
(fig. 230) ;
Les scies circulaires à tronçonner servent, le plus
souvent, à ébouter les sciages pour un équerrage ou
une mise à longueur fixe ou, encore, pour supprimer
des défauts situés à un endroit quelconque de la
pièce de bois. Elles peuvent également servir à
tronçonner des dosses et des délignures, en petites
longueurs, pour le bois de chauffage ou autres
usages. Ces machines sont aussi utilisées dans les
ateliers de façonnage du bois (charpenterie, menuiserie) pour le sciage de finition.
Les tronçonneuses sont à lame unique ou à lames
multiples. Certaines permettent le sciage oblique dans
tout les sens. Toutes ces machines sont équipées de
règles graduées et de butées escamotables.
Leur fonctionnement est manuel ou automatique.
Les machines automatiques s'incorporent dans une
chaîne d'usinage. Elles sont munies d'une table
support-pièce équipée de rouleaux fous, grâce auxquels on peut positionner plus aisément les sciages et
les évacuer.
Figure 2 3 0
On peut classer les tronçonneuses en deux groupes,
suivant la position de l'arbre porte-lame.
curviligne : avec la scie pendulaire (fig. 231 ), un
mouvement de balancier fait décrire à l'outil un
arc de cercle. Ce système, peu utilisé, ne favorise
pas le tronçonnage de pièces épaisses.
• Au-dessus du support-pièce : l'outil fait un sciage
en avalant et décrit une trajectoire qui peut être :
• Au-dessous du support-pièce : l'outil est mobile
comme pour les machines précédentes (fig. 232).
88
4.6. SCIES CIRCULAIRES À
TIPLES
LAMES
MUL-
Les scies circulaires ou déligneuses à lames multiples ont un aménage automatique. Sauf exception,
le sciage se fait en opposition car, avec le sciage en
avalant, il est beaucoup plus difficile d'empêcher la
projection violente des pièces de bois.
À l'origine, il était utile d'équiper ces machines
d'une règle lumineuse qui projetait un ou plusieurs
traits d'ombre sur la pièce à scier, côté entrée de la
machine. Ces traits d'ombre correspondaient au passage des lames et permettaient d'introduire la pièce
de bois correctement, sans tâtonner, dans la déligneuse. Maintenant, ces règles lumineuses avec traits
d'ombre sont avantageusement remplacées par des
systèmes laser qui projettent des lignes rouges.
Un système d'optimisation (cf. § 6, p. 96), avec
positionnement automatique des lames, peut être
installé sur certaines déligneuses modernes.
Pour le support-pièce, les déligneuses comprennent le plus souvent, côté entrée et côté sortie, une
table à rouleaux libres incorporés.
Figure 2 3 1
Figure 2 3 2
89
Figure 2 3 3
4.6.1. Déligneuse
ment fixe
à
lames
d'écarte-
Ces machines ne sont pas les plus puissantes car
elles servent surtout à scier des lattes de section
carrée ou rectangulaire à partir de planches de faible
ou moyenne épaisseur. Le nombre de lames montées
sur l'arbre peut atteindre une douzaine. Elles sont
séparées par des bagues usinées avec précision.
L'épaisseur de ces bagues est adaptée à la dimension
des sciages désirés. Certaines machines, grâce à un
dispositif de guidage spécial, peuvent, à partir de
carrelets, scier des tringles de section triangulaire.
La table des déligneuses à lames d'écartement fixe
peut être placée :
• Au-dessus de l'arbre : l'aménage est constitué par
deux rouleaux supérieurs cannelés ; le passage en
largeur des pièces est limité.
• Au-dessous de l'arbre : ce sont les plus utilisées.
Dans ce cas, le système d'amenage est un tapis
roulant qui s'incurve sous les lames (fig. 233). Le
bâti est ouvert sur un côté, au niveau de la table
(cf. fig. 235) ; cela permet un passage illimité en
largeur des pièces.
Figure 2 3 4
4.6.2. Déligneuse à
ment réglable
lames
d'écarte-
L'écartement des lames s'opère sans qu'il soit
nécessaire d'arrêter la machine. Ces machines possèdent une ou deux lames de scies fixes, en position,
et une ou plusieurs lames mobiles. Les lames mobiles
peuvent être montées :
• Toutes sur un seul manchon (cf. fig. 205, p. 78).
Dans ce cas, une seule largeur de sciage est
réglable sans arrêter la machine.
• Chacune sur un manchon (cf. fig. 204, p. 78), ce
qui permet de régler chaque lame mobile indépendamment.
L'écartement des lames se fait à distance, grâce à
un système mécanique, électro-mécanique, hydraulique, ou hydraulique avec crémaillère (système plus
précis). La lecture des cotes peut se faire à distance.
Elle est indiquée par la position d'index, sur une règle
graduée, placée juste à l'entrée de la machine, audessus du bois à scier. Un dispositif de sécurité
empêche de régler l'écartement des lames lorsqu'une
pièce de bois est introduite dans la machine. Le
diamètre des lames varie de 350 à 600 mm.
Figure 2 3 5
90
Il existe deux modèles de déligneuses : celles qui
acceptent des pièces de largeur limitée, car la machine
est constituée par un bâti fermé (fig. 234) et celles
qui acceptent des pièces de largeur illimitée, grâce à
la forme du bâti en col de cygne (fig. 235).
4.6.3. Scies circulaires multilames à
deux arbres superposés
arbre peut être équipé d'un système télescopique qui
permet de positionner, à volonté, une des lames.
L'écartement entre les autres lames est déterminé, lors
du montage, par des bagues. La figure 237 donne
différentes combinaisons et réglages des lames.
Ces groupes de sciage peuvent recevoir des supports-pièces et des dispositifs d'amenage adaptés
aux différents produits (grumes de petit diamètre,
équarris, plateaux).
Depuis quelques années, les déligneuses à deux
arbres superposés (fig. 236) semblent être de plus en
plus utilisées. Avec ce principe, la hauteur du trait de
scie est partagée entre deux lames, ce qui permet
d'utiliser des lames d'un plus petit diamètre ; mais,
surtout, d'une épaisseur plus faible. Certaines machines permettent d'adapter la hauteur des lames ou
celle du support-pièce à l'épaisseur des plateaux, de
façon que les deux lames superposées exécutent à
peu près la même hauteur de trait de scie. Les deux
arbres peuvent travailler en opposition mais, parfois,
l'arbre inférieur travaille en opposition, tandis que
l'arbre supérieur travaille en avalant.
Il existe deux systèmes de montage des arbres :
• Les arbres en porte-à-faux. Dans ce cas, ils sont
assez courts et sont plutôt destinés au sciage des
plateaux de faible largeur.
• Les arbres plus longs, maintenus par un palier à
chaque extrémité. L'un des paliers est amovible
pour permettre le changement des lames.
4.6.4. Groupes de sciage
Il est fabriqué, depuis peu, des machines à lames
superposées, que certains appellent « groupes de
sciage». La conception de ce matériel est un peu
différente des déligneuses classiques.
Les arbres inférieurs et supérieurs sont divisés en
demi-arbres indépendants montés en porte-à-faux et
réglables latéralement et verticalement. Chaque demi-
Figure 2 3 6
Figure 2 3 7
91
L'aménage et le guidage des bois avec les déligneuses multilames récentes et modernes est souvent
réalisé à l'aide de tapis-chaînes inférieurs et supérieurs ; mais, pour la plupart des déligneuses ordinaires ou anciennes, l'aménage est assuré, le plus
souvent, par un rouleau supérieur cannelé d'un grand
diamètre et un rouleau inférieur cannelé d'un diamètre plus petit, de chaque côté de la machine
(entrée et sortie), (fig. 238). Avec ce système,
l'aménage risque de n'être pas rectiligne aux extrémités des sciages, sur une longueur qui correspond à
l'écartement des deux paires de rouleaux. Sur toute
cette longueur, les sciage ne sont pas toujours
suffisamment maintenus, surtout lorsqu'il s'agit de
pièces de bois dont l'épaisseur est irrégulière. Pour
éviter cet inconvénient, il faut une double paire de
rouleaux de chaque côté de la machine (fig. 239)
mais celle-ci devient plus complexe et plus encombrante. Jusqu'à présent, un tel système d'entraînement n'a été prévu que pour certaines machines de
grosse capacité.
Figure 2 4 0
4.7. SCIES CIRCULAIRES DOUBLES
PETITES GRUMES (fig. 241)
POUR
Ces machines ont été créées, voici plusieurs années,
afin d'exécuter deux traits de scie dans des billons ou
petites grumes. Les arbres porte-lame se déplacent
latéralement pour obtenir l'épaisseur désirée des
sciages. L'aménage, assuré par une chaîne, ne permet
pas le retour en arrière des bois. La chaîne est munie
de taquets escamotables qui poussent les billons.
Ceux-ci reposent simplement sur un support étroit en
forme de V. Un tel système n'admet pas les billons
courbes ou malformés qui risquent de tourner ou de
dévier au cours du sciage.
Figure 2 3 8
Un compromis est réalisé sur certaines machines,
en plaçant deux rouleaux inférieurs côté entrée
(fig. 240) ou parfois, des deux côtés. Il s'agit plus
d'un dédoublement du rouleau inférieur que du
système préconisé plus haut. L'efficacité est inévitablement moins bonne.
Figure 2 4 1
Figure 2 3 9
92
Figure 2 4 2
4.8. SCIES CIRCULAIRES POUR LE SCIAGE
DANS LA MASSE (fig. 242)
passage des lames est représenté par la figure 243 et
le second passage par la figure 244.
Cette méhode consiste à appliquer au bois le mode
de débit utilisé dans certaines carrières de pierre de
taille. Dans les carrières, il ne peut être envisagé
d'adapter les scies à la dimension du gisement ; le
débit se fait donc « dans la masse ». Pour le sciage
des grumes, on utilise deux scies circulaires perpendiculaires l'une à l'autre. Afin d'éviter le contact des
deux dentures, l'une des lames est placée légèrement
en avant de l'autre, dans le sens du sciage. Le premier
Les machines pour le sciage du bois dans la masse
ont été conçues, il y a maintenant plusieurs années, et
sont en service dans plusieurs pays. Elles sont légères
et mobiles. Leur prix n'est pas très élevé et elles
permettent de scier les très grosses grumes ; c'est
d'ailleurs leur vocation première, puisque c'est le seul
matériel léger pouvant scier correctement les bois de
gros diamètre. Ces machines peuvent être placées en
installation fixe ou mobile.
Figure 2 4 3
Figure 2 4 4
93
Avec cette méthode de sciage, la grume reste fixe ;
la machine se déplace soit parallèlement au sens de la
bille (aménage) pour le sciage, soit latéralement ou
verticalement en fonction du débit choisi. Les lames
de scies sont à dents amovibles, car il ne faut pas que
leur diamètre diminue. La lame verticale est plus
grande que la lame horizontale. Le sciage se fait en
opposition sur les deux lames. Le nombre de dents
est assez réduit. Avec les lames de scies circulaires à
dents amovibles, le trait de scie est toujours épais ;
donc, pour éviter une perte importante de matière, il
est recommandé de scier des pièces de grosse et
moyenne section,
Les machines peuvent être munies d'un moteur
thermique (machines fixes et mobiles) ou d'un moteur
électrique pour les machines fixes. Elles permettent le
sciage sur le lieu d'abattage de très grosses billes,
difficiles à charger et à transporter.
Les lames de scies circulaires supportent difficilement les déviations de trait de scie ; aussi, pour les
billes de petit diamètre ayant des contraintes de
croissance importantes, il faut éviter de scier des
pièces de grosse section. Il est préférable, dans ce
cas, de prendre des sections faibles pour libérer
progressivement les tensions. Dans certains cas, il est
nécessaire de retourner la bille, après avoir fait un
découvert, pour équilibrer les déformations. Il est
parfois préférable de faire cette opération qui ralentit
inévitablement la production plutôt que de forcer une
lame de scie qui peut chauffer et se détériorer
rapidement. Pour les billes courbes, il est préférable
de les placer de façon que le sciage commence sur le
côté creux du roulant (fig. 245), afin de retarder et
d'atténuer les effets des contraintes de croissance.
Dès que le scieur constate qu'une lame fatigue et
qu'elle dévie de son axe normal de sciage, il doit
effectuer rapidement une marche arrière et stopper la
machine. Si la lame est chaude et en excès de
tension, il suffit, le plus souvent, de la refroidir pour
qu'elle reprenne sa rigidité normale. Ensuite, il faut
examiner l'état des arêtes tranchantes des dents. Si
ces dernières sont convenables, on peut reprendre le
sciage après refroidissement de la lame. Par contre, si
les dents sont désaffûtées, il faut obligatoirement les
changer ou les réaffûter si l'on est équipé d'une
machine pouvant meuler les dents directement sur la
lame. Pour les sciages des bois durs et difficiles, il
serait utile d'installer un système d'arrosage si la
machine n'en possède pas un d'origine.
La poutre porteuse de la machine peut être d'une
seule pièce ou composée d'éléments modulaires
ayant tous la même section. La longueur de la poutre
peut donc être plus ou moins grande. Lorsque cette
longueur est importante, à partir de 8 m environ, Ja
poutre devient relativement flexible. Dans ce cas,
pour le sciage de bois durs, si l'on veut obtenir des
planches larges et peu épaisses, les efforts considérables sur la lame verticale provoquent des oscillations qui s'accentuent (résonance). Par contre, si l'on
augmente l'épaisseur des sciages, les efforts sur la
lame horizontale annulent ou atténuent les oscillations verticales.
Un des principaux inconvénients de la méthode de
sciage dans la masse est l'usure des dents qui se fait
surtout sur les dépouilles (latérales et dorsales),
puisque les dents travaillent partiellement en rabotage
(cf. Remarque p. 84). Ce phénomène est d'autant
plus accentué que les bois sont durs et siliceux.
Lorsque les dents sont déformées de cette manière, il
est nécessaire d'enlever beaucoup de métal sur la
face d'attaque pour obtenir un bon affûtage. Il est
recommandé de n'utiliser les dents stellitées que pour
le sciage des bois siliceux. Pour le sciage de tous les
autres bois, les dents en acier rapide coupent mieux
et elles peuvent tenir avec un angle de bec plus faible,
ce qui permet de donner un angle d'attaque plus
grand.
4.9. LE PRE-DELIGNAGE
Grâce à un dispositif à lames de scies circulaires
s'adaptant sur les scies à ruban, il est possible
d'obtenir des avivés avec un seul passage d'amenage.
Il existe deux systèmes que l'on rencontre surtout
sur les scies à ruban horizontal pour lesquelles ils
sont mieux adaptés ; mais on les trouve, également,
sur les scies à ruban vertical :
Figure 2 4 5
• Le système à deux lames d'écartement réglable
(fig. 246) pour le délignage des planches ou
plateaux en toutes largeurs.
• Le système à lames multiples, d'écartement fixe
(fig. 247), pour le sciage de chevrons ou de lattes.
94
Figure 2 4 6
5. LE CANTER
Le canter, ou dédosseuse, est un outil spécial qui
existe, maintenant, depuis plusieurs années. Il permet
de réduire directement en copeaux les dosses et les
délignures. Il se présente sous la forme de grosses
fraises coniques munies de couteaux, dont la taille et
la disposition sont variables suivant les modèles. Le
canter comprend deux fraises jumelées à écartement
réglable, afin d'effectuer deux découverts sur la
grume (fig. 248) ou deux rives droites pour le
délignage d'un plateau. Le canter peut travailler seul
lorsqu'il s'agit d'équarrir des petits bois ; mais il est
souvent associé à une scie à ruban double (twin). Il
peut aussi être associé aux scies alternatives multilames et aux scies circulaires multilames pour grumes
ou pour délignage. Le canter est rarement utilisé pour
les grumes dont le diamètre excède 0,50 m.
Figure 2 4 7
Figure 2 4 8
95
On trouve différents modèles de fraises suivant
l'espèce et la qualité du bois à usiner ou le genre de
copeaux à produire :
• Fraise à étages (fig. 249)
Le tronc du cône est constitué de 4 ou 5 étages
successifs possédant chacun 3, 4 ou 6 couteaux
déchiqueteurs. La fraise produit des copeaux conventionnels. La face avant est équipée d'un disque de
rabotage pour obtenir un état de surface de bonne
qualité. Ce genre de fraise permet des vitesses
d'amenage très élevées : jusqu'à 125 m/min.
• Fraise à spirales (fig. 251 )
Les couteaux déchiqueteurs sont répartis sur les
spirales. Les copeaux produits sont de taille uniforme.
Le travail s'effectue sans vibration, ce qui améliore la
précision du sciage quand ces fraises sont associées
avec des scies. Ce type de fraise possède aussi un
disque de rabotage sur la face avant.
Figure 251
Figure 2 4 9
• Fraise à étages avec scie circulaire (fig. 250)
La face avant de cette fraise à étages comporte une
scie circulaire qui peut être utilisée pour certains bois
ayant beaucoup de nœuds ou un fil tourmenté. Dans
ce cas, les copeaux contiennent plus de sciures.
Figure 2 5 0
• Fraise à longs couteaux (fig. 252)
Au lieu de posséder plusieurs petits couteaux
déchiqueteurs, cette fraise est munie de couteaux
longs qui sont répartis d'une manière égale sur la
surface lisse du cône. Ils partent du disque central et
vont jusqu'à la base du cône. La face avant de la
fraise comporte toujours le disque de rabotage.
L'avantage principal provient du nombre restreint de
couteaux (maximum 6), ce qui permet un remplacement rapide.
Figure 2 5 2
96
DU
Les systèmes d'optimisation résultent de l'association de dispositifs électroniques, informatiques et
automatiques. Ils sont composés :
Apparues dans le secteur du bois voici une dizaine
d'années, l'optimisation et l'automatisation au moyen
de l'ordinateur s'appliquent maintenant à plusieurs
postes de la scierie : le tronçonnage, le cubage et le
triage des grumes, le sciage premier, le délignage
ainsi que l'éboutage, le mesurage, le marquage et le
triage des débits.
• D'un moyen de calcul puissant capable d'établir un
certain nombre de configurations de débit en
tenant compte des différents aléas provenant de la
nature du bois (dimensions, forme, etc.) et du
cahier des charges de l'entreprise. Ce dispositif
vient à tout moment en aide au personnel chargé
du travail.
Des sondages auprès des utilisateurs auraient révélé
un accroissement du rendement matière de 1,5 à
3,5 % suivant la taille de l'entreprise et la nature des
bois sciés, ainsi qu'une amélioration de la production
pouvant aller jusqu'à 1 0 % environ. Le gain matière
repose principalement sur la réduction des erreurs
humaines et la plus grande précision des systèmes
automatiques de positionnement des bois. L'accroissement de la productivité est directement lié à la vitesse
de décision (les choix des débits étant prédéterminés
et les opérations de calcul mental éliminées). Le
tableau ci-après schématise les divers éléments de
l'optimisation et de l'automatisation.
• D'un système d'analyse des singularités des bois à
débiter. La technologie mise en oeuvre est toujours
très complexe et fait appel à des capteurs reliés au
module de calcul. Compte tenu des paramètres à
saisir, le fonctionnement est basé soit sur l'optoélectronique, soit sur les techniques de vidéo.
6. SYSTÈMES
SCIAGE
D'OPTIMISATION
• D'un système de déplacement et de positionnement des bois ou des lames piloté par l'ordinateur,
la précision de ces systèmes étant très grande en
dépit du poids des pièces à manipuler.
OPÉRATEUR
Impératifs
de
production
prédéterminés
Propositions
sur écran
de débits
optimisés
I
I
I
I
'
Décision
1
Saisie des données
(dimensions, formes
géométriques, défauts)
par capteurs divers
'
'
!
.
T -^
,_ J
I
L c
*
-r- - -iUNITE DE CALCUL
r
Suivi de production
— données de production
(cubage, rendement, etc.)
— gestion des stocks
— analyse statistique
___J *__„
~
"
'
Pilotage des machines
— tronçonneuse
— scie de tête
— déligneuse
— chaînes de triage
97
Les logiciels d'aide à la décision, à l'heure actuelle
de plus en plus nombreux, sont spécifiques de
chaque opération de sciage. Dans le domaine du
sciage premier et du délignage, il existe de nombreuses
variantes. Les programmes peuvent calculer en quelques secondes soit le maximum de pièces de mêmes
dimensions, soit la meilleure combinaison de pièces
de dimensions différentes en fonction du diamètre de
la grume ou de la largeur du plateau et des critères de
production.
Pour le sciage premier avec un chariot diviseur, la
saisie du diamètre de la grume est faite par un
capteur, monté sur le système de division, qui détecte
la distance entre la lame et les poupées. Cette
distance est transmise au calculateur, à tout instant,
au cours du sciage.
Dans certains cas, il est même possible d'intégrer,
dès le sciage, les retraits causés par le séchage en
fonction de la position des pièces sciées dans la
grume (cf. § 5 : Effets du séchage suivant l'orientation
des sciages, p. 32).
Les systèmes d'optimisation du sciage peuvent être
accompagnés de modules complémentaires soulageant toujours davantage le travail du personnel et
conduisant peu à peu à une automatisation complète
des usines. Parmi ces options nous pouvons citer :
En ce qui concerne le délignage, les logiciels
peuvent tenir compte de la finition désirée (produits
avivés sans aucune partie flacheuse ou, au contraire,
avec tolérance d'un certain pourcentage de f lâche).
Les paramètres sont programmés par l'opérateur et
l'ordinateur optimise le délignage. D'autres paramètres, comme le prix de vente des produits avec
priorité à certains débits, peuvent également être
introduits et pris en compte par la machine pour une
valorisation maximale de la production.
• Le suivi de production : un rapport quotidien peut
être établi, consignant des paramètres tels que le
nombre de produits sciés par dimension, le volume
scié par dimension, le rendement matière, le volume
total du bois travaillé, etc.
Les logiciels optimisent le tronçonnage des grumes
en fonction de leur longueur et de leurs formes
qu'elles soient rectilignes ou, au pire, qu'elles comportent plusieurs courbes très prononcées : diamètre,
longueurs et formes sont en règle générale communiqués à l'ordinateur de façon entièrement automatique.
La saisie des données s'effectue généralement lors
du passage longitudinal ou transversal des bois au
travers de portiques spéciaux équipés :
• soit d'émetteurs récepteurs infrarouges ou ultrasoniques ou encore de caméras vidéo couplées à un
éclairage stroboscopique,
• soit de capteurs à contacts mécaniques.
Ces portiques peuvent être adaptés sur la plupart
des chaînes transporteuses et leur précision de mesurage est remarquable.
• Le tri automatique des grumes et des pièces
débitées : les bois sont envoyés automatiquement
vers les cases correspondant à leurs dimensions.
• Le système de cubage : des émetteurs-récepteurs
d'ondes ultrasoniques ou des caméras vidéo fixés
sur un portique, lui-même disposé sur la chaîne
transporteuse, permettent la saisie du diamètre des
billes suivant deux axes, ainsi que leur longueur.
Une unité de calcul, placée à proximité, peut
enregistrer plusieurs mesures de diamètre par seconde
et fournir à la demande, soit pour chaque grume,
soit par heure ou par journée, le diamètre moyen
des bois, leur longueur, leur cubage. En ce qui
concerne les produits finis, le cubage s'effectue par
saisie des trois dimensions (longueur, largeur, épaisseur).
Chapitre V
L'ORGANISATION DES SCIERIES
Il existe des scieries mobiles, dites forestières, et des scieries semi-mobiles qui
fonctionnent plusieurs années au même endroit; mais on n'étudiera ici que les
scieries fixes.
1. BATIMENTS
L'implantation d'une scierie doit être étudiée en
fonction du terrain dont on dispose (sa surface, sa
forme et ses voies d'accès) et des emplacements
réservés pour le parc à grumes et pour le parc à
débits.
La conception des ateliers varie avec l'importance
de la scierie, le type de machines, les moyens de
manutention prévus et le climat de la région.
Dans les pays chauds, un hangar métallique ou en
bois, ouvert sur les quatre côtés, est convenable mais
il faut un toit débordant pour protéger les ouvriers et
les machines du soleil, des pluies et des tornades.
Dans les pays tempérés ou froids, il est préférable
que l'atelier de scierie soit complètement fermé et"
parfois chauffé à certaines périodes de l'année.
Les bâtiments peuvent comporter :
• un rez-de-chaussée uniquement (à déconseiller
parce qu'il faut creuser une fosse, trop souvent
encombrée de sciure et parfois inondée, pour loger
les organes de mouvement des scies) ;
• un étage sur rez-de-chaussée, situé à 2,50 ou 3 m
du sol. Il est en effet intéressant, l'espace ayant
3 dimensions, d'utiliser les dénivellations pour réaliser les manutentions sans intervention de puissance
motrice. À cette fin, on élève une bonne fois pour
toutes la grume à l'étage où se trouve la scie de
tête, après quoi beaucoup de manutentions se font
par descente (entre autres l'évacuation des déchets).
Dans certains cas, les machines, pour le sciage
second, peuvent être placées à un niveau intermédiaire entre l'étage et le sol du rez-de-chaussée.
Parfois, le bâtiment peut avoir un deuxième étage où
se trouve l'atelier d'affûtage. Cette disposition permet
un changement aisé et rapide des grosses lames de
scies à ruban qui sont montées et descendues par une
trappe, située juste devant la machine. Un petit treuil
est utilisé pour ce travail.
2. MACHINES
2.1. CARACTERISTIQUES
PREMIÈRE
DE
LA
MATIERE
2.1.1. Dimension des grumes
Il est nécessaire que le scieur connaisse, pour
chaque essence, la répartition statistique des produits
par catégories de diamètre. Cet élément est indispensable ; l'expérience montre, en effet, qu'il est très
difficile de se faire une idée exacte de cette répartition
sans procéder à des calculs précis.
La connaissance du diamètre effectif des grumes
conditionne non seulement le choix de la dimension
des scies, mais même quelquefois le choix du type de
scie ; il est aussi fâcheux d'abandonner une forte
proportion des grumes, ou de les traiter dans des
conditions difficiles, parce qu'on a visé trop bas, que
de renoncer à l'emploi d'un matériel très économique
parce qu'on croit les billes plus fortes qu'elles ne le
sont.
99
2.1.2. Nature du bois
Parmi les bois tropicaux actuellement commercialisés, de nombreuses essences offrent une résistance
à la coupe tout à fait analogue à la résistance
moyenne des bois des régions tempérées. Dans la
mesure où les grumes de ces essences ne sont pas de
très fortes dimensions, on peut faire appel pour les
scier à un matériel de dimensions moyennes.
La gamme des bois tropicaux étant extrêmement
étendue, il n'est pas surprenant qu'elle comprenne
des bois plus fibreux, plus durs, plus siliceux, présentant des tensions internes plus marquées ou encrassant davantage les lames que les bois des régions
tempérées. Les difficultés qui en résultent se trouvent
accentuées du fait des dimensions parfois fortes des
bois tropicaux.
2.1.2.1 Bois fibreux
Certains bois, en général de faible densité, donnent
des sciures qui s'évacuent mal et des débits avec un
état de surface pelucheux. On peut, dans une certaine
mesure, améliorer les conditions de travail en augmentant la voie de la lame et en utilisant des dents
très coupantes, c'est-à-dire ayant un très grand angle
d'attaque (35 à 38°) et très bien affûtées. Il faut
cependant rappeler que l'utilisation d'un grand angle
d'attaque n'est pas possible avec les lames de scies
alternatives et les lames de scies à ruban de petite
capacité.
2.1.2.2 Bois durs
Les difficultés rencontrées dans le sciage des bois
durs et très durs proviennent de la résistance importante opposée par le bois à la pénétration des dents.
Dans ce cas, il est préférable d'utiliser des lames plus
épaisses (donc, pour les rubans, des vojants plus
grands) et une puissance pouvant être jusqu'à deux
fois plus importante que celles recommandées pour le
sciage des bois faciles.
On pourra, dans une certaine mesure, éviter l'installation d'une très forte puissance par réduction de la
vitesse linéaire de la lame et augmentation du pas de
la denture. À épaisseur de copeau égale, la puissance
absorbée pour la coupe est, en effet, sensiblement
proportionnelle à la vitesse de la lame et inversement
proportionnelle au pas de la denture. Le rendement
exprimé en m2 sciés par minute de travail effectif se
trouve réduit dans la même proportion que la puissance installée ; mais cette réduction est, très souvent, acceptable.
L'eau est le meilleur agent de refroidissement de la
lame. Il est inutile d'en faire couler beaucoup ;
l'essentiel est qu'elle soit bien répartie. Si l'on dispose
d'air comprimé, le plus simple est de projeter l'eau à
l'aide de pulvérisateurs ; il est préférable d'envoyer de
l'eau sur les deux faces de la lame.
2.1.2.3 Bois siliceux
Les bois des régions tempérées contiennent parfois
un peu de silice mais avec un taux tellement faible
qu'il n'a aucune influence sur le sciage. Il n'en est pas
de même avec les bois tropicaux, où certaines essences contiennent beaucoup de silice. Les difficultés de
sciage des bois siliceux proviennent de l'émoussement rapide des arêtes de coupe des dents. L'usure
est d'autant plus rapide que le bois est plus dur et
plus siliceux.
Le taux de silice est donné en % du poids anhydre
du bois. On considère que l'influence de la silice sur
la durée de coupe des arêtes tranchantes commence
au taux d'environ 0,05 % mais le taux de silice de
certains bois commercialisés peut atteindre, et même
dépasser, 1 %. Les aciers habituellement employés
pour la fabrication des lames de scies ne résistent pas
bien à l'action de la silice.
Avec des bois gorgés d'eau, cette usure peut être
cinq à dix fois plus lente qu'avec des bois secs. S'il
semble impossible d'assurer un approvisionnement
régulier de la scierie en bois très frais, un stockage
des grumes dans l'eau ou leur aspersion permanente
est fort recommandé.
Le sciage de bois gorgés d'eau, qui s'impose dans
le cas des bois siliceux, est recommandable pour
presque toutes les essences, l'effort imposé aux lames
étant toujours plus faible en bois très humides qu'en
bois secs (cf. § 1.3. 2., p. 25).
Un autre moyen d'augmenter la surface sciée par
une lame consiste à lui faire couper des copeaux plus
épais en augmentant la vitesse d'avance du bois ou,
si la puissance disponible ne permet pas cette augmentation, en réduisant la vitesse de la lame ou en
allongeant le pas (cf. § 1.4.9., p. 28).
En garnissant la pointe de la dent d'un alliage très
résistant à l'usure, tel que le stellite, on parvient à
scier, de façon acceptable, les bois siliceux (cf. § 3.5. :
Augmentation de la durée de coupe, p. 181). Le
stellitage est maintenant utilisé couramment sur tous
les types de lames de scies, sauf pour les scies à
chaîne.
Pour le sciage second (reprise de plateaux) avec
les déligneuses à lames multiples, on utilise, beaucoup, actuellement, les lames avec plaquettes de
carbure de tungstène. Il y a encore quelques années
le carbure de tungstène était réservé au sciage des
bois secs (durs et siliceux) dans les ateliers de
menuiserie, ébénisterie etc. La tenue de coupe du
carbure de tungstène, dans les bois secs, est indéniablement supérieure à celle des stellites et aciers
rapides mais, dans les bois humides, cette supériorité
n'est pas aussi évidente. D'une part, en effet, les bois
humides se scient plus facilement, d'autre part, certains travaux de laboratoire auraient démontré que
l'action combinée de l'eau et de la chaleur provoque
100
Bois d'Amérique
une dégradation plus rapide du liant (cobalt) entrant
dans la composition du carbure de tungstène.
En outre, le carbure de tungstène est fragile aux
chocs et certains déboires peuvent se rencontrer au
cours du sciage, en particulier avec des bois mitraillés
ou mal nettoyés après débardage. Le sciage répété de
nœuds très durs (cas de certains résineux) peut aussi
provoquer des effritements au niveau des arêtes
tranchantes, cela se produisant surtout lorsque l'affûtage du carbure a été défectueux, c'est-à-dire avec un
échauffement trop élevé.
Il faut souligner également que l'affûtage des lames
avec mises rapportées de carbure de tungstène nécessite des machines spéciales de grande précision.
Les lames de scies alternatives peuvent recevoir,
sans difficulté particulière, des plaquettes de carbure
de tungstène mais il semble que ce procédé soit peu
utilisé. Les frottements à la remontée du châssis
peuvent provoquer le décollement des plaquettes.
C'est la raison pour laquelle cette technique n'est
guère applicable que sur les machines à châssis
oscillant, qui permettent de réduire ces frottements
(cf. § 2.3.5., p. 49).
Des essais ont également été faits sur les chaînes
de tronçonneuses et, depuis quelque temps, des
modèles de chaîne (à dents droites et à dents
gouges) avec mises rapportées en carbure de tungstène sont commercialisés.
La liste suivante de bois tropicaux siliceux n'est
pas exhaustive ; elle comprend des essences du
commerce local ou international.
ABARCO
Cariniana pyriformis
TAUARI OU
INGUIPIPA
Couratari spp.
ANGÉLIQUE
Dicorynia guianensis
MAHO
(rouge ou noir) Eschweilera spp.
GAULETTE
Licania spp.
MAÇARANDUBA
Manilkara spp.
ITAUBA
Mezilaurus itauba
MUIRATINGA
Maquira coriacea
Bois d'Asie
MERSAWA
Anisoptera spp.
KERUING OU
APITONG
Dipterocarpus spp.
KAPUR
Dryobalanops spp.
BITIS
Madhuca spp.
MERBATU
Maranthes corymbosa
NYATOH
Palaquium spp.
KEMBANGSEMANGKOK
Scaphium macropodum
Bois d'Afrique
ANIEGRE
Aningueria spp.
WHITE MERANTI OU
MANGGASINORO Shoreaspp. (section Anthoshorea)
OKOUMÉ
Aucoumea klaineana
TECK
MOABI
Baillonella toxisperma
KANDA
Beilschmiedia spp.
OZIGO
Dacryodes buettneri
SAFOUKALA
Dacryodes heterotricha
IGAGANGA
Dacryodes igaganga
EYOUM
Dialium spp.
MOVINGUI
Distemonanthus benthamianus
CONGOTALI
Letestua durissima
SOUGUE
Parinari spp.
MAKORÉ OU
DOUKA
Tieghemella spp.
Tectona grandis
2.1.2.4 Bois présentant de fortes tensions
internes
Les grumes ne sont, généralement, pas libres de
tensions. Les parties voisines de l'écorce sont soumises à des contraintes de traction et les parties
voisines du cœur à des contraintes de compression
(cf. p. 30). L'importance de ces contraintes est très
variable d'une essence à l'autre et dépend des conditions de croissance de l'arbre et de stockage de la
bille. Le débit des grumes présentant des tensions
internes élevées peut donner lieu à des difficultés
parfois sérieuses : fente des pièces tombant de scie,
déformation de la bille ou du plateau en cours de
sciage, détérioration des lames de scies et pertes
importantes de bois.
Il est, en général, possible de réduire considérablement les difficultés dues à la présence de ces tensions
internes en éliminant presque toutes les parties sous
101
tension avant de procéder au débit de la partie
principale de la bille. En d'autres termes, il convient
d'équarrir la bille en enlevant quatre fortes dosses
avant de la débiter en plateaux (cf. fig. 78, p. 34).
2.1.2.5 Bois encrassant les lames
Certains bois ont tendance à encrasser les lames de
scies. L'encrassement est souvent moins sensible en
sciage rapide qu'en sciage lent. Généralement, l'encrassement est provoqué par des résines ou des
gommes contenues dans le bois et qui, selon leur
nature, sont plus ou moins rendues fluides par
réchauffement. Pour une essence donnée, l'encrassement des lames peut aussi être très variable d'un arbre
à l'autre.
Il semble peu probable que ces résines ou gommes
contenues dans certains bois désaffûtent prématurément les arêtes tranchantes. On peut simplement
admettre que l'encrassement provoque un échauffement supplémentaire qui peut entraîner un désaffûtage plus rapide. D'autre part, lorsqu'il y a un
échauffement important, les dépôts de résine mélangée
à la sciure se durcissent et adhèrent très fortement sur
les dents de scie. Si l'encrassement est trop important, il est nécessaire de procéder au nettoyage de la
lame pour continuer le sciage.
Il existe des produits spéciaux pour le nettoyage
des lames mais la plupart des dépôts adhérant aux
dents peuvent se décoller à l'eau ordinaire ou, mieux,
à l'eau chaude. On a constaté qu'un arrosage des
deux faces de la lame, à l'endroit où elle attaque le
bois, même avec de l'eau froide, empêchait ou limitait
l'encrassement au cours du sciage. La température de
l'eau d'arrosage est probablement élevée par réchauffement dû au sciage,ce qui ne peut, dans ce cas, que
faciliter le nettoyage des dents de scie. De plus,
l'arrosage a l'avantage de réduire les frictions entre la
lame et le guide, ainsi que les écarts de température
entre les différentes parties de la lame, d'où un
meilleur équilibre dynamique de celle-ci.
Pour les bois des régions tempérées, le problème
d'encrassement des lames ne concerne guère que
quelques résineux, comme par exemple, le pin (sylvestre et maritime).
La liste suivante indique quelques essences de bois
tropicaux commercialisées, réputées encrassant les
lames ou contenant des résines susceptibles de
provoquer cet encrassement.
Bois d'Afrique
MOABI
Baillonella toxisperma
ANZEM ou N'TENE
Copaifera religiosa
ÉTIMOÉ
Copaifera spp.
BOSSÉ
Guarea spp.
NIANGON
Heritiera spp.
TCHITOLA
Oxystigma oxyphyllum
NIOVÉ
Staudtia spp.
MAKORÉ OU DOUKA
Tieghemella spp.
Bois d'Amérique
CÉDRO
Cedrela spp.
COPAIBA
Copaifera spp.
WAPA OU WALLABA
Eperua spp.
MAÇARANDUBA
Manilkara spp.
CATIVO
Prioria copaifera
Bois d'Asie
KÉRUING OU APITONG
Dipterocarpus spp.
KAPUR
Dryobalanops spp.
DARK RED MÉRANTI
Shorea spp.
RED LAUAN OU MAYAPIS
Shorea spp.
SEPETIR
Sindora spp.
La connaissance de l'effort, couplée avec celle du
diamètre des billes, permet de déterminer, d'une part,
la dimension et, d'autre part, la puissance de la scie
de tête. La résistance mécanique de la lame doit être à
peu près proportionnelle aux efforts imposés aux
dents. La combinaison de fortes dimensions et de
grande résistance à la coupe, que l'on rencontre
fréquemment dans les bois tropicaux, conduit à
recommander des scies très fortes, ce qui peut créer
des difficultés importantes.
2.2. COMPORTEMENT DES SCIES
2.2.1. Les scies à r u b a n
Ce sont les scies les plus universelles; il n'y a
pratiquement aucune difficulté de sciage qu'elles ne
puissent vaincre. Leur choix pose, avant tout, un
problème de dimension. Pour toute lame de scie, à
sécurité de fonctionnement égale, la résistance mécanique de la lame à la flexion et au flambage doit être
proportionnelle à l'effort qui lui est imposé. Pour
s'adapter au sciage des bois tropicaux difficiles, on
peut donc d'abord réduire l'effort total imposé à la
lame en allongeant le pas de la denture, mais il n'est
pas économique d'aller trop loin dans cette voie ; il
faut donc surtout augmenter la rigidité de la lame,
102
c'est-à-dire finalement augmenter son épaisseur, sa
largeur et sa tension, tout en réduisant sa longueur au
minimum. Ceci conduit à employer des scies de grand
diamètre à volants très rapprochés (fig. 171 et 172,
p. 64).
En outre, pour éviter les vibrations périodiques de
la lame (produisant le wash-boarding) dues à une
perte considérable de tension de la lame à sa partie
supérieure, il faut choisir une scie pour laquelle la
répartition des inerties entre les volants inférieur et
supérieur soit la plus inégale possible. Cette différence
d'inertie est mieux réalisée avec des volants à rayons,
contrairement au mythe créé dans l'esprit du scieur,
assimilant volant plein à volant moderne et volant à
rayons à volant périmé.
Pour le sciage des bois tropicaux dans une scierie
fixe normale, il est rare qu'une scie à ruban de tête de
moins de 1,80 m soit suffisante. Cette dimension peut
être conservée tant que les conditions sont vraiment
faciles, mais dès que le diamètre des billes ou leur
densité augmente, on doit préférer les scies de
2,10 m. Dans le cas de bois très durs de dimensions
moyennes (80 cm), ou de bois durs de fortes dimensions, il est peu probable qu'une scie de moins de
2,40 m permette d'assurer un sciage facile et régulier.
Pour le sciage second, il est naturellement possible de
choisir des dimensions plus faibles ; des scies de
1,50 m et 1,80 m permettent de s'adapter à peu près à
tous les cas.
2.2.2. Les scies circulaires
Ces scies ne posent pas les mêmes problèmes de
dimensionnement que la scie à ruban. Il faut surtout
calculer très largement la puissance à leur transmettre. Ici encore, il est possible de travailler avec une
puissance moindre en réduisant le nombre de dents,
la vitesse de rotation et l'épaisseur des copeaux. On
dispose donc, comme dans le cas des rubans, d'une
assez grande latitude dans la fixation de la vitesse de
sciage.
La faculté de porter des dents dont la résistance
peut être adaptée aux différentes essences est un
avantage très important de ces scies. La perte importante de bois, due à la forte épaisseur du trait et à la
médiocre qualité du sciage, est, par contre, un
inconvénient sérieux qui en fait interdire l'emploi
dans bien des cas.
En sciage premier, cette perte a relativement peu
d'importance et l'inconvénient majeur de ces scies
tient à leur capacité strictement limitée, l'utilisation
d'un disque supérieur supplémentaire (cf. fig. 198,
p. 77) n'améliorant que très peu la situation. Cet
inconvénient peut être éliminé par l'introduction,
pour le débit des grumes, de la méthode de sciage
dans la masse (cf. § 4.8., p. 92).
Un autre inconvénient sérieux des scies circulaires
est le risque de détérioration, parfois définitif, du
disque en cas de déformation du bois pendant le
sciage. Le débit des bois, présentant des contraintes
de croissance élevées, impose des retournements
fréquents et une très grande vigilance.
2.2.3. Les scies alternatives verticales
Comme les rubans, mais pour des raisons bien
différentes, ces scies peuvent fonctionner en régime
très lent ou en régime rapide. Dans bien des pays,
une longue contre-propagande a eu pour effet de
faire considérer ces scies comme préhistoriques ; ceci
est regrettable car, en sciage second, elles sont
probablement sans égal, surtout pour le sciage des
bois faciles ou peu difficiles.
En sciage premier, compte tenu de la forte dimension des bois tropicaux, un sciage très lent est
presque toujours inévitable mais, du fait de la multiplicité des lames et du taux d'utilisation exceptionnellement élevé, la production peut souvent atteindre
un niveau acceptable : les grumes peuvent se succéder sans interruption, alors que pour le ruban il est
rare qu'il n'y ait pas au moins 60 à 70 % de temps
mort. Finalement, elles offrent une solution plus
avantageuse pour le sciage lent des bois tropicaux
que les petites scies à ruban.
Dans un régime de fonctionnement comme dans
l'autre, la latitude de choix d'une vitesse de sciage est
beaucoup plus réduite que pour les autres scies. Ce
sont donc, en général, les scies alternatives qui fixent
le rythme de fonctionnement de l'ensemble dont elles
font partie.
2.3. CHOIX DES MACHINES
2.3.1. La scie de tête
La scie à ruban étant la machine la plus universelle,
son emploi doit être d'abord envisagé. On a vu quels
facteurs contribuaient à en fixer la dimension. Il y a
quelques décennies, les scieries européennes étaient,
généralement, équipées de scies à ruban de petites
dimensions. Peu à peu, la taille et la puissance de ces
machines ont augmenté mais tous les scieurs ne sont
pas encore convaincus que le sciage premier des bois
tropicaux, dans de bonnes conditions, nécessite des
scies à ruban de fortes dimensions. La différence
d'investissement entre une scie à grumes moyenne et
forte représente une faible part de l'investissement
total d'une scierie. On a vu certains scieurs acheter
deux ou trois scies à grumes de petite ou moyenne
taille, au lieu d'acheter une scie de grande taille qui, à
elle seule, aurait eu une production supérieure. L'expérience montre que tous ceux qui se sont finalement
décidés à utiliser des scies à grands volants sont
unanimes à reconnaître que leur emploi, et particulièrement l'entretien des lames, est beaucoup plus facile
que dans le cas des petites scies.
103
Dans les scieries de résineux, on trouve couramment des scies alternatives multilames comme scies
de tête. Cette situation est beaucoup plus rare pour
les scieries de feuillus ou de bois tropicaux, l'une des
raisons étant que ces bois comportent souvent des
malformations, ce qui nécessiterait un aménagement
spécial pour un bon guidage des bois sur ces
machines (cf. fig. 133, 134, 135, p. 53 et 54). Par
contre, beaucoup de petites scieries des pays tropicaux sont encore équipées de scies alternatives
horizontales comme scies de tête.
Mis à part le sciage dans la masse, qui permet
d'exécuter simultanément le sciage premier et le
sciage second, les scies circulaires sont les moins
utilisées comme scies de tête, en raison de leur
capacité limitée en hauteur de trait de scie. En sciage
premier, on les rencontre surtout pour le débit des
billons ou grumes de petit diamètre, soit avec des
machines avec un seul arbre, soit avec des machines
avec deux arbres superposés.
Quant aux scies à chaîne pour le sciage en long,
dont la vocation est d'ouvrir à cœur les grosses
grumes, ces machines, bien qu'elles exécutent le
premier trait de scie, ne sont pas considérées comme
scies de tête.
2.3.2. Le sciage second
Mis à part le sciage en plot, toujours pratiqué et qui
ne nécessite pas de sciage second, les autres modes
de débit exigent un sciage second ou de reprise. On
dispose d'une grande latitude dans le choix du
matériel pour ce sciage second qui varie selon la
nature des bois et, surtout, les dimensions finales des
sciages. Très souvent, la scie de tête exécute une
partie du sciage second et, dans certains cas, le
système de pré-délignage installé sur la scie de tête
supprime le matériel de reprise. Parmi ce matériel, on
touve :
• Scies circulaires à lames multiples
• Les canters
Une scierie comprend, généralement, plusieurs de
ces machines pour assurer le sciage second. Il y a
donc un grand nombre de combinaisons possibles et
lorsque l'on ajoute le critère de la taille dans chaque
type de machine, il est aisé de comprendre que le
choix exige une longue réflexion.
3. L'IMPLANTATION D'UNE SCIERIE
Elle doit être très étudiée et elle varie suivant
l'importance de la scierie, le type de machines, la
nature et la taille des grumes, le genre de sciage
effectué, les systèmes de manutention des grumes et
des pièces débitées. Il existe donc une multitude
de possibilités ; c'est pourquoi nous ne donnerons
qu'un exemple d'implantation. Les figures 253 et
254 schématisent une scierie tropicale assez importante (LEGRAS A. — 1971).
Avant le développement de la mécanisation, les
scieries étaient équipées de machines et d'appareils
standardisés. Depuis plusieurs années, et de façon
progressive, l'équipement des nouvelles scieries mécanisées comprend des machines et des accessoires
fabriqués et adaptés à la demande. De ce fait,
actuellement, il n'est pratiquement plus possible de
trouver deux scieries complètement identiques.
Dans tous les cas d'implantation, il faut prévoir une
place suffisante autour des machines pour le dégagement des pièces de bois et pour avoir toujours les
chemins de circulation libres. Il faut également éviter
que se croisent les chemins de déplacement des
pièces sciées à un même niveau.
• Les scies alternatives multilames
• Les scies à ruban (vertical, horizontal ou incliné)
• Scies à chariot diviseur
4. MANUTENTION DES GRUMES POUR
LA SCIE DE TÊTE
• Scies à chariot libre
• Scies à table et à rouleaux
• Scies à cylindres entraîneurs (dédoubleuses)
• Scies doubles
• Les scies circulaires
• Scies à chariot libre
• Scies à table et à rouleaux
• Déligneuses mobiles
• Déligneuses à porte-lame mobile
L'acheminement des grumes se fait le plus souvent
perpendiculairement au chariot de la scie de tête. Les
billes sont placées en attente, soit à même le sol, soit
sur une plate-forme de chargement. Cette dernière
peut être équipée de chaînes tractées pour approcher
les grumes du chariot. Pour les scieries spécialisées
dans l'usinage des petites grumes (généralement de
résineux), l'alimentation perpendiculaire au chariot
peut être précédée d'une alimentation parallèle au
chariot, grâce à une chaîne transporteuse longitudinale (cf. p. 17).
Cette alimentation peut se faire à partir, soit d'un
parc à eau, soit d'un parc à terre.
31
I
Ni
P
1
SCHÉMA D'IMPLANTATION GÉNÉRALE
SCHÉMA D'IMPLANTATION GÉNÉRALE
11 — Chantiers d e ressuyage
1 —Scie de tête de 2,10 m
6 — Chaîne d'éboutage
2 — Dédoubleur
7 — Chaînes d'évacuation et tronçonnage
12 — Hangars de préparation e t stockage
3 — Déligneuse multilame
8 — Déligneuses d e reprise
13 —Dédoubleur p o u r récupération
4 — Centrale électrique
9 — Tunnels de pulvérisation
14 — Déligneuse p o u r récupération
5 — Tapis d'évacuation des sciures
10 — Postes de triage e t mise en palettes
15 — Chargement sur camions
SCHÉMA D'ENSEMBLE DE LA SCIERIE
I
Ni
SCHÉMA
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
0.
Chaîne d''aménage des grumes.
Chargeur tourne-bille
Chariot
Scie de tête de 2,10 m.
Chaînes escamotables.
Chaîne de stockage et transfert.
Ejecleurs automatiques.
Déflecteurs.
Chaîne d'évacuation des produits finis.
Table ù rouleaux principale.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
' 19.
20.
D'ENSEMBLE
D E LA SCIERIE
Chaîne d'alimentation déligneusc.
'Table d'entrée déligneuse.
Déligneuse mullilame
Table de sortie deligneuse.
Chaîne d'évacuation des chutes.
Chaîne d'alimentation dédoublcur.
Table d'entrée dédoubleur.
Dédoubleur île 1,50 m.
Table, à rouleaux.
'Table à rouleaux pour retour au dédoubleur.
21.
22.
23.
21.
25.
20.
27.
28.
29.
Tapis traim/wrlcur.
Table de réception.
R a m p e à galets imbriqués.
Table ù rouleaux.
Chaîne d'eboutage.
Ebouleusc droite.
Ebouleusc gauche.
Translation automatique.
Mcsurage des longueurs.
106
Le chargement des grumes sur le chariot s'effectue :
• À la main, pour les petites grumes dans les petites
scieries.
• Avec un palan, pour les grosses et moyennes
grumes dans les petites scieries.
• Avec un chargeur automatique (fig. 255) à
commande hydraulique ou pneumatique dans les
scieries importantes.
Figure 2 5 5
Un chargeur automatique est, généralement, complété par un retourneur, ou tourne-billes, appelé
« Nigger». Cet appareil peut être extérieur au chariot
(fig. 255) ou incorporé au chariot (fig. 256). Il
permet de tourner la grume sur le chariot, afin de
choisir sa meilleure position avant le griffage. Cet
accessoire est aussi utilisé pour le sciage par retournement (équarissage de la grume).
Le retournement de la grume peut aussi s'effectuer
à l'aide d'un petit treuil, situé au-dessus du chariot, et
d'où l'on doit descendre un crochet qu'on enfonce
dans la grume.
5. MANUTENTION DES DÉBITS DANS
LA SCIERIE
Le matériel utilisé pour soulever, déplacer ou transporter mécaniquement les sciages varie selon le type
et l'implantation des machines, les distances à franchir d'un poste de travail à l'autre, la nature des
sciages et l'importance de la scierie.
Certaines scieries, surtout les petites ou les anciennes,
sont équipées de palans installés, soit sur une potence
pivotante (fig. 257), soit sur monorail ou pont
roulant. Dans ce cas, la prise des sciages (avivés ou
plateaux) peut être réalisée par une simple fourche
spéciale (fig. 258) ou par un appareil plus moderne à
ventouse, appelé aussi aérosustentateur (fig. 259).
Ce système convient particulièrement bien pour une
prise assez rapide des plateaux exécutés par la scie
à ruban horizontal. Il est aussi très utilisé pour
la confection des paquets d'avivés avec baguettage
(fig. 260).
Le matériel de déplacement des débits dans les
scieries mécanisées peut se classer en trois catégories : les transporteurs longitudinaux, les transporteurs transversaux et les appareils de changement de
direction.
Figure 2 5 7
Figure 2 5 6
107
Figure 2 6 0
Figure 2 5 8
5.1. TRANSPORTEURS LONGITUDINAUX
Ils servent à déplacer les produits débités dans le
sens de la longueur et il en existe deux sortes :
5.1.1. Transporteurs à rouleaux lisses
Ils sont métalliques et doivent être robustes pour
résister aux chocs et à l'usure. La longueur des
rouleaux est déterminée par la largeur des pièces à
transporter. Leur diamètre est compris entre 80 et
200 mm. Les rouleaux d'un grand diamètre sont plus
robustes et ont une meilleure surface portante. Les
rouleaux peuvent tourner sur paliers lisses, mais ce
système exige de nombreux graissages et une énergie
importante pour le fonctionnement. Il est préférable
que les rouleaux soient montés sur roulements à
billes. Un train de rouleaux est construit avec un
châssis en bois ou, de préférence, métallique. L'entraxe des rouleaux est compris entre 0,45 et 0,90 m
selon la longueur, le poids et la flexibilité des pièces
de bois à transporter.
Les transporteurs à rouleaux lisses peuvent être :
• À rouleaux fous : ils sont utilisés pour le déplacement par gravité des produits débités. La pente,
nécessaire pour un transporteur par gravité à rouleaux fous montés sur roulement à billes, est
comprise entre 5 et 10%.
Figure 2 5 9
• À rouleaux commandés : ils sont les plus utilisés
dans les scieries. Ils sont généralement entraînés
par une chaîne sans fin. La chaîne passe sous un
pignon intermédiaire (enrouleur), placé entre un
108
Figure 261
groupe de deux rouleaux (fig. 261). La vitesse
linéaire doit être supérieure à celle de l'aménage
des machines de sciage, afin de dégager rapidement ces dernières.
Si certains rouleaux d'un transporteur ne sont pas
commandés, il peut se produire des temps d'arrêt
dans le mouvement de la pièce de bois, lorsqu'une
bosse de sciage repose sur un rouleau fou.
5.1.2. Transporteurs à courroie e n
caoutchouc (bandes transporteuses)
Figure 2 6 2
Ils sont utilisés pour évacuer les déchets des
scieries (délignures, rognures, sciures).
5.2. TRANSPORTEURS TRANSVERSAUX
On les utilise pour déplacer les -produits débités,
disposés en travers.
5.2.1. Chaînes tractées
Elles permettent aux sciages d'atteindre un niveau
supérieur, ou inférieur, à une vitesse linéaire de 10 à
20 m par minute. Les chaînes sont construites avec
des maillons en acier forgé (fig. 262), en acier
découpé (fig. 263) ou, parfois, en fonte malléable.
Lorsque les dénivellations sont importantes, les maillons sont munis de taquets pour l'entraînement des
sciages.
Le transporteur est composé d'un certain nombre
de chaînes parallèles. Le nombre et l'écartement de
ces chaînes sont déterminés par la longueur des
sciages à transporter. Il est conseillé de boucher les
vides entre les chaînes par un plancher de bois. Cela
permet d'éviter à un sciage qui se place en travers, de
s'engager entre la chaîne et un pignon. Ces chaînes
sans fin sont montées sur deux arbres, l'un de
traction, l'autre de tension. Les roues dentées de
l'arbre de traction tirent les brins actifs des chaînes.
Ces derniers sont guidés sur toute leur longueur. Les
brins de retour sont, parfois, soutenus par quelques
galets pour limiter l'encombrement vertical de l'appareil.
Figure 2 6 3
5.2.2. Galets imbriqués
Ils permettent de réaliser des déplacements par
gravité et d'avoir des plages de stockage entre deux
machines. Les éléments de galets imbriqués se présentent sous la forme de galets fous, placés en
quinconce sur des axes qui relient deux longerons de
fer cornière (fig. 264).
Comme pour les chaînes tractées, le nombre d'éléments de galets imbriqués et leur écartement varient
suivant la longueur des sciages. L'écartement est
généralement d'un mètre. La pente nécessaire pour
les éléments est comprise entre 5 et 10%.
109
celles-ci a une forme trapézoïdale. Les sciages qui
arrivent très vite sont arrêtés par une butée de grande
surface.
Les systèmes de changement de direction sont :
5.3.1. Leviers articulés
Ils sont placés entre les rouleaux d'un transporteur
longitudinal ; ils soulèvent obliquement les sciages
qui tombent sur un transporteur transversal. Le transfert des sciages peut se faire par un basculement
rapide, lorsque les leviers qu'on appelle éjecteurs sont
de simples bras métalliques dont le basculement est
commandé par un vérin.
Figure 2 6 4
5.3. APPAREILS
DIRECTION
DE
CHANGEMENT
DE
Ils sont utilisés surtout pour le transfert des débits
d'un transporteur longitudinal vers un transporteur
transversal. Le transfert des débits dans l'autre sens
est plus facile à réaliser ; il suffit le plus souvent de
laisser tomber les sciages du transporteur transversal
sur le transporteur longitudinal.
Il est possible de transférer des sciages d'un
transporteur longitudinal vers un transporteur transversal à chaînes tractées sans appareil de changement
de direction (fig. 265). Avec ce système, la vitesse du
transporteur longitudinal doit être très élevée, et les
sciages ne doivent pas être trop lourds (par exemple
des avivés de résineux). Pour éviter que le bout des
sciages vienne accrocher les chaînes, le dessus de
Les leviers peuvent aussi être de petits éléments,
munis de chaîne sans fin et articulés à leur extrémité
motrice. Sous l'action d'une came, l'autre extrémité se
soulève légèrement au-dessus des rouleaux du transporteur longitudinal (fig. 266).
5.3.2. Rouleaux hélicoïdaux mécanisés
Ils sont montés et tractés comme les rouleaux lisses
des transporteurs longitudinaux ; ils possèdent en
plus une nervure en hélice (fig. 267). Une butée
transversale éclipsable arrête les sciages qui sont
rejetés à droite ou à gauche suivant le sens de
l'hélice. Si la butée est éclipsée, les sciages continuent leur marche rectiligne, à condition que la pas
de la nervure ne soit pas supérieur à la largeur des
sciages. Les rouleaux hélicoïdaux agissent moins
rapidement que les leviers articulés.
Figure 2 6 5
Figure 2 6 6
110
• distribuer les pièces une à une sur le transporteur
longitudinal,
• mettre les pièces sur le chant pour le passage à la
dédoubleuse.
Figure 2 6 7
Certains transporteurs de sortie de machine, en
particulier les déligneuses multilames, peuvent être
équipés de rouleaux spéciaux pour séparer et orienter
les produits dans différentes directions. Ces rouleaux
peuvent comporter d'un côté une hélice avec pas à
droite et de l'autre côté une hélice avec pas à gauche.
Parfois, le centre du rouleau peut être lisse pour les
produits continuant une marche rectiligne.
5.3.3. Tourniquet (fig. 268)
Il peut être installé pour le transfert des sciages
avivés d'un transporteur transversal par gravité sur
une table à rouleaux d'entrée de dédoubleuse.
Ce système, à fonctionnement manuel, permet à la
fois trois opérations :
• arrêter tous les sciages qui se déplacent par gravité
sur le transporteur transversal à galets imbriqués,
Ce tourniquet comporte deux croix (acier rond)
reliées solidairement par un arbre. La distance entre
les deux croix est fonction de la longueur des sciages.
Des croix intermédiaires peuvent être ajoutées pour
recevoir les sciages de longueur réduite. L'ensemble
tourne sur des paliers. Un levier, muni d'un manchon
qui s'emboîte sur chaque bras de croix, permet de
tourner l'appareil d'un quart de tour pour le passage
d'une pièce. Pour actionner le tourniquet plus rapidement et laisser les mains de l'utilisateur libres, il est
possible d'adapter un dispositif muni d'une pédale.
La largeur des avivés peut varier du simple au
double sans que l'on soit obligé de modifier la
longueur des bras du tourniquet.
5.4. COMMANDE DES TRANSPORTEURS, DES
LEVIERS ET DES BUTÉES
L'entraînement des transporteurs est assuré par un
moteur électrique, muni d'un réducteur de vitesse et ,
parfois d'un variateur de vitesse pour synchroniser les
vitesses de sciage et le déplacement des produits.
Les leviers et les butées peuvent être actionnés : à
la main, par l'intermédiaire de tringles, de leviers ou
de bielles ; par l'énergie électrique, pneumatique ou
oléopneumatique. Tous ces organes peuvent être
commandés à distance par un ouvrier ou par les
produits eux-mêmes qui touchent un contacteur
électrique.
Figure 2 6 8
111
6. DIMENSIONS, CLASSEMENT ET EMPILAGE DES DÉBITS
Les scieries ont deux façons d'effectuer les débits :
• Les débits sur liste : des petites scieries utilisent
encore cette méthode où les dimensions des sciages
sont demandées par les clients.
• Les débits standardisés : la normalisation actuelle
des débits comprend un grand nombre de dimensions. Pour simplifier toutes les opérations d'usinage et, surtout, de classement et d'empilage final,
une scierie ne peut produire qu'une partie de ces
débits normalisés.
Une normalisation d'avivés, comprenant un nombre
réduit de dimensions, a été expérimentée dans une
petite scierie en pays tropical où la scie de tête était
une scie alternative à lames multiples. Cette machine,
à elle seule, ne permettait pas de produire facilement
des débits de faible épaisseur, ni d'effectuer beaucoup de dimensions différentes. Il fallait, cependant,
satisfaire à tous les besoins du marché local. Deux
épaisseurs de base (56 et 82 mm) furent retenues
pour être produites par la scie de tête. Toutes les
épaisseurs inférieures étaient obtenues par passage à
la dédoubleuse.
Les dimensions (largeurs et épaisseurs), figurant au
tableau ci-après, sont toutes des sous-multiples des
deux plus grandes largeurs (334 et 230 mm) si l'on
déduit 2 mm qui correspondent à l'épaisseur approximative du trait de scie nécessaire pour diviser un
sciage en deux. Exemples :
22^=166
DIMENSIONS DES SCIAGES
Épaisseur
(en mm)
,
,
.
Largeurs (en mm)
19
_
— 1 1 4 — 166 — 230 — 334
27
— 8 2 — 114 — 166 — 230 — 334
40
— 8 2 — 114 — 166 — 230 —
56
56 — 8 2 — 114 — 166 — 230 —
82
— 8 2 — 114 — 166 — 230 —
Longueurs (en m)
1,50 —2 — 2,50 — 3 — 3,50 —
4 — 4,50 — 5 — 5,50 — 6
Le classement est effectué manuellement dans les
petites scieries ou, automatiquement, dans les scieries
importantes. Il existe des machines à classer qui,
suivant leur perfectionnement, permettent de réduire
plus ou moins l'intervention de l'homme. Suivant leur
conception, les machines effectuent un classement
transversal ou longitudinal. Dans une petite scierie, il
est facile d'installer une chaîne de triage manuelle
longitudinale comme le montre le schéma figure 269.
L'éboutage individuel des sciages se fait juste
avant le classement mais un tronçonnage des pièces
peut être fait avant le sciage second, si ces dernières
sont courbes (fig. 270) ou pour récupérer le maximum de matière d'une pièce comportant des défauts
(exemple : fig. 271 ). À cet effet, il est bon d'incorporer une tronçonneuse dans la table d'entrée de la
déligneuse multilame.
Les multiples et les sous-multiples des deux dimensions de base (56 et 82 mm) sont respectivement
soulignés d'un ou de deux traits.
L'éboutage peut aussi se faire globalement sur
plusieurs sciages correctement empilés, à l'aide d'une
tronçonneuse à paquets (cf. fig. 107 et 109, p. 42 et
43).
Une scierie qui produit beaucoup d'avivés doit
comporter, en fin de circuit des bois, une chaîne de
triage. Le classement des sciages se fait d'après les
mesures de leur section, la longueur et la qualité (ou
choix).
La confection des paquets ou l'empilage, avec ou
sans baguettes de séchage, qui se faisait autrefois
tout à la main, sont maintenant de plus en plus
réalisés par des machines automatiques (appelées :
empileuses) dans les scieries très mécanisées.
Figure 2 6 9
112
Figure 2 7 0
Figure 2 7 1
7. DECHETS DE SCIERIE
Le sciage des grumes produit beaucoup de déchets.
C'est donc un problème important à résoudre pour les
scieries. Le pourcentage des déchets d'après le volume
grume est très variable suivant : le mode de débit, la
section des sciages, la grosseur et la qualité des
grumes, l'essence (aubier utilisable ou non utilisable),
le type de machine (épaisseur du trait de scie),
l'habileté du scieur.
Le pourcentage de déchets (matière que le scieur
ne peut pas réutiliser sous forme de sciages) peut être
faible, environ 10%, s'il s'agit d'un sciage en plot
(dans ce cas les pertes au rendement matière sont
reportées sur l'utilisateur), mais il peut être très élevé :
plus de 70 % s'il s'agit d'un sciage d'avivés dans de
petites grumes comportant beaucoup d'aubier inutilisable ou des défauts.
Les déchets comprennent : les écorces, les dosses
du sciage premier, les délignures, les chutes de
l'éboutage et les sciures.
7.1. UTILISATION DES DECHETS
Il est possible de récupérer des lattes dans les
délignures des essences dont l'aubier est utilisable,
mais cela exige un triage et un tronçonnage de ces
délignures. La manutention est donc importante par
rapport au volume de matière récupérée.
Les sciures et les écorces peuvent être brûlées dans
un incinérateur ou dans le foyer d'un générateur de
vapeur qui alimente des séchoirs, si la scierie en
possède, ou des installations de chauffage des ateliers.
Les gros déchets peuvent avoir les utilisations
suivantes :
• Chauffer des séchoirs.
• Être vendus comme bois de feu ou pour la fabrication du charbon de bois.
• Être employés pour la fabrication de pâte à papier.
Pour cette utilisation, l'écorçage des grumes est
nécessaire. Certaines essences peuvent ne pas être
admises. Dans ce cas, il n'est pas possible de trier
les déchets, la solution étant de regrouper ces
essences avant le sciage. Le coût du transport des
déchets est le principal problème. La distance qui
sépare la scierie de l'usine de pâte à papier ne doit
pas être trop importante.
Être employés pour la fabrication des panneaux de
particules. Pour cette utilisation, les problèmes
rencontrés sont ceux cités pour la fabrication des
pâtes à papier.
7.2. ÉVACUATION DES DECHETS
Dans les scieries non mécanisées, l'évacuation des
déchets nécessite une main-d'œuvre nombreuse. Souvent les ateliers de ces scieries ne sont pas propres
car, à certains moments, les déchets s'accumulent
autour des machines. Il y a encombrement et parfois
risque d'accident. Dans les scieries mécanisées, des
installations automatiques importantes évacuent sans
interruption les déchets. Ainsi, les machines ne sontelles pas encombrées et les ateliers restent-ils propres.
L'évacuation des déchets est assurée par :
• Des transporteurs longitudinaux et transversaux au
départ de chaque machine pour les gros déchets.
• Une bande transporteuse (tapis roulant de caoutchouc) qui traverse tout l'atelier. Elle reçoit et
véhicule tous les déchets.
• Un broyeur alimenté par la bande transporteuse. La
plupart des scieries mécanisées, si elles ne sont pas
équipées de canters, possèdent cette machine puissante, appelée aussi hacheuse ou déchiqueteuse,
pour réduire les déchets en copeaux. Ces derniers
sont, facilement, stockés ou transportés.
• Un ou plusieurs aspirateurs pour capter les sciures
de chaque machine et les transporter, par des
tuyaux, jusque dans un silo de stockage.
113
8. TRAITEMENT DES SCIAGES*
• respecter les concentrations indiquées et vérifier
régulièrement par densimétrie le titre du bain.
Certains bois à l'état vert sont facilement attaqués
par les insectes et les champignons, en particulier le
bleuissement. Pour ces bois, toute la période du
début de séchage est critique s'ils n'ont pas reçu une
protection aussitôt sciés. Il faut remarquer que le
champignon ne peut plus atteindre un bois dont
l'humidité est au-dessous de 20 %. Quant à l'attaque
de ces bois verts par les insectes, le taux d'humidité
au-dessous duquel il n'y a plus de risque est variable
suivant les insectes et l'essence.
Pour que le traitement à l'état vert soit efficace, il
faut :
• traiter des sciages provenant de billes saines (billes
ne présentant ni piqûres actives, ni champignons) ;
• traiter les sciages débarrassés de leurs sciures ;
• effectuer le traitement aussitôt la tombée de scie ;
Pour les petites scieries qui traitent très peu de
bois, le trempage dans un bac peut se faire entièrement à la main. Pour les moyennes et grosses scieries,
une installation mécanisée est nécessaire. Le traitement des sciages se fait, généralement, après l'éboutage et avant l'entrée sur la chaîne de triage.
Il existe trois systèmes :
• L'immersion des fardeaux baguettes dans un bac
de dimensions appropriées.
• Le trempage par passage transversal dans un bac ;
le déplacement des sciages peut se faire uniquement par gravité comme l'indique la figure 272.
• La pulvérisation par passage longitudinal dans un
tunnel. Cette méthode nécessite un entraînement
motorisé des sciages.
• utiliser des produits prévus pour cet usage ; ces
produits sont tous solubles ou émulsionnables
dans l'eau ;
Figure 2 7 2
* Pour plus de renseignements, se reporter au « Manuel de préservation des bois en climat tropical » par G. DÉON
(C.T.F.T./CIRAD).
Chapitre VI
LE CONDITIONNEMENT DES DÉBITS
1. PARCS À DÉBITS
Certaines scieries ne possèdent pas de parc à
débits. Ce sont des cas particuliers où tous les
produits doivent être utilisés ou vendus en sortant de
l'atelier de sciage.
Un parc à débits suffisamment vaste et bien organisé apporte les avantages suivants :
Toutes ces allées peuvent être soit empierrées, soit
cimentées.
L'entretien d'un parc à débits, non couvert, consiste à maintenir le sol en parfait état de propreté,
c'est-à-dire : le désherber souvent et retirer les vieux
bois à terre en train de pourrir, source d'infection pour
les sciages sains.
• la vente irrégulière des produits ne ralentit pas le
fonctionnement de la scierie ;
• le classement dimensionnel et qualitatif des sciages
est facilité ;
• les produits peuvent être vendus plus cher, car ils
sont en partie stabilisés s'ils sont ressuyés ou secs à
l'air. Ils peuvent être complètement stabilisés s'ils
sont passés dans un séchoir artificiel avant d'être
stockés sur un parc couvert;
• les frais de transport sont parfois considérablement
diminués par la perte de poids que les sciages
ressuyés ou secs à l'air ont subi. À cet effet, il serait
souhaitable que les produits d'une scierie ne soient
pas transportés à une humidité supérieure à 20 ou
25 %.
Il existe deux sortes de parcs à débits :
1.1. PARCS À DÉBITS NON COUVERTS
Ils sont très utilisés dans les régions au climat
tempéré, pour le séchage à l'air libre. Le sol du parc
doit être bien nivelé, solide et sec. Un terrain humide,
même bien drainé, ne favorise pas le séchage mais
plutôt le développement des champignons. La surface du parc doit être suffisante pour contenir la
production de la scierie pendant quelques mois.
Les allées principales du parc à débits sont droites
et larges pour permettre le passage des véhicules.
Elles peuvent servir de pare-feux en cas d'incendie.
Pour ce dernier risque, il est recommandé d'équiper
les parcs de quelques points d'eau.
Les allées secondaires sont moins larges. Elles sont
prévues pour une bonne circulation de l'air entre les
piles et pour permettre le passage d'un homme.
1.2. PARCS A DÉBITS COUVERTS
C'est la solution conseillée, pour le séchage à l'air
libre des sciages dans les régions à climat tropical, à
cause de l'intensité du soleil et des pluies. Ce procédé
exige de construire un ou plusieurs hangars, ouverts
sur les quatre côtés, afin que l'air circule le mieux
possible. La conception des hangars varie suivant les
moyens de manutention des sciages à l'intérieur du
parc à débits.
2. MATERIEL DE MANUTENTION DES
PARCS À DÉBITS
Le prix de revient des sciages peut être augmenté
considérablement si les manutentions, depuis l'atelier
de scierie jusqu'au parc à débits sont imparfaites. Le
transport des pièces de bois, entièrement à la main,
est trop lent et trop pénible, surtout sur une grande
distance.
Les systèmes utilisés couramment autrefois (wagonnets et chariots tirés à la main, monorail, pont roulant
ou portique) sont de plus en plus remplacés par les
chariots élévateurs. Ces véhicules, qui se révèlent
déjà les plus pratiques pour les manutentions sur les
parcs à grumes, sont encore plus avantageux que les
autres systèmes sur les parcs à débits.
Il existe deux types de chariots élévateurs, classés
d'après la position des fourches : les chariots élévateurs à fourche frontale et les chariots élévateurs à
fourche latérale. Les chariots élévateurs sont caractérisés par le poids de la charge qu'ils peuvent
soulever et transporter (de 1 à 5 t ou plus) e t la
hauteur à laquelle ils peuvent élever les charges (2,5
à 4 m ou plus).
115
2.1. CHARIOTS ÉLÉVATEURS À FOURCHE
FRONTALE (fig. 273)
Ce type de chariot élévateur convient particulièrement lorsque la sortie des produits sciés de l'atelier de
scierie s'effectue latéralement, c'est-à-dire perpendiculairement au sens de marche des machines. Un
conducteur expérimenté exécute avec cet engin des
manutentions rapides et précises. La charge est
transportée dans le sens transversal et le chariot doit
effectuer dans l'allée un virage à 90°, pour présenter
la charge dans le sens de la pile (fig. 274).
Figure 2 7 3
Figure 2 7 4
116
Cela nécessite un passage assez large. C'est un
inconvénient, car la surface des allées est plus
importante que la surface d'empilage. À cause de ce
large couloir nécessaire, ce type de chariot élévateur
ne convient pas très bien pour les parcs à débits
couverts.
Une flèche métallique peut s'adapter à la place de
la fourche. Cet accessoire permet dans certains cas de
transporter une charge dans le sens longitudinal ;
mais la capacité de levage est considérablement
diminuée en raison de l'éloignement du centre de
gravité de la charge.
En fonction de la charge transportable par le
chariot, les piles de stockage de débits sont constituées
de plusieurs «unités de gerbage» (fig. 275).
2.2. CHARIOTS ELEVATEURS À FOURCHE
LATÉRALE (fig. 276)
Ce type de chariot élévateur est caractérisé par sa
faculté de déplacement dans le sens de la charge
qu'il transporte, et par la stabilité de cette charge
qui repose sur une plate-forme de grande longueur
pendant le transport.
De plus, ces véhicules répondent, en général, à
toutes les exigences de la réglementation routière
officielle. Ces engins peuvent donc circuler avec
leur charge dans des couloirs assez étroits et
éventuellement sur la voie publique. Ils conviennent particulièrement pour les parcs à débits couverts.
Figure 2 7 5
La figure 277 représente le chariot dans trois
positions différentes sous des hangars de petite
portée. Ce type de chariot présente l'inconvénient
de prendre et de poser la charge moins rapidement
que le chariot à fourche frontale. Pour chacune de
ces opérations, il est nécessaire de positionner des
stabilisateurs à vérin.
Figure 2 7 6
117
Figure 2 7 7
2.3. CHARIOTS TRANSPORTEURS
LIERS (fig. 278)
CAVA-
Ces engins qui enjambent la charge servent à
déplacer des fardeaux de sciages d'un lieu à un
autre. La charge étant toujours bien répartie sur les
quatre roues, ils sont très stables. Ils peuvent
soulever et transporter des charges très lourdes. Ils
ont aussi l'avantage de pouvoir prendre ou placer
des charges assez proches latéralement les unes
des autres. Malheureusement, ils ne peuvent pas
élever la charge comme les autres types de chariot
et, pour cette raison, ils sont très peu utilisés dans
les scieries.
Figure 2 7 8
3 SECHAGE A L'AIR LIBRE
Le séchage à l'air libre s'effectue couramment sur
un parc non couvert dans les régions tempérées ;
mais un parc couvert est préférable, surtout dans
les régions tropicales. Pour sécher le plus rapidement possible, en évitant les déformations et les
altérations, les sciages doivent être correctement
empilés ; on distingue deux sortes d'empilage :
3.1. EMPILAGE VERTICAL
Il n'est utilisé que pour le ressuyage des bois
tendres qui contiennent beaucoup d'eau à la tombée
de la scie. La position verticale des débits facilite
l'écoulement de l'eau libre et, surtout, la descente de
l'air refroidi et alourdi du fait de l'évaporation de
l'eau. Ce début de séchage rapide peut éviter le
développement des champignons. Lorsque le taux
d'humidité est descendu à environ 25 %, c'est-à-dire
légèrement au-dessous du point de saturation, le
séchage se ralentit. À ce moment, il n'est plus
118
intéressant de continuer ie séchage par empilage
vertical : les sciages n'étant pas suffisamment maintenus, ils sont sujets aux déformations. L'empilage
vertical ne convient pas aux sciages de grande
longueur en raison des problèmes de manutention et
des risques de déformations.
3.1.2. En oblique (fig. 280)
Un cadre spécial maintient les sciages et les
baguettes nécessaires pour les séparer entre eux.
3.2. EMPILAGE HORIZONTAL
L'empilage vertical peut être fait de deux façons :
3.1.1. En V renversé (fig. 279)
Un support de bois maintient les sciages debout et
isole leur pied du sol.
C'est le plus employé pour le séchage de toutes les
essences. C'est aussi le plus rapide et facile à réaliser.
Un empilage horizontal peut se transporter et être mis
en place d'un seul bloc, à l'aide d'un chariot élévateur
(unité de gerbage).
Une pile de bois pour le séchage repose sur des
fondations qui ont pour rôle d'isoler du sol la base
des piles et d'y faciliter la circulation de l'air. Ces
fondations sont réalisées par des dés de béton dont la
hauteur est de 40 cm, minimum, au-dessus du sol.
Les dés doivent avoir leur dessus tous au même
niveau afin d'éviter des déformations aux débits. Sur
ces dés, on pose, dans le sens transversal, des
chantiers de bois qui présentent de bonnes qualités
de solidité et de durabilité. L'espace moyen de
0,50 m, d'axe en axe des chantiers, permet de recevoir des piles de sciages de faible épaisseur comme
des piles de sciages de grosse épaisseur (fig. 281).
Figure 2 7 9
Figure 2 8 1
Des baguettes de bois appelées « épingles » sont
nécessaires pour séparer les faces des sciages. Les
épingles sont faites avec du bois sain, tendre ou midur, séché à l'air et sans tanin pour éviter les
pourritures ou les taches sur les sciages. Les épingles
peuvent avoir une section rectangulaire mais il est
plus pratique qu'elles soient de section carrée (25 ou
30 mm). Plus les épingles sont épaisses, plus le
séchage sera rapide ; mais il y a risque de formation
de fentes dans les sciages.
3.2.1. Confection des piles
Figure 2 8 0
Une pile de bois doit comprendre des pièces de
bois de même essence et de même épaisseur. Des
119
largeurs différentes peuvent être admises dans une
même pile. Des longueurs différentes peuvent également être admises, à condition que les grandes
longueurs soient placées à la base de la pile (fig. 282).
Avant d'être disposées dans la pile, les pièces de bois
doivent être débarrassées des sciures qui peuvent
encore adhérer après le sciage.
suffisante quand l'air arrive en dessous, il est facilement évacué par un vent, même modéré, qui ne serait
pas assez fort pour agir dans l'espace étroit entre les
couches de planches.
5 5
Figure 2 8 4
Figure 2 8 2
Une pile, confectionnée avec des avivés, sera d'une
largeur égale de la base au sommet, généralement
1,20 m, car cette dimension correspond aux longueurs de fourche des chariots élévateurs moyens.
Les épingles ont une longueur égale à la largeur des
sciages. Elles doivent être placées perpendiculairement au fil du bois et bien au-dessus les unes des
autres. L'axe des épingles doit correspondre à l'axe
des chantiers recevant la pile (fig. 283).
L'empilage des débits en plot (fig. 285), qui
consiste à reconstituer les billes, ne permet pas
d'aménager les espaces représentés sur la figure 284.
Lorsqu'il s'agit de grumes de moyen et de gros
diamètre, cet empilage est semblable à celui d'avivés
jointifs (signalé précédemment) avec les inconvénients et risques qu'il comporte.
Figure 2 8 5
Figure 2 8 3
Un espace minimal de 2 cm doit être laissé entre les
rives des sciages de petite largeur. Cet espace peut
être porté à 4 ou 6 cm pour les sciages de grande
largeur (fig. 284). En séchage à l'air libre, si les pièces
de bois sont jointives, l'air est emprisonné entre les
couches très larges d'une pile et atteint un taux
d'humidité élevé. Le séchage est, par conséquent,
ralenti et ce taux élevé de l'humidité de l'air est très
favorable au développement des champignons sur
certaines essences. Par contre, avec des espaces entre
les sciages, l'air refroidi du fait de l'évaporation de
l'eau, est alourdi et descend facilement par ces
espaces. Si la hauteur entre le sol et la pile est
Les bouts des sciages sèchent toujours plus rapidement, car l'eau circule mieux dans le sens axial du
bois. Ce séchage plus rapide a pour effet de provoquer des fentes et des déformations. Le séchage en
bout peut être ralenti en plaçant les épingles juste à
l'extrémité des sciages. Il est encore possible de
ralentir davantage le séchage de l'extrémité d'un
plot ou d'un avivé large, en clouant une planchette
(fig. 286). On peut également limiter l'importance
des fentes dans les sciages épais et de grande largeur,
en enfonçant un S en acier (fig. 287) ou de
préférence, en plastique qui ne tache pas le bois ou
ne risque pas d'abîmer les outils à l'usinage ultérieur.
120
(appelées aussi : palanquées) qu'il dépose ensuite à
leur place définitive, au parc à débits.
Un support-pile reçoit généralement deux piles
côte à côte mais il est recommandé de les séparer par
un vide, appelé cheminée, pour faciliter la circulation
de l'air.
Figure 2 8 6
Figure 2 8 7
Pour le séchage des débits de faible largeur et de
faible longueur, on se sert parfois des pièces, ellesmêmes, comme épingles. Les couches de sciages
sont posées perpendiculairement les unes au-dessus
des autres (fig. 288). Cette pratique permet d'empiler
rapidement mais n'est pas recommandée pour les
débits de qualité. La surface portante des pièces entre
elles est grande. Il y a risque d'altération des surfaces
en contact et l'humidité des bois au désempilage est
souvent mal répartie dans le sens de la longueur.
Figure 2 8 9
3.2.2. Protection des piles contre les
intempéries
Pour un parc à débits non couvert, il faut protéger
les piles de la pluie et du soleil. Lorsque la pile est
terminée, il faut la couvrir avec des tôles ondulées,
posées en pente (fig. 290). À défaut de tôles, on peut
couvrir la pile par une couche de dosses.
Figure 2 8 8
Pour confectionner les hautes piles de bois, lorsqu'on ne possède pas de chariot élévateur, ou que
celui-ci ne permet pas d'atteindre la hauteur désirée, on emploie des élévateurs à mouvement continu
(fig. 289).
Lorsque la scierie est équipée d'un chariot élévateur, il est préférable de confectionner des unités de
gerbage toutes épinglées près de la chaîne de triage,
à la scierie. Le chariot prend sur place ces unités
Figure 2 9 0
Il est parfois nécessaire de protéger le côté des
piles, exposé au soleil, par des écrans (fig. 291). Ces
derniers sont, généralement, mobiles et construits
avec des planchettes reliées par des chevrons. La
circulation de l'air se fait par un espace qu'on laisse
entre les lames.
121
3.3. DURÉE DU SÉCHAGE À L'AIR
Le bois est dit «sec à l'air» lorsqu'il a atteint un
taux d'humidité en équilibre avec l'état hygrométrique
(Eh) de l'air ambiant. Le taux d'humidité du bois sec
à l'air est compris entre 12 et 20 % suivant la saison et
le lieu de séchage. Exemples ci-dessous sur le
graphique (fig. 292) des courbes d'équilibre hygroscopique du bois :
• Pour 5°C et 86 % Eh, le bois tend à se stabiliser aux
environs de 20 % d'humidité ;
• Pour 25°C et 65 % Eh, le bois tend à se stabiliser
aux environs de 1 2 % d'humidité.
La durée du séchage à l'air dépend de :
Figure 2 9 1
• La nature du bois : les bois durs sèchent généralement plus lentement que les bois tendres. La durée
de séchage peut varier du simple au double.
Figure 2 9 2
122
• L'épaisseur des débits : dans la pratique du
séchage à l'air, on admet en gros que la durée du
séchage est proportionnelle à l'épaisseur.
• Des conditions climatiques : la température, l'humidité de l'air et la ventilation sont les éléments qui
conditionnent le séchage. Dans un pays froid, humide
et peu venté, le séchage sera très lent. Dans un pays
tropical, même avec un état hygrométrique de l'air
élevé et peu de vent, le bois sèche convenablement.
Pour ce dernier cas, on peut donner comme indication une durée de séchage de 1 à 3 mois (suivant
l'essence et la saison) pour des avivés de 27 à 40 mm
d'épaisseur.
• De la saison d'empilage : Cet élément rejoint le
précédent et, dans les pays ou les saisons sont très
marquées, la période d'empilage a une grosse influence
sur la durée du séchage.
3.4. DÉFAUTS À ÉVITER AU
SÉCHAGE À L'AIR
COURS
DU
Au cours du séchage à l'air, on observe souvent
des déformations des sciages qui peuvent provenir
d'un empilage défectueux : supports de piles mal
nivelés, épingles trop écartées ou non placées les
unes au-dessus des autres. Lorsque les déformations
proviennent du retrait du bois qui n'est pas identique
dans toutes les directions, il n'y a malheureusement
pas de remède.
Les trois autres défauts que l'on rencontre souvent
au séchage à l'air sont :
• le bleuissement et les pourritures causés par différents champignons,
• les piqûres d'insectes s'attaquant aux bois verts,
• les gerces et les fentes du bois.
Heureusement, dans la plupart des cas, les essences
sensibles aux champignons et aux insectes ne le sont
pas pour les gerces et les fentes. Les essences
sensibles aux champignons nécessitent un séchage
accéléré, soit par un empilage vertical, soit avec des
baguettes plus épaisses et dans un endroit bien
ventilé. Les champignons apparaissent souvent à la
base des piles, lorsque celles-ci ne sont pas assez
élevées au-dessus du sol.
Au contraire, les essences sensibles aux gerces et
fentes ont besoin de sécher lentement et doivent être
protégées du vent et surtout du soleil.
4. SECHAGE ARTIFICIEL
CHAUD ET HUMIDE
A
• Il réduit l'importance des stocks de débits des
scieries.
• Il a l'avantage de tuer les larves d'insectes et les
champignons. La température maximale utilisée est
comprise entre 60 et 85° suivant l'essence.
• Il permet d'obtenir des débits à un taux d'humidité
final inférieur à celui du séchage à l'air libre. Le taux
d'humidité des bois mis en œuvre dans les locaux
avec chauffage central doit être compris entre 8 et
12%.. Par contre, dans les locaux des régions
tropicales humides, le taux d'humidité du bois à la
mise en oeuvre peut être compris entre 14 et 18 %.
En revanche, le séchage artificiel nécessite :
• Des installations coûteuses.
• Une consommation d'énergie assez importante pour
assurer le chauffage et la ventilation.
L'énergie électrique est nécessaire pour la ventilation des séchoirs mais, dans les scieries, le chauffage
des séchoirs peut être fait à meilleur marché, grâce à
des installations bien conçues pour brûler les déchets
(sciures, dosses, délignures).
4.1. SÉCHOIRS
Les séchoirs doivent être des constructions étanches
et exemptes de déperditions de chaleur. Pour cette
raison, les séchoirs en maçonnerie sont à double
paroi ; les séchoirs métalliques sont calorifuges avec
de la laine de verre ou autres matériaux isolants. La
taille des séchoirs est très variable suivant l'importance de l'entreprise. Il existe deux types de séchoirs
à air chaud et humide :
4.1.1. Séchoirs à cases (fig. 293)
Ce sont les plus utilisés. Ils conviennent particulièrement lorsque la production de la scierie comporte
des essences et des épaisseurs variables. Chacune
des cases ou chaque chargement de case doit,
normalement, être réservé à une essence et à une
épaisseur distinctes mais, parfois, des essences différentes, dont le comportement au séchage est voisin,
peuvent être admises dans la même case. Le plus
souvent, chaque case ne comprend qu'une porte
pour l'entrée et la sortie des bois, qui restent fixes à
l'intérieur. La température et l'état hygrométrique de
l'air varient dans le temps.
L'AIR
Beaucoup de scieries maintenant sèchent les débits
artificiellement. Depuis plusieurs années, les séchoirs
classiques à air chaud et humide sont les plus utilisés.
Ce moyen permet de sécher rapidement les sciages et
il apporte les avantages suivants :
4.1 .2. Séchoirs-tunnels
Ces séchoirs ont une longueur importante par
rapport à la largeur et à la hauteur. Ils étaient
conseillés autrefois pour les scieries qui produisaient
des quantités importantes et suivies de sciages de
même essence et de même épaisseur (par exemple,
les parqueteries) ; mais il semble qu'on les utilise de
123
Figure 2 9 3
moins en moins. Avec ce type de séchoirs, les débits
chargés sur des chariots se déplacent longitudinalement à l'intérieur. Le séchoir comprend une porte à
chaque extrémité : l'une pour l'entrée des bois verts,
l'autre pour la sortie des bois secs. À chaque sortie
d'un chariot de bois sec, on fait entrer un chariot de
bois vert. La température et l'état hygrométrique de
l'air sont, en chaque point, constants dans le temps
mais sont variables suivant la zone considérée du
séchoir.
4.2. CONDUITE DU SECHAGE
Un séchage artificiel doit être bien conduit. Lorsqu'il est trop rapide ou trop intense par moment, les
bois risquent de se gercer ou de se déformer. Certains
bois, dans le cas d'un séchage trop brutal, se
cémentent, c'est-à-dire, que la surface des sciages se
dessèche sur une faible profondeur et empêche
l'humidité intérieure de sortir. Pour ces bois, il est
nécessaire de conduire le séchage à une température
moins élevée et, surtout, à une forte humidité de l'air.
Un séchoir doit être équipé d'appareils de régulation et de contrôle précis, afin que le conducteur du
séchage puisse, à tout instant, connaître ou modifier
la température et l'humidité de l'air dans le séchoir.
Avec la plupart des séchoirs récents à régulation
automatique, le contrôle de l'humidité du bois peut
être fait en permanence, grâce à des sondes placées
dans les bois pendant toute la durée du séchage.
Pour les séchoirs plus simples, le contrôle de l'humidité du bois peut se faire, soit à l'aide des appareils
portatifs décrits au § 6.1.1 ., p. 8, soit par la méthode
la plus précise, c'est-à-dire la pesée de planches
témoins pour lesquelles on a fait, avant le début du
séchage, une mesure d'humidité par pesée d'éprouvette.
4.3. DUREE DU SECHAGE ARTIFICIEL A AIR
CHAUD ET HUMIDE
Elle est très variable suivant l'essence, l'épaisseur,
et les humidités (initiale et finale) des sciages. Elle
peut être d'environ 24 h pour des sciages minces
d'essences faciles à sécher, mais elle peut atteindre
plusieurs semaines pour les fortes épaisseurs d'essences
difficiles à sécher. Pour le séchage à l'air, nous avons
vu que la durée était, en principe, proportionnelle à
l'épaisseur. Par contre, pour le séchage artificiel, la
durée augmente, parfois, comme le carré de l'épaisseur. C'est-à-dire que, pour une essence donnée, un
débit d'épaisseur 54 mm peut mettre quatre fois plus
de temps à sécher qu'un débit d'épaisseur 27 mm.
Il faut remarquer que le mode de débit a, aussi, une
influence sur la durée du séchage. En effet, l'eau dans
le bois circule mieux dans le sens radial que dans le
sens tangentiel. Cela se traduit par un séchage plus
lent pour les débits orientés sur quartier.
5. SECHAGE ARTIFICIEL
TEMPÉRATURE
A
BASSE
Depuis plusieurs années, cette méthode de séchage
s'est répandue. La consommation d'énergie est, en
principe, moins élevée qu'avec les séchoirs classiques
à air chaud et humide, mais la durée de séchage est
plus importante. Cette méthode de séchage convient
pour certains bois délicats et longs à sécher. Elle a,
aussi, l'avantage de pouvoir placer dans le même lot
de séchage des essences et des épaisseurs différentes.
Parmi les systèmes de séchage artificiel à basse
température, on trouve :
124
5.1. CHAMBRES CHAUDES DITES «HOLLAN1
DAISES » (fig. 294)
Ce procédé de séchage a été mis au point en
Hollande vers les années 1960, à partir d'une idée
ancienne. Le chauffage est assuré par des tuyaux,
munis d'ailettes, situés sur trois faces à la partie basse
de la chambre (à environ 50 cm du sol). La température au plafond est de 35 à 45°C. La version la plus
simple de cette technique ne comprend pas de
ventilation artificielle, car elle utilise la circulation
naturelle de l'air chaud. Il n'y a pas, non plus,
de dispositif d'humidification, la variation de l'état
hygrométrique de l'air s'obtenant par l'ouverture plus
ou moins grande des trappes d'évacuation de l'air
humide et d'entrée d'air frais.
Comme pour le séchage à l'air libre, l'empilage du
bois doit être fait avec des espaces suffisamment
importants. Une hauteur d'environ 50 cm est nécessaire entre le sol et le début de la pile, ainsi qu'entre le
haut de la pile et le plafond de la cellule.
En raison de la simplicité du système, ce genre de
séchoir peut être construit par l'utilisateur s'il est en
mesure d'obtenir une cellule étanche et bien isolée.
5.2. SÉCHOIRS DE RESSUYAGE
Parmi les procédés de séchage à basse température, on peut citer les séchoirs de ressuyage ou préséchoirs qui permettent d'amener les bois de l'état
vert (tombant de scie) à une humidité de 20 à 30 %.
Ce sont, généralement, de très grandes cellules bien
isolées qui peuvent servir en même temps de hangar
de stockage. Elles permettent de gagner beaucoup de
temps par rapport au séchage à l'air, surtout l'hiver.
Comme avec les séchoirs traditionnels, l'équipement de ces cellules comprend : des batteries de
chauffage, un système d'humidification et des ventilateurs. La température est comprise entre 30 et 35°C.
La vitesse de l'air est assez faible, ces conditions
autorisant le mélange d'essences et d'épaisseurs
différentes. Il est possible, également, d'ajouter ou de
retirer des bois au fur et à mesure des besoins.
5.3. SECHAGE PAR DESHUMIDIFICATION DE
L'AIR (fig. 295)
Pour ce procédé, on utilise un appareil frigorifique.
Des ventilateurs assurent la circulation de l'air en
circuit fermé et constamment recyclé. L'air sortant de
la pile (chargé d'humidité) passe sur l'élément froid
de l'appareil sur lequel la vapeur d'eau se condense.
L'eau condensée est évacuée à l'extérieur du séchoir.
L'air froid et sec passe, ensuite, sur l'élément chaud
de l'appareil où il se réchauffe avant de passer, à
nouveau, sur le bois. La température varie entre 25 et
45°C. Un chauffage complémentaire est nécessaire
pendant les périodes froides pour un réchauffage
préalable des bois.
Il existe deux types d'installation qui diffèrent par la
place occupée par l'appareil frigorifique. Celui-ci peut
Figure 2 9 4
1. Le texte et les croquis sur les chambres chaudes sont faits d'après le livre « Théorie, pratique et économie du séchage du
bois» par Patrice JOLY et François MORE-CHEVALIER.
125
Figure 2 9 5
être fixe et placé à l'extérieur de la cellule de séchage,
ou mobile et placé à l'intérieur de la cellule.
l'eau se déplace des zones humides vers les zones
sèches,
La taille des séchoirs par déshumidification est très
variable ; elle va du caisson de 1 à 2 m3 jusqu'à l'unité
pouvant contenir 150 m 3 de bois.
l'eau se déplace des zones chaudes vers les zones
plus froides,
la vitesse de la circulation de l'eau augmente avec
la température,
6. SECHAGE SOUS VIDE
Cette technique est pratiquée, maintenant, depuis
plusieurs années mais elle n'est pas très utilisée dans
les scieries. L'investissement est assez élevé et les
capacités maximales de chargement, même si elles
ont augmenté progressivement, restent, jusqu'à présent, inférieures à celles des séchoirs cités précédemment. D'autre part, les sciages en plot, à cause de la
place perdue à l'empilage, ne conviennent pas bien à
ce type de séchoir. Il faut, également, signaler que si
l'installation ne comprend pas un système de récupération d'énergie, la consommation de celle-ci est
plus élevée qu'avec un séchoir traditionnel à air
chaud et humide.
Par contre, pour toutes les essences qui ne sèchent
pas facilement et rapidement, cette technique permet
de diminuer de façon importante la durée du séchage.
En effet, en partant de l'état vert et jusqu'à 10 ou
15 % d'humidité, la durée du séchage est plus courte
de deux à trois fois par rapport à celle requise pour les
séchoirs traditionnels à air chaud et humide. Cet
avantage est moins net lorsqu'il s'agit d'essences
tendres à séchage rapide.
Avant de décrire le fonctionnement des différents
types de séchoirs sous vide, il est bon de rappeler les
phénomènes physiques qui commandent le séchage
du bois. La circulation de l'eau dans les bois est
fonction des règles suivantes :
la température d'évaporation de l'eau diminue avec
la pression ambiante. Exemple : 100°C à la pression
normale de 760 mm de mercure et 40°C à la
pression de 55 mm de mercure. Ce phénomène
entraîne donc une circulation de l'eau plus rapide
lorsqu'on diminue la pression en faisant un vide
partiel.
Il existe deux procédés :
6.1. LE SÉCHAGE SOUS VIDE DISCONTINU
C'est le procédé sous vide le mieux adapté pour le
séchage des bois verts et, par conséquent, pour les
scieries. Ce type de séchoir se présente sous la forme
d'un caisson métallique cylindrique à double paroi
isolante (fig. 296). Il est suffisamment étanche et
résistant pour permettre de faire le vide. Le chauffage
est assuré par une circulation d'eau chaude entre les
deux parois du caisson. Le séchoir comprend, également, un système d'humidification et la circulation de
l'air est assurée par des ventilateurs électriques.
Avec ce procédé, l'opération s'effectue dans l'ordre
suivant :
On porte la température du bois à 60°C en moyenne
avec un état hygrométrique de l'air très élevé (plus
de 90%). Une sonde, placée au cœur d'une pièce
de bois témoin, commande l'arrêt du chauffage.
126
Figure 2 9 6
• Ensuite l'opération du vide est effectuée jusqu'à
une pression limite correspondant environ à 60 mm
de mercure. Pendant cette phase, l'évaporation de
l'eau à la surface des bois produit un refroidissement de la zone superficielle de ces bois. La
migration de l'eau est, ainsi, facilitée.
• Ce premier cycle prend fin lorsque la température
au cœur des pièces de bois à baissé d'un certain
nombre de degrés. Cet arrêt est commandé par la
sonde placée dans la pièce témoin. À ce moment,
l'opération du vide s'arrête et le chauffage est remis
en action pour un nouveau cycle.
Le séchage est donc une succession de cycles,
dont la durée varie suivant l'essence et l'épaisseur des
bois. Cette durée est, généralement, comprise entre 2
et 4 h, sans tenir compte du premier cycle qui est,
normalement, plus long.
Il existe des séchoirs de ce type comprenant deux
caissons côte à côte qui fonctionnent en alternance
avec un seul appareillage. Pendant qu'une des cellules
est en phase de vide, l'autre est en phase de
réchauffage, et inversement. Cette alternance permet,
également, de récupérer partiellement l'énergie. La
capacité de chargement maximale actuelle est de
3
48 m , c'est-à-dire deux caissons de 24 m3 .
Figure 2 9 7
Le séchoir sous vide continu (fig. 297) se présente,
également, sous la forme d'un cylindre mais il n'est
pas isolé et à double paroi comme le procédé
discontinu. Dans la pile de bois, les baguettes sont
remplacées par des plaques qui séparent chaque
couche de sciages. Ces plaques contiennent des
tubes parcourus par de l'eau chaude et chauffent le
bois par contact. Les plaques sont reliées au circuit
d'arrivée et de retour de l'eau chaude à la chaudière
par des tuyaux flexibles. De chaque côté de la pile, un
plateau de refroidissement (circuit séparé d'eau froide)
assure la condensation de la vapeur.
Avec ce procédé, le bois est constamment sous
vide. Il n'y a donc pas de refroidissement cyclique de
la zone superficielle du bois qui favorise la circulation
de l'eau, comme cela se produit dans le procédé
discontinu.
Il existe maintenant, des séchoirs-presses sous vide
(fig. 298). C'est aussi un système continu avec
plaques qui ne convient pas bien aux scieries d'autant
plus que la capacité
maximale actuelle ne dépasse
3
pas environ 3 m .
6.2. SÉCHAGE SOUS VIDE CONTINU AVEC
PLAQUES
Ce procédé de séchage sous vide convient mieux
aux bois ressuyés qu'aux bois verts. D'autre part, à
cause des plaques, le chargement du séchoir est plus
long et il ne peut pas s'effectuer à l'aide d'un chariot
élévateur. Ce système est donc mieux adapté, par
exemple, aux entreprises d'ameublement ou de décoration qu'aux scieries.
Figure 2 9 8
127
Cet appareil a la forme d'un parallélépipède et sa
particularité est que l'opération du vide procure, par
l'intermédiaire du couvercle souple, une pression
considérable sur la pile de bois. Les risques de
déformations des sciages sont donc réduits au maximum.
6.3. SÉCHAGE SOUS VIDE CONTINU SANS
PLAQUE
Cette technique est assez récente et il est prématuré
de dire si elle donnera entière satisfaction. L'avantage, par rapport au système continu avec plaques,
réside dans l'empilage plus facile du bois, puisqu'il
s'effectue avec des baguettes. Le séchoir se présente
toujours sous la forme d'un cylindre. Le processus de
séchage commence par une phase de vide ; ensuite,
on injecte de la vapeur surchauffée qui circule dans la
pile. La pression de vapeur, la température et le vide
sont régulés pendant toute l'opération du séchage.
.
7 SÉCHAGE À HAUTE TEMPÉRATURE
Le séchage du bois à haute température a été
étudié depuis plusieurs années et il est utilisé couramment en Amérique du Nord et en Australie pour le
séchage des résineux. Cette technique commence
seulement à se développer en Europe. Pour l'instant,
elle n'est appliquée qu'aux résineux, en particulier le
pin maritime, mais il est possible que des feuillus,
dont des bois tropicaux, pourront être séchés également de cette façon. Actuellement, la température de
fonctionnement est comprise entre 110 et 130°C.
• La ventilation est réversible et un peu plus rapide (4
à 6 m/s).
• Les baguettes séparant les sciages sont identiques
à celles d'un séchoir classique mais elles sont un
peu plus rapprochées.
• Enfin, les piles de bois
reçoivent une charge
2
bétonnée d'environ 1 t / m pour empêcher les déformations dans la partie haute de l'empilage.
8. SECHAGE SOLAIRE
Ce mode de séchage n'est pas répandu mais, pour
les régions chaudes ou très ensoleillées, il est possible
de construire des séchoirs simples, à ossature bois qui
permettent d'obtenir des températures supérieures à
celles du séchage à l'air libre, c'est-à-dire pouvant
atteindre 60°C.
Un premier exemple (fig. 299) utilise l'effet de
serre. Ce procédé a été mis au point et expérimenté
par le Centre Technique du Bois et de l'Ameublement, vers 1975. Il consiste à fabriquer une cellule
avec toiture et parois transparentes (polyméthacrylate
de méthyle) laissant passer le rayonnement solaire. La
paroi qui n'est jamais exposée au soleil (face nord
dans l'hémisphère nord) est constituée d'un mur
opaque. Un ventilateur assure la circulation et le
renouvellement de l'air. Les ouvertures d'entrée et de
sortie de l'air sont munies de trappes réglables.
Le principal avantage de cette méthode est de
diviser le temps de séchage par trois environ ; cela
permet, pour une production donnée, de construire
des installations moins volumineuses, donc de compenser le supplément d'investissement pour une
partie de l'équipement. Depuis le développement
récent en Europe de cette technique, les cellules
3
construites ne dépassent pas 50 m de capacité. Un
séchoir à haute température comprend les mêmes
éléments qu'un séchoir traditionnel à air chaud et
humide avec les différences suivantes :
• La cellule reçoit une isolation thermique renforcée
et doit avoir une bonne étanchéité.
• La chaudière, pour un volume de cellule identique,
est normalement trois fois plus puissante. Cette
chaudière fonctionne soit à l'eau surchauffée, soit à
la vapeur haute pression ; dans ces cas, la pression
dans le circuit est de 6 à 7 bars. Le fonctionnement
peut, également, se faire avec un fluide thermique
sans pression dans le circuit.
• L'humidification est assurée par des rampes qui
pulvérisent de l'eau ; celle-ci se transformant très
vite en vapeur.
Figure 2 9 9
Ce système ne permet pas de garder une température constante à cause de l'alternance jour-nuit et des
journées sans ensoleillement. La régulation (température et hygrométrie de l'air) ne peut pas être précise,
mais peut être modifiée en agissant sur l'ouverture
des trappes et sur la hauteur de la tôle articulée
permettant de diriger plus ou moins d'air sur la pile de
bois ou sur la zone de captage.
128
Un deuxième exemple, un peu plus compliqué à
réaliser (fig. 300), utilise des capteurs à air. Dans ce
cas, le captage de l'air chaud ne s'effectue que par la
toiture, mais la surface de cette dernière est nettement
plus grande que celle de la cellule de séchage. En
effet, la largeur du toit est d'au moins le double de
celle de la cellule, tandis que la longueur peut
atteindre le triple. Les gaines de circulation de l'air
doivent être calorifugées et d'assez grosse section. À
cause de la corrosion, il est conseillé d'utiliser l'aluminium. Il est nécessaire, également, de prévoir des
trappes d'évacuation et de renouvellement de l'air.
Avec ce procédé, la déperdition de chaleur pendant
l'absence de soleil est moins importante qu'avec le
système précédent. Dès que le rayonnement solaire
est insuffisant, le circuit de l'air dans les gaines
s'arrête, tandis qu'il continue à l'intérieur de la cellule.
Les séchoirs solaires peuvent, aussi, être équipés
de capteurs à eau qui sont moins sensibles à la
corrosion que les capteurs à air.
Pour pallier le principal inconvénient du séchage
solaire, c'est-à-dire les longs moments où le rayonnement fait défaut, il est conseillé d'associer une
chaudière classique d'appoint, qui fonctionne automatiquement, dès que l'énergie solaire devient trop
faible.
Figure 3 0 0
Deuxième partie
L'AFFUTAGE
L'entretien et l'affûtage des outils de coupe sont les éléments essentiels pour
l'usinage des bois. Les outils bien entretenus et bien affûtés exécutent une coupe
nette dans le bois et ils permettent d'économiser l'énergie, le temps et la matière.
Les opérations d'affûtage, dont certaines sont très délicates à exécuter, exigent
de la part de l'affûteur une bonne connaissance des règles techniques et une certaine
expérience. Lorsqu'un outil ne donne pas satisfaction, l'affûteur et le scieur, en
collaboration, doivent rechercher la cause exacte et résoudre le problème avec bon
sens. Il est recommandé de réaffûter les arêtes tranchantes avant qu'elles ne soient
complètement émoussées.
Chapitre VII
ATELIER ET OUTILS D'AFFÛTAGE
1. L'ATELIER D'AFFUTAGE
L'atelier d'affutâge d'une scierie doit être spacieux
et très propre. Un bon éclairage naturel est indispensable. Le travail de nuit ou par temps sombre n'est
possible qu'avec un éclairage artificiel bien étudié.
L'atelier d'affûtage doit être situé le plus près
possible de la scierie tout en étant à l'abri des sciures
et poussières. Il est bon qu'un affûteur entende le
. bruit des machines de scieries afin de déceler les
anomalies mais ce bruit ne doit pas être trop intense
au point de couvrir le bruit des machines de l'atelier
d'affûtage.
Un plancher de bois est très nettement préférable à
une dalle de ciment pour la manipulation des lames
de scies. La disposition des machines, ou les places
réservées aux différentes opérations, doivent être bien
étudiées pour faciliter toutes les manipulations et
éviter le désordre. En plus des machines ou appareils
d'affûtage, l'atelier doit comprendre un ou plusieurs
établis, assez lourds et robustes pour être stables mais
pouvant être assez facilement déplacés. Sur ces
établis, seront fixés des étaux d'ajusteurs. Il est
indispensable, également, que l'atelier comporte des
râteliers à lames, adaptés pour chaque type et dimension de lames. Un exemple de râteliers doubles
(accès par les deux côtés) est donné par les plans des
pages suivantes (fig. 301, 302 et 303).
Pour les rubans, il est important que les lames ne
soient pas stockées en ayant des parties dont le rayon
de courbure est, comme c'est malheureusement trop
souvent le cas, trois fois plus faible que sur le volant
de la scie. Le pliage d'une lame, comme l'indique la
figure 304, risque de favoriser la formation de criques,
car il provoque des tensions moléculaires importantes
dans l'acier. Un tel pliage d'une lame de 120 mm x
12/10 crée dans les zones indiquées par les flèches
des contraintes aussi importantes qu'une traction de
6 tonnes.
Il est donc préférable d'être prudent, même si .l'on
n'a jamais pu établir clairement que des criquages
aient effectivement pu être imputés à ce manque de
précaution. Les modèles de râteliers présentés aux
figures 302 et 303 permettent de stocker les lames
ruban avec un rayon de courbure acceptable.
130
Figure 301
Figure 3 0 2
131
Figure 3 0 3
2.1 LONGUEUR
La longueur se mesure toujours sans tenir compte
de la soie ou queue (pointe recevant le manche). Les
longueurs de limes sont comprises entre 10 et 35 cm.
Il n'y a pas toujours de proportions fixes entre la
longueur des limes et leur largeur ou leur épaisseur,
mais la section augmente généralement en fonction
de la longueur.
2.2. FORME
Les formes de section des limes les plus employées
sont les suivantes :
• Plate
• à angles vifs (fig. 305)
• à bords arrondis (fig. 306)
Figure 3 0 5
Figure 3 0 6
• Carrée (fig. 307)
Figure 304
. Pilier (fig. 308)
2. LES LIMES
Les limes sont des outils manuels en acier trempé.
Leur surface est entaillée de dents qui détachent par
frottement des parcelles de métal (limaille). Les limes
ont trois caractéristiques : la longueur, la forme et la
taille.
Figure 3 0 7
Figure 3 0 8
132
• Ronde (fig. 309)
• cylindrique
• pointue, appelée souvent « queue de rat »
Certaines limes ont les bords parallèles sur toute
leur longueur (fig. 317). Les autres sont dites pointues, c'est-à-dire effilées vers la pointe (soit en
largeur ou en épaisseur ou les deux) à partir de la
moitié ou des deux tiers de la longueur (fig. 318).
• Demi-ronde (fig. 310)
2.3. TAILLE
Elle indique le genre et la grosseur des dents de la
lime. La taille des limes peut être :
Figure 309
Figure 310
Triangulaire (appelées tiers-point)
• à angles vifs (fig. 31 1 )
• à angles arrondis (fig. 312)
2.3.1 Simple ou à une taille (fig. 319)
Les dents ne sont taillées que dans un sens. Elles
forment un angle d'environ 30° avec la perpendiculaire de l'axe de la lime. Ces limes sont utilisées pour
affûter les arêtes tranchantes des outils de coupe.
Elles permettent avec une pression légère, d'obtenir
une surface lisse.
2.3.2 Croisée ou à 2 tailles (fig. 320)
Figure 3 1 1
Figure 3 1 2
Les dents sont taillées dans deux sens qui se
croisent. Les dents sont plus profondes dans le sens
le moins incliné par rapport à la perpendiculaire de
l'axe de la lime. Ces limes sont utilisées en ajustage
avec une pression plus forte que les limes à une taille.
Elles enlèvent rapidement le métal mais elles produisent un fini moins soigné.
• Feuille de sauge (fig. 313)
• Pignon (fig. 314)
Figure 3 1 3
Figure 3 1 4
• Couteau (fig. 315)
• À fendre (fig. 316)
Figure 3 1 5
Figure 3 1 6
Figure 3 1 9
Figure 3 1 7
Figure 3 1 8
Figure 3 2 0
133
2.3.3 À dents arrondies (fig. 321)
Cette taille est utilisée pour travailler les métaux
tendres. Grâce à la denture incurvée, la limaille
est facilement évacuée. Ces limes sont également
appelées : limes fraisées ou limes « écoines ».
3. LES MEULES
Ce sont des outils abrasifs très utilisés dans toutes
les industries et, en particulier, pour l'affûtage des
divers outils de coupe du bois.
3.1. MEULES NATURELLES
Autrefois, les premières meules utilisées étaient
taillées dans des pierres naturelles en grès. Elles sont
encore fabriquées actuellement (fig. 322) et elles
conviennent particulièrement pour l'affûtage des outils
tranchants manuels (couteaux, ciseaux à bois, haches,
etc.). Elles fonctionnent avec un arrosage ou dans un
bac rempli d'eau et placé sous l'axe de rotation. Leur
vitesse périphérique est faible.
Figure 3 2 1
D'après l'espace entre chaque dent et leur profondeur, les limes sont classées en cinq catégories :
• Grosse taille (appelée lime d'Allemagne) dont les
dents sont espacées de 1,5 mm à 2 mm
• Bâtarde : de 1 à 1,4 mm
• Demi-douce : de 0,5 à 0,8 mm
• Douce : de 0,3 à 0,4 mm
• Extra-douce : de 0,1 à 0,25 mm
L'écartement entre les dents d'une lime doit être en
rapport avec la quantité de matière à enlever et le fini
désiré pour la surface limée. L'affûtage des arêtes
tranchantes se fait le plus souvent avec les limes
demi-douces et parfois les limes douces.
L'affûtage à la lime n'est pratiqué que le moins
possible, car ce travail est lent et les limes s'usent
assez rapidement mais certains outils manuels ne
peuvent s'affûter qu'à la lime. C'est le cas également
des lames de scies alternatives à denture orientée
dans les deux directions. La lime est souvent employée
pour les affûtages hors de l'atelier, par exemple sur les
chantiers d'exploitation forestière. Il faut remarquer
que l'affûtage à la lime, pratiqué par un ouvrier
qualifié, donne des arêtes tranchantes de qualité
remarquable, meilleure que sur la plupart des machines.
Le manque d'entretien réduit de beaucoup la durée
des limes. Celles-ci devraient toujours être rangées
séparément dans un endroit propre, sec et à l'abri de
la rouille. Il est également important de débarrasser la
limaille qui s'accumule souvent entre les dents des
limes. Au cours du travail, il faut, de temps en temps,
frapper le bout de la lime contre l'établi. Un nettoyeur
de lime (carde ou brosse) permet d'enlever la limaille
qui adhère. Parfois, des parcelles de limaille restent
coincées entre les dents et produisent des rayures ;
elles se décollent facilement au moyen d'une pointe
en fer doux. L'huile et la graisse s'enlèvent à la craie.
Figure 3 2 2
Les meules en grès possèdent les avantages suivants :
• possibilité de fonctionnement manuel,
• aucun risque d'échauffement du métal,
• excellent état de surface du meulage.
Par contre, elles présentent, aussi, des inconvénients :
• Manque d'homogénéité. À ce sujet, pour les meules
travaillant dans un bac rempli d'eau, il est vivement
conseillé de vider le réservoir à chaque arrêt prolongé de la meule, afin d'éviter son ramollissement
local.
• Lenteur du meulage. Ce critère est important lorsqu'il s'agit d'enlever beaucoup de métal.
Remarque : certains bâtis pour meules en grès peuvent aussi
recevoir des meules artificielles (corindon ou aggloméré magnésien). Ces meules fonctionnent, également, à l'eau et à vitesse
périphérique faible.
134
3.2. MEULES ARTIFICIELLES
Elles sont essentiellement composées de grains
d'abrasifs réunis par un agglomérant. Une meule est
un outil de coupe à tranchants multiples. Les grains
d'abrasifs sont disposés d'une façon quelconque
dans la masse. Ceux qui se trouvent à la périphérie de
la meule présentent des positions différentes par
rapport à la pièce à meuler. Certains grains travaillent
avec une coupe positive, d'autres avec une coupe
négative. Chaque grain enlève un copeau « gratté ».
Le mode de travail normal d'une meule est le
suivant : les arêtes tranchantes s'usent, le frottement
augmente, les grains se fragmentent ou s'échappent.
De nouvelles arêtes tranchantes ou de nouveaux
grains apparaissent. Si les grains usés sont trop
fortement retenus par l'agglomérant, la meule est dite
trop dure et il y a risque d'échauffement important du
métal meule. Inversement, si les grains se détachent
avant d'être émoussés, la meule est dite trop tendre,
elle s'use rapidement et son profil se déforme très
vite. Les meules sont caractérisées par leur constitution, leur forme et leurs dimensions.
3.2.1 Constitution des meules
Elle est désignée par un certain nombre de symboles normalisés communs à tous les fabricants. Des
symboles facultatifs peuvent être ajoutés pour indiquer des marques, propres à chaque fabricant. Il faut
remarquer que des meules portant les mêmes spécifications, mais provenant de fabriques diverses, peuvent se comporter différemment au travail.
— C : carbure de silicium. C'est un abrasif artificiel plus dur que les abrasifs alumineux, utilisé
exceptionnellement.
— CBN (Cubic Boron Nitride) : Nitrure de Bore
Cubique, appelé aussi : Borazon. Les meules fabriquées avec cet abrasif synthétique sont utilisées pour
la rectification ou l'affûtage d'outils en acier rapide et,
récemment pour la super-finition des dents de scies
stellitées (cf. § Rectification de la voie, p. 188).
La dureté du CBN est deux fois supérieure à celle
du carbure de silicium mais elle est inférieure à celle
du diamant. Par contre, il ne réagit pas comme le
diamant au carbone contenu dans l'acier. Le CBN est
donc aux alliages ferreux de dureté élevée ce que le
diamant est au carbure de tungstène. Enfin, le CBN
est stable thermiquement jusqu'à une température de
plus de 1 000°C, c'est-à-dire au-delà des températures atteintes en cours d'usinage.
3.2.1.2. Grosseur des grains
Le nombre symbolisant la grosseur des grains
correspond approximativement au nombre de grains
qui, bout à bout, font un pouce de longueur, soit
25,4 mm.
8 à 24 = gros grains (3 200 à 1 060 microns)
30 à 60 = grains moyens (850 à 420 microns)
70 à 180 = grains fins (360 à 140 microns)
190 à 600 = grains très fins (140 à 40 microns)
Sept symboles dont trois facultatifs figurent sur les
meules dans l'ordre suivant :
• un nombre (facultatif) : symbole additionnel d'abrasif du fabricant,
• une lettre : nature de l'abrasif,
• un nombre : grosseur des grains,
• une lettre : grade ou dureté de l'agglomérant,
Les grosseurs de grain utilisées pour l'affûtage en
scierie sont comprises entre 40 et 90 suivant l'opération effectuée.
3.2.1.3. Grade ou dureté de l'agglomérant
C'est l'indice de force avec laquelle l'agglomérant
retient les grains d'abrasif. Les symboles sont :
• un chiffre (facultatif) : structure,
D et E = très tendre
M à R = dur
F et G = tendre
S à Y = très dur
• une lettre : nature de l'agglomérant,
• un signe (facultatif) : marque d'identification de la
meule propre au fabricant.
Les meules d'abrasif diamant sont exclues de cette
spécification.
3.2.1.1. Nature de l'abrasif
Un abrasif est un corps cristallisé dur qui permet
d'usiner un corps moins dur. Les symboles utilisés
sont :
— A : oxyde d'alumine (corindon) ; ce type d'abrasif est le plus utilisé pour l'affûtage et la rectification
des outils de coupe employés en scierie.
H à L = moyen
Pour l'affûtage des outils de coupe de scierie, on
recommande les grades :
— K-L pour les opérations de défonçage et de
profilage. Ce grade moyen permet, sans risque
d'échauffement trop important, des passes profondes.
— N - 0 pour les opérations d'affûtage. Ce grade un
peu plus dur est préférable à cause de la déformation moins rapide du profil de la meule.
135
3.2.1.4. Structure
C'est l'espace entre les grains d'abrasif. Il comprend l'agglomérant et les vides appelés : pores. Le
chiffre indiquant la structure varie de la façon suivante :
1 à 5 = structure serrée
Figure 3 2 4
6 à 12 = structure ouverte
Pour les meules d'affûtage, on choisit des structures moyennes comprises entre 4 et 9.
Figure 3 2 5
3.2.1.5. Nature de l'agglomérant
Les principaux symboles et types d'agglomérants
sont :
— V vitrifié ou VS vitrifié spécial, du type céramique.
C'est le plus couramment utilisé pour la fabrication des meules d'affûtage. Il est insensible à l'eau
et à tous les liquides d'arrosage.
Figure 326
— S silicate de soude, très peu utilisé. Il est légèrement attaquable par l'eau ou liquides d'arrosage.
— B résine synthétique, du type organique. Ce type
d'agglomérant est bon conducteur de la chaleur et
il présente une grande élasticité.
— N métallique, utilisé pour les meules diamantées.
• Meules plates :
— Ordre des dimensions : D x E x d
— Exemple : 200 x 16 x 20
• Meules boisseaux droites :
3.2.2. Forme des meules
Les principales formes de meules utilisées en
affûtage sont représentées figure 323.
B
F
— Exemple : 150 x 170 x 25
B12
F16
3.2.3. Dimensions des meules
La désignation figurant sur les meules et définissant leur forme et leurs dimensions est normalisée. Il
est important, lors d'une commande, de savoir dans
quel ordre ces cotes doivent être énumérées.
Exemple de désignations normalisées (fig. 324,
325, 326) :
• Meules assiettes :
K
F
— Exemple : 200 x 32 x 20
K70
F1 2
Figure 323
136
3.3. UTILISATION DES MEULES
Les meules artificielles entraînées par un moteur
nécessitent un certain nombre de précautions :
3.3.1. Montage
Avant de monter une meule sur son arbre de
rotation, il faut s'assurer que celle-ci ne comporte pas
de défaut (éclat, fêlure). Une fêlure peut se déceler
par le son émis lorsque l'on frappe légèrement la
meule avec un objet métallique.
La meule doit rentrer librement sur l'arbre sans jeu
excessif. Les flasques dont le diamètre fait au moins
le 1/ 3 du diamètre de la meule doivent être propres.
Des disques de papier buvard, légèrement plus grands
que les flasques, doivent être interposés entre ces
derniers et la meule. Si, après son serrage sur l'arbre,
la meule présente un voile excessif, il faut essayer de
l'atténuer, soit en modifiant la position de la meule
par rapport aux flaques, soit par un calage avec du
papier. Un équilibrage de la meule à l'aide de
masselottes est parfois nécessaire pour supprimer les
vibrations qui peuvent se produire sur certaines
machines tournant à grande vitesse.
3.3.2. Vitesse de rotation
La vitesse maximale de rotation doit toujours être
marquée sur une meule ; il y a risque d'éclatement de
cette dernière si la valeur indiquée est dépassée. Il ne
faut pas confondre la vitesse maximale avec la vitesse
optimale de rendement au travail qui peut être parfois
nettement plus basse. Pour conserver la même vitesse
périphérique d'une meule qui, en s'usant, diminue de
diamètre (cas des meules plates), certaines machines
permettent d'augmenter la vitesse de rotation.
D'autre part, la vitesse des meules a une influence
sur leur dureté d'action au cours du travail. Ainsi,
quand on possède une meule trop dure, il est possible
de diminuer sa vitesse pour améliorer son comportement. Il est également possible d'augmenter la vitesse
d'une meule trop tendre à condition de ne pas
dépasser la vitesse limite indiquée.
3.3.3. Conditions d'emplois
Les meules sont des outils dangereux si les règles
suivantes ne sont pas observées :
• Il ne faut pas dépasser la vitesse limite de rotation.
• La meule doit être enveloppée par un carter résistant pour arrêter les morceaux en cas d'éclatement.
• Il est indispensable que toute personne qui observe
une meule en action porte des lunettes de protection efficaces. En effet, les meules projettent
violemment beaucoup de déchets minuscules et
incandescents. Si l'on n'a pas la précaution de
prendre des lunettes spéciales, ces particules de
métal ou d'abrasif atteignent facilement les yeux où
ils se piquent et l'intervention d'un opthalmologiste est, la plupart du temps, nécessaire pour les
extraire.
3.3.4. Profilage ou dressage
Les meules neuves, en particulier les meules plates
pour dents de scie, ont besoin d'être taillées selon un
profil déterminé par l'utilisateur. Ce profil se déforme
au cours du travail et doit donc être rectifié. En outre,
il est fréquent qu'une meule s'émousse et s'encrasse,
surtout si elle est trop dure. Elle perd à ce moment-là
ses qualités de coupe et il devient nécessaire de la
retailler ou dresser. Ces opérations se pratiquent
lorsque la meule tourne à sa vitesse de travail, au
moyen des outils suivants :
• Des dresseurs à molettes de métal très dur. Les
mollettes tournent autour d'un axe lorsqu'on les
appuie contre la meule et les dents déchaussent les
grains d'abrasif.
• Des dresseurs diabolos dont le principe est le
même que les appareils précédents, mais les molettes
sont remplacées par une meule très dure au carbure
de silicium. Pour augmenter la force de frottement au
cours de l'opération, l'axe du diabolo est maintenu
avec une certaine inclinaison par rapport à l'axe de la
meule.
• Des diamants : le diamant coupe les grains
d'abrasif au lieu d'agir par arrachement. Le diamant
est un outil coûteux qui n'est utilisé que pour des
tailles légères et précises.
• Des pierres à tailler de forme parallélépipédique
au carbure de silicium (carborundum). Ces pierres
ont une grande durée d'utilisation. Elles sont peu
coûteuses et donnent satisfaction pour la plupart des
opérations de profilage ou de dressage des meules en
affûtage.
3.3.5. Arrosage
Dans certains cas, les meules travaillent sous arrosage (p. 198) ou pulvérisation (p. 204).
Chapitre VIII
AFFUTAGE DES OUTILS MANUELS
Malgré la mécanisation importante des dernières
décennies, divers outils manuels sont toujours employés
pour le travail du bois, dans plusieurs secteurs :
exploitation forestière, scierie, menuiserie, ébénisterie,
etc. Les outils à main sont surtout utilisés par les
petites entreprises mais certains travaux ne peuvent
s'effectuer qu'avec ces outils. Un affûtage correct des
outils manuels a le principal avantage de permettre à
l'utilisateur de gagner du temps en économisant
l'énergie musculaire.
1. LES OUTILS TRANCHANTS
Ce sont : les machettes, haches, écorçoirs, ciseaux,
fers de rabot, etc. Comme il a été dit dans le chapitre
précédent, les meules naturelles à eau conviennent
pour l'affûtage des outils tranchants manuels. Il est
cependant possible et courant actuellement d'affûter
ces outils à l'aide de meules artificielles montées sur
un touret électrique. Dans ce cas, il faut éviter un
échauffement trop élevé de l'arête tranchante. Pour
cela, les précautions à prendre sont les suivantes :
Figure 3 2 7
• choisir une meule tendre,
• ne pas donner une pression exagérée de l'outil
contre la meule,
• éviter le meulage prolongé au même endroit, sur le
biseau d'affûtage.
Lès biseaux d'affûtage doivent être droits (fig. 327).
Quand les biseaux sont bombés (fig. 328), l'outil
pénètre difficilement dans le bois. Si les biseaux sont
creux (fig. 329), la partie tranchante de l'outil est
affaiblie et elle risque de se tordre ou de se casser par
les chocs que l'outil doit supporter au travail. Ces
remarques, faites au sujet des biseaux d'affûtage
doubles, tels que ceux des haches, s'appliquent,
également, aux outils tranchants avec un seul biseau,
comme les ciseaux à bois.
Le morfil est une bavure de métal très fine qui
subsiste sur une arête tranchante après l'affûtage à la
meule. Pour obtenir un fil ou tranchant vif, il est
nécessaire d'enlever le morfil avec une pierre abrasive
spéciale.
Figure 3 2 8
Figure 3 2 9
138
2. LES SCIES PASSE-PARTOUT
le trait de scie d'une façon remarquable. Le coincement et le frottement sont réduits au minimum.
La scie passe-partout est un outil manuel à deux
hommes pour le sciage transversal du bois (fig. 330).
Avant l'apparition des tronçonneuses, la scie passepartout et la hache étaient les seuls outils utilisés
pour l'abattage des arbres et le tronçonnage des
grumes.
Actuellement, l'utilisation de la scie passe-partout
ne concerne plus que quelques amateurs et certains
pays en développement. Des lecteurs pourront donc
estimer que le texte et les croquis relatifs à cet outil
ont trop d'importance mais c'est l'intégralité de la
première édition de cet ouvrage. Le développement
de ce sujet a été maintenu parce qu'il correspond à
l'enseignement de base de l'affûtage manuel à la lime
et que les conseils donnés peuvent s'appliquer à
d'autres outils de coupe, tels que les scies égoïnes.
Par rapport à la tronçonneuse, la scie passe-partout
présente les avantages suivants : un prix d'achat peu
élevé et une très longue durée d'utilisation, un
entretien beaucoup plus simple et économique, une
disponibilité constante (donc pas de pertes de temps
occasionnées par des pannes). Par contre, elle exige
pour ses utilisateurs des efforts physiques soutenus
pour un rendement nettement inférieur à celui des
tronçonneuses.
• Poignées : il est préférable d'avoir des poignées
démontables pour permettre de dégager la scie,
malgré les coins qui ont été enfoncés dans le trait.
Les poignées peuvent être fixes, démontables ou
inversibles afin de pouvoir être placées dans la
meilleure position possible au cours du travail.
• Denture : les dentures recommandées sont : la
denture triangulaire interrompue (isocèle) et la denture à dents rabots. Il existe d'autres dentures, mais,
très souvent, leur entretien est difficile.
2.2. CARACTÉRISTIQUES ET AFFUTAGE DES
DENTURES
2.2.1. Denture triangulaire isocèle
Cette denture est celle qui convient le mieux aux
ouvriers forestiers occasionnels, en raison de sa
simplicité et de sa facilité d'entretien. La forme
correcte des dents est représentée sur la figure 331 .
2.1. CARACTÉRISTIQUES DES SCIES PASSEPARTOUT
• Longueur : pour déterminer la longueur de la
lame à utiliser, il faut additionner le diamètre des
arbres à couper et l'amplitude du mouvement des
bras lors du sciage.
Figure 3 3 1
• Largeur : une lame ne doit pas être choisie trop
large en pensant qu'elle sera plus rigide ou qu'elle
durera plus longtemps. Les inconvénients d'une lame
large sont : frottement plus important et gêne pour
enfoncer les coins dans le trait de scie.
Au cours des affûtages, il faut veiller à ne pas
déformer la denture :
• Épaisseur : une épaisseur convenable donne à la
scie une certaine rigidité et permet une conduite plus
sûre. Le dos aminci facilite le passage de la lame dans
• soit de façon irrégulière : angles et hauteurs
de dents variables (fig. 334) ou «Pas» irrégulier
(fig. 335).
• soit de façon régulière, mais défectueuse comme le
montrent les figures 332 et 333.
Figure 3 3 0
139
2.2.1.2. Affûtage
Les flancs de la dent sont limés alternativement
suivant un biseau déterminé, afin d'effectuer une
coupe frontale oblique (cf. figure 65, p. 30). Cette
opération s'effectue à l'aide d'une lime plate, demidouce, à une taille, bords arrondis ou, à défaut, un
tiers-point à une taille. Le biseau sera plus accentué
pour les bois tendres.
Figure 332
2.2.1.3. Avoyage des dents
La technique utilisée pour les scies passe-partout
est l'avoyage par torsion. Elle consiste à plier légèrement les dents dans la direction du limage, alternativement d'un côté et de l'autre. Cette opération peut
être réalisée à l'aide de la pince à avoyer (fig. 337)
mais le tourne-à-gauche (fig. 338) se révèle le
meilleur outil. La dent à avoyer est engagée jusqu'à
environ la moitié de sa hauteur dans l'une des
rainures du tourne-à-gauche. Il faut choisir une
rainure légèrement plus large que l'épaisseur de la
lame. Si cette rainure est trop juste, la dent se casse
facilement.
Figure 333
Figure 334
Figure 3 3 7
Figure 335
Figure 3 3 8
2.2.1.1. Égalisation de la hauteur des
dents
Cette opération consiste à racler la pointe des dents
qui dépassent la hauteur de l'ensemble. Une dent
trop courte ne participe pas au travail de la denture.
Les dents trop hautes, en pénétrant seules dans la
masse de bois, éliminent ainsi l'action de leurs
voisines et ralentissent le sciage. Cette opération se
fait à l'aide d'un égalisateur ou, simplement, avec une
lime plate, assez longue (fig. 336).
Après avoir recourbé la dent, si l'ouvrier n'est pas
assez entraîné, il peut contrôler la voie avec un
gabarit (fig. 339 et 340). La voie est fonction de la
nature du bois à tronçonner : pour les bois tendres : 4
à 6/1 0 m m ; pour les bois durs : 3 à 4/1 0 mm,
Figure 336
140
les bois tendres et des lames avec quatre dents
traçantes, entre deux dents rabots, pour les bois durs.
2.2.2.1. Dents traçantes
Elles sont avoyées et affûtées en biseau comme la
denture triangulaire isocèle. Elles sectionnent les
fibres de chaque côté du trait de scie (fig. 342).
Figure 3 3 9
Figure 342
2.2.2.2. Dents rabots
Elles ne sont pas avoyées et ne sont pas affûtées en
biseau comme les dents traçantes. Elles sont impérativement plus courtes que les dents traçantes. Le
raccourcissement varie entre 3 et 8 / 1 0 mm, suivant la
dureté du bois. Les dents rabots enlèvent le copeau
en effectuant une coupe frontale droite (fig. 343).
Figure 3 4 0
2.2.2. Denture à « dents rabots » (fig. 341 ).
Elle a un rendement supérieur à la denture triangulaire isocèle, à condition de respecter impérativement
les règles lors de l'entretien et de l'affûtage. Ces
opérations sont assez délicates à réaliser. Cette denture comprend les dents « traçantes » et les dents
« rabots ». Il est conseillé d'utiliser des lames avec
deux dents traçantes, entre deux dents rabots, pour
Figure 3 4 1
Figure 3 4 3
141
Le raccourcissement des dents rabots se contrôle à
l'aide d'un gabarit spécial (fig. 344) ; pour les bois
tendres : de 5 à 8/1 0 mm et pour les bois durs : de 3 à
5/1 Omm.
Figure 3 4 6
Figure 3 4 4
Si les dents rabots sont trop courtes, elles ne
coupent pas de copeau ; leur présence devient inutile.
La lame coupe tout de même le bois avec le même
principe que la denture triangulaire mais avec moins
d'efficacité. Par contre, si les dents rabots sont plus
longues que les traçantes, elles arrachent le bois
avant l'action de ces dernières. À ce moment, il est
impossible d'utiliser la lame.
Les deux côtés de la dent rabot doivent toujours
rester parallèles (fig. 345).
3. LES LAMES POUR LE SCIAGE DE
LONG MANUEL
Le sciage de long manuel ne se pratique plus
depuis quelques décennies dans les pays industrialisés mais il est, et sera, encore utilisé pendant
plusieurs années dans certaines régions isolées de
pays en développement.
Les lames fixées et tendues dans un cadre de bois
ne semblent plus utilisées. Les lames sans cadre que
l'on fabrique encore pour le sciage manuel, sont
semblables aux scies alternatives verticales mais leurs
deux bords ne sont pas parallèles. Elles sont plus
étroites en bas (fig. 347), afin de les alléger tout en
leur conservant une certaine rigidité. Comme les scies
passe-partout, leur emploi nécessite deux hommes.
Elles sont munies de poignées démontables à chaque
extrémité. Elles fonctionnent en position verticale et
ne coupent le bois qu'à la descente.
La longueur des lames est, généralement, comprise
entre 1,60 et 2,20 m mais elle peut atteindre 2,40 m.
L'épaisseur augmente proportionnellement avec la
longueur et elle se situe entre 1,8 et 2,5 mm.
Figure 3 4 5
Lorsque le passe-partout est affûté et avoyé, on
donne un léger coup de marteau sur la pointe de la
dent rabot. Cette opération a pour but de donner du
morfil à la dent, afin de faire rouler le copeau (fig. 346).
À ce sujet, on peut signaler l'analogie entre le
retournement d'arête, encore pratiqué actuellement
sur les fers de toupie (menuiserie), et le morfilage au
marteau sur les dents rabots. Le but est le même, seul
le mode opératoire est différent.
La denture est de type à crochet ou couchée. Le
pas est compris entre 20 et 30 mm. La valeur optimale
des angles de coupe semble être :
• angle d'attaque
: 15°
• angle de dépouille : 30°
• angle de bec
: 45°
142
L'affûtage peut se faire entièrement à la lime (plate,
demi-douce, bords arrondis, 250 x 25 mm) en maintenant la forme de denture couchée. La coupe frontale
est droite ou très légèrement oblique (cf. fig. 64 et
65, p. 30). Il est possible aussi de n'affûter que le
dessus de la dent à la lime et de recreuser le fond des
dents de temps en temps à l'aide d'un touret à meule
(fig. 348).
Dans ce cas, lorsque la dent vient d'être creusée,
elle prend le profil à crochet pour devenir progressivement couchée par les affûtages successifs à la lime.
L'efficacité de la lame au travail dépend beaucoup
d'une bonne égalisation de la hauteur des dents (cf.
§ 2.2.1 .1., p. 139).
L'avoyage se fait par torsion (cf. § 2.2.1 .3., p. 139).
Figure 3 4 8
Figure 3 4 7
Chapitre IX
ENTRETIEN ET AFFÛTAGE DES LAMES DE SCIES
1. LES LAMES DE SCIES À CHAÎNE
Pour les caractéristiques des deux grandes catégories de chaînes utilisées, cf. p. 40.
Par rapport aux autres types de scies, celles à
chaîne comprennent des éléments qui s'usent assez
rapidement. Ce sont : la chaîne, le guide-chaîne, le
pignon d'entraînement et, parfois, le pignon de renvoi. Le mauvais état de l'un d'entre eux provoque
inévitablement la dégradation prématurée des autres.
C'est pour cette raison que l'entretien des lames de
scies à chaîne comprend, également, l'entretien des
guide-chaînes et le contrôle du niveau d'usure des
pignons.
Pour une utilisation normale d'une tronçonneuse à
un homme, on estime que l'usure d'un guide-chaîne
doit correspondre à l'usure de deux pignons d'entraînement et de quatre chaînes.
1.1. AFFÛTAGE
DROITES
DES
CHAÎNES
À
DENTS
Il est très difficile d'affûter correctement ces chaînes
à la lime. Il est préférable d'affûter avec une machine
spéciale, équipée d'une meule artificielle. La chaîne
est placée sur un support à galet mobile (fig. 349)
pouvant pivoter autour d'un axe vertical, permettant
ainsi le choix de l'angle de biseau d'attaque. Ces
angles sont, généralement, repérés sur la machine.
L'affûtage ne doit se faire que sur la face d'attaque
ou devant de la dent et jamais sur le dos ou dessus.
L'angle d'attaque est nul ou presque (environ 5°)
pour éviter l'aspiration de la chaîne par le bois qui
risquerait de faire sortir la chaîne du guide. Il faut
toujours conserver le même angle de biseau d'attaque
(cf. fig. 99, p. 41). L'opérateur effectue son affûtage par de brefs contacts meule-dent, afin d'éviter
réchauffement et le bleuissement du métal.
1.2. AFFÛTAGE
GOUGES
DES
CHAÎNES
À
DENTS
L'affûtage de ces chaînes se fait comme pour les
dents droites, sur la face d'attaque uniquement. Les
angles de coupe sont au nombre de deux :
• angle de bec : environ 60°;
• angle de biseau d'attaque : généralement 35°
(fig. 350) mais, parfois, 30° pour certains modèles
de chaînes (dans ce cas, l'angle optimal est indiqué
par le constructeur).
Figure 3 5 0
1.2.1. Affûtage à la lime ronde (lime
cylindrique spéciale)
Figure 3 4 9
Ce mode d'affûtage est souvent pratiqué sur les
lieux d'abattage et de tronçonnage mais il demande,
de la part de l'ouvrier, une bonne dextérité. L'angle de
bec varie suivant la hauteur de la lime par rapport à la
dent (fig. 351). Le diamètre de la lime doit être
adapté à la taille de la gouge. L'affûtage à la lime
présente aussi l'inconvénient que celle-ci s'use assez
rapidement.
1"44
Figure 3 5 1
1.2.2. Affûtage à l a lime fixée sur un
appareil manuel (fig. 352)
Pour un opérateur manquant d'adresse, cet appareil
permet d'affûter avec plus de précision qu'à la lime
nue. Il peut s'utiliser en forêt et il se fixe sur le guidechaîne de la machine. Lorsqu'il est réglé correctement, il permet d'affûter toutes les. gouges de façon
identique.
1.2.3. Affûtage avec une affûteuse
électrique à meule (fig. 353)
C'est l'affûtage le plus précis et le plus rapide, mais
il ne peut se pratiquer qu'à l'atelier. Il faut, toutefois,
prendre soin de bien positionner chaque dent avant
d'affûter. La butée doit toujours être réglée derrière la
gouge que l'on affûte. Il faut régler la machine de
façon que la meule n'enlève que le minimum de
métal, et cela pour deux raisons : d'une part, une dent
gouge n'offre pas une grande réserve de matière pour
les réaffûtages et, d'autre part, il faut éviter d'échauffer excessivement le métal. Pour ce dernier point, il
est conseillé d'affûter une dent par au moins trois ou
quatre petites impulsions rapides de la meule.
Remarque : un passage périodique à l'affûteuse électrique à
meule pour les chaînes affûtées régulièrement à la lime nue est
recommandé. Cette opération permet de redonner une similitude
à toutes les gouges.
Figure 3 5 3
Figure 3 5 2
145
1.2.4. Contrôle du limiteur d'épaisseur
d e copeau ou guide d e profondeur
• Trop bas : la dent mord trop profondément, le
moteur peine, la chaîne vibre et peut se caler dans le
bois.
Comme son nom l'indique, il limite l'épaisseur du
copeau que la gouge enlève (fig. 354). Après plusieurs affûtages de la gouge, il est indispensable de
contrôler la hauteur du limiteur d'épaisseur de copeau
à l'aide d'une jauge spéciale. Pour cette opération, la
base des maillons doit reposer sur une partie rectiligne (le guide-chaîne, les mâchoires d'un étau d'ajusteur ou la barre de guidage de l'affûteuse), la jauge
doit reposer sur au moins deux gouges (fig, 355).
Figure 3 5 6
1.3. REPARATION DES CHAINES
Figure 3 5 4
Elle consiste à remplacer les maillons d'une chaîne
brisée ou à raccourcir une chaîne devenue trop
longue par l'usure. L'opérateur doit veiller à n'utiliser
que des rivets et des maillons correspondant aux
caractéristiques de la chaîne et faire attention au sens
des maillons.
Il faut d'abord dériveter la chaîne sur une enclume
appropriée, à l'aide d'un chasse-rivet sous le choc
d'un marteau ou d'une dériveteuse.
Après avoir supprimé ou remplacé les maillons
défectueux, il faut procéder au rivetage des rivets
neufs, à l'aide d'un marteau à river et d'une bouterolle
ou, de préférence, avec une riveteuse qui exécute
toutes les opérations (fig. 357).
Figure 3 5 5
Lorsque le limiteur dépasse le dessus de la jauge,
celle-ci est retirée avant d'effectuer le limage nécessaire. Quand cet ajustage est exécuté manuellement,
il faut refaire l'arrondi de la partie avant du limiteur
pour qu'il conserve sa forme initiale. Cette opération
peut se faire également sur une affûteuse à chaînes
électrique. Il suffit de monter une meule plus épaisse
et à profil spécial (fig. 356). Ensuite, il faut contrôler
si ce profil correspond bien à la forme du calibre. Il
est nécessaire de retailler la meule de temps en temps.
Après les réglages d'angles sur les différents cadrans,
du poussoir et de la butée de profondeur, le meulage
est rigoureusement identique sur tous les limiteurs.
Conséquences d'un limiteur de copeau mal réglé :
• Trop haut : la dent ne mord pas suffisamment. Il
en résulte une diminution de rendement et une usure
excessive de la base des maillons, ainsi que du guide,
à cause de la pression exagérée sur la scie pour pallier
cette insuffisance de rendement.
Figure 3 5 7
146
Il est recommandé de :
• Riveter sans jeu, ni dureté (Croquis de rivetage
normal : figure 358).
• Éviter d'aplatir excessivement les rivets (fig. 359).
• Meuler les gouges neuves ou dents droites pour
qu'elles deviennent identiques aux gouges usées.
• Avec galet ou pignon de renvoi. Dans ce cas,
l'embout est moins large que celui d'un guide plein.
Ce système diminue le frottement, en particulier
pour les coupes d'incision exécutées surtout avec
le bout du guide-chaîne. Il permet aussi d'augmenter un peu la tension de la chaîne par rapport au
guide plein, ce qui favorise la coupe avec le dessus
du guide-chaîne, quand cela s'impose.
La figure 361 représente un guide avec pignon de
renvoi mais il existe différents modèles dont l'embout
est plus ou moins robuste. Certains galets ou pignons
de renvoi nécessitent un graissage périodique à l'aide
d'une pompe.
Figure 3 5 8
Figure 3 5 9
Remarque : la chaîne doit être correctement tendue sur la
machine avant la mise en marche. Pour cela, il faut que la chaîne
tirée à la main circule aisément sur le guide-chaîne.
Pour éviter une usure prématurée des maillons-guides et du
guide-chaîne, il faut vérifier fréquemment que le système de
graissage de la chaîne (manuel ou automatique) fonctionne
correctement pendant le travail de la machine.
Il arrive parfois qu'une chaîne soit hors d'usage par
allongement avant que les affûtages n'aient réduit les gouges au
minimum. Cela provient des échauffements et des efforts
excessifs de la chaîne qui peuvent avoir plusieurs causes :
Figure 3 6 1
Le fond de la gorge du guide doit être nettoyé
régulièrement à l'aide d'une lame d'acier ou d'une
curette spéciale. L'endroit où pénètre la chaîne, à la
sortie du pignon d'entraînement, doit être évasé
(fig. 362) afin de faciliter la pénétration des maillonsguides dans la rainure. Si certains guides neufs ne
sont pas livrés évasés, il y a lieu de vérifier et d'y
remédier le cas échéant.
• chaîne trop tendue,
• système de graissage de la chaîne défectueux,
• travail prolongé avec une chaîne désaffûtée,
• mauvais guidage de la machine en cours de travail.
1.4. ENTRETIEN DES GUIDE-CHAÎNES
Le guide-chaîne est en acier fortement allié, trempé
et rectifié. Il peut être monobloc ou en trois parties.
L'embout actif peut être :
• Plein (fig. 360) et renforcé, généralement, par un
cordon de stellite.
Figure 3 6 2
Après un certain temps d'utilisation, les rainures
des guides peuvent être déformées :
• Par usure accentuée d'une des deux rives (fig. 363) ;
on peut remédier à ce défaut par meulage.
• Par évasement de la rainure (fig. 364). Pour y
remédier, il faut placer une cale dans la rainure et
effectuer un martelage (fig. 365).
Figure 3 6 0
• Par usure importante et identique
d'où diminution de profondeur de
faut pas oublier le retournement
guide sur la machine, afin d'user
des deux rives,
la rainure. Il ne
périodique du
les deux côtés
147
simultanément. Quand la profondeur de la rainure
est devenue insuffisante, c'est-à-dire lorsque le
talon d'entraînement des maillons-guides risque de
porter au fond, il faut remplacer le guide. Cette
solution est préférable à celle de prolonger la vie du
guide en diminuant la hauteur des talons des
maillons.
2. LES LAMES DE SCIES ALTERNATIVES
Pour les caractéristiques de ces lames et leurs
conditions de travail, cf. p. 46.
2.1. ENTRETIEN DU CORPS DE LA LAME
Avant de commencer tout travail d'entretien sur
une lame, il convient de la nettoyer correctement à
l'aide :
• D'un chiffon si les sciures ou déchets ne sont pas
adhérents.
Figure 3 6 3
Figure 3 6 4
• D'une brosse métallique ou d'un grattoir (morceau
de vieille lame) si l'encrassement est tenace mais ce
travail est assez long à réaliser. Il existe des produits
liquides à base de solvants très efficaces pour
nettoyer les dépôts occasionnés par la résine ou les
tanins. Ces liquides s'emploient, purs ou additionnés d'eau, à l'aide d'un pinceau. Quelques
minutes d'attente suffisent pour que l'encrassement
se ramolisse et se décolle.
• De toile abrasive s'il s'est produit une légère
oxydation.
La lame étant propre, il est recommandé d'enduire
légèrement ses deux faces avec un mélange de gasoil
et d'huile. Le suif n'est plus conseillé à cause des
poussières ou déchets qui viennent se coller par la
suite. L'entretien du corps de la lame comprend
quatre opérations : le dressage, le tensionnage, le
planage et le dégauchissage. Toutes ces opérations
se font sur un genre d'établi spécialement équipé et
appelé « banc de planage » utilisé également pour
l'entretien des lames ruban (cf. § 3.2.1 ., p. 159).
Figure 3 6 5
1.5. USURE DU PIGNON D'ENTRAINEMENT
Il est important de contrôler de temps en temps
l'état du pignon d'entraînement, surtout au montage
d'une chaîne neuve. La figure 366 représente un
pignon à l'état neuf, tandis que la figure 367 montre
un pignon très déformé par le passage des maillonsguides. Un tel défaut détériore la chaîne et peut
même provoquer sa rupture, La réparation d'un
pignon usé n'est pas possible ; il faut donc nécessairement le remplacer.
2.1.1. Dressage
Il consiste à redonner une forme rectiligne au dos
de la lame. En effet, la fatigue du métal imposée par
les efforts de coupe provoque à la longue un allongement des lames côtés denture et le dos se creuse. Il
est donc nécessaire d'allonger également le côté dos
de la lame pour la rendre droite (fig. 368).
La rectitude de la lame (celle-ci étant posée sur le
banc de planage) se contrôle à l'aide d'une règle
métallique de 1,50 m de longueur. On procède à cette
opération par un certain nombre de passes avec
l'appareil à tendre (cf. p. 162, le dressage des lames
ruban).
2.1.2. Tensionnage
Figure 3 6 6
Figure 3 6 7
Il a pour but d'allonger la partie centrale d'une lame
pour que les deux rives soient fortement tendues au
montage sur la machine, ce qui assure la stabilité de
la lame au travail. Cette opération se fait également
par un certain nombre de passes avec le tendeur
(fig. 369). Pour le contrôle du tensionnage, cf.
p. 162, à propos des lames ruban.
148
Figure 3 6 9
2.1.3. Planage
Il fait disparaître les bosses provoquées par l'allongement localisé d'une des faces de la lame de scie.
Pour cela, on martèle le métal de la surface bombée.
Pour éviter le frottement de la lame dans le trait de
scie, la hauteur des bosses doit être inférieure à la
voie de la denture.
Pour détecter les bosses, il faut poser la lame sur le
marbre de vérification et, à l'aide d'un réglet, opérer
en deux temps :
• Dans le sens longitudinal de la lame (fig. 370) : on
fait glisser lentement le réglet posé en travers de la
lame en l'inclinant légèrement vers soi afin de ne
mettre qu'une arête en contact avec la lame. À ce
moment, il est possible de trouver les bosses que
l'affûteur (s'il n'est pas très entraîné) peut repérer
avec une marque faite à la craie. Les bosses ne
peuvent être facilement repérées que s'il existe une
source lumineuse (naturelle ou artificielle), venant de
derrière le réglet.
Figure 3 7 1
Le marteau qui sert à enlever les bosses s'appelle le
«marteau anglais» (fig. 372), avec une panne en
long et une panne en travers. La panne du marteau,
en frappant le métal, doit toujours être perpendiculaire au sens du réglet, lors de la détection des
bosses. Avec un tas à planer en bois, les coups de
marteau seront donnés plus fort. Plus la lame est
épaisse, plus les coups seront donnés fort. Dans le
cas d'une lame mince et d'un tas en acier, il faut
laisser tomber le marteau de son propre poids, sans
lui donner d'impulsion.
Figure 3 7 2
Figure 3 7 0
• Dans le sens transversal (fig. 371 ) : on déplace
cette fois le réglet placé en long d'un bord à l'autre de
la lame.
Il peut arriver qu'une lame devienne gauche
(fig. 373). Ce défaut se rectifie avec la panne du
marteau anglais que l'on incline vers la droite ou vers
la gauche, suivant le sens de déformation de la lame
(fig. 374).
149
Pour marteler la lame, il faut d'abord repérer à la
craie les sens d'orientation de la panne. La lame étant
posée sur le banc de planage, elle ne repose pas sur
toute sa face. Certaines parties relèvent et servent à
déterminer le sens des coups de marteau (fig. 374).
Il est nécessaire de marteler la lame sur les deux
faces. L'orientation de la panne du marteau, pour la
seconde face, sera perpendiculaire à l'orientation de
la première (fig. 375).
2.2 TYPES DE DENTURES ET AFFÛTAGE
2.2.1. Pour les lames d e scies horizontales (aménage continu)
• Denture couchée ou à gencives : elle est orientée
dans les deux directions, par groupes de 3 ou 4 dents.
Chaque groupe de dents peut être séparé par une
dent isocèle pour réduire le talonnement dangereux
des dents, lors de la marche inversée de la lame dans
les bois durs (fig. 376).
Pour les bois tendres, il est préférable de supprimer
la dent isocèle entre les groupes de dents face à face
(fig. 377).
L'angle d'attaque est faible ou nul, car l'angle de
dépouille est important (minimum 30°) à cause du
frottement de l'arête tranchante pendant la marche
arrière de la dent.
Figure 3 7 3
L'avoyage de cette denture se fait par torsion (cf.
p. 139). L'affûtage de cette denture se fait à la lime
mais il est possible de tailler le creux de la dent sur un
touret à meule artificielle. La pointe de la dent est
ensuite affûtée à la lime.
Figure 3 7 4
Figure 3 7 5
150
Figure 3 7 6
Figure 3 7 7
2.2.2. Pour les lames verticales ou multiples
Les dents sont orientées dans une seule direction et
on utilise :
• Denture couchée : c'est la plus répandue à cause
de son angle de dépouille élevé. En effet, pour toutes
les machines dont le support-lame n'est pas oscillant,
l'angle de dépouille minimal est de 20° si l'aménage
est très lent et de 25° si l'aménage est relativement
rapide.
• Denture à crochet ou perroquet : cette denture
n'est conseillée que pour les machines à supportlame oscillant (cf. p. 49) qui permettent de donner
aux dents un angle de dépouille faible et un angle
d'attaque important. Pour ces deux types de dentures,
la voie peut s'obtenir :
— Par torsion : cette technique, décrite p. 139 et
172, est surtout réservée aux dentures couchées
pour les châssis non oscillants. Les avantages et
les inconvénients de l'avoyage par torsion sont
donnés p. 172.
— Par écrasement : ce type de voie est conseillé pour
les dentures à crochet ou perroquet des châssis
oscillants (cf. détails d'exécution, p. 173). Les
lames avoyées par écrasement ont une tenue
meilleure et plus régulière que les lames avoyées
par torsion.
Remarque : pour augmenter la durée de coupe des lames de
scies alternatives multilames, en particulier pour le sciage des
bois siliceux, la trempe de l'arête tranchante ou, de préférence,
le stellitage, sont des opérations qui se pratiquent (cf. les
explications de ces techniques au § 3.5. : Augmentation de la
durée de coupe, p. 181).
L'affûtage de ces dentures se fait à l'affûteuse
automatique. Les caractéristiques et l'utilisation de
l'affûteuse sont données p. 168 et suivantes. Dans le
cas des lames de scies alternatives, celles-ci sont
fixées sur un chariot spécial et le poussoir peut
agir sur une crémaillère au lieu d'agir sur la dent
(fig. 378). Le pas de la crémaillère doit être rigoureusement adapté à celui de la denture.
Figure 3 7 8
3. LES LAMES DE SCIES A RUBAN
L'équilibre dynamique de ces lames, leurs caractéristiques et leurs conditions de travail sont donnés
p. 62 à 65.
3.1. LIAISON EN BOUT DES LAMES
Elle a pour but de réunir, bout à bout, les extrémités
d'une lame neuve ou d'une lame cassée. Quatre
techniques sont en usage :
3.1.1. Brasage
À l'origine des scies à ruban, et pendant plusieurs
décennies, le brasage était la seule méthode de
liaison en bout des lames. Elle est maintenant progressivement remplacée par d'autres techniques plus
avantageuses ; cependant un certain nombre de scieries, principalement les petites, utilisent encore cette
méthode qui, lorsqu'elle est correctement pratiquée,
donne satisfaction.
151
Pour réaliser une brasure, il faut d'abord déterminer
sa position par rapport à la dent. Comme la brasure
est un point faible et qu'une lame se casse toujours
dans sa plus petite section, il est préférable de faire
les biseaux dans une section moyenne (fig. 379).
biseaux est proportionnelle à l'épaisseur de la lame.
Elle est obtenue en multipliant l'épaisseur de la lame
par dix.
3.1.1.1. Traçage des biseaux
L'exemple ci-dessous est donné pour une lame où
une crique s'est produite au creux d'une dent. L'épaisseur est de 14/1 0 mm, le « pas » de 50 mm.
Sur l'une des faces de la lame, il faut tracer, soit en
avant de la crique (fig. 383), soit en arrière suivant
l'orientation des biseaux, une ligne A - B perpendiculaire au dos et passant par la pointe de la dent. Le
contour C-D-F-E représente la surface du biseau.
Ensuite, il faut retourner la lame (fig. 384) pour
faire le même tracé : G - H - l - J mais cette fois, audessus de la crique. La lame sera ensuite coupée
suivant les lignes E-F et l-J.
Figure 3 7 9
L'orientation des biseaux est fixée par le sens de
rotation des poulies de la machine. C'est le pied du
biseau qui doit prendre contact le premier avec la
jante (fig. 380) et non l'extrémité mince qui risquerait
d'être retroussée (fig. 381). Les biseaux doivent être
tracés à l'aide d'une équerre à chapeau précise et
d'une pointe à tracer (fig. 382). La largeur des
Figure 383
Figure 3 8 1
Figure 3 8 0
Figure 3 8 2
Figure 384
152
Remarque : Cette opération ne va raccourcir la lame que d'une
dent. Pour l'exemple cité ci-dessus, les biseaux sont situés à
égale distance entre deux pointes de dents mais, dans certains
cas, les biseaux peuvent se rapprocher de l'une ou de l'autre
arête tranchante. Il faut seulement mesurer avec plus d'attention
afin que le pas soit le même que pour le reste de la denture.
être métallique ou en bois. Ce dispositif est serré dans
un étau. Cette méthode exige de savoir limer correctement à traits croisés.
En additionnant la largeur du biseau (14 mm) et les
deux intervalles de 18 mm, on obtient le « pas » de
50 mm mais il est possible de réduire ces deux
intervalles de 0,5 mm chacun, à cause du léger
décalage (1 mm) dans la superposition des biseaux,
lors du brasage (fig. 392, p. 153).
Les deux bouts de la lame sont coupés à l'aide
d'une cisaille en bon état, afin d'avoir une coupe
nette et bien perpendiculaire au dos de la lame. Une
rectification de l'extrémité peut se faire à la lime
douce, tenue en biais.
3.1.1.2. Exécution des biseaux
C'est une opération qui réclame une grande précision pour que la solidité de la lame de scie ne soit pas
compromise. Chaque extrémité de la lame doit être
d'abord bien plane, ne pas avoir de voie et être propre
sur une longueur d'au moins 30 cm. Les biseaux
peuvent être faits avec une biseauteuse ou une lime.
• À la biseauteuse (fig. 385)
Cette machine comporte une meule boisseau droit
et permet d'exécuter un travail précis et rapide. La
lame est fixée dans un étau qu'on peut incliner plus
ou moins. Elle doit être bien en contact avec la table
pour permettre un travail précis et pour empêcher
l'acier de bleuir. Pour cette dernière raison, il faut
également faire des passes légères avec la meule.
Figure 3 8 6
Les biseaux doivent être bien plans (fig. 387),
plutôt légèrement creux (fig. 388) que bombés
(fig. 389). Il faut éviter tout apport de graisse qui
empêcherait la brasure de prendre, donc ne jamais
passer les doigts sur les biseaux. Lorsque le biseau est
terminé, il faut l'envelopper d'un papier.
Figure 3 8 7
Figure 3 8 8
Figure 3 8 9
3.1.1.3. Préparation des fers à braser
Figure 3 8 5
• À la lime
Les biseaux s'exécutent à l'aide d'une lime plate,
demi-douce, deux tailles, longueur 250 ou 300 mm.
Pour effectuer ce travail, il faut fixer la lame à un
dispositif spécial (plaque à limer, fig. 386) qui peut
Deux fers sont nécessaires pour faire une brasure
(fig. 390). Ces fers doivent être bien plans sur leurs
deux faces parallèles. Leur surface doit être polie pour
empêcher la brasure d'y adhérer. Les fers doivent
posséder des arêtes arrondies pour éviter de poinçonner la lame, lors du serrage. Il faut des manches assez
longs (50 cm) pour éviter que l'ouvrier ne soit brûlé
aux mains.
Jusqu'à une certaine époque, la nature des fers à
braser était uniquement de l'acier doux. Chaque paire
de ces fers peut exécuter plusieurs brasages ; toutefois, il faut les vérifier souvent car ils se déforment et
une rectification s'impose soit à la meule, soit à la
153
lime. Maintenant, il est vivement conseillé d'utiliser
des fers en acier inoxydable qui, naturellement, coûtent plus cher mais donnent un meilleur résultat : ils
s'élèvent plus facilement et plus uniformément en
température. Ils se calaminent et se déforment moins.
Ils ont, aussi, tendance à moins coller avec la brasure.
Les biseaux qui se superposent doivent être bien au
milieu de l'encoche recevant le fer inférieur. Même
avec des biseaux corrects, il est nécessaire de réduire,
d'environ 1 mm, la superposition des biseaux (fig. 392)!
afin d'obtenir une brasure de la même épaisseur que
la lame. Il faut contrôler l'alignement du dos de la
lame, à l'aide d'une règle assez longue.
Figure 3 9 2
À l'aide d'une spatule, on enduit les deux biseaux
d'une mince couche de borax, délayé dans de l'eau
distillée de préférence (le calcaire gêne le collage de
la brasure). Il faut une petite quantité d'eau, afin
d^obtenir une pâte épaisse. L'emploi d'un pinceau
n'est pas recommandé, car ce dernier peut perdre ses
poils ou apporter des poussières. Il est possible de
remplacer le borax par un bâton décapant, qui fond
lorsqu'on l'applique sur la lame de scie chauffée.
Figure 3 9 0
3.1.1.4. Brasage proprement dit
Les deux extrémités de la lame sont fixées dans la
presse à braser. Cette dernière doit être robuste,
suffisamment longue pour aligner correctement la
lame et munie de quatre patins de serrage (fig. 391 ).
La lame est toujours centrée sur l'axe longitudinal de
la presse, afin que le serrage ultérieur des fers à braser
soit bien réparti sur toute la longueur des biseaux.
Figure 3 9 1
Pour coller les biseaux, on emploie de la brasure
d'argent (épaisseur 1/10). C'est du laiton argenté. Il
faut couper un morceau d'une longueur supérieure
d'environ 5 mm à la largeur de la lame. La largeur de
la brasure doit être légèrement supérieure à la largeur
des biseaux (d'environ 2 mm). Le morceau de brasure
est ensuite nettoyé entre deux morceaux de toile
abrasive, très fine. Après cette opération, il faut éviter
de toucher les faces de la brasure avec les doigts.
Ensuite, on place la brasure entre les biseaux, en la
laissant dépasser plus en dessous qu'au-dessus car,
en fondant, la brasure a tendance à remonter.
Pendant qu'on exécute ces préparatifs, les fers
peuvent déjà chauffer dans la forge au charbon ou
dans un four à gaz propane. Il est préférable de
chauffer lentement pour que la température soit
uniforme dans toute la masse des fers. Quand l'un des
fers est au rouge sombre, on peut le présenter, de part
et d'autre sur la brasure pour faire évaporer l'eau qui a
servi à délayer le borax.
Lorsque les deux fers sont au rouge cerise clair
(800°C), il faut les racler pour les débarrasser de la
calamine. Le moyen le plus pratique et de gratter les
fers sur une raclette, fixée horizontalement sur la
forge elle-même. Cette opération doit se faire rapidement pour éviter une baisse de température; deux
ouvriers sont donc nécessaires pour s'occuper chacun d'un fer. On place immédiatement le fer du
dessous en ayant soin de pousser le coin de réglage
pour que le dessus du fer soit légèrement au-dessus
du plan de la table (fig. 393). Si le fer reste audessous de la table (fig. 394), il se produit un contrecoude qu'il est très difficile d'enlever après le brasage.
154
3.1.1.5. Les électro-braseurs
Ce sont des presses à braser où la température
nécessaire pour fondre la brasure est fournie par le
passage d'un courant à basse tension. Ces appareils
ont été conçus au début pour les lames étroites mais
leur capacité a été peu à peu augmentée jusqu'aux
lames de 250 mm de largeur. L'électro-braseur permet de simplifier et de réaliser plus rapidement
l'opération de brasage. En effet, il n'y a plus besoin de
forge ou de four à gaz et, surtout, de fers à braser
dont l'entretien est, souvent, astreignant, en particulier lorsqu'il s'agit de fers en acier ordinaire. Le
contact électrique est coupé lorsque la brasure est
portée au rouge-clair.
Figure 3 9 3
Figure 3 9 4
Les opérations suivantes : pose du fer supérieur et
rabattage du dispositif de serrage s'enchaînent rapidement. À l'aide du levier ou volant, il faut serrer
immédiatement, d'une façon continue et progressive
mais sans excès. Ensuite, sans attendre, on desserre
deux patins de fixation de la lame (un de chaque côté
des fers) pour laisser la dilatation se faire librement.
Si les biseaux ne sont pas corrects, ou si il y a un
excès de brasure (brasure trop large par rapport aux
biseaux), les fers risquent de coller fortement avec la
lame. Pour éviter cet inconvénient, il est bon de
décoller les fers dès qu'ils deviennent rouge sombre.
Pour cela, il faut resserrer rapidement les patins et
desserrer un peu la presse, de façon qu'elle permette
de pousser ou de tirer les fers d'environ 1 cm. Il faut
tout de suite enchaîner la manœuvre inverse : resserrer la presse et desserrer deux patins.
Il est nécessaire, pour terminer l'opération, d'effectuer un « revenu » ou « recuit » : réchauffage de l'acier
trempé suivi d'un refroidissement lent pour diminuer
sa fragilité car l'acier des lames de scies est autotrempant et devient cassant. Ce traitement thermique est
indispensable pour redonner à l'acier une malléabilité
normale. Le revenu s'obtient en faisant revenir à
plusieurs reprises la brasure au brun ou rouge sombre.
Certains électro-braseurs permettent d'effectuer le
« revenu » automatiquement (avec l'utilisation d'une
presse à braser, le revenu s'opère sans intervention
spéciale par le simple refroidissement des fers).
Avec la disparition progressive du brasage pour les
lames ruban de scierie, la fabrication des électrobraseurs de moyenne et grosse capacité est réduite
mais il existe toujours des appareils en service.
3.1.1.6. Tensionnage et finition de la
brasure
L'opération de brasage étant terminée, et la lame
refroidie, il faut nettoyer sommairement la brasure et
on peut constater que cette dernière n'est pas rigide.
Il est facile de lui imprimer un mouvement de torsion
dans les deux sens. Ceci provient de ce que la lame
s'est allongée sur les deux bords (partie hachurée,
fig. 396).
Lorsque les fers sont noirs (10 min. environ), il faut
rebloquer les patins et desserrer les fers. Si ces
derniers restent collés avec la brasure, on parvient à
les décoller en donnant des coups de marteau sur les
faces latérales, dans le sens des biseaux (fig. 395).
Figure 3 9 6
Figure 3 9 5
155
On rend à la lame sa rigidité normale en allongeant
la partie centrale. Cette opération peut se faire à l'aide
du tendeur mais, souvent, une brasure présente une
légère variation d'épaisseur par rapport à la lame. Il
est donc préférable de se servir du marteau à tendre
(fig. 397) qui possède deux têtes bombées, à section
carrée. La lame est posée sur le tas à tendre (bloc
d'acier dont le dessus est bombé).
trop faible, la résistance de la lame, dans cette région
déjà critique, est encore diminuée.
Il faut, également, limer le dos en arrondissant
légèrement les angles. Pour terminer, il ne reste plus
qu'à polir la brasure toujours dans le sens de la
longueur de la lame, avec de la toile abrasive fine.
D'autre part, comme une lame perd son élasticité
dans la région de la brasure, il est donc nécessaire de
prendre des précautions pour la manipulation ou le
stockage des lames, afin d'éviter de plier trop fortement la brasure.
3.1.2. Soudage oxyacétylénique
Figure 3 9 7
Après le traçage à la craie d'un losange, comme
l'indique le croquis (fig. 396), les coups de marteau
seront donnés avec assez de force à l'intérieur du
losange, approximativement comme les cercles du
croquis. Ensuite, il faut faire la même opération sur
l'autre face de la lame.
L'opération suivante consiste à mettre la lame sur le
banc de planage et à planer la brasure sur les deux
faces, à l'aide du marteau «anglais» et d'un réglet.
Il ne reste plus qu'à fixer la lame sur un «champignon » (fig. 398). Ce dispositif, qui permet de limer
aisément la brasure, peut se fixer dans un étau mais il
est préférable de le placer sur le banc de planage, à
cause de la présence du support-lame à rouleaux
supérieur et inférieur. Il faut limer la brasure dans le
sens de la lame. Les traits de lime en travers pourraient être l'amorce de criques.
Cette technique comprend, non seulement la soudure en bout des lames mais également la réparation
des dents cassées ou des criques. C'est une méthode
rapide et peu coûteuse qui donne entièrement satisfaction lorsqu'une résistance à la rupture de 900 MPa
2
(ancienne mesure 90 kg/mm ) est atteinte. Elle remplace avantageusement le brasage, surtout pour les
lames larges et épaisses.
Autrefois, pour réparer les dents cassées ou les
petites criques, on réduisait la lame de longueur ou
de largeur. Parfois, on poinçonnait l'extrémité d'une
crique pour la stopper momentanément. Les lames,
réparées par soudage oxyacétylénique, conservent
intégralement leur longueur et leur largeur.
De plus en plus, les affûteurs apprennent à se servir
du chalumeau oxyacétylénique, grâce également au
développement de la technique du stellitage qui se
fait aussi à l'aide de cet appareil.
3.1.2.1. Matériel nécessaire
• Un poste de soudure comprenant une bouteille
d'oxygène et une bouteille d'acétylène, un chalumeau
léger avec des buses dont le débit varie de 100 à
200 l/h.
• Un appareil pour fixer la lame (fig. 399) : cet
appareil peut être tout simplement une presse à braser
classique. Dans l'encoche, entre les deux tables, on
adapte une enclume pour le forgeage. Celle-ci est
mobile en hauteur, grâce à un dispositif à pédale qui
positionne l'enclume environ 1 mm au-dessous des
tables pour le soudage et 1,5 mm au dessus pour le
forgeage. Deux plaques de cuivre, assez épaisses et
placées de chaque côté de la soudure à effectuer,
limitent les effets de la chaleur.
• Un marteau de 500 à 700 g environ, avec une
tête légèrement bombée.
Figure 3 9 8
Une brasure bien faite doit être de la même
épaisseur que la lame. Si elle est trop forte, elle frotte
dans les guide-lames et produit un choc. Si elle est
• Le métal d'apport (lamelles d'environ 2 mm de
large) qui est pris dans des lames hors d'usage à
l'aide d'une cisaille.
• Des lunettes noires spéciales pour protéger les
yeux de la lumière aveuglante du chalumeau.
156
Figure 3 9 9
3.1.2.2. Mode opératoire
• Aligner les extrémités de la lame et les fixer bout
à bout dans l'appareil, avec un jeu légèrement inférieur à l'épaisseur de la lame.
cas, il est nécessaire de les refaire en ayant soin de
dépasser les bords de la lame, afin d'éviter les
fissures.
• Régler la pression d'acétylène à 300 g et celle de
l'oxygène à 1,5 kg environ.
• Allumer le chalumeau, en dosant le mélange
oxygène acétylène pour obtenir une flamme douce,
comme pour une soudure normale (fig. 400). Il est
indispensable d'utiliser les lunettes noires pour régler
correctement la flamme.
Figure 4 0 0
Figure 4 0 1
Avant de commencer la soudure, il est nécessaire
d'effectuer un préchauffage de l'enclume et du marteau pour éviter un refroidissement brutal pendant le
forgeage. Si on procède au soudage sur une enclume
fixe, le préchauffage de celle-ci doit être nettement
plus intense que pour le soudage sur une enclume
mobile. Le soudage sur enclume fixe permet d'éviter
les surépaisseurs de métal au-dessous de la lame et
limite également la formation de calamine qui, lors du
forgeage, a tendance à déformer la surface du cordon
de soudure.
• Tenir le chalumeau d'une main et le métal
d'apport de l'autre, avec une inclinaison opposée de
45° environ (fig. 401).
• Effectuer la soudure en déposant le minimum de
métal sur une longueur d'environ 1 cm. Les points
de soudure s'exécutent dans l'ordre indiqué sur la
figure 402 et ils se chevauchent pour éviter les
fissures. Les premiers points (1, 2 et 3) se font au
centre de la lame. Ensuite, il est parfois utile d'en
réaliser un sur chaque bord ( 4 bis e t 5 bis), si les
deux brins ont tendance à s'écarter au cours des
martelages successifs. Ces deux points ne tiennent
pas toujours jusqu'à la fin de la soudure . Dans ce
Figure 4 0 2
157
• Après chaque point de soudure, poser la baguette,
changer le chalumeau de main afin de prendre le
marteau dans la main la plus adroite, maintenir le
métal en fusion en approchant le dard du chalumeau
le plus près possible du point de soudure. L'opération
suivante doit être rapide et elle consiste à éloigner un
peu le chalumeau en relevant l'enclume (si elle est
mobile) et forger, par de petits coups secs sur le
dépôt tout en maintenant l'acier au rouge, sans pour
cela étendre la zone chauffée. Le martelage est arrêté
dès que le cordon de soudure est bien nivelé.
• Lorsque le cordon de soudure est entièrement
terminé, effectuer le «revenu» (cf. p. 154). Cette
opération se réalise de la façon suivante :
• Laisser la lame fixée sur l'appareil et nettoyer la
partie soudée avec de la toile abrasive, afin de
contrôler plus facilement la coloration lors du
chauffage.
l'apport est jugé satisfaisant, il faut le mettre à
épaisseur à la meule ou à la lime, puis reformer le
profil de la dent à la lime en cherchant à obtenir, au
plus juste, la hauteur et le pas d'origine. Le profil
définitif sera fait par l'affûteuse.
• Dent complète : il faut, au préalable, araser au
burin ou à la cisaille, la dent accidentée et découper
une dent de complément dans un morceau de lame
(fig. 404). Après avoir placé la lame sur l'appareil, on
pose la dent sur l'enclume relevée, en laissant toujours un espace comme pour la liaison en bout. La
soudure s'exécute, point par point, en commençant
par le milieu (fig. 405). Dès qu'un point de soudure
maintient la dent, on continue l'opération en abaissant l'enclume pour la soudure et en la relevant pour
le forgeage mais la soudure peut aussi se faire avec
une enclume fixe.
• Chauffer, à l'aide du chalumeau, une plaque de
cuivre tenue avec une pince à proximité de la
soudure.
• Enchaîner immédiatement le chauffage de toute la
partie soudée par des mouvements de va-et-vient,
le chalumeau étant maintenu à une plus grande
distance de la lame que pendant le soudage. La
température du revenu de l'acier est d'au moins
450°C mais, à cause de la grande surface traitée
qu'il est difficile de chauffer uniformément, il est
nécessaire d'atteindre 650°C, c'est-à-dire la couleur
rouge sombre de l'acier. À ce moment, il suffit
d'éloigner la flamme progressivement, de poser la
plaque de cuivre chaude sur la partie soudée et
laisser refroidir doucement. Le « revenu » est correct
si la lime mord sur le métal *.
Figure 4 0 4
• Les opérations de mise en épaisseur, de polissage
et de tensionnage sont identiques à celles indiquées p. 154 et 155.
3.1.2.3. Autres réparations avec la soudure oxyacétylénique
• Pointe de dents : il s'agit, dans ce cas, de
reconstituer la pointe d'une ou plusieurs dents.
L'opération est réalisée par dépôts successifs de
métal, entrecoupés de forgeage (fig. 403). Lorsque
Figure 4 0 3
Figure 4 0 5
• Criques : la réparation des criques doit être limitée
aux criques dites « occasionnelles »,c'est-à-dire ne se
produisant pas régulièrement sur une machine donnée.
Dans le cas où les criques se reproduisent régulièrement, il est préférable de rechercher les causes que de
soigner les effets. Pour réparer une crique, il faut
placer la lame sur l'appareil, la crique bien au milieu
de l'enclume. On fait fondre les bords de la crique et,
dès que l'écoulement de ceux-ci commence à se
produire, il faut apporter un peu de métal, ce qui
permet à la- soudure de pénétrer jusqu'à la face
opposée. La soudure doit être effectuée par points, en
partant de l'intérieur vers l'extérieur (fig. 406). Après
polissage et « revenu », mettre à épaisseur à la lime.
* Deux morceaux de bois durs peuvent avantageusement remplacer la plaque de cuivre. Dans ce cas. l'un des morceaux est
placé sous le cordon de soudure. La lame est soulevée pour chauffer simultanément la plaque de bois jusqu'à la carbonisation
superficielle et le dessous de la soudure. La lame est ensuite posée et le second morceau de bois est placé sur le chant près de la
soudure. Le chauffage continue simultanément sur la lame jusqu'à la température du revenu, et sur le bois. Ce dernier est
rabattu progressivement. L'ensemble est maintenu par un serre-joint jusqu'à refroidissement total.
158
Les appareils, pour ce genre de soudure, ne sont
pas d'un prix élevé mais leur capacité est limitée aux
lames étroites (maximum 60 mm) des ateliers de
finition.
• Le soudage par étincelage
Figure 4 0 6
Une autre méthode pour la réparation des criques
donne de bons résultats avec, en particulier, l'avantage de procurer de la tension au lieu de l'annuler
dans la zone de réparation.
La méthode consiste à ouvrir la crique à l'aide
d'une scie à métaux ordinaire (fig. 407). Ensuite, il
faut chauffer la zone délimitée (fig. 408) jusqu'au
rouge pour faire resserrer les bords de la découpe.
Enfin, il faut souder par points dans l'ordre indiqué
(fig. 409).
3.1.3. Soudage électrique
À l'origine, cette technique n'était utilisée que sur
les lames étroites. Maintenant, il existe des machines
capables de souder des lames jusqu'à 200 ou 230 mm
de large. Ces machines exécutent des soudures très
rapidement mais les modèles de grosse capacité ne
sont rentables que dans les fabriques de lames de
scies ou dans quelques ateliers d'affûtage professionnels.
3.1.3.2. Le soudage sous protection
gazeuse
Ce procédé est maintenant utilisé depuis plusieurs
années. Il permet de souder toutes les largeurs de
lames existantes dans les scieries. Le prix d'achat de
ce matériel est à la portée des grosses et moyennes
scieries.
Il existe deux procédés :
3.1.3.1. Le soudage par résistance
Le passage d'un courant électrique (effet Joule)
produit le chauffage nécessaire pour exécuter la
soudure bout à bout des lames de scies. Par ce
procédé, on distingue deux techniques applicables
aux lames de scie :
• Le soudage par résistance pure (appelé couramment : soudage par refoulement ou par thermocompression).
Avec cette technique, la lame est aboutée sous
pression avant de commencer le chauffage. La pression est maintenue et les deux bouts de la lame sont
traversés par un courant jusqu'à ce que la température de soudage soit atteinte et que se forme un
bourrelet. Le courant et l'effort sont transmis par des
mâchoires.
Figure 4 0 7
Avec cette technique, les deux bouts de la lame
sont progressivement rapprochés l'un vers l'autre. Le
courant provoque un étincelage répété et une expulsion de métal fondu. Lorsque la température de
soudage est atteinte, un effort rapide de refoulement
achève la soudure et produit une bavure. Le courant
est coupé simultanément. Comme avec le système
précédent, le courant et l'effort sont transmis par des
mâchoires.
Ce type de machine, généralement du procédé
M.I.G. (Métal Inert Gas), exécute des soudures bout
à bout avec métal d'apport. L'arc électrique s'établit
entre le fil, qui fait office d'électrode, et la lame de
scie. Le fil est déroulé à vitesse constante à l'intérieur
d'une torche qui diffuse également un gaz protecteur
inerte : de l'argon ou un mélange d'argon et d'hélium.
La position de la torche est réglée par rapport à
l'emplacement de la soudure à effectuer. Le déplacement de la torche est guidé pendant l'opération ; ce
déplacement peut être automatique ou manuel.
Ces machines permettent également de faire des
réparations de criques sur les lames et il est possible,
dans certains cas, de tenir et guider la torche entièrement à la main.
Figure 4 0 8
Figure 4 0 9
159
Les opérations de dressage, tensionnage et planage
pour une lame de scie à ruban doivent être exécutées
plus fréquemment et avec davantage de précision que
pour les lames de scies alternatives. Il est conseillé de
contrôler le corps d'une lame de scie à ruban avant
chaque avoyage nouveau de la denture. La voie est
toujours gênante pour l'entretien mais il est parfois
nécessaire d'effectuer ces opérations, même lorsque
la voie n'est pas à refaire.
Après le premier service d'une lame neuve, c'est-àdire avant le premier réaffûtage, il est recommandé de
réinspecter entièrement la lame, même si elle a donné
pleine satisfaction. Ceci, en raison du phénomène dit
« d'adaptation » de tout acier soumis à la fatigue.
Pour les lames ruban, il s'agit de la flexion sur les
volants.
Si la voie par écrasement ou par stellitage est à
refaire, il faut d'abord procéder à la première phase du
défonçage (cf. § 3.3.1 ., p. 168). Ensuite, la lame est
placée sur le banc de planage en utilisant les supports
(supérieurs ou inférieurs) à rouleaux. La première
constatation que l'on peut faire est qu'il subsiste
souvent de petits restes de voie à la pointe des dents,
ainsi que des bavures de meulage sur tout un côté du
profil. Il est facile d'enlever manuellement ces parties
de métal à l'aide d'une lime ou de préférence avec le
côté d'une meule plate usagée. L'opération suivante
consiste à nettoyer correctement la lame comme cela
est indiqué au § 2.1 ., p. 147.
Figure 4 1 0
3.2.1. Banc de planage
Depuis plusieurs années, les constructeurs de
matériel d'affûtage proposent des bancs de planage
complets. Autrefois, chaque scieur fabriquait, avec
plus ou moins de réussite, son banc de planage
adapté au type et aux dimensions de ses lames. La
fabrication locale d'un banc de planage (fig. 410) est
toujours possible mais, pour l'équiper, il faut cependant, acheter les appareils ou accessoires suivants :
• Un appareil à tensionner, appelé couramment
« tendeur ».
• Un marbre de planage et de vérification en acier,
d'une longueur minimale d' 1 m. Ce marbre peut,
éventuellement, se réaliser en bois dur de forte
section. Pour éviter le plus possible les déformations de voilement ou de gauchissement, il faut
choisir du bois sec et, si possible, une pièce
orientée sur quartier. Malgré ces précautions, le
bois aura toujours l'inconvénient de se déformer
par usure.
• Un tas à tendre en acier. Ce parallélépipède a une
base carrée d'environ 200 x 200 mm et une hauteur comprise entre 100 et 150 mm. Le dessus est
bombé afin d'effectuer, dans certains cas, des
opérations de tensionnage au marteau. Il est préférable que le tas puisse s'escamoter légèrement en
profondeur, lorsqu'on ne l'utilise pas, afin que le
bombé ne gêne pas les autres opérations d'entretien ou de vérification des lames.
Tous ces accessoires peuvent avoir, sur le banc, les
emplacements indiqués sur la figure 410.
160
Construction d'un banc de planage : l'ossature d'un
banc de planage est constituée par de robustes
supports. Ceux-ci peuvent être fabriqués en bois mais
il est préférable, à cause du porte-à-faux de la table,
de les réaliser avec du fer U de 80 ou 100 mm. Sur les
supports sont fixés :
• Un plan de travail rigide, dont le dessus est situé à
environ 1 m du sol. Ce plan de travail peut être
composé de deux pièces de bois entretoisées. La
pièce inférieure supporte le tas et le tendeur, si ce
dernier ne comporte pas de socle. La pièce supérieure est placée au niveau du marbre et des galets
du tendeur (cf. fig. 410).
• Des rouleaux libres pour supporter les lames ruban.
Certaines installations ne comportent qu'une rangée
de rouleaux au-dessus du plan de travail mais il est
très utile d'avoir aussi une rangée de rouleaux audessous. Ceux-ci sont placés le plus près possible
du sol pour donner aux lames le rayon de courbure
maximal. Malgré cette dernière précaution, les
grosses lames ruban ont tendance à se soulever du
plan de travail (fig. 41 1 ). Il est possible d'éviter cet
inconvénient en augmentant la hauteur du plan de
travail et en plaçant un élément de plancher surélevé pour l'opérateur (fig. 412). Quant à la hauteur
des rouleaux supérieurs, elle peut être facilement
réglable grâce à un certain nombre de trous dans
chaque support. Un rouleau supplémentaire, placé
à l'extrémité du plan de travail (côté entrée, fig. 41 1
et 412), facilite le déplacement de la lame.
Figure 4 1 1
Figure 4 1 2
Les rouleaux sont, de préférence, en bois ; mais,
s'ils sont métalliques, ils doivent être recouverts d'une
matière plus tendre (plastique ou autre). Pour permettre un défilement continu et rectiligne de la lame,
il est indispensable que les rouleaux soient :
• Bien cylindriques et d'un assez grand diamètre (18
ou 20 cm), tout en étant légers (cf. fig. 413, la
coupe d'un rouleau en bois).
• Montés sur roulements à billes (des roulements
usagés suffisent).
• Correctement positionnés sur leur support.
3.2.2. Appareil à tensionner
Il est aussi appelé « appareil à tendre » ou «tendeur». C'est une sorte de petit laminoir composé de
deux galets en acier trempé et rectifié. L'état de ces
derniers a une importance capitale pour le bon
fonctionnement du tendeur. Il est fréquent de rencontrer, en service, des galets détériorés car l'usure ou
les déformations ne sont pas toujours décelables à la
simple observation. Sur certains tendeurs anciens ou
de conception très simple, un seul galet est entraîné
mécaniquement. Le deuxième galet (généralement le
supérieur) est libre. Avec ce principe d'entraînement,
il y a risque de déformation du corps de la lame
(toujours dans le même sens) au cours du laminage.
Dans ce cas, il n'est pas conseillé de passer la lame
chaque fois du même côté dans l'appareil, mais de la
Figure 4 1 3
161
en col de cygne très rigide (fig. 414) avec entrée
directe des lames par l'avant,
retourner de temps en temps pour inverser le défaut. Il
est donc nettement préférable que les deux galets
soient entraînés, ce qui est le cas maintenant sur tous
les tendeurs récents et de qualité.
articulé sur l'arrière avec un bridage à l'avant
(fig. 415), qui s'escamote rapidement pour sortir la
lame de l'appareil.
La vitesse de passage de la lame dans un tendeur
est comprise entre 5 et 10 m/min. La pression plus ou
moins forte entre les galets est assurée (sauf sur les
nouveaux tendeurs hydrauliques) par une vis munie
d'un volant, ou de préférence, d'un levier. Certains
appareils sont munis d'indicateurs de pression. Une
butée réglable à roulement, en contact permanent
avec le dos de la lame, permet un défilé rectiligne de
celle-ci.
Les appareils à tendre sont caractérisés par la
largeur des lames qu'ils peuvent admettre, mais aussi
par leur bâti qui peut être :
Figure 4 1 5
Les gros modèles de tendeurs comportent, en
principe, un socle partant du sol. Les petits modèles,
sans socle, sont fixés directement sur le banc de
planage; exemple : fig. 410. Certains gros tendeurs
peuvent être positionnés aisément à l'endroit désiré
sur une lame, grâce à un montage sur glissière. Ce
système évite le déplacement latéral (assez difficile)
des grosses lames ruban sur le banc de planage.
Maintenant, les appareils à tensionner sont souvent
équipés d'un dispositif pour dégauchir les lames. Ce
système agit par inclinaison du galet supérieur par
rapport au galet inférieur.
Figure 4 1 4
Le galet inférieur du tendeur doit être tangent ou
très légèrement surélevé (1 ou 2 mm) par rapport au
plan de travail du banc (fig. 41 6). Il est très important
que la lame soit maintenue bien à plat, de part et
d'autre du tendeur, sur une longueur d'au moins
50 cm. Si le galet est trop bas, la lame aura tendance
à rester creuse dans le sens transversal, après le
passage dans l'appareil, et, inversement, si le galet est
trop haut, elle risque de rester bombée.
Figure 4 1 6
162
Des tendeurs hydrauliques ou hydro-pneumatiques
sont apparus récemment sur le marché. Ces appareils
présentent l'avantage d'avoir une pression constante
(visible sur un tableau ou sur un manomètre) quelles
que soient les variations d'épaisseur de la lame ou
l'usure de l'appareil. Ils permettent également de
régler, avec précision et sans tâtonnement, la pression
exacte désirée. En outre, le déplacement du tendeur
entre chaque passe peut être automatique, après que
l'opérateur en ait choisi le pas depuis le pupitre. Enfin,
on peut aussi signaler l'avantage de la commande de
pression au pied. L'opérateur a donc les deux mains
libres et il peut porter toute son attention sur le
contrôle du travail.
3.2.3. Tensionnage et dressage (cf. définitions, p. 63 et 147)
Ces deux opérations se font, souvent, simultanément car il est difficile de dresser une lame si cette
dernière n'a pas suffisamment de tension. Le tensionnage peut également modifier la rectitude. La lame
étant placée sur le banc de planage, le contrôle du
tensionnage s'effectue en donnant une courbure
longitudinale à la lame. Cette courbure n'a pas besoin
d'être très prononcée ; elle est normalement inférieure, ou au maximum égale, à celle de la lame,
lorsqu'elle est placée sur les volants de la scie. Une
courbure trop prononcée peut fausser le contrôle.
En positionnant le réglet transversalement sur la
lame, si le tensionnage est correct, on doit constater :
• un bombé sous l'arête du réglet, si l'on opère à
l'extérieur de la courbe (fig. 4 1 7 ) ;
• un creux sous l'arête du réglet, si l'on opère à
l'intérieur de la courbe (fig. 418).
Le tensionnage de la lame se contrôle toujours sur
Figure 4 1 7
les deux côtés de la courbure pour ne pas confondre
le bombé du tensionnage avec une bosse de planage.
Le tensionnage initial d'une lame neuve est souvent effectué lors de sa fabrication dans les ateliers
spécialisés mais certains scieurs commandent leurs
lames non tensionnées. De toute façon, cette opération est faite en fonction du bombé des jantes : soit
au milieu, soit au tiers avant (cf. fig. 166 et 167,
p. 62). Le sommet du bombé sur la lame (la partie la
plus longue) doit correspondre au sommet du bombé
des jantes. Une lame neuve, avec un sommet du
bombé au tiers avant, voit son sommet se déplacer
vers le milieu au fur et à mesure qu'elle s'use en
largeur.
Dans tous les cas, la passe de tendeur, qui correspond au sommet du bombé, doit être faite avec la
pression la plus forte. La pression, pour les autres
passes, va en décroissant au fur et à mesure que l'on
se rapproche des bords. La figure 419 donne un
exemple de tensionnage d'une lame neuve avec
bombé au tiers avant. Les flèches indiquent les passes
de galets avec la variation de pression.
La largeur de la lame détermine le nombre de
passes. L'écart entre celles-ci est normalement compris entre 10 et 15 mm. En donnant une pression
moins forte, on peut réduire les écarts entre les passes
de galets, afin de mieux répartir les contraintes dans
le corps de la lame. Pour le premier tensionnage
d'une lame, la passe extérieure avant est faite à
environ 15 mm du fond des dents, la passe extérieure
arrière est faite à 15 ou 20 mm du bord. Pour les
retensionnages de lames, les passes extérieures peuvent être faites plus proches des bords.
La pression donnée aux galets pour le laminage,
demande de la part de l'utilisateur un certain entraînement. Mis à part les nouveaux modèles de tendeurs
hydrauliques cités au § 3.2.2., un temps d'adaptation
est nécessaire chaque fois que l'ouvrier change de
Figure 4 1 8
163
Figure 4 1 9
modèle de tendeur. Très peu de tendeurs sont
équipés de dynamomètre indiquant la pression donnée
aux galets. Cet accessoire est utile, surtout, aux
débutants. Il permet, une fois que l'on connaît les
pressions nécessaires pour obtenir un certain effet, de
doser son travail avec plus de précision.
bords de la lame par une passe de tendeur sur toute la
longueur du défaut, en ayant soin de contrôler la
rectitude qui peut facilement être détruite dans ce
cas. L'allongement des bords, pour un clinquant
assez court, peut se faire au marteau avec la panne en
long (fig. 423).
Lors du contrôle de la tension, le bombé transversal
de la lame doit être régulier. Les lames ayant déjà
travaillé, peuvent comporter des parties plates ou des
creux appelés «gouttières» (fig. 420). Ces zones
doivent être allongées au tendeur, après les avoir
délimitées à la craie sur la lame.
Lors du contrôle, le dos d'une lame peut présenter
un creux régulier sur toute sa longueur. C'est le cas,
généralement, des lames de scies mises en service
depuis peu de temps et n'ayant pas subi d'accidents ;
comme pour les lames de scies alternatives, la fatigue
du métal, imposée par les efforts de coupe du bois,
provoque à la longue un allongement des lames côté
denture et le dos se creuse. Dans ce cas, il faut, à
l'aide du tendeur, faire un laminage régulier sur toute
la longueur de la lame, dans le voisinage du dos. Le
point de départ et d'arrêt sera la brasure. Le nombre
de passes de galets sera variable suivant l'importance
de la déformation et la valeur du tensionnage. Cette
méthode présente un inconvénient : si le dressage est
important, un retensionnage simultané de la lame est
indispensable, ce qui augmente la durée de l'opération.
La tension peut être insuffisante sur toute la
longueur de la lame ou seulement par endroit. A u
cours de l'opération de tensionnage, il peut se
produire un excès de tension sur toute la longueur.
Dans ce cas, la lame ne repose pas bien à plat sur le
banc de planage mais elle ondule (fig. 421).
Un excès de tension localisé prend l'aspect d'une
boursouflure que l'on appelle «clinquant» (fig. 422).
Pour ces excès de tension, il faut allonger les deux
Figure 4 2 1
164
Le dos des lames, mises en service depuis un
certain temps, ou ayant subi un accident, présente
souvent des creux (fig. 424) ou des bosses (fig. 425)
localisés. Pour cela, à l'aide du tendeur, il faut laminer
le côté le plus court sur une longueur inférieure à la
déformation (environ les deux tiers). L'emplacement
et la longueur des passes sont marqués sur la lame à
la craie, lors du contrôle avec la règle.
Si la lame possède une bonne tension et que le
défaut de rectitude est faible, une seule passe de
galets peut suffire. Lorsque plusieurs passes de galets
sont nécessaires, il faut commencer par la partie
médiane de la lame pour terminer à 10 mm de l'un
des bords, suivant le côté à allonger. Le bord côté
denture, est délimité par le fond du creux des dents. Il
ne faut jamais laminer les bords extrêmes d'une lame,
cela entraînerait une déformation immédiate et importante.
Figure 4 2 2
Les passes des galets sont, généralement, espacées
de 10 à 15 mm ; mais si, après une série de passes, la
lame n'a pas suffisamment réagi, il est nécessaire de
recommencer. Cette fois, le laminage devra se faire
dans les zones intermédiaires (fig. 426).
Figure 4 2 3
Figure 4 2 5
Figure 4 2 6
165
Il est possible de donner un léger bombé au dos de
la lame pour que cette dernière soit un peu plus
fortement tendue côté denture, lors du sciage. Ce
bombé est plus particulièrement recommandé et plus
accentué sur les lames étroites qui se déforment plus
rapidement que les lames larges.
Au lieu d'allonger le dos de la lame, il existe une
autre technique, utilisée aux U.S.A. Elle consiste à
raccourcir le côté denture qui s'est allongé au cours
du travail. La lame conserve ainsi sa tension et sa
longueur initiale. Cette opération s'exécute à l'aide de
deux chalumeaux montés sur l'affûteuse (fig. 427).
Le principe est le suivant : les deux flammes sont
réglées face à face pour chauffer latéralement la lame,
un peu au-dessous du creux des dents. Le travail se
fait automatiquement au rythme de fonctionnement
de l'affûteuse. Le métal est porté au rouge par points
dont l'écartement correspond au pas de la denture.
Un point est réalisé à chaque arrêt de la lame lorsque
le poussoir revient en arrière. La petite surface de
métal chauffée se dilate mais elle rencontre une
résistance mécanique des autres parties du corps de
la lame et il se produit une légère compression. Le
raccourcissement du côté denture s'opère ensuite
lorsqu'il s'agit de travailler au guide, donner volontairement à la lame un léger creux vers l'extérieur qui
aura pour effet de plaquer le bois contre celui-ci.
Le planage peut se contrôler lorsque la lame est
tendue sur la machine. Lorsque le défaut de planage
est généralisé, ou s'étend sur une grande longueur, il
est possible de le corriger à l'aide du tendeur. Il suffit
de soulever nettement la lame, à l'aide d'une cale de
bois, côté entrée du tendeur ; le côté bombé de la
lame se trouvant sur la face du dessus (fig. 428).
Galets d u
Figure 4 2 8
Un rouleau libre réglable en hauteur est préférable
à une cale (fig. 429).
tout seul lors du refroidissement de l'acier.
Figure 4 2 9
Enfin, il existe maintenant des tendeurs avec galets
à largeur variable (fig. 430). Les deux galets sont
constitués de deux parties qui peuvent s'écarter
jusqu'à environ 5 mm.
Pour effectuer l'opération de planage, il ne faut
écarter qu'un seul galet; celui se trouvant côté creux
de la lame.
Figure 4 2 7
3.2.4. Planage (cf. définition, p. 148)
C'est souvent à un défaut de planage qu'est due
une déviation de la lame de scie à ruban au cours du
travail. L'opération de planage au marteau « anglais »
se fait comme pour les lames de scies alternatives
(p. 148). Les bosses d'une lame de scie à ruban
apparaissent le plus souvent sur la face extérieure car
elles sont produites par l'introduction de sciure ou de
déchets de bois, entre la jante du volant et la face
intérieure de la lame. Il est donc très important
d'éviter ces projections et de surveiller la propreté des
poulies de la machine (cf. p. 62).
Il est recommandé de planer d'abord la face interne
et de terminer par la face externe de la lame. On peut,
Figure 4 3 0
166
Pour réduire les opérations de planage sur les
lames ruban bi-coupe ou de scies doubles (twins), il
est possible d'inverser le côté de la lame en contact
avec les jantes, à chaque montage sur la machine.
Cette opération permet de contrarier les défauts sur le
corps de la lame (cf. § 3.1 .6. : L'expulsion des sciures,
p. 62). Pour une lame bi-coupe, il suffit de la
retourner et de la remonter sur le même bâti; mais
pour les lames des twins, dentées d'un seul côté, il
faut les retourner et les interchanger de bâti.
Le retournement des lames est d'autant plus difficile à réaliser que celles-ci sont larges. C'est, généralement, le cas des lames bi-coupes. Par contre, pour
les twins, les lames sont, souvent, moins larges ; leur
retournement est donc plus aisé.
Les avis sur cette méthode de retournement des
lames pour éviter ou réduire le planage sont, toutefois, partagés. En effet, après chaque retournement, la
lame subit au cours du travail (enroulement sur les
volants) des flexions complètement inversées. Il est
donc possible que cela entraîne une fatigue plus
rapide de l'acier.
Enfin, il est bon de rappeler (même si le brasage est
de moins en moins pratiqué) que le retournement, sur
le bâti, des lames brasées n'est pas possible, à cause
du sens des biseaux (cf. § 3.1 .1., fig. 380 et 381,
p. 151).
On peut remédier à ce défaut, grâce au dispositif à
dégauchir du tendeur (cf. fig. 414 et 415). Tous les
tendeurs, récents et de qualité, sont munis de ce
dispositif qui permet de dégauchir rapidement la
lame. Malheureusement, beaucoup de tendeurs en
service sont assez anciens ou de fabrication simple et
ne possèdent pas ce système à dégauchir. Dans ce
cas, les affûteurs peuvent effectuer le dégauchissage
au marteau mais ce dernier présente l'inconvénient de
laisser des marques sur la lame. Les coups de marteau
doivent être réguliers et équidistants (au jugé) sur
toute la longueur de la lame, si le gauche est
généralisé. Par ailleurs, la panne du marteau anglais
doit être orientée à environ 45° dans le sens du
gauche (cf. § ci-après) et les coups de marteau
doivent être portés modérément.
Pour trouver l'orientation des coups de marteau, la
lame est, d'abord, suspendue par son milieu (fig. 432).
L'ouvrier se place devant la lame, en face du point de
suspension (fig. 433). Il observe la partie supérieure
de la lame et il tend le bras vers le brin qui se trouve le
plus près de lui. La direction de son bras donne la
direction des coups de marteau, sur la face externe de
la lame. Il suffit de repérer ce sens avec un trait de
craie. Il faut, en même temps, repérer le sens du
martelage sur la face interne, par un trait perpendiculaire à celui de la face externe.
Les opérations de planage deviennent de plus en
plus difficiles à mesure que la largeur des lames
augmente. Le planage manuel des lames de scies à
ruban est une opération qui demande beaucoup de
temps et de patience pour l'ouvrier, ainsi qu'une
bonne expérience. Il existe maintenant des machines
automatiques pour le planage. Elles comportent une
tête détectrice qui commande un marteau électromagnétique.
Au cours du travail, une lame ruban peut devenir
gauche comme les lames de scies alternatives (cf.
§ 2.1 .4., p. 148). Le gauche peut être généralisé ou
partiel. Pour un gauche généralisé, les deux brins de
la lame, suspendue en son milieu en n'importe quelle
place, forment, vus de dessus, un huit plus ou moins
prononcé suivant l'importance du gauche (fig. 431).
Le gauche peut se produire dans un sens ou dans
l'autre, comme le montre la figure 432, quand on
observe la lame de côté.
Figure 4 3 2
Figure 431
167
• Denture couchée : elle est employée avec des pas
courts jusqu'à 25 mm ; elle doit être avoyée par
torsion. Elle convient bien au matériel léger. On
l'utilise pour les rubans de menuiserie.
Figure 4 3 3
Le gauche partiel se découvre lorsque l'un des
bords d'une lame, reposant sur le marbre de vérification, relève sur une certaine distance. On remédie à ce
défaut à l'aide du marteau anglais, la panne étant
toujours orientée à 45°, mais dans deux directions
opposées l'une à l'autre.
Il faut, d'abord, repérer à la craie le sommet ou le
centre du côté qui relève par une ligne perpendiculaire au dos de la lame, sur toute sa largeur ; ensuite,
tracer la direction des coups de marteau ; celle-ci doit
partir de chaque côté du point qui relève sur toute la
longueur du défaut (fig. 434).
Après ce martelage, si le défaut n'a pas complètement disparu, il faut retourner la lame et recommencer
la même opération sur la face opposée. La direction
des coups de marteau doit être perpendiculaire à celle
de la première face. Après un dégauchissage, il peut
être nécessaire de faire un planage de finition.
Remarque : des machines entièrement automatiques pour
toutes les opérations de dressage, tensionnage, planage et
dégauchissage des lames ruban ont été fabriquées, il y a déjà
plusieurs années mais il semble que, jusqu'à présent, elles
n'aient pas été beaucoup utilisées.
3.3. ENTRETIEN ET AFFÛTAGE DE LA DENTURE
Les profils de dentures suivants sont utilisés pour
les lames de scies à ruban (cf. p. 29).
• Denture à gencives : cette denture ne devrait plus
être employée pour les lames ruban de grosse et
moyenne capacité. Par contre, elle est encore la
mieux adaptée pour les petits rubans de scierie, qui
ne supportent pas une grande profondeur de dent et
pour lesquels des angles d'attaque faibles (inférieurs
à 18°) s'imposent. À ce sujet, il faut signaler le cas de
l'adaptation de la denture « perroquet » sur les lames
étroites. Cette situation se rencontre assez souvent et
elle entraîne la remarque suivante : l'angle de dépouille
e
normal de la denture «perroquet» (environ 12 ),
associé à l'angle d'attaque nécessairement faible
d'une lame ruban étroite de scierie (de 12 à 18°),
donne un angle de bec compris entre 60 et 66°, donc
nettement supérieur à la valeur optimale qui est
d'environ 50°. Cet angle de bec important entraîne un
sciage moins performant.
• Denture « perroquet » : cette denture supporte, sur
du matériel robuste et à grande production, un angle
d'attaque important. Sa profondeur peut être augmentée sans inconvénient pour les lames larges,
jusqu'à 15 mm pour le pas de 45 mm et jusqu'à
2 2 mm pour le pas de 6 0 mm.
• Denture à copeaux projetés : ce profil de denture
permet un meilleur fractionnement du copeau et
facilite son dégagement. Avec les affûteuses anciennes,
on obtient la forme « copeaux projetés » en utilisant la
came pour denture «perroquet». Il suffit de tailler la
meule, comme l'indique le croquis (fig. 442, p. 171).
L'épaisseur de la meule doit être comprise entre le
quart et le tiers du pas de la denture. Les affûteuses
assez récentes, possèdent des cames spéciales pour
denture « copeaux projetés ». Le profil de la meule,
dans ce cas, est différent, comme on peut le voir
également sur le croquis (fig. 442).
La denture à « copeaux projetés » est un peu plus
profonde que la denture «perroquet» normale : elle
est donc, de ce fait, déconseillée pour les lames ruban
de faible largeur, puisqu'on admet que la profondeur
de la denture ne devrait pas dépasser le 1/10 de la
largeur de la lame (cf. § 1.4.4., p. 27).
L'entretien de la denture comprend trois opérations
principales : le défonçage, l'avoyage, l'affûtage.
Figure 4 3 4
168
3.3.1. Défonçage
Cette opération est faite à l'aide de l'affûteuse
automatique à meule artificielle. Elle a d'abord pour
but d'enlever le reste du dernier avoyage par écrasement ou par stellitage devenu insuffisant. Cette
première phase de défonçage doit normalement se
pratiquer avant d'effectuer l'entretien du corps de la
lame sur le banc de planage, puisque la voie est
gênante pour ces opérations. Le meulage s'exécute
surtout sur la face d'attaque et le creux des dents.
Le deuxième but du défonçage est de donner à la
denture un profil bien déterminé, une profondeur et
un pas réguliers. Il est donc logique que cette
seconde phase se réalise après les opérations d'entretien du corps de la lame à cause des modifications, en
particulier de rectitude, que celle-ci a reçues sur le
banc de planage.
Pour le défonçage où les passes de meules sont
assez fortes, il est conseillé d'utiliser une meule avec
un grain plus gros (45) que pour l'affûtage. La
machine peut également être réglée pour un nombre
de dents à la minute plus élevé (50 à 60) que pour
l'affûtage final.
3.3.1.1. Affûteuse automatique
Il existe plusieurs modèles d'affûteuses. Deux types
de machines qui diffèrent par le mouvement de la
pièce porte-meule sont en usage. Le mouvement peut
être : à balancier (fig. 435) ou à glissières verticales
(fig. 436).
On peut aussi classer les affûteuses en deux
catégories, suivant leur capacité : les unes, utilisées
pour petits rubans de menuiseries et, les autres, pour
les rubans moyens et grands de scieries. Enfin, il
existe des affûteuses dites « à gauche», pour affûter
les rubans à gauche, et des affûteuses « à droite»,
pour les rubans à droite (cf. § 3.1 .3. : Le bâti des
machines, p. 59).
retourner la lame. Cette opération est très facile pour
les rubans petits et moyens mais plus le ruban est
large, plus il y a de difficultés. Lorsqu'on opère sur de
grands rubans, on peut se servir d'une affûteuse, dont
le sens ne convient pas, sans retourner la lame. Il faut,
pour cela, déplacer le support-lame, comme l'indique
le tracé en pointillés sur la figure 437 et faire le
réglage en se mettant à l'intérieur de la lame. Le
poussoir auxiliaire ne pouvant plus agir, il peut être
nécessaire qu'un manœuvre aide le brin de retour à
avancer.
Depuis le développement des lames ruban bicoupe, des constructeurs de matériel d'affûtage proposent des affûteuses avec un support-lame mobile
que des rails au sol permettent de déplacer rapidement. L'installation peut comprendre, soit un deuxième
poussoir auxiliaire, soit une deuxième rectifieuse pour
les machines jumelées (affûteuse-rectifieuse), destinées aux lames stellitées.
Le profil de la denture résulte de l'action de deux
cames : l'une commandant l'avancement de la lame,
l'autre le mouvement de la tête porte-meule.
Les affûteuses doivent répondre aux exigences
suivantes :
• Permettre l'affûtage de plusieurs profils de dentures par des cames interchangeables ou, de préférence, un système qui permet de passer d'une came
à une autre, sans démontage ; comme cela se fait
depuis plusieurs années sur les affûteuses de qualité.
• Avoir un bâti rigide (une affûteuse ne doit pas
vibrer) et des organes sans jeu pour faire un affûtage
précis.
• Avoir un moteur et un axe porte-meule munis
d'une poulie à étages, pour permettre d'augmenter la
vitesse de rotation de la meule, lorsque celle-ci a
diminué de diamètre. La vitesse périphérique de la
meule doit être comprise entre 20 et 30 m/s (1 200 et
1 800 m/min).
Il est possible d'affûter une lame de scie à ruban sur
une affûteuse qui n'est pas du même sens mais il faut
Figure 4 3 5
Figure 4 3 6
169
• Avoir un changement de vitesse pour le déplacement de la lame avec un minimum de 15 à 30 dents à
la minute et un maximum de 75 ou 90 dents à la
minute.
• Être munies d'un poussoir possédant un talon qui
glisse sur l'étau de serrage de la lame. Il est vivement
recommandé qu'une plaquette en carbure de tungstène soit brasée sur le doigt du poussoir, dont une
faible surface est en contact répété avec le profil de la
denture. Si le doigt est en acier, il se produit assez
rapidement une saignée dans le métal qui peut
provoquer des irrégularités à l'affûtage. Un deuxième
poussoir permet de faire avancer la lame, lorsque le
premier n'a pas de prise sur une dent accidentée
(fig. 438). Ce poussoir complémentaire, qui est
amovible, se règle une dent en arrière du poussoir
principal avec un écart très légèrement supérieur au
pas de la denture (environ 1 mm), afin de limiter son
action au seul passage du défaut de la lame.
• Être munies d'un poussoir auxiliaire placé sur
l'autre brin de la lame pour le déplacement des
grosses lames de scies à ruban (fig. 437).
• Avoir un étau à pression variable. Le serrage de la
lame pendant l'affûtage doit être suffisant pour empêcher celle-ci de reculer sous l'action de la meule. Un
serrage excessif ne peut que fatiguer et user les
organes de mouvement.
• Être munies d'un aspirateur de poussières abrasives, pour éviter que celles-ci ne se répandent dans
les organes de mouvement qui doivent, eux-mêmes,
être protégés par des carters et des gaines.
Figure 438
3.3.1.2. Réglage de l'affûteuse
Il est primordial, pour qu'une lame ne dévie pas en
cours de sciage, que le front d'attaque ou le dessus
des dents soit d'équerre avec le plan vertical de la
scie. Il est donc indispensable de veiller à ce que l'axe
de rotation de la meule soit dans l'axe de la lame au
moment du travail (fig. 439). Une surveillance s'impose, surtout pour les affûteuses à balancier, où le
centrage doit être réglé lorsque la meule est en
position de fin de meulage de la face de dépouille.
Pour placer une lame de scie à ruban sur l'affûteuse, il faut régler les supports-lames (à poulies ou à
rouleaux) des extrémités à égale distance de la
machine, afin que la lame soit équilibrée sur le
support central. La lame ne doit absolument pas être
Figure 4 3 7
170
Figure 4 3 9
tendue pour éviter qu'elle ne monte ou descende
pendant l'affûtage.
Après avoir contrôlé la propreté des mâchoires de
l'étau, le support central est réglé en hauteur afin que
le fond de la denture dépasse de 3 à 6 mm les mors
de serrage. La lame doit être bien horizontale et le dos
est guidé par trois points d'appui. Celui du centre est
situé en face de la meule. L'un des deux autres est
légèrement plus bas afin qu'une lame, ayant un creux
au dos, puisse reposer sur l'appui central (fig. 440).
Certaines affûteuses n'ont pas l'appui central. Si le
constructeur n'en a pas pris l'initiative, il est bon de
garnir les points d'appui de pastilles de carbure de
tungstène. Comme cela est dit précédemment pour le
poussoir, on évite ainsi la formation par usure d'un
canal dans lequel la lame passe ou ne passe pas
alternativement, ce qui provoque des irrégularités.
Deux galets inclinés (en bois ou métalliques)
pressent les deux faces de la lame et maintiennent le
dos en contact avec les points d'appui (fig. 440).
Les poulies support-lame des extrémités sont réglées
de 5 à 10 mm plus bas que le support central. Si le
poussoir comprend un talon glissant sur l'étau, il faut
le régler en hauteur de façon qu'il pousse la dent sur
la partie rectiligne de la face d'attaque. Le dessus du
poussoir doit être légèrement au-dessous de l'arête
de la dent pour éviter que la meule ne le touche
pendant l'affûtage (fig. 441). Pour avoir un affûtage
précis, il est indispensable que le poussoir soit réglé
sur la dent qui doit être affûtée et non sur la suivante.
Figure 4 4 1
Il faut choisir, dans le jeu des poussoirs d'une
affûteuse, celui dont la forme et la grosseur conviennent le mieux à la denture que l'on veut affûter. Après
avoir choisi la came de profil, il faut régler l'inclinaison de la tête porte-meule pour obtenir l'angle
d'attaque désiré. Avant la mise en marche, il faut
régler la hauteur du porte-meule et ajuster le poussoir, de façon que la meule ne touche aucune partie
de la dent.
Si le profil de la meule est déformé et encrassé, il
faut mettre en marche la meule, seule, pour rectifier
ce défaut, à l'aide de la pierre au carborundum ou du
diamant. La figure 442 donne les profils de meule
pour quatre différents types de dentures. La machine
étant mise en marche, il faut agir délicatement sur la
descente de la meule et sur la vis du poussoir pour
Figure 4 4 0
171
Figure 4 4 2
obtenir le meulage désiré. La profondeur de la dent
peut être augmentée ou diminuée à l'aide d'un
réglage supplémentaire.
Depuis quelque temps, des meules corindon, avec
une face traitée à la résine, sont commercialisées. Ces
meules ont été crées pour l'affûtage des lames de
scies. Le durcissement de la face traitée permet à ces
meules de conserver plus longtemps leur profil. Pour
les meules plates (fig. 443), le côté traité exécute
l'affûtage sur la face d'attaque de la dent. Pour les
meules boisseaux (fig. 444), destinées à la rectification des dents stellitées, le traitement est réalisé sur le
diamètre extérieur.
Une meule doit s'user sur son profil. À cet effet, elle
est légèrement plus inclinée que sa trajectoire de
descente qui correspond à la face d'attaque de la dent
(fig. 445). Il y a quelques années, certains modèles
d'affûteuses ont été fabriqués avec la meule inclinée
dans le sens opposé (fig. 446). La principale raison
donnée pour cette conception était la suivante : éviter
une attaque trop brutale de la meule, lors de sa
descente, sur la pointe de la dent. Malheureusement,
Figure 4 4 3
Figure 4 4 5
Figure 4 4 4
Figure 4 4 6
172
avec ce principe, la meule s'use sur sa face et prend
une forme qui peut provoquer un défaut au niveau
des arêtes tranchantes (fig. 447). L'affûteur en possession d'une telle machine doit veiller à dresser
fréquemment la face de la meule mais il peut modifier
l'inclinaison de la tête porte-meule soit par un calage
soit par un usinage. Il est également possible, pour
compenser l'inclinaison opposée, d'utiliser une meule
assiette (fig. 448) dans la mesure où la dimension
intérieure du carter enveloppant la meule permet ce
montage. Il faut aussi remarquer que les meules
assiettes sont assez minces à la périphérie et leur
emploi, dans ce cas, n'est possible qu'avec des
dentures couchées ou à crochet dont le pas est
inférieur à 40 mm environ.
3.3.2. Avoyage par torsion
Il convient aux lames de scies dont le « pas » de la
denture est petit, en particulier, les rubans de menuiserie.
L' avoyage par torsion présente deux inconvénients
graves : tout d'abord, une dent avoyée par torsion
n'est pas un outil équilibré ; les dents ont tendance à
reprendre irrégulièrement leur position première, sous
la pression des flancs du trait de scie et des nœuds.
Cela provoque souvent des sciages médiocres. D'autre
part, le pas est nécessairement petit puisqu'il faut
deux dents consécutives pour effectuer l'épaisseur
totale du trait de scie. Pour cela, la dent a une faible
hauteur pour rester rigide et le creux de la dent est
d'une petite capacité. L'évacuation des sciures sera
mauvaise et la vitesse d'amenage des bois réduite.
L'avoyage par torsion présente aussi des avantages :
la voie peut être obtenue simplement et rapidement et
elle se répare plus facilement lorsqu'elle est détériorée
par un corps étranger. L'avoyage par torsion peut
s'effectuer à la main, à l'aide d'une pince à avoyer ou
d'un tourne-à-gauche (cf. fig. 337 et 338, p. 139). Il
existe des avoyeuses manuelles ou automatiques. Ces
machines sont rapides et précises.
Figure 4 4 7
Il ne faut pas que la voie totale excède le double de
l'épaisseur de la lame, comme le montre la figure 449.
Dans ce cas, la partie centrale du fond du trait de scie
n'est pas enlevée. Il est possible de remédier à ce
défaut en avoyant 4 ou 6 dents, puis de laisser une
dent sans voie pour l'enlèvement de la partie centrale
du trait de scie (fig. 450). Cette opération ne peut pas
se faire avec une avoyeuse.
Il est recommandé de plier la dent entre le 1 / 3 et la
moitié de sa hauteur, en partant de la pointe.
Figure 4 4 8
Figure 4 4 9
Figure 4 5 0
173
3.3.3. Avoyage par écrasement
La dent écrasée et rectifiée est un outil bien
équilibré (fig. 451). Ce mode d'avoyage est recommandé pour les sciages premiers, en particulier, et
toutes les scies à ruban à grand rendement.
Principe de l'écrasement (fig. 453) : l'enclume
reposant correctement sur le dos de la dent, l'appareil
est bloqué sur la lame et l'excentrique refoule le métal
contre l'enclume. Un copeau est enlevé par cisaillement entre l'arête de l'excentrique et l'arête du
chanfrein de l'enclume. La partie de métal, refoulée
par l'excentrique, est appelée « cuillère d'écrasement ».
Le principe de l'opération reste le même, quelles
que soient la forme et les dimensions de l'excentrique
et de l'enclume et quelle que soit la denture employée
mais les résultats obtenus pourront être très différents
suivant les caractéristiques de l'appareil et celles de la
denture.
Figure 451
L'opération consiste à refouler la face d'attaque des
dents afin d'augmenter la longueur de leur arête
tranchante. Cette opération procure un écrouissage
de la pointe des dents et augmente leur dureté.
L'écrasement est réalisé soit avec des appareils portatifs, soit avec des machines automatiques.
3.3.3.1. Appareil à écraser (fig. 4 5 2 )
Il est constitué d'un corps avec logement de
l'enclume, de l'excentrique et des vis de blocage, d'un
guide réglable qui permet de le positionner sur les
dents, d'un levier de serrage et d'un levier de l'excentrique.
Figure 453
3.3.3.2. Influence des caractéristiques
de l'appareil à écraser
Les résultats obtenus ne sont pas entièrement
comparables d'un appareil à un autre. Les caractéristiques qui interviennent sont les suivantes : position
relative de l'enclume et de l'excentrique, forme de
l'excentrique, diamètre de l'excentrique et profondeur
du chanfrein de l'enclume.
• La position relative de l'excentrique et de l'enclume est déterminée par le constructeur et il n'est pas
possible d'apporter des modifications au logement de
ces deux pièces dans le corps de l'appareil. Par
contre, en changeant l'inclinaison de la face de
l'enclume en contact avec la face de dépouille de la
dent, on obtient une géométrie différente de l'appareil
(par exemple pour obtenir une cuillère allongée
facilitant le stellitage).
Figure 452
174
• La forme de l'excentrique : l'excentrique de la
figure 454 comprend deux portions curvilignes excentrées, appelées méplats. Lorsque l'un des méplats est
détérioré, le second peut être mis en service. Avec ce
type d'excentrique, on obtient généralement une
cuillère courte. L'excentrique de la figure 455 comprend un méplat suivi d'une portion et d'une dépouille
curvilignes. La longueur dans le sens de l'axe de cet
excentrique est importante, ce qui permet de le
déplacer plusieurs fois dans l'appareil, au fur et à
mesure qu'il s'use. Il n'est pas recommandé de
rectifier le méplat d'un excentrique.
• Le diamètre de l'excentrique doit être en rapport
avec la profondeur de la denture. Un appareil à
écraser ne peut pas recevoir des excentriques de
différents diamètres. Plus le diamètre de l'excentrique
est grand plus la cuillère d'écrasement sera longue.
• La profondeur du chanfrein de l'enclume conditionne fortement l'écrasement. Plus cette profondeur
est importante, plus l'enclume descendra dans son
logement et plus la cuillère d'écrasement sera courte.
Les figures 456 et 457 représentent deux dents
semblables écrasées avec des profondeurs de chanfrein différentes.
Lorsqu'on modifie la profondeur du chanfrein,
l'angle du biseau doit conserver la même valeur qu'à
l'origine. Les enclumes, suivant les modèles, comportent deux ou quatre chanfreins utilisables les uns
après les autres, au fur et à mesure que les arêtes de
cisaillement se détériorent. Afin d'obtenir le meilleur
écrasement possible pour toutes les dentures, il
convient de posséder un jeu d'enclumes dont les
chanfreins sont d'importance différente. À chaque
angle de bec correspond une profondeur optimale du
chanfrein.
Figure 4 5 4
3.3.3.3. Influence des caractéristiques
de la denture
Seule, la valeur de l'angle de bec a une influence
sur la forme de la cuillère d'écrasement.
Avec un angle de bec normal de 50° (fig. 458), la
dent a une grande pénétration entre l'excentrique et
l'enclume. Le point de cisaillement est en retrait de la
face d'attaque mais la cuillère a une bonne largeur au
niveau de l'arête tranchante. Par contre, avec un
angle de bec de 68° (fig. 459), le point de cisaillement revient vers la face d'attaque et la cuillère a une
largeur plus réduite au niveau de l'arête tranchante.
On remarque que, dans un cas comme dans l'autre, la
longueur de la cuillère ne varie pas beaucoup.
Figure 4 5 5
Figure 4 5 6
Figure 4 5 7
175
3.3.3.4. Réglage de l'appareil à écraser
L'obtention d'un bon écrasement dépend : de l'état
des parties actives de l'excentrique et de l'enclume,
du réglage de l'enclume par rapport à l'excentrique et
du réglage de l'appareil sur la lame.
Le premier réglage à faire est celui de la hauteur de
l'enclume. L'arête du chanfrein doit être tangente à la
partie cylindrique de l'excentrique (fig. 460). Lors de
la manœuvre de l'excentrique à l'aide de son levier,
une très légère résistance doit être perçue au moment
où l'arête de l'excentrique passe devant l'arête de
l'enclume.
Figure 458
Figure 4 6 0
Il faut éviter de régler l'enclume en butée de
l'excentrique. Une force de 50 N (environ 5 kgf),
appliquée à l'extrémité du levier, représente une force
d'environ 2 000 N (200 kgf) sur l'arête de l'excentrique. Dans ces conditions, l'excentrique et l'enclume se détériorent rapidement, quelles que soient la
qualité et la dureté de l'acier.
Figure 459
Pour le réglage de l'appareil sur la lame, cette
dernière est d'abord placée sur le banc d'affûtage et
serrée dans l'étau spécial (fig. 461), qui permet
d'écraser plusieurs dents entre deux déplacements de
la lame.
Figure 4 6 1
176
L'opération suivante consiste à positionner l'enclume sur le dos de la dent. Pour les types de
dentures ayant un dos rectiligne (couchée, gencive,
crochet), le positionnement de l'enclume est assez
facile, lorsqu'on sent que cette dernière repose bien à
plat sur le dos de la dent. Il suffit ensuite de bloquer
l'appareil sur la lame à l'aide du levier, puis de placer
et de bloquer le guide en contact avec la pointe des
dents. Dans le cas des dentures «perroquet», uniquement constituées de courbes, il est recommandé
d'utiliser des appareils portant une graduation indiquant l'inclinaison de l'enclume par rapport à la ligne
des dents.
Si l'enclume est trop inclinée et qu'elle relève à la
pointe de la dent, celle-ci sera relevée lors de
l'écrasement (fig. 462). Si l'enclume n'est pas assez
inclinée, la pointe de la dent sera déformée dans
l'autre sens (fig. 463).
Figure 464
Figure 465
3.3.3.5. Utilisation de l'appareil à écraser
Figure 4 6 2
L'appareil étant convenablement réglé, avant de
commencer l'écrasement, il faut enduire de craie la
face d'attaque des dents pour éviter le grippage de
l'excentrique qui, sans cette opération, s'userait rapidement. Pour chaque dent à écraser, il faut prendre
soin, au moment du blocage de l'appareil sur la lame,
que le méplat de l'excentrique soit bien en contact
avec la face d'attaque.
L'importance de la passe de l'excentrique peut être
diminuée. Il suffit de réduire l'ouverture de l'excentrique en limitant la course du levier à l'aide de la
butée réglable. Cette opération est généralement
pratiquée lorsque l'utilisateur fait deux passes successives. En effet, pour obtenir une cuillère suffisamment
large, il est souvent nécessaire d'écraser deux fois de
suite (fig. 466 et 467). La deuxième passe augmente
la largeur terminale de la cuillère.
Figure 4 6 3
Il est préférable d'avoir un appareil à écraser avec la
vis de blocage (côté levier) en deux parties pour que
l'extrémité en contact avec la lame ne tourne pas
au moment du serrage (fig. 464). Une vis de blocage d'une seule pièce, qui tourne contre la lame,
a tendance à déplacer l'appareil lors du blocage.
L'extrémité des vis de blocage comporte des rainures
qui doivent être maintenues propres (fig. 465).
La largeur d'écrasement de la cuillère, au niveau de
l'arête, doit être supérieure d'environ 2/1 Omm à la
largeur finale désirée après rectification. Il n'est pas
recommandé de réduire la largeur de la cuillère de 4
ou 6/1 0 mm avec l'appareil à rectifier. Cette action
pourrait entraîner un effritement rapide des pointes de
dents au cours du travail.
L'effritement de la pointe des dents, au cours de
l'opération d'écrasement, est fréquent. Il peut y avoir
plusieurs causes :
• Les faces d'attaque des dents n'ont pas été enduites
de craie.
177
• L'excentrique et l'enclume sont en mauvais état.
• L'excentrique est gras et les copeaux cisaillés y
adhèrent au lieu d'être évacués. Si les deux parties
de l'excentrique qui tournent dans le corps de
l'appareil doivent être légèrement huilées, la partie
active de l'excentrique doit être sèche.
• Le défonçage à l'aide de l'affûteuse a été insuffisant
pour retirer l'ancien écrasement. L'acier supporte
difficilement plusieurs écrouissages.
• Une passe d'excentrique trop importante. Il est
conseillé de faire deux passes moyennes d'excentrique plutôt qu'une seule avec le réglage au maxir
mum.
Lorsque le copeau subsiste à l'arête de la dent après
l'écrasement, c'est que l'enclume est trop haute ou que
les arêtes de cisaillement sont détériorées.
La longueur de la cuillère détermine la durée d'utilisation, c'est-à-dire le nombre de réaffûtages possibles,
car elle conditionne la dépouille frontale ou verticale
de la dent.
La largeur de la cuillère est un facteur très important
car elle conditionne la voie qui sera obtenue après la
rectification. Une cuillère d'écrasement normale doit
être longue et avoir sa largeur maximale vers l'arête
tranchante (fig. 468).
• Un écrasement sur une lame dont les dents ont été
trempées ou stellitées à l'avoyage précédent. Dans
ce cas, il est parfois nécessaire d'effectuer un
« revenu » au chalumeau avant de procéder à
l'opération d'écrasement.
Figure 468
Remarque : pour une passe d'excentrique, avec les mêmes
caractéristiques de denture et les mêmes réglages de l'appareil à
écraser, on obtient une voie (sur le côté de la dent) plus
importante avec une lame épaisse qu'avec une lame mince. Cela
s'explique par le plus gros volume d'acier refoulé. Cet écart va
dans le bon sens puisque les grosses lames ont besoin d'une voie
plus forte que les lames étroites et minces.
Figure 4 6 6
3.3.3.6. Rectification de l'écrasement des
dents
C'est le complément indispensable de l'opération
d'écrasement proprement dite. Elle a pour but de
donner à chaque dent une voie identique et symétrique par rapport au plan de la lame et deux dépouilles
latérales régulières : frontale vers le bas et dorsale vers
l'arrière (cf. fig. 451, p. 173).
Le principe de l'opération consiste à presser latéralement la cuillère écrasée. La rectification s'exécute le
plus souvent, elle aussi, au moyen d'un appareil
manuel.
Suivant le type d'appareil, la cuillère d'écrasement
est pressée par un marteau mobile contre une enclume
fixe, au moyen d'un levier ou entre deux enclumeaux
mobiles, actionnés également par un levier (fig. 469).
Figure 4 6 7
178
Afin de permettre plusieurs réaffûtages de la lame, il
est intéressant d'obtenir une faible dépouille latérale
frontale (environ 5°). Par contre, la dépouille latérale
dorsale sera un peu plus importante (environ 8°).
La voie totale peut se contrôler à l'aide d'un pied à
coulisse (fig. 471 ) ou d'un palmer (fig. 472) ; mais,
pour vérifier si la voie est la même de chaque côté de
la dent, il faut posséder un contrôleur à cadran (fig. 473
et 474).
Figure 4 6 9
L'enclume et le marteau, ou les deux enclumeaux,
ont des chanfreins égaux, inclinés verticalement pour
donner la dépouille latérale frontale et, inclinés vers
l'arrière, pour donner la dépouille latérale dorsale
(fig. 470).
La régularité de la rectification est assurée grâce à
un guide qui repose sur les pointes de dents et une
butée, contre laquelle vient s'appuyer la pointe de la
dent, côté face d'attaque. Cette butée est réglable et
permet de varier les dimensions de l'écrasement rectifié. Plus elle est éloignée des enclumeaux, plus la
rectification sera longue et large, donnant une voie
importante.
Figure 4 7 0
Figure 471
179
épaisse (exemple 300 et plus x 18/10 mm) pourra
atteindre 9/1 0 mm dans du bois tendre.
La figure 475 représente une rectification correcte,
tandis que les figures 476, 477 et 478 montrent des
rectifications défectueuses.
Depuis plusieurs années, des constructeurs ont
adapté des vérins pneumatiques sur les appareils à
écraser et à rectifier manuels pour actionner les
leviers. Cette amélioration soulage l'opérateur et lui
permet d'effectuer le travail plus rapidement.
Figure 4 7 2
Il existe des machines (écraseuses-rectifieuses)
effectuant automatiquement les opérations d'écrasement et de rectification. Elles sont surtout intéressantes pour l'avoyage des lames de forte épaisseur.
Ces machines utilisent les mêmes principes que les
appareils à main et effectuent le travail plus rapidement, mais elles peuvent provoquer les mêmes
défauts si le réglage est incorrect.
Figure 4 7 3
Figure 474
Suivant l'importance des lames (largeur, épaisseur)
et la dureté du bois, cette voie de chaque côté des
dents, après rectification, varie entre 5 et 9/1 Omm.
Une lame étroite et mince (exemple : 100 x
10/1 Omm) aura donc une voie de 5/1 Omm dans le
bois dur, tandis que la voie d'une lame large et
Figure 4 7 5
Figure 4 7 6
Figure 4 7 7
Figure 4 7 8
3.3.4. Affûtage
Pour terminer la préparation de la lame de scie, il ne
reste plus normalement qu'à effectuer un affûtage
pour donner à la denture une forme définitive et
régulière ainsi que des arêtes tranchantes parfaites. La
lame est placée sur l'affûteuse. Les réglages et les
précautions à respecter sont les mêmes que pour
l'opération de défonçage (p. 168). Le poussoir est
réglé au centre de la cuillère d'écrasement et le
180
meulage commence surtout à la base de la face
d'attaque et au creux des dents (fig. 479). Il s'agit
d'abord de redonner à la denture une face d'attaque
rectiligne à l'angle désiré en faisant disparaître, en
partie, le creux laissé par l'écrasement. Une marque,
faite à la craie sur le corps de la lame, repère le début
du meulage.
La voie écrasée peut encore subsister, même après
4 ou 6 réaffûtages à la machine, suivant l'habileté de
l'affûteur et l'état des arêtes tranchantes. Pour un
réaffûtage, la meule ne doit toucher que très légèrement la face d'attaque ; c'est la principale condition
pour conserver l'écrasement le plus longtemps possible.
3.4. DENTURE TRONQUEE
Le tronquage des dents est une technique apparue
depuis plusieurs années. Il consiste à tronquer une
dent sur deux ou trois dents normales, consécutives.
La dent tronquée sert de guide de profondeur. Cette
technique permet de conserver un grand angle
d'attaque dans les bois difficiles à scier, tout en
supprimant le « broutage » de la lame dans le trait de
scie. Le tronquage est surtout utilisé pour le sciage
des bois gelés. Par ce procédé, les lames acquièrent
une meilleure stabilité sur les volants par l'annulation,
presque certaine, de leurs tendances à reculer ou à
avancer, lors du sciage.
Figure 4 7 9
Pour obtenir une denture régulière, il est bon de ne
modifier la descente de la meule et le réglage du
poussoir qu'à la fin d'une passe (au passage de la
première dent marquée à la craie). Il en est de même
pour rectifier ou nettoyer le profil de la meule avec le
bâton au carborundum.
La face d'attaque de la dent est correcte, dès qu'il
ne reste plus qu'une petite trace d'écrasement au
centre de la cuillère. À ce moment-là, il faut terminer
l'affûtage par une passe légère sur le dessus de la
dent afin que le léger morfil, subsistant inévitablement après le passage de la meule, soit orienté dans
le sens de l'attaque. Cette passe est effectuée à la
plus faible vitesse de déplacement de la lame sur
l'affûteuse.
Le profil de la dent, après la passe finale de
l'affûteuse, ne doit plus comporter de trace de bleuissement du métal. Si ce bleuissement persiste, c'est
que la meule est trop dure ou que la passe est trop
forte.
La lame est alors prête à l'emploi et doit, si l'on a
observé les consignes précédentes, donner entière
satisfaction. Dès que l'on s'apercevra que la qualité
du sciage baisse, que le trait de scie dévie, que la scie
fait un bruit anormal, qu'il y a une mauvaise évacuation des sciures, celles-ci étant rejetées vers l'arrière
de la lame, il faudra procéder à un nouvel affûtage.
Le tronquage consiste à diminuer la hauteur de la
dent d'une certaine valeur, par un meulage ou un
limage effectué à un angle de 40 à 45°. Le dénivellement ainsi obtenu, par rapport à la ligne des dents,
doit être d'environ la moitié de l'épaisseur du copeau
(fig. 480). Il est recommandé de débuter par un
dénivellement « A » de 20/1 00 mm (l'angle de 40 à
45° donne ce dénivellement), en enlevant très peu de
métal à la pointe de la dent. Cette cote « A » peut être
augmentée, selon les vitesses d'amenage employées
et les essences sciées. Elle peut être de 30 à
35/1 00 mm pour les bois tendres.
Le tronquage, au moyen d'une lime, nécessite une
très grande attention pour obtenir une bonne précision d'exécution. Il est préférable d'utiliser un appareil portatif spécial. Cet appareil est muni d'un petit
moteur électrique et d'une meule. Il semble, malheureusement, que cet appareil ne soit plus commercialisé actuellement.
Pour effectuer le tronquage, il faut placer la lame
sur le banc d'affûtage. L'appareil est placé à cheval
sur la denture et la butée réglée contre la face
d'attaque de la dent à tronquer. Le tronquage n'est
effectué que sur les lames de scies à ruban de sciage
premier.
Figure 4 8 0
181
3.5. AUGMENTATION DE LA DURÉE DE
COUPE
La denture des lames ruban est taillée dans leur
corps et les aciers alliés (carbone-nickel ou nickelchrome) utilisés pour la fabrication de ces lames
n'ont pas une grande résistance à l'usure. Il est donc,
parfois, indispensable d'augmenter la durée de coupe
des dents. C'est le cas rencontré, souvent, pour
certaines essences tropicales contenant de la silice à
un taux parfois très élevé (cf. § 2.1 .2.3., p. 99). Dans
ce cas, avec des lames ruban n'ayant subi aucun
traitement, l'usure des arêtes tranchantes peut être
très rapide. Quelques traits de scie, parfois, suffisent
pour désaffûter complètement la lame.
soir de la machine à tremper est relié à celui de
l'affûteuse et, par conséquent, il sert de poussoir
auxiliaire. Le traitement est réalisé pendant l'avantdernier passage d'affûtage.
Il existe deux techniques pratiquées sur les lames
de scies à ruban : la trempe de l'arête tranchante et le
stellitage. La trempe de l'arête tranchante se pratique
de moins en moins ; en tout état de cause, il semble
que le matériel nécessaire à cette opération ne soit
plus fabriqué actuellement. De toute façon, cette
technique n'est pas assez efficace pour le sciage des
bois siliceux.
Figure 482
3.5.1. Trempe de l'arête tranchante
La préparation de la denture peut comporter une
quatrième opération, menée simultanément avec l'affûtage. Il s'agit du durcissement de la pointe des dents,
par trempe à l'air.
La trempe peut être faite à l'aide d'un appareil
électrique assez rustique qui chauffe par résistance
(fig. 481). Dans ce cas, l'opération se déroule de la
façon suivante : la pointe de la dent rougit au contact
de la touche conductrice de chaleur, la dent se
déplace et refroidit au contact de l'air.
Avec le procédé à haute fréquence, la transmission
de l'énergie électrique se fait sans contact et la
trempe n'agit que sur la couche superficielle de la
pointe de la dent. Le refroidissement brusque se fait
par le dégagement immédiat de la chaleur dans le
corps froid de la dent, de sorte qu'on obtient une
dureté optimale. La souplesse de la dent est conservée.
3.5.2. Stellitage
Cette opération consiste à apporter sur la face
d'attaque de la dent, soit par fusion, soit par soudage
électrique, un alliage de chrome, de cobalt et de
tungstène, appelé «stellite». Comme le montre la
figure 483, les stellites et les aciers rapides, fortement
alliés, présentent sensiblement la même dureté à froid
mais le stellite résiste mieux à l'usure en cas d'échauffement important des outils. On constate que le
stellite conserve une dureté acceptable jusqu'à la
température d'environ 800°C.
Figure 481
Le corps de la dent encore chaud réchauffe l'arête
tranchante : c'est le revenu.
La soufflerie stoppe le revenu, afin de conserver à
la dent une certaine dureté. Cette opération comporte
des risques car, si elle n'est pas menée convenablement, on peut craindre, au contraire, un effritement
rapide de la pointe et des difficultés pour l'écrasement
ultérieur.
L'autre procédé, comportant moins de risques, est
la trempe pelliculaire par courant haute fréquence
(fig. 482). Cette opération se fait à l'aide d'une
machine en combinaison avec l'affûteuse. Le pous-
Figure 483
182
En ce qui concerne les lames de scies à ruban, le
stellitage est, jusqu'à présent, le seule méthode efficace d'augmentation de la durée de coupe pour le
sciage des bois siliceux.
Les stellites ne sont pas des aciers, car ils ne
contiennent qu'une quantité négligeable de fer. Leur
composition, pour les nuances les plus courantes
sont données dans le tableau ci-après.
Cobalt
Chrome
Tungstène
Carbone
Divers
,
Minimum
(%)
Maximum
(%)
38
30
10
1,5
4
53
32
18
2,5
12
Les proportions de leurs constituants varient de
différentes façons, de manière à obtenir différentes
qualités correspondant à des grades. Les deux grades
recommandés sont : le 1 et le 12 mais le grade 1
semble donner une meilleure résistance à l'usure. Les
caractéristiques mécaniques de cet alliage sont les
suivantes : dureté Rockwel C = 4 8 à 51, résistance à
2
la traction : 530 MPa (53 kgf /mm ).
La tendance actuelle va vers un stellitage systématique pour le sciage de toutes les essences, même les
essences tendres et non siliceuses chez lesquelles,
pourtant, la qualité de l'affûtage (exécuté avec le
matériel ordinaire actuel) est moins bonne avec le
stellite qu'avec l'acier d'une dent écrasée.
Outre la tenue de coupe plus longue, le stellitage
permet d'apporter la voie sans prendre de métal sur le
corps de la lame, contrairement à la technique de
l'écrasement. Donc, avec le stellitage, les lames
diminuent de largeur moins rapidement. Cet avantage
est particulièrement intéressant pour les lames ruban
bi-coupe, qui ne supportent pas une grande diminution de largeur.
Le stellitage nécessite un équipement spécial et
beaucoup de scieurs, maintenant, renoncent à faire
cet investissement ou à former le personnel pour cette
opération. Par contre, ils confient l'entretien de leurs
lames et, en particulier, le stellitage à des entreprises
spécialisées. Les scieurs, dans ce cas, n'ont plus que
les réaffûtages à effectuer, ce qui leur simplifie
beaucoup la tâche. Cette situation, qui favorise aussi
la généralisation du stellitage, conduit à un excès de
dépôt de stellite. Ce dernier entraîne la réduction des
angles de dépouille latérale, en particulier la dépouille
latérale dorsale (cf. fig. 451, p. 173) qui est souvent
réduite à 5° et, parfois, à 4° au lieu de 8°, comme cela
se fait pour les dents écrasées et rectifiées (cf. fig. 470,
p. 178).
3.5.2.1. Stellitage manuel au chalumeau
Équipement nécessaire :
• Un poste de soudure oxyacétylénique avec un
chalumeau léger, muni d'une buse qui débite 50 l/h
pour les lames minces et 100 l/h pour les lames
plus épaisses. Les tuyaux de raccordement doivent
être souples et légers.
• Un support-lame à rouleaux qui permet de disposer
la lame verticalement devant l'opérateur. Si l'atelier
est très haut, ce support peut être vertical et fixé au
mur (fig. 484). Pour un atelier dont le plafond ou le
toit est assez bas, il est possible de confectionner
un support-lame extensible en largeur et en hauteur
(fig. 485).
Figure 4 8 4
Figure 4 8 5
183
• Une rectifieuse à meule pour obtenir une voie
régulière et une dépouille frontale et latérale.
• Une bonne affûteuse ordinaire pour l'affûtage et
le réaffûtage des dents. Les meules de nuances
moyennes, utilisées pour les aciers fortement alliés,
conviennent.
• Préparation de la lame
L'opération de stellitage est d'autant plus délicate
que la lame est mince. L'épaisseur minimale semble
être de 9/1 Omm.
Tous les aciers, utilisés couramment pour la fabrication des lames de scies à ruban, se prêtent bien au
dépôt de stellite. Les lames étroites ou usées sont à
écarter ; il faut songer que les lames stellitées devront
être en service plus longtemps que les lames ordinaires. Les qualités de lame recherchées sont la
résistance aux déformations et au criquage. Les
dentures « perroquet » et à « copeaux projetés » sont
recommandées.
Le stellitage s'exécute sur une lame ayant subi
toutes les opérations ou contrôles au banc de planage. Comme pour l'avoyage par écrasement, un
défonçage à l'affûteuse est nécessaire. La lame est,
ensuite, placée sur le banc d'affûtage pour passer à
l'opération d'écrasement. La cuillère doit être légèrement plus large qu'un écrasement normal avec rectification. Deux passes d'excentrique sont donc nécessaires.
Ensuite, la lame est mise sur les rouleaux du poste
de stellitage. La denture est tournée du côté de
l'opérateur et, pour la partie verticale en face de la
table de travail, la face d'attaque des dents est dirigée
vers le haut, il est absolument indispensable de
déposer le stellite sur une face parfaitement propre.
L'écrasement réalise très bien le décapage de l'acier
mais il doit, surtout en pays tropical, être pratiqué très
peu de temps avant le stellitage. Les traces de rouille
empêchent l'adhérence du stellite sur l'acier. On doit
éviter, bien entendu, de graisser o u de huiler l'excentrique.
• Dépôt du stellite
Les baguettes de stellite d'un diamètre théorique
de 3/32 ou 1 / 8 de pouce, soit 2,4 à 3 mm, conviennent bien pour le stellitage des lames de faible et
moyenne épaisseurs mais certains stelliteurs utilisent
des baguettes de 4 mm de diamètre.
Il faut, d'abord, régler la pression de l'acétylène à
300 g et celle de l'oxygène à 1,5 kg. Le chalumeau
est allumé et réglé de telle sorte que le cône de la
flamme ait environ trois fois la longueur du dard
(fig. 486).
La méthode de dépôt, décrite ci-après, est celle
préconisée à l'origine, où la quantité de stellite est
assez réduite ; elle donne cependant toujours satisfaction si elle est faite correctement. On peut admettre
un dépôt de stellite un peu plus important; mais il
faut éviter les dépôts excessifs qu'on constate souvent actuellement.
L'opérateur tient le chalumeau d'une main et la
baguette de l'autre. Il dirige la pointe du dard vers la
face d'attaque de la dent, tout en plaçant l'extrémité
de la baguette dans le champ de la flamme. Il est
possible de faire écran avec la baguette pour protéger
l'arête de la dent qui serait détruite par la flamme
directe. Lorsque la face d'attaque atteint le rouge
brillant, l'opérateur dirige le dard sur l'extrémité de la
baguette et dépose une goutte de stellite vers la
pointe de la dent. En tombant, la goutte doit s'étaler
vers le bas de la cuillère. Il arrive parfois, surtout si
l'opérateur est débutant, que le stellite reste accumulé
sur la pointe de la dent. Dans ce cas, il suffit de
chauffer le bas de la cuillère juste derrière le dépôt.
Lorsque ce dernier est en fusion, il descend et s'étale
de lui-même sur la face inclinée de la cuillère.
Le stellitage exige, suivant l'habileté d'un opérateur
débutant, une période plus ou moins longue d'entraînement. Celui-ci doit se faire sur des lames hors
d'usage, car les dents ratées ne se rattrapent pas.
Quelques séances d'entraînement sont également
nécessaires pour un opérateur qui n'a pas pratiqué
cette technique depuis longtemps.
L'opération de stellitage demande une attention
soutenue, car un bon résultat ne pourra être obtenu
qu'en faisant «transpirer» l'acier, sans le faire fondre
et en dosant bien la quantité de stellite pour que la
goutte couvre bien la face d'attaque, sans couler sous
les bords. La figure 487 représente une dent stellitée
avant rectification.
Si la température de l'acier est trop basse, le stellite
prend la forme d'une boule et recouvre mal la face
d'attaque de la dent. Par contre, si la température est
trop élevée, l'arête tranchante est détruite. L'acier et le
stellite forment un alliage peu résistant à l'usure.
Figure 4 8 6
184
Figure 4 8 7
• Dépôt de stellite sur dent non écrasée
Pour remplacer la cuillère d'écrasement, il existe
deux techniques de préparation de la denture. Elles
consistent à réaliser sur la face d'attaque de la dent,
soit une petite encoche (fig. 488), soit un tronquage
(fig. 489). Ces opérations se font avec l'affûteuse,
soit avec la meule ordinaire ou, mieux, avec un disque
à tronçonner le métal.
Ces deux techniques sont, maintenant, pratiquées
pour le dépôt de stellite avec machines automatiques
ou semi-automatiques qui sont équipées de moules
en alliage réfractaire (fig. 490 et 491). Le dépôt de
stellite au chalumeau sur dent tronquée ou avec
encoche, sans moules, n'est pas facile et peu d'affûteurs le pratiquent.
3.5.2.2. Machines à stelliter au chalumeau
La première amélioration, apportée au stellitage au
chalumeau entièrement manuel, a été de fabriquer
des appareils semi-automatiques. Ils existent depuis
plusieurs années et se fabriquent toujours. Ils sont
équipés d'un système motorisé pour le déplacement
de la lame avec positionnement automatique de la
dent entre deux demi-moules (fig. 490). Certains
modèles ont un moule qui se sépare en quatre parties
(fig. 491). Celles-ci viennent préformer le dépôt de
stellite encore à l'état pâteux sur les quatre faces
j(fig. 492). Ce dépôt s'effectue avec le chalumeau
oxyacétylénique et la baguette de stellite tenus par
l'opérateur.
Figure 4 8 8
Figure 4 9 0
Figure 4 8 9
185
(fig. 493, cf. également p. 158). Dans ce cas, le
stellite fait fonction d'électrode et il se présente sous
la forme d'un fil creux, appelé fil tubulaire ou, plutôt,
fil fourré. En effet, ce fil est fabriqué à partir de
feuillard de cobalt d'environ 8 / 1 0 mm d'épaisseur. Ce
feuillard est mis en forme de gouttière dans laquelle
on apporte des éléments d'alliage en poudre (le
chrome et le tungstène). La gouttière est ensuite
refermée, pour former, d'abord, un tube d'environ
2,4 mm de diamètre et réduit, ensuite, à environ 1,6
ou 1,2 mm. Après cet écrouissage, le fil est passé au
four (environ 600°C) pour éliminer les tensions. Au
moment de la fusion, les éléments en poudre se
mélangent avec le cobalt de la gaine du fil pour
donner un dépôt de stellite.
Figure 4 9 1
Figure 4 9 3
Figure 4 9 2
Avec ces appareils semi-automatiques, la lame a la
même position qu'avec les bancs de stellitage manuels :
la dent présente la face d'attaque vers le haut.
Certains modèles ont le support-lame légèrement
incliné sur l'avant, de façon que la face d'attaque de
la dent soit approximativement horizontale pour le
remplissage des moules.
3.5.2.3. Machines électriques à stelliter
Depuis quelques années, des machines électriques
semi-automatiques ou automatiques pour le stellitage, sont apparues sur le marché.
Les premières machines mises au point étaient
automatiques et elles utilisaient le procédé MIG
Avec ce procédé, l'arc électrique est amorcé par la
haute fréquence. L'amorçage ne s'effectue pas toujours au bon endroit, ce qui entraîne une détérioration
prématurée des moules. La maîtrise de la température
n'est pas très bonne et, en outre, le fil fourré, suivant
sa qualité, ne donne pas toujours un dépôt très
homogène.
Ensuite, des machines ont été fabriquées avec le
procédé TIG (Tungsten, Inert, Gas), fig. 494. Avec ce
procédé, le stellite est mis en fusion par un arc
électrique, produit entre une électrode réfractaire de
tungstène et la dent. La buse diffuse le gaz protecteur
(argon).
Ce procédé de stellitage présente l'inconvénient,
lorsque l'électrode se détériore, d'avoir un arc électrique instable et des problèmes d'amorçage.
La plupart des machines construites actuellement
peuvent être classées en deux types, qui se différencient d'après les procédés de soudage suivants :
186
l'énergie en positionnant et en stabilisant l'arc électrique. La sortie annulaire (6 à 8 l/min) permet au gaz
d'effectuer son rôle de protection.
Le stellite coule à la pointe de la dent, celle-ci étam
prise dans un moule en alliage réfractaire qui préforme le dépôt. Le stellite utilisé peut être sous forme
de fil fourré, comme avec les premières machines
(procédé MIG) mais, maintenant, des baguettes rigides
normales, dont la longueur peut atteindre 3 m, sont
aussi utilisées.
Ces machines automatiques à procédé PLASMA
ont un rendement élevé. L'intensité est réglable pour
permettre le stellitage de lames dont l'épaisseur varie
de 0,8 à 5 mm. Elles sont assez complexes et, par
conséquent, coûteuses à l'achat. De ce fait, elles ne
sont pas à la portée des petites et moyennes scieries.
Elles sont surtout destinées aux grosses scieries, aux
fabricants de lames de scies et aux ateliers d'affûtage
professionnels.
Figure 4 9 4
• Machines utilisant le procédé PLASMA
Le procédé PLASMA est un dérivé et une optimisation du procédé TIG. Un arc d'allumage entre l'électrode réfractaire de tungstène et la buse (arc non
transféré) amorce l'arc principal entre l'électrode et la
dent (arc transféré). Ce dernier fait fondre le bord
tronqué de la dent (ou le bord de l'encoche) et met le
stellite en fusion. La buse comporte deux sorties de
gaz (fig. 495). Dans les autres applications du
soudage PLASMA, il y a couramment deux gaz ;
mais, pour le stellitage, un seul (généralement de
l'argon) assure les deux fonctions avec des débits
différents. La sortie centrale (2 à 3 l/min) transmet
• Machines à souder le stellite par résistance
Il existe un modèle de machine automatique utilisant cette technique. Le fonctionnement consiste à
découper dans des baguettes rondes de stellite des
morceaux dont la longueur correspond à la partie à
stelliter (6 mm en moyenne). Le diamètre des baguettes
est choisi en fonction de l'épaisseur des lames. Ces
morceaux sont, ensuite, soudés électriquement par
résistance sur la face d'attaque de la dent qui a reçu,
auparavant, une encoche (fig. 496).
Figure 4 9 6
Avec cette technique, la forme définitive de la
partie stellitée de la dent nécessite une rectification
assez importante.
D'autres modèles de machines, mais semi-automatiques, utilisent aussi ce procédé avec, cependant,
une disposition différente de la baguette de stellite
(fig. 497).
Ces machines nécessitent la présence permanente
d'un ouvrier qui commande l'opération pour chaque
dent. L'extrémité de la baguette est présentée et
Figure 4 9 5
187
soudée par refoulement (la dent ne reçoit ni tronquage, ni encoche auparavant). Un disque à tronçonner vient, ensuite, sectionner la baguette. Certaines
machines sectionnent la baguette avec l'inclinaison
correspondant à l'angle de dépouille latérale. Dans ce
cas, la baguette est retournée d'un demi-tour avant
d'être soudée sur la dent suivante. Malgré cette
précaution, la mise en forme finale nécessite, également, une rectification assez importante.
lames de scies à ruban, circulaires ou alternatives.
Elles peuvent aussi souder des plaquettes d'acier
rapide ou de carbure de tungstène.
Le soudage de pastilles préformées présente l'avantage de réduire l'enlèvement de matière au moment
de la rectification.
Revenu de la denture
Les stelliteuses électriques comportent un système
de revenu automatique mais pour le stellitage au
chalumeau, lorsque le dépôt a été fait sur toutes les
dents, il est indispensable de procéder à un léger
revenu (cf. p. 154). Il est recommandé d'effectuer
celui-ci sur l'affûteuse, après avoir légèrement blanchi
le dessus des dents. Cette précaution permet de
contrôler la coloration du revenu. Certains affûteurs
préfèrent réaliser le revenu avant de retirer la lame du
poste de stellitage pour éviter le risque de casser des
dents avec le poussoir de l'affûteuse.
Figure 4 9 7
Ces machines présentent l'avantage d'être d'un prix
moins élevé que les machines automatiques, ce qui
les met donc un peu plus à la portée des scieries
d'importance moyenne. Par contre, elles nécessitent
l'utilisation de baguettes de stellite retraitées, qui
coûtent nettement plus cher que les baguettes ordinaires destinées à la fusion.
Des constructeurs américains utilisent également
ce procédé mais le stellite se présente sous la
forme de pastilles préformées de section rectangulaire
(fig. 498). Comme dans le cas précédent, la dent ne
reçoit pas d'encoche. La pression exercée sur la
plaquette, pendant le soudage, entraîne un refoulement de l'acier sur la face d'attaque de la dent.
Le revenu est également effectué au chalumeau
avec une flamme douce, en réchauffant l'acier à
450°C environ pour lui rendre la malléabilité normale.
La flamme est horizontale pour chauffer les dents par
le côté. Le traitement est convenable quand le
bleuissement, constaté sur le dessus de la dent,
couvre environ 15 mm. Cette opération est faite à la
cadence la plus lente de l'affûteuse et ne demande
que quelques minutes.
Régularisation de la denture
L'opération du revenu étant terminée, l'affûteuse
régularise le profil de la denture. La face portante du
poussoir est réglée sur la face d'attaque de la dent,
juste au-dessous du dépôt de stellite (fig. 499).
Figure 4 9 9
Figure 4 9 8
Ces machines automatiques peuvent aussi fonctionner en semi-automatique, lorsqu'il s'agit de réparer une ou quelques dents. Elles reçoivent les équipements leur permettant de traiter indifféremment les
Les premières passes de meule sont faites seulement sur la face d'attaque de la dent. Le réglage du
poussoir est fait en tenant compte des dents ayant le
plus gros apport de stellite, car les passes de meule
pour cet alliage ne peuvent pas être fortes. Dès que
les faces d'attaque sont régularisées, il faut procéder
au meulage complet de tout ie profil jusqu'à ce que
les arêtes tranchantes soient correctes.
188
Rectification de la voie
Comme pour les dentures écrasées, les dents stellitées doivent être rectifiées latéralement pour leur
donner une voie régulière et symétrique, avec les
dépouilles frontales et latérales indispensables. Il
n'est pas possible de rectifier le stellite en pressant la
pointe de dent latéralement comme pour l'écrasement
ordinaire. Cette opération doit se faire à l'aide d'une
rectifieuse automatique à meules.
Cette machine de précision comprend deux meules
(boisseau droit), inclinées dans deux directions pour
obtenir les deux dépouilles. La figure 500 représente
le réglage des meules sur la dent vue du dessus. La
rectification doit être progressive. Il faut d'abord
effectuer quelques tours d'observation pour ne t o u cher que les dents les plus larges. Ensuite, il faut
pousser les dents plus loin entre les meules, de façon
à toucher latéralement toutes les dents, en évitant de
faire des passes trop fortes, car cela déforme les
meules et ralentit leur vitesse, ce qui les rend friables.
dent, l'affûteuse normale à meule corindon est toujours indispensable jusqu'à présent.
Réaffûtage des dents stellitées
Avec le stellitage manuel au chalumeau, si le dépôt
est mince, comme cela était conseillé à l'origine, on a
intérêt à réaffûter, surtout sur le dos de la denture, un
peu comme avec les dents écrasées et rectifiées. Dans
ce cas, en prenant des précautions, une denture
convenablement stellitée supporte jusqu'à 15 réaffûtages. Avec les dépôts de stellite importants que l'on
constate, maintenant, il est possible d'effectuer un
plus grand nombre de réaffûtages (souvent plus de
30) avant de procéder, de nouveau, à toutes les
opérations de stellitage qui viennent d'être décrites.
Le stellitage donne les meilleurs résultats en bois
mi-durs fortement abrasifs. La durée de coupe est
alors de 8 à 15 fois plus élevée. Il n'est pas conseillé
d'utiliser trop longtemps une lame ruban stellitée
entre deux affûtages, à cause des amorces de criques
qui se produisent en fond de dent et qui proviennent,
en partie, des rayures faites par les meules ordinaires
de l'affûteuse. Un nouvel affûtage a pour effet
d'enlever les amorces de criques.
Pour supprimer les rayures de la meule, il existe un
dispositif portatif ou adaptable sur l'affûteuse qui
effectue un «glaçage» du fond de dent. Ce «glaçage » se fait à l'aide d'une fraise au carbure. Cette
opération, qui n'est pas encore très pratiquée, permet,
pour le sciage de bois non siliceux avec des lames
stellitées, d'augmenter notablement le temps de travail entre deux affûtages.
Figure 5 0 0
Il faut, de temps en temps, vérifier à l'aide d'un
contrôleur à cadran la quantité de voie de chaque
côté de la dent. Chaque meule comporte un réglage
indépendant. Lorsque la voie normale est atteinte, il
est conseillé de redonner une petite passe d'affûteuse
sur le dessus des dents, afin d'orienter le très léger
morfil dans le sens de l'attaque.
La rectification et l'affûtage des dents stellitées
avec le matériel ordinaire actuel, équipé de meules
corindon, ne donnent pas une très bonne finition,
surtout si l'affûteuse est trop légère ou du type à
balancier. C'est, en partie, la raison pour laquelle la
qualité ou la finesse d'affûtage des dents stellitées est
inférieure à celle des dents écrasées et rectifiées. Pour
remédier à cet inconvénient, de nouvelles machines
viennent d'apparaître sur le marché. Ces machines
précises sont équipées de meules Borazon (cf. p. 134)
et travaillent sous arrosage. Elles donnent un état de
surface nettement meilleur. On peut espérer, dans ce
cas, obtenir des arêtes tranchantes, dont la qualité se
rapproche de celle des dents écrasées et rectifiées.
3.6. PRINCIPAUX DEFAUTS RENCONTRES
LORS DU SCIAGE AVEC LES
SCIES À
1
RUBAN ET LEURS CAUSES
Les utilisateurs de scies à ruban sont quelquefois
déçus en raison des défauts qui apparaissent au cours
du sciage et dont les causes ne sont pas toujours
faciles à déterminer. Beaucoup de difficultés rencontrées proviennent d'un choix de matériel trop faible.
Dans ce cas, il n'est pas possible de scier du bois
dans les meilleures conditions et d'être pleinement
satisfait. D'autres difficultés sont causées par le bois
lui-même avec ses contraintes de croissance (cf. p. 30)
et ses nœuds. Peu de difficultés proviennent de la
qualité intrinsèque de la lame elle-même.
Plus nombreux sont les défauts, passés en revue ciaprès, qui sont dus à une préparation défectueuse de
la lame et au mauvais état ou au mauvais réglage de
la machine.
3.6.1. Déviation d e l a lame
Les meules Borazon n'agissent que sur le stellite.
Les nouvelles machines, équipées de ces meules,
peuvent remplacer les rectifieuses classiques à meules
corindon mais, pour le maintien de tout le profil de la
Il s'agit d'un défaut qui entraîne une perte de bois
considérable et, si le matériel est suffisamment dimensionné, cela peut provenir des causes suivantes :
1. D'après la fiche technique du scieur 1-2 du Centre Technique du Bois et de l'Ameublement.
189
• Inefficacité des guide-lames : ceux-ci peuvent être
usés, déformés ou mal réglés.
• Lame mal dressée (dos creux en particulier) : le
sciage ne sera pas rectiligne puisque le côté denté de
la lame n'est pas assez tendu sur le volant.
• Lame mal planée : des déviations se produisent
du côté opposé aux défauts. Sur une scie à grumes,
par exemple, avec un brin travaillant à droite en
regardant la denture, la lame sera dite « tirant au
faible », si les défauts sont sur la face externe de la
lame, et « tirant au fort », s'ils apparaissent sur la face
interne. Sur une scie à chariot libre ou à table, la scie
dévie vers le guide dans le premier cas et dans le sens
opposé au guide dans le deuxième cas. Les défauts
de planage sont d'autant plus sensibles que la lame
est large et la voie faible.
• Lame mal tensionnée : si la lame est insuffisamment tensionnée, elle dévie à l'attaque et donne un
sciage ondulé dans le sens de la longueur et d'épaisseur irrégulière dans le sens de la hauteur. Si elle est
trop tensionnée, elle « tirera au faible » ou déviera vers
le guide. En règle générale, elle déviera vers l'axe des
poulies.
• Lame mal affûtée : c'est-à-dire que l'arête de
coupe n'est pas perpendiculaire au plan de la lame ou
que la voie est plus importante d'un côté que de
l'autre. Ces défauts sont produits par un mauvais
centrage de la meule par rapport à la lame et se
rencontrent fréquemment sur les affûteuses à balancier, lorsqu'il n'est pas tenu compte du diamètre de la
meule, ou lorsque les plaques de serrage sont usées.
• Voie incorrecte : soit insuffisante et la lame serre
dans le trait, soit excessive et elle dévie à l'attaque.
• Lames ou poulies encrassées : si le système de
lubrification de la lame ou de nettoyage des poulies
fonctionne mal, la sciure forme des dépôts sur les
poulies et sur la lame, ce qui appelle cette dernière
vers l'avant. La partie dentée se trouve alors insuffisamment tendue, ce qui produit des déviations.
• Usure du bombé des jantes : au cas où toutes les
causes provenant de défauts de préparation de la
lame auraient été éliminées, on peut vérifier le bombé
des jantes. Si l'usure de celles-ci est vraiment accentuée, il est prudent de les faire rectifier.
• Tension insuffisante de montage des lames sur la
machine (cf. § 3.1.2.2, p. 58).
Il peut arriver que l'usure du dispositif de tension
entraîne, de la part du scieur, une mauvaise appréciation de cette tension, ou que les risques de criques
l'incitent à la diminuer exagérément.
ruban mais peuvent y être plus apparents en raison de
la longueur des pièces sciées. Ils ne proviennent pas
de la préparation des lames, mais de la machine ellemême.
• Manque de parallélisme : entre la lame et le
dispositif d'amenage, ou le guide. Ces défauts se
rencontrent rarement lorsque le montage de la machine
a été effectué par les soins du constructeur mais se
présentent quelquefois sur les machines d'occasion
montées par l'acquéreur.
• Jeu dans le déplacement latéral des supports de
griffes : provenant de l'usure des pièces, surtout sur
les machines légères soumises à un usage intensif.
3.6.3. Surfaces de sciage défectueuses
• Rayures : ce défaut apparaît lorsque l'écrasement
est irrégulier.
• Encrassement par la sciure : ce défaut peut se
produire lorsque la sciure est trop fine, c'est-à-dire
lorsque l'épaisseur du copeau, ou avance de bois par
dent, est insuffisante (celle-ci ne devrait pas être
inférieure à 3 ou 4 / 1 0 mm), lorsque la voie est trop
importante ou lorsque le profil de la denture est
mauvais.
3.6.4. Vitesse de sciage insuffisante
La scie à ruban doit être un outil à grand rendement
pour compenser les pertes de temps entre deux
passages du bois à l'outil. Le désaffûtage de la lame
est, naturellement, un facteur important de ralentissement du sciage mais, en dehors de l'état des arêtes
tranchantes et des déviations dont nous avons parlé
plus haut, il arrive fréquemment que la vitesse de
sciage se trouve limitée par le comportement de la
lame qui semble freiner l'aménage : la puissance
absorbée est anormalement élevée ou des ondulations apparaissent sur les débits. Ces défauts proviennent des caractéristiques de la denture :
• Angle d'attaque insuffisant : d'une part, l'aptitude
de la dent à trancher les fibres est diminuée, d'autre
part la valeur de la composante horizontale de l'effort
de coupe est élevée, et s'oppose à l'avancement du
bois.
• Angle d'attaque trop important : cela peut se
rencontrer avec les machines et les lames de petite et
moyenne capacité (cf. § 1.4.1. : Angle d'attaque,
p. 26). Les vibrations du «broutage» donnant naissance à des débits côtelés, s'opposent à une vitesse
normale de sciage.
• Denture trop profonde : il peut se produire des
vibrations et des défauts comme dans le cas précédent.
3.6.2. Sciages non parallèles
3.6.5. Tenue d e coupe insuffisante
Ces défauts qui se répètent régulièrement d'une
planche à une autre ne sont pas réservés au sciage à
La pointe des dents s'émousse très rapidement.
190
• Dents détrempées à l'affûtage : la meule attaque le
métal trop brutalement et bleuit l'extrémité de la dent.
La meule peut être trop dure pour l'acier employé ou
trop encrassée.
• Hauteur des dents irrégulière : ce défaut provient
d'un mauvais guidage du dos de la lame pendant
l'affûtage. Il faut vérifier le parallélisme du déplacement de la lame pendant cette opération.
• Dents effritées par l'écrasement ou la rectification
(cf. § 3.3.3.5. : Utilisation de l'appareil à écraser,
p. 176).
• Angle de bec insuffisant.
• Vitesse linéaire de la lame trop élevée : dans les
bois durs, cette vitesse linéaire ne devrait pas être
supérieure à 35 m/s.
3.6.6. Rupture ou crique de la lame
Les ruptures ou criques sont dues dans la majorité
des cas :
• Aux défauts de la machine : ceux-ci peuvent être
nombreux, tels que vibrations du bâti, usure des
roulements, faux-rond ou voile des poulies, poulies
encrassées par la sciure, support de poulie supérieure
colmaté dans ses glissières, dispositif de tension trop
comprimé ou ayant perdu son élasticité, vibrations ou
déplacement non parallèle du chariot par rapport à la
lame, guide-lame mal réglé.
• À une erreur dans le choix de l'épaisseur de la
lame : celle-ci ne doit pas dépasser 1/1 000 du
diamètre du volant.
• À un affûtage défectueux : un angle trop vif au
fond de la dent constitue toujours une amorce de
rupture. Une scie mal affûtée ou travaillant sans
affûtage subit des fatigues excessives.
• Aux déviations et aux frottements anormaux de la
lame en cours de sciage : toutes les causes ont été
énumérées au § 3.6.1 ., p. 188.
4. LES LAMES DE SCIES CIRCULAIRES
L'équilibre dynamique de ces lames, leurs caractéristiques et leurs conditions de travail sont donnés
pages 79 à 85.
Comme pour les autres types de lames, il convient
d'effectuer d'abord un nettoyage correct (cf. p. 147).
La lame est ensuite suiffée ou graissée pour éviter les
empreintes des coups de marteau. L'entretien comprend deux opérations :
• Le planage pour enlever les bosses. Celles-ci
sont de deux sortes : les bosses importantes ou
« coups de feu » et les petites bosses. Le planage
permet également d'enlever le voile d'une lame.
• Le tensionnage, c'est-à-dire l'allongement de la
partie médiane de la lame pour, d'une part, compenser partiellement l'effet défavorable de son échauffement au cours d'un sciage et, d'autre part, modifier
favorablement son régime vibratoire dont dépend sa
stabilité. L'exécution convenable du tensionnage ne
peut s'effectuer que si la lame ne présente pas de
bosse ou de voile. C'est pour cette raison que
l'entretien débute par le planage mais, après le
tensionnage au marteau, il est parfois nécessaire de
refaire un planage.
Outils nécessaires pour ces opérations :
• Un marteau «anglais» (cf. fig. 372, p. 148).
• Un tas cubique en acier de 20 cm d'arêtes
(fig. 501), la face du dessus étant bombée d'environ
2 mm. Pour l'entretien des lames de petit diamètre, un
tas circulaire est préférable (fig. 502).
• Un jeu de règles en acier de différentes longueurs
afin de choisir celle dont la dimension correspond
approximativement au diamètre de la lame. L'épaisseur de ces règles est d'environ 5 mm. La largeur est
comprise entre 40 et 60 mm.
• À une lame trop tendue sur les poulies : le risque
d'excès de tension de montage n'est pas considérable
car la fatigue la plus importante de l'acier n'est pas
produite par la traction, mais par le pliage. Néanmoins, si la lame a reçu un excès de tension à l'aide
du tendeur, ce risque augmente.
• À une brasure mal faite.
• À un mauvais dressage de la lame ou à certaines
parties gauches : dans ce cas, la lame danse sur les
volants et la denture subit des chocs au sciage.
• À une utilisation trop poussée entre deux affûtages
(cf. § Réaffûtage des dents stellitées, p. 188).
• À un acier cassant : ce défaut provient soit de sa
composition, soit du traitement thermique.
Figure 5 0 1
191
Figure 5 0 2
• Un arbre d'essai, fixé horizontalement sur un
établi. Cet arbre, qui n'est pas indispensable, est très
utile pour déceler le voile d'une lame. Il est muni d'un
cône qui permet de prendre des diamètres d'alésage
différents (fig. 503).
Figure 5 0 4
Figure 5 0 3
4.1.1. Planage
Il s'agit d'abord de repérer et de délimiter à l'aide
d'une craie les bosses ou un voile. Pour cela, la lame
est tenue verticalement et sa denture repose sur un
support quelconque (fig. 504). La règle est appliquée
contre la lame de façon telle que seule l'arête de la
règle soit en contact avec la lame. L'opérateur se
place de préférence face à une source lumineuse qui
lui permet de bien voir les défauts sous la règle.
Celle-ci est maintenue en position diamétrale fixe,
tandis que le contrôle s'effectue en tournant doucement la lame.
Pour enlever les petites bosses, il faut les marteler
sur le tas à planer avec le marteau « anglais » en
orientant la panne dans le sens de la longueur des
bosses (fig. 505). Il est recommandé d'interposer
entre le tas et la lame un matériau souple, par
exemple un morceau de cuir, pour éviter une compression du métal au martelage. Le planage peut
également s'effectuer sur un tas en bois « de bout »
dur.
Figure 5 0 5
Un martelage direct au centre des grosses bosses
ou « coups de feu » aurait pour effet de reformer le
défaut immédiatement sur l'autre face. Pour ces
grosses bosses, les coups de marteau doivent être
donnés à leur périphérie afin d'étirer le métal comme
au tensionnage. Pour cela, le matériau souple est
retiré d'entre la lame et le tas.
La lame peut présenter un voile symétrique : c'est
une déformation de la zone de l'alésage qui se
répercute sur toute la lame qui n'est plus perpendiculaire à son axe. Le voile peut se déceler lorsque la
lame est sur l'arbre d'essai : figure 506 ou à défaut
avec la régie : figure 507. Le défaut étant bien tracé,
le martelage de la partie située près de l'alésage
s'effectue sur la face opposée au repérage à la craie
(fig. 508).
192
Figure 5 0 6
Figure 5 0 7
Figure 5 0 8
4.1.2. Tensionnage
4.1.2.1. Contrôle du degré de tension
La lame, dont le bord denté repose sur le banc de
planage ou autre appui, est tenue inclinée d'une main
(fig. 509). Une pression est exercée avec les doigts
sur la partie médiane de la lame. Celle-ci est retenue
du côté opposé par le pouce.
Une arête de la règle est présentée sans pression
contre la lame. Si celle-ci est tensionnée, elle forme
sous la règle une cuvette plus ou moins importante
suivant le degré de tension et la pression donnée de
la main. En retournant la lame et en effectuant la
même opération sur l'autre face, on doit également
constater la cuvette. Il faut veiller à donner une
pression à peu près égale à chaque contrôle.
Il est assez difficile de savoir si une lame possède
un degré de tension convenable. Avec l'expérience,
l'opérateur, dans la plupart des cas, l'estime approximativement et cette méthode réussit bien pour les
machines monolames. Par contre, pour les machines
multilames où toutes les lames doivent avoir le même
degré de tension, il est recommandé de monter un
système simple qui permet un contrôle plus précis
(fig. 510). L'appareil peut être fait à partir d'une
couronne métallique rectifiée dont le diamètre extérieur dépasse de 4 ou 6 cm celui des plus grandes
lames et le diamètre intérieur est légèrement inférieur
à celui des plus petites lames. Cette couronne est
fixée sur quatre pieds reposant sur un socle. Un jeu
de 8 cales métalliques, d'épaisseur identique, permet
d'adapter le support sous la denture suivant le
diamètre de la lame.
Figure 5 0 9
193
Figure 5 1 0
4.1.2.2. Tensionnage au marteau
Il se réalise à l'aide du marteau « anglais » avec la
panne en long orientée radialement. Le martelage
s'exécute sur les deux faces de la lame dans sa partie
médiane (fig. 511). Contrairement au planage, la
lame repose directement sur le tas en acier sans
l'interposition du matériau souple.
(fig. 512). La martelage commence par le cercle
central (1 ) sur les deux faces. Ensuite, si la tension
n'est pas suffisante, l'opération est effectuée sur les
cercles de part et d'autre (2 et 3). Pour les corps de
lame minces, les coups de marteau seront moins
nombreux que pour les corps épais (fig. 512).
Le tensionnage ne doit pas être pratiqué à une
distance du centre inférieure au quart du rayon, ni à
une distance du centre supérieure aux 2 / 3 du rayon,
ni, de toute façon, à moins de 4 cm du bord de
l'alésage (fig. 51 1 ). Les performances les plus élevées
sont obtenues par l'emploi de flasques de diamètre tel
que le tensionnage soit fait entièrement dans la partie
serrée par les flasques.
Figure 5 1 2
Si le tensionnage est plus intense sur une face que
sur l'autre, la face insuffisamment tensionnée devra
subir un nouveau martelage. Si la tension est trop
importante, un martelage de la périphérie de la lame
élimine cet excès (fig. 513).
Figure 5 1 1
Dans la partie médiane réservée au tensionnage, on
trace à la craie des cercles espacés d'environ 3 cm
Avec certains modèles de déligneuses multilames à
aménage automatique, si l'opérateur n'est pas assez
vigilant pour stopper le sciage dès que les lames
dévient, il arrive que celles-ci chauffent excessivement. La pression latérale et réchauffement peuvent
194
atteindre une telle intensité qu'il se produit une
déformation permanente des lames. Ces dernières,
après refroidissement, sont en forme de parapluie,
donc en excès de tension. Pour remettre ces lames en
état, il est nécessaire de les marteler à la périphérie
comme l'indique la figure 513.
4.2. ENTRETIEN ET AFFUTAGE DE LA DENTURE
Les profils et types de denture utilisés pour les
lames de scies circulaires sont présentés pages 81 à
84. L'entretien des dents taillées dans le corps de la
lame est le même que pour les lames de scies
alternatives et à ruban et comprend les trois opérations : défonçage, avoyage, affûtage.
Pour les artisans ou petites entreprises n'étant pas
bien équipés en matériel d'affûtage, il est possible
d'entretenir la denture entièrement à la main. Dans ce
cas, les outils utilisés sont : le touret à meule
artificielle pour le creux des dents, le tourne-àgauche pour l'avoyage, la lime pour l'affûtage sur les
faces d'attaque et de dépouille.
Cette méthode d'entretien a l'inconvénient d'être
lente mais, si l'opérateur est habile, elle peut donner
satisfaction pour les petites machines monolames.
Par contre, pour les machines multilames ou à grand
rendement, un entretien précis de la denture sur
affûteuse automatique s'impose.
4.2.1. Défonçage (cf. p. 168)
Figure 513
4.1.2.3. Tensionnage au tendeur
Il est recommandé de tensionner les lames de scies
circulaires à l'aide du tendeur à galets. L'appareil doit
pour cela être robuste et conçu pour permettre le
passage de la lame et l'adaptation d'un dispositif de
fixation réglable. Les premières réalisations ont été
faites à partir de tendeurs destinés au laminage des
lames ruban. Maintenant, il existe des tendeurs fabriqués spécialement pour le laminage de scies circulaires (fig. 514).
L'affûteuse, réalisant le défonçage des lames circulaires, ne se différencie que par son dispositif de
support-lame. Ce dernier est un cône permettant de
prendre différents diamètres d'alésage. Ce cône tourne
sur un axe, sans jeu, à frottement lisse.
Remarque : certains modèles d'affûteuses sont conçus pour
recevoir les trois types de lames : lames de scies alternatives,
lames ruban et lames circulaires. Il suffit d'utiliser ou de monter
le support-lame adapté.
4.2.2. Avoyage
Il peut se faire par torsion ou par écrasement.
4.2.2.1. Par torsion (cf. p. 139 et 172)
Il est difficile de réaliser cette opération de façon
très précise, en raison de l'épaisseur souvent importante des lames. La torsion des dents se fait :
• avec un tourne-à-gauche de grande taille ou une
pince à avoyer de bonne qualité (cf. fig. 337 et
338, p. 139),
• avec une poinçonneuse à main (fig. 515) qui
permet de tordre avec rapidité et assez de précision
les dents des lames de toutes épaisseurs,
• mécaniquement, avec des machines identiques à
celles qui servent à avoyer les lames de scies à
ruban, à part qu'elles possèdent un cône de centrage qui s'adapte à l'alésage de la lame.
Figure 5 1 4
195
Figure 5 1 5
4.2.2.2. Par écrasement (cf. p. 173)
La voie par écrasement pour les lames circulaires
est réservée aux scies de débit longitudinal ayant une
denture crochet ou perroquet et un pas d'au moins
25 mm.
L'épaisseur des lames circulaires dépasse couramment 2 0 / 1 0 mm ; au-dessus de cette dimension, il est
difficile d'utiliser les appareils à écraser manuels. Pour
cette raison, il est préférable de faire cette opération
avec une machine mais l'écrasement manuel est
possible. Il se réalise avec un système qui permet de
fixer la lame verticalement et de positionner l'appareil
à écraser (fig. 516) puis l'appareil à rectifier (fig. 517).
4.2.3. Affûtage
Pour les lames ordinaires de machine monolame
d'amateurs ou de petits artisans, l'affûtage peut se
faire manuellement. Avec la denture à crochet, il suffit
de limer la partie rectiligne du dessus de la dent.
Lorsque celle-ci n'est plus assez haute, il est facile
d'approfondir le creux de la dent à l'aide d'un touret à
meule (cf. fig. 348, p. 142).
Figure 5 1 6
L'utilisation de l'affûteuse automatique pour cette
opération comporte les mêmes règles que l'affûtage
des lames ruban (p. 179). Une particularité : lorsqu'on veut affûter en coupe frontale oblique (affûtage en biseau alterné, réservé au tronçonnage, cf.
p. 30 et 82), l'affûteuse, conçue pour cette opération,
a la tête porte-meule pivotant alternativement à droite
et à gauche. Ce mouvement donne à la fois un biseau
sur la face d'attaque et sur la face de dépouille de la
dent suivante.
Ce dispositif procure un affûtage rapide et précis à
condition que la tête porte-meule n'ait pas de jeu et
que l'axe de la meule soit exactement dans l'axe de
l'épaisseur de la lame (fig. 518). Cette dernière
condition doit être rigoureusement respectée quand
le poussoir agit sur la denture, sinon le pas se dérègle
très vite. Il diminue sur une dent et augmente sur la
suivante et ainsi de suite. Ce type d'affûteuse est
toujours muni d'un réglage pour centrer les mâchoires
de l'étau suivant l'épaisseur de la lame (fig. 519).
Figure 5 1 7
196
Certaines machines ont le poussoir qui agit sur un
disque diviseur. Avec ce procédé, on conserve un pas
très régulier à la denture. Il permet aussi d'affûter
facilement les lames ayant des dents cassées. Le
nombre de crans du disque diviseur doit, obligatoirement, correspondre au nombre de dents de la lame.
Cela exige de posséder autant de disques diviseurs
que de lames ayant un nombre de dents différent.
Certains types de denture (exemple, fig. 210, p. 81)
nécessitent l'utilisation d'un disque diviseur sur l'affûteuse.
Pour l'affûtage des lames de scies circulaires, il
existe maintenant des machines à commande hydraulique ou encore à programmation électronique et
mémoire.
4.2.3.1. Affûtage des dents amovibles
La description de ces dents est donnée p. 82.
L'entretien des dents amovibles se réduit uniquement
à l'affûtage de la très petite face d'attaque et il existe
trois façons de procéder :
Figure 5 1 8
• Avec une petite machine portative à meule qui
s'adapte directement sur la lame, parfois même sans
enlever celle-ci de la machine. Ce dispositif n'est
pas très précis.
• Avec une affûteuse sur laquelle on place la lame
munie de ses dents. C'est le système le plus rapide
et le plus précis.
• En démontant les dents à l'aide de la clé spéciale et
en réalisant un petit montage sur un touret électrique à meule, afin de fixer les dents une à une, de
donner l'angle d'attaque désiré et d'enlever le métal
par petites passes.
4.2.3.2. Affûtage des lames à plaquettes
de carbure de tungstène
Ces lames, maintenant utilisées en scierie, exigent
un affûtage spécial et délicat (cf. p. 203).
4.2.4. Stellitage
Figure 5 1 9
La technique du stellitage sur les lames circulaires
se réalise de la même façon que sur les lames ruban
(p. 181). Seul le dispositif de support-lame change
pour chaque opération.
Chapitre X
AFFÛTAGE DES OUTILS TRANCHANTS
DE MACHINES
Les scieries comprennent fréquemment d'autres
activités telles que : déroulage, tranchage, menuiserie,
etc. Pour cette raison, un affûteur de scierie est
appelé également à pratiquer l'affûtage des autres
outils de coupe appelés : lames tranchantes, fraises,
outils à mises rapportées en carbure de tungstène.
1. LAMES TRANCHANTES
Ces outils de coupe, pour machines à bois, se
présentent sous la forme d'une règle. Leur longueur
ne dépasse pas 1 m pour les machines de menuiseries
(dégauchisseuses et raboteuses) mais peut atteindre
4 m pour les trancheuses et dérouleuses. Les lames
tranchantes ont des dimensions normalisées. Elles
sont en acier fortement allié. Le stellite et le carbure
sont peu utilisés pour diverses raisons. Ces lames
n'ont qu'un biseau d'affûtage (fig. 520). Ce biseau
doit avoir une surface plane.
Pour les lames des dégauchisseuses et raboteuses
(appe]ées fers), il est conseillé de donner un angle de
bec (p) qui convienne au bois à usiner : bois dur :
45°; bois mi-dur : 40°; bois tendre : 35°. Les
dégauchisseuses et les raboteuses sont, le plus souvent, installées dans des ateliers où l'on usine,
indifféremment, des bois de dureté très variable. Dans
ce cas, des lames avec un angle de bec de valeur
moyenne sont utilisées. Pour les lames de trancheuse
et de dérouleuse, l'angle de bec est généralement de
20°. L'affûtage des lames doit être précis et ne peut se
faire qu'à l'aide d'une machine sans jeu ni vibrations.
Les outils d'affûtage sont les meules artificielles. Le
choix des caractéristiques de constitution de la meule
se fait en fonction de la nature de l'outil à affûter. Le
grade de la meule a une grande importance car c'est,
le plus souvent, à cause d'un agglomérant trop dur
que la meule bleuit le biseau d'affûtage (cf. p. 134). Il
faut savoir, également, qu'une meule à grain trop gros
procure une arête tranchante dentelée et ne convient
que pour un dégrossissage, tandis qu'une meule à
grain trop fin, en procurant une arête tranchante
parfaitement polie, incite l'ouvrier à faire des passes
trop fortes qui causent un échauffement nuisible.
L'affûtage peut se faire à sec ou avec arrosage.
1.1. AFFUTAGE À SEC
• Avantages : possibilité d'écouter le bruit de la
meule et d'observer le travail de la meule ; utilisation
possible d'un comparateur ; nettoyage aisé de la
machine.
• Inconvénients : Risque d'échauffement de l'arête
tranchante. Cela provoque des tensions internes qui
forment des criques très fines et favorisent l'usure
rapide de l'arête tranchante ainsi que des déformations longitudinales des lames.
Obligation de n'exercer qu'une faible pression de
l'outil sur la meule (faible passe) pour ne pas
échauffer les arêtes tranchantes, d'où temps d'affûtage assez long.
Figure 520
198
1.2. AFFUTAGE AVEC ARROSAGE
• Avantages : il maintient la meule propre et
favorise son mordant, il diminue la projection des
grains abrasifs, ralentit l'usure de la meule et permet
une pression assez forte de l'outil sur la meule (forte
passe), sans échauffer l'arête tranchante.
• Inconvénients : l'usage d'un comparateur n'est
pas possible et le nettoyage de la machine est assez
long.
Figure 5 2 3
Remarque : on réserve l'affûtage à sec pour les petits outils
et l'affûtage avec arrosage pour les outils importants et
l'affûtage rapide. Des liquides spéciaux pour l'arrosage sont
vendus dans le commerce. On les dilue en faible pourcentage
dans de l'eau.
L'affûtage par arrosage ne peut s'effectuer que par des
affûteuses conçues pour cette opération. Il en existe de simples,
sans pompe, qui permettent de projeter le liquide en continu sur
toute la périphérie de la meule.
1.3. MACHINES D'AFFÛTAGE
Pour l'affûtage des lames n'excédant par 600 mm
ou 700 mm de longueur, il existe des machines sans
chariot ni glissières (fig. 524). Le porte-meule est
animé d'un mouvement d'oscillation et le supportlame d'un mouvement semi-circulaire alternatif. Ces
machines sont appelées : « bioscillantes » et les deux
mouvements conjugués font que la meule décrit une
trajectoire sinusoïdale. Ces affûteuses ont l'avantage
d'avoir un encombrement réduit et des articulations
qui prennent moins de jeu que les glissières. Par
contre, le bras porte-meule risque d'amplifier les
vibrations.
Elles sont munies de meules boisseau droit pour les
lames tranchantes (fig. 521) mais les meules boisseau conique ou les meules assiettes peuvent également affûter ces lames. Suivant le type de machine, le
support-lame peut être mobile et animé d'un mouvement rectiligne alternatif, tandis"que la meule reste en
position fixe (fig. 522). Ces machines ont l'inconvénient d'être assez encombrantes car elles exigent
de grandes glissières qui, de plus, ne s'usent pas
régulièrement sur toute leur longueur.
Figure 5 2 1
Figure 5 2 2
Pour les lames de moyenne et de grande longueur,
le support-lame peut être fixe. Dans ce cas, c'est le
porte-meule qui se déplace grâce à un chariot animé
d'un mouvement rectiligne alternatif (fig. 523).
Figure 5 2 4
Les opérations de corroyage des bois (dégauchissage et rabotage) sont faites avec un jeu de lames
tranchantes dont le nombre est au minimum de deux.
Il est donc indispensable, lors des affûtages, de
conserver une largeur identique aux lames d'un même
jeu pour éviter un déséquilibre de l'arbre porte-outils
qui tourne à grande vitesse. Les lames doivent,
également, être exactement de la même largeur aux
deux bouts. Pour réussir ces opérations, les affûteuses ont un support-lame muni de graduations et
de butées réglables. Certaines machines permettent
d'affûter un jeu de lames en une seule opération,
grâce à des butées en escalier fixées sur le support
(fig. 525).
199
porte-meule par rapport au plan ou à l'axe des
glissières du chariot, afin de donner un angle d'environ 89°30' (fig. 526). Lorsqu'il s'agit d'une machine
dont la meule est articulée, on obtient le même effet
en donnant à l'angle, compris entre l'axe d'oscillation
du bras et l'axe de l'arbre porte-meule, une valeur
d'environ 0°30' (fig. 527).
Sens de rotation de la meule
Les grains abrasifs peuvent aborder en premier :
• L'arête tranchante (fig. 528).
— Avantages : le morfil est court et les poussières
abrasives sont projetées vers le sol, s'il s'agit d'une
machine dont l'arbre porte-meule est horizontal.
Figure 5 2 5
— Inconvénients : ce sens de rotation convient mal
pour les outils fragiles. L'arête tranchante des
outils résistants a tendance à devenir sinueuse.
Figure 5 2 8
Figure 5 2 6
• Le talon de biseau (fig. 529) : les avantages et les
inconvénients sont l'inverse de ceux cités pour le cas
précédent.
Figure 5 2 9
Figure 5 2 7
Pour effectuer un bon affûtage, un seul côté de la
meule doit être mis en contact avec le biseau. Ce
résultat est obtenu en inclinant légèrement l'axe
Remarque : les machines sont construites pour tourner dans
un sens déterminé. Il n'est pas recommandé de changer ce sens,
car la meule risque de se desserrer mais l'inclinaison de l'arbre
porte-meule peut être inversé afin de changer le côté de la
meule en contact avec la lame.
200
1.4, MORFILAGE
Après l'affûtage à la meule, une bavure appelée
« morfil », plus ou moins importante, adhère à l'arête
tranchante des lames. Deux cas se présentent :
• Lames en acier allié : elles possèdent un morfil
assez important qu'on fait disparaître avec une pierre
à huile. L'opération consiste à passer lentement la
pierre par un mouvement rectiligne sur le biseau, puis
elliptique sur le biseau et le plat de la lame ; enfin, à
nouveau rectiligne sur le biseau, en augmentant très
légèrement l'angle de bec pour polir principalement
l'arête.
Pour des motifs de sécurité, la pierre peut
pincée dans une monture en bois (fig. 530).
opérateur débutant peut utiliser une planche qui
de guide à la pierre à morfiler sur le biseau et le
de la lame (fig. 531).
être
Un
sert
plat
Figure 5 3 2
2. FRAISES
Les fraises sont des outils circulaires, plus ou moins
grands et épais (fig. 533, 534 e t 535). Elles sont
munies de dents dont le nombre est généralement
compris entre 4 et 9. Ces outils servent à profiler les
pièces de bois dans les ateliers de façonnage par des
rainures, des feuillures ou des moulures.
Figure 5 3 0
Figure 5 3 3
Figure 5 3 1
• Lames en acier fortement allié : elles ont un morfil
moins important, qui peut s'enlever avec un morceau
de bois tendre qu'on passe sur leur arête tranchante
(fig. 532).
Figure 5 3 4
201
ches portent un numéro qui correspond au nombre
de dents de l'outil à affûter (fig. 536).
• D'une butée-guide sur laquelle s'appuie le front
d'attaque des dents.
Figure 5 3 5
Les dents des fraises sont en acier fortement allié
ou à mises rapportées en carbure de tungstène. Elles
sont disposées pour permettre une coupe cylindrique
lorsque l'arête tranchante est parallèle à l'axe de
rotation de l'outil (fig. 534) ou une coupe fauchante
lorsque l'arête tranchante est perpendiculaire à l'axe
de rotation de l'outil (fig. 535).
Les dents s'affûtent sur le front d'attaque (fraises à
profil constant) qui peut être parallèle à l'axe de
rotation de l'outil (fig. 534) ou en biais d'un seul
côté, ou encore, en biais alterné (fig. 535) ou sur le
dos (fraises à profil déformable) dans le cas des
coupes cylindriques (fig. 533).
Les arêtes tranchantes doivent être toutes sur le
même cylindre de coupe, ce qui exige une grande
précision d'affûtage.
L'affûtage des fraises se fait avec une machine de
précision équipée d'une meule assiette ou boisseau
conique dans certains cas. La machine comprend un
dispositif pour fixer la fraise et donner à cette dernière
une position rigoureuse des dents par rapport à la
meule au moyen :
• De verniers pour les réglages angulaires.
• D'un plateau diviseur, muni d'encoches coniques
où se loge, sans jeu, un taquet d'arrêt. Les enco-
Figure 5 3 6
Il faut réduire le plus possible les surfaces de
contact entre le biseau de la fraise et la meule, en
orientant la fraise de façon que la trajectoire de la
meule sur le biseau soit courte. Il est également
possible de réduire la largeur de la partie active de la
meule à l'aide d'une pierre en carborundum (fig. 537).
Le mouvement de va-et-vient de la meule ou de la
fraise, l'une contre l'autre, doit être bref pour éviter
réchauffement des arêtes tranchantes au cours de
l'affûtage.
Certaines machines sont conçues uniquement pour
l'affûtage des fraises. D'autres peuvent affûter les
fraises et les lames tranchantes.
Figure 5 3 7
202
3
. OUTILS A MISES RAPPORTEES EN
CARBURE DE TUNGSTÈNE 1
Ces outils sont surtout utilisés pour l'usinage des
bois siliceux et secs. Ils comprennent principalement
les lames de scies circulaires et les fraises.
3.1. FABRICATION DU CARBURE DE TUNGSTÈNE ET PROPRIÉTÉS PHYSIQUES
Le carbure de tungstène est une poudre obtenue
par combinaison chimique du carbone et du tungstène. Ce composé chimique est aggloméré sous
l'action simultanée d'une forte pression et d'une forte
température, en présence d'un liant qui est le cobalt,
réduit en poudre très fine (fig. 538). Ce procédé
d'agglomération, appelé frittage, permet d'obtenir un
produit d'une très grande dureté et qui ne peut être
usiné qu'au moyen de meules spéciales. Le composé
chimique obtenu n'est pas comparable à un métal qui
est un corps simple ; ce n'est pas un acier puisqu'il
n'entre pas de fer dans sa composition. Pour les
fabrications de séries, le frittage est réalisé au moule
donnant des plaquettes qui sont ensuite usinées et
brasées sur les outils.
Selon la taille des grains de carbure de tungstène,
la proportion de cobalt et l'addition de petites quantités d'autres corps comme le carbure de titane, on
obtient plusieurs nuances de carbure de tungstène.
Celles-ci sont différentes par leur dureté, leurs propriétés de coupe et leur fragilité. Pour l'outillage à
bois travaillant au choc, on préfère sacrifier la résistance à l'usure du carbure de tungstène au profit de la
ténacité. Le choix des nuances est du ressort du
fabricant d'outils.
L'une des caractéristiques importantes du carbure
de tungstène est son coefficient de dilatation qui est
deux fois plus faible que celui de l'acier, ce qui limite
la dimension des plaquettes de carbure de tungstène,
qu'il est possible de braser sur un support en acier.
La propriété la plus remarquable des outils à mises
rapportées en carbure de tungstène est leur grande
durée de coupe. Lorsque toutes les conditions de
fabrication, d'affûtage et d'utilisation sont respectées,
la durée de coupe du bois peut être, suivant l'usinage
et l'essence, rarement inférieure à cinquante fois celle
des outils en acier allié ordinaire, environ quinze fois
plus élevée que pour les aciers rapides.
3.2. FABRICATION DES OUTILS
La technique de fabrication des outils est semblable à celle des outils classiques mais plus délicate
à cause de deux problèmes : le brasage des plaquettes
et la mise à dimension définitive de l'outil.
L'angle de bec minimal qu'il est possible de donner
à un tranchant en carbure de tungstène est de 48°
environ. Au-dessous de cette valeur, la fragilité du
carbure est telle que l'outil n'a pratiquement aucune
tenue. Ainsi, certains cas spéciaux ne peuvent-ils être
résolus avec l'outillage au carbure.
Le brasage des plaquettes de carbure de tungstène
est fait couramment sur les dents des lames de scies
circulaires et la plupart des formes géométriques des
fraises, réalisées en acier, se retrouvent également
sous forme d'outils à mises rapportées en carbure de
tungstène.
Figure 5 3 8
Les outils de perçage et de défonçage ne présentent pas de difficultés pour leur rectification. Si ces
outils sont de petit diamètre, ils sont en carbure
massif. Les angles d'attaque, de dépouille et de bec
sont donnés à l'outil lors de sa fabrication et ne
doivent pas être modifiés par la suite.
1. Le texte et les croquis sur les outils à mises rapportées en carbure de tungstène et leur affûtage sont tirés du Cahier n° 75
du Centre Technique du Bois et de l'Ameublement.
203
La disposition des plaquettes de carbure
Il existe quatre dispositions des plaquettes de
carbure à la pointe des dents (fig. 539). Dans les cas
A et B, l'affûtage se fera uniquement sur le dos de la
dent. Dans les cas C et D, l'affûtage se fait sur le
devant de la dent mais une retouche est possible sur
le dos, surtout pour la disposition C qui, en plus,
permet un excellent encastrement de la plaquette
rapportée et une grande facilité de brasage. La
résistance au décollement par choc est grande ; cette
disposition convient bien à tous les travaux difficiles.
• Troisième temps : la progression s'accentue brusquement et l'usure devient importante ; elle est provoquée par une sorte de « minage » du cobalt qui
maintenait sertis les grains de carbure ; ceux-ci se
détachent de l'outil et provoquent des brèches relativement profondes qu'il est nécessaire d'éliminer à
l'affûtage. Ces trois périodes de travail sont illustrées
par la figure 540. Il faut remarquer l'importance de
l'usure dans la dernière période de travail de l'outil ;
cette usure est souvent plus importante dans cette
période relativement courte que dans la période
d'utilisation normale des outils.
Figure 5 4 0
Figure 5 3 9
Si les outils ont été utilisés jusqu'au troisième
stade, les temps d'affûtage sont augmentés, les frais
de meule également; il est, en effet, nécessaire de
retirer une grande quantité de matière sur l'outil,
avant de retrouver une base d'arête satisfaisante. Le
rendement global de l'outil est ainsi inférieur à celui
qu'aurait eu un outil affûté à la fin du deuxième stade.
On peut estimer qu'un rayon de 0,1 mm pour l'arrondi
de l'usure est un maximum, en se plaçant au point de
vue économique. En dehors de l'usure normale de
l'arête principale, il se produit une usure affectant les
arêtes latérales sur plusieurs millimètres.
3.3. AFFÛTAGE DES OUTILS AU CARBURE
Malgré la longévité du carbure de tungstène, il
arrive un moment où le réaffûtage est nécessaire. La
progression de l'usure de l'arête tranchante se fait en
trois temps :
• Premier temps : une usure rapide se produit au
début de l'utilisation ; elle est due à la fragilité de
l'extrémité de l'arête. Cette usure est provoquée par
les microfissures, plus ou moins développées, résultant de l'affûtage. La qualité de l'affûtage influe donc
considérablement sur cette première phase de l'usure.
• Deuxième temps : après cette première période,
l'outil possède une arête résistant bien à l'usure. À ce
stade, l'outil présente les caractéristiques d'affûtage
qui seront celles de son emploi normal. Une usure
lente et régulière progresse, plus ou moins vite,
suivant le pouvoir abrasif du matériau et les conditions de travail.
3.3.1. Meules diamantées
Seules, les meules diamantées conviennent à l'affûtage des outils au carbure de tungstène. Les meules
diamantées ont un partie active constituée de particules de diamant, provenant de chutes de tailleries ou
de diamants de second ordre et, depuis quelques
années, de diamants synthétiques. Pour agglomérer
les gros grains, on utilise les liants métalliques
(bronze) et les liants résinoïdes (bakélite), pour les
grains fins. La granulation ou grosseur des grains de
diamant est l'élément principal influant sur les états
de surface d'affûtage. La grosseur dés grains est
indiquée par des chiffres, compris entre 200 et 600,
le premier chiffre indiquant les gros grains pour
l'ébauche et le second, les grains fins pour la finition.
L'épaisseur de la couche diamantée varie de 0,8 à
3 mm. Cette épaisseur influe sur le poids de diamant
et, par suite, sur le prix de la meule.
204
La largeur du bandeau de la couche diamantée
varie de 6 à 10 mm. La vitesse périphérique ou de
coupe des meules diamantées doit être :
pour les meules à liant métallique = 17 à 24 m / s ;
pour les meules à liant résinoïde = 22 à 28 m/s.
Comme pour les outils en acier allié, l'affûtage des
outils au carbure peut se faire à sec ou avec arrosage.
Ces deux méthodes ont chacune leurs avantages et
leurs inconvénients (cf. p. 197 et 198).
Une autre technique, l'affûtage avec pulvérisation,
a été adoptée par le C.T.F.T. vers 1954, à la suite
d'expérimentations faites au Laboratoire Central de
l'Armement. La pulvérisation présente de réels avantages par rapport à l'arrosage classique. Elle supprime
la projection massive de liquide qui gêne l'opérateur.
L'appareillage pour la pulvérisation est simple et peut
s'adapter sur tous les types d'affûteuses dont le prix
est moins élevé que celui d'une affûteuse munie de
son système d'arrosage. Pour la pulvérisation, il est
absolument nécessaire de disposer d'une source d'air
comprimé, mais à basse pression (1 bar). Le liquide
n'est utilisé qu'une fois et les projections à l'extérieur
de la meule sont presque inexistantes. La consommation de liquide est faible, puisque l'appareil pulvérise
en moyenne 1 à 1,5 I pendant 8 h de travail ininterrompu. Des liquides spéciaux pour l'arrosage ou la
pulvérisation sont vendus dans le commerce. On les
dilue en faible pourcentage dans de l'eau.
Le décrassage des meules diamantées se fait à
l'aide d'une pierre ponce ordinaire, imbibée d'eau.
Cette pierre très tendre se laisse facilement attaquer
par les grains de diamant ; elle entre en contact avec
le liant et en élimine les impuretés. Cette opération
doit se faire de préférence avec arrosage.
3.3.2. Les machines d'affûtage
Elles doivent être de grande précision. Il existe sur
le marché trois types de machines :
• les machines à affûter dent par dent, dites universelles,
• les machines spécialisées pour l'affûtage des scies
circulaires,
• les machines d'affûtage automatiques.
Ce sont les machines des deux premiers types qui
sont le plus fréquemment utilisées, l'autre type étant
réservé aux très grosses entreprises.
3.3.3. Principes généraux d'affûtage
Les fabricants d'outils au carbure sont équipés de
machines de grande précision et disposent d'un
personnel très qualifié. La solution consistant à faire
affûter chez le fabricant est à préférer pour les petites
entreprises, car il est difficile d'amortir le matériel
d'affûtage et de trouver ou de former la main-d'œuvre
qualifiée. En effet, la plupart des affûteurs de métier
ont pris, dans l'affûtage des outils en acier, des
habitudes qui sont de nature à rendre difficile leur
adaptation aux outils au carbure. Pour les fraises à
profil, dont les arêtes tranchantes sont très déformées
par usure ou par accident, il est préférable de confier
ces outils au fabricant qui refera le profil de la fraise.
Avant de commencer l'affûtage d'un outil, il faut
faire disparaître toute trace d'encrassement, observer
l'importance et l'emplacement des endroits usés. Si,
par accident, une ou deux dents sont cassées, l'affûteur ne cherchera pas à enlever totalement la brèche ;
celle-ci disparaîtra à la suite des réaffûtages successifs.
Pour obtenir un outil concentrique, il existe deux
méthodes :
• L'affûtage au comparateur qui consiste à contrôler,
avant et après les passes d'affûtage, la saillie des
dents.
• L'affûtage avec mise au rond préalable de l'outil.
Cette technique consiste à placer l'outil perpendiculairement à la meule et à faire tourner l'outil
autour de son axe très lentement, afin de faire
passer chaque dent contre la meule.
À chaque tour d'outil, l'opérateur agit sur le vernier,
centième par centième, jusqu'à ce que chaque dent
ait été touchée par la meule. Cette opération provoque un léger plat sur l'arête de coupe. Ensuite,
pendant l'affûtage, l'observation de ce « plat » doit
être le souci permanent de l'affûteur et une glace lui
facilite ce travail. L'affûtage se poursuivra jusqu'à
élimination complète du « plat», dent par dent. Il est
recommandé de réduire, le plus possible, la surface de
contact entre carbure et meule. Ainsi, un outil important, comme une fraise à dresser de 40 mm de
hauteur par exemple, doit se présenter à la meule
comme il est indiqué en A sur la figure 541 et non
comme en B.
Le plus redoutable ennemi de la meule diamantée
est l'acier du corps de l'outil qui est parfois inévitablement touché. L'acier, en effet, provoque des
encrassements, surtout sur les meules de finition et
sur les meules à liant métallique. Il est recommandé
de dégager sous la plaquette, périodiquement, le
support en acier, à l'aide d'une meule au corindon
classique. Cette opération peut se faire sur un touret
ordinaire, l'outil étant tenu à la main. II faut faire un
meulage suffisant et identique sur chaque dent, pour
éviter le contact de la meule diamantée avec l'acier
pendant l'affûtage qui va suivre.
205
Figure 541
INDEX
Abrasif : 134
Affûtage : 137-143-149-167-179-195-197-203
Affûtage à sec : 197
Affûtage avec arrosage : 136-198
Affûteuse : 144-150-168-195-198-204
Aménage : 46-65-69-74-83
Angle d'attaque : 23-24-26-62-143-189
Angle de bec : 23-24-27-190-202
Angle de dépouille : 23-24-26-49-149-150
Appareil à écraser : 173
Appareil à rectifier : 177
Appareil de rétention : 66
Appareil à tensionner : 159-160-161
Arbres cannelés : 78
Arête tranchante : 23-30
Arrachement : 28
Arrosage : 13-28-61-99-101
Aubier : 5
Avivés : 12-35
Avoyage : 24-139-150-172-194
Avoyage par écrasement : 24-150-173-195
Avoyage par torsion : 24-139-149-150-172-194
Banc d'affûtage : 175
Banc de planage : 159
Basting : 12
Bâti de scie à ruban : 59
Bielle : 45 à 51
Bilie : 4
Biseau d'affûtage : 41-137-139-143-195-197
Biseau d'attaque : 41-44-82-143-195
Biseau dorsal ou de dépouille : 41-82-195
Biseauteuse : 152
Biseaux de brasage : 151-152
Blondin : 15
B.M.R. (Bois Massif Reconstitué) : 3
Bois anhydre : 9
Bois chablis : 8
Bois de feu : 4
Bois délignés : 12-35
Bois desséché : 9
Bois durs : 8-26-49-99
Bois encrassant les lames : 101
Bois fibreux : 99
Bois à fortes tensions internes : 100
Bois foudroyé : 8
Bois imbibé : 8
Bois parfait : 4
Bois ressuyé : 9
Bois ronds : 3
Bois saturé : 8
Bois sec à l'air : 9-121-122
Bois siliceux : 99
Bois vert : 8
Bombé des jantes : 62-189
Brasage : 150-202
Broutage : 26-180-189
Broyeur : 112
Cabestan : 14
Cadranure : 6
Cadre : 45
Canter : 94-103
Carbure de tungstène : 83-99-100-202
Carrelet : 12
Cernes : 5
Chaînes tractées : 108
Chaînes de triage : 17-111
Chaînes transporteuses de grumes : 17
Chapes : 54-55
Chargeur : 66-106
Chariot : 60-65
Chariots élévateurs : 17-115-116
Chariots transporteurs cavaliers : 117
Châssis : 45-51
Châssis oscillant : 49
Chevron : 12
Clinquant : 163
Cœur excentré : 6
Contraintes de croissance : 30-37-100
Contredosse : 12
Contre-fil : 6-35
Contrôleur de voie : 139-178
Copeau : 23-25
«Coups de feu» : 190-191
« Coups de vent» : 7
Coupe frontale droite : 30-41-82
Coupe frontale oblique : 30-41-82-139-195
Couteau diviseur : 52-84-85
Couteau raboteur : 53-54
Creux de dent : 23-27
Crique : 157-190
Cubage : 20-97
Cuillère d'écrasement : 173-177
Débit d'avivés : 35
Débit hollandais : 36-38
Débit Moreau : 36-37
Débit en plot : 29-34
Débit sur quartier et faux quartier : 35
Débit par retournement de la grume : 33
Déchets de scierie : 112
Déchiqueteuse : 112
Découvert : 34-94
Décroissance : 1 1
Dédosseuse : 9 4
Dédoublage : 33
Dédoubleuse : 68
Défauts de sciage : 188
Déflecteur de sciures : 62-68
207
Défonçage : 168-194
Dégauchissage : 148-166
Délignage : 33-93
Déligneuse à lames multiples : 88
Déligneuse mobile : 86
Déligneuse à porte-lame mobile : 86
Densité : 9
Dent de scie : 23-143
Dents amovibles : 30-82-196
Dents gouges : 41-143
Dents rabots : 40-140
Dents traçantes : 40-140
Denture : 29-46-65-81-138
Denture couchée : 30-149-150-167
Denture à copeaux projetés : 30-167
Denture à crochet : 29-150
Denture à gencives : 29-149-167
Denture isocèle : 30-138-149
Denture perroquet : 29-150-167
Denture tronquée : 180
Dépouille latérale : 24-173-177
Dévers : 58-59
Disque diviseur : 196
Disques séparateurs : 85
Dosse : 12-32
Dosseuse : 68
Dressage des lames : 147-162-189-190
Dressage des meules : 136
Duramen : 4
Durabilité : 9
Dureté : 8-10-25-27-49
Éboutage : 111
Écorçage : 21
Écrasement : 24-173-195
Effort de coupe : 25
Électro-braseurs : 154
Empilage : 117-118
Entre-écorce : 6
Épaisseur du copeau : 24 à 27-83-145
Épaisseur de la lame : 46-64-80-138-190
Épaisseur du trait de scie : 23-25-44-102
Essence : 11
Étau d'affûtage : 175
Face d'attaque : 23-24-173-180
Face de dépouille : 2 3 - 2 4
Faces : 12
Faux quartier : 32-35
Fentes : 8-9-30-31-35
Fers à braser : 152
Feuillet : 12
Feuillus : 11
Fibres torses : 5
Flache : 12
Flasques : 77
Fractures internes : 7
Fraises : 200
Frises : 12
Frotture : 7
Galets imbriqués : 108-113
Gerces : 7-32-35
Glaçage : 188
Gouttière (bois) : 7
Gouttière (lame) : 163
Grain : 5-134:
Grappin : 19
Grattage : 28
Griffes : 19-66
Groupes de sciage : 90
Grue : 17
Grume : 4
Guide à pression : 61
Guide-bois : 68-69
Guide-chaîne ': 39-41-145-146
Guide-lame : 60-61-79-189
Guide de profondeur : 41-145
Hacheuse : 112
Hauteur de la dent : 23-27-139-189
Humidité du bois : 8-9-25-27-99
Implantation : 98-103-104-105
Jantes : 58
Lambourde : 12
Lames à dents amovibles : 82
Lames bi-coupes : 65
Lames de scie : 29-39-143-147-150-190
Lames tranchantes : 197
Largeur de la lame : 27-46-64-138
Laser : 88
Latte : 12
Laver (une grume) : 11
Leviers articulés : 109
Limes : 131-143-144
Limiteur d'épaisseur de copeau : 41-82-145
Line-Bar : 70
Liteau : 12
Logiciels : 97
Longueur de la lame : 46-64-138
Loupe : 7
Madrier : 12
Manchon porte-lame : 78
Manutention : 14-103-106-114
Marbre de planage : 159
Marteau anglais : 148
Marteau à tendre : 155
Meules : 133-170-171-172-203
Moelle : 4
Monorail : 15
Morfil : 137-180-188-200
Nigger : 106
Nœuds : 5
Optimisation : 96
Outils tranchants : 137
Parcs à débits : 114
Parcs à grumes : 13
« Pas » de chaîne : 42
« Pas » de denture : 23-27-46-65-81
Pics à charger en bout : 19
Pinces : 19
Pince à avoyer : 139
Planage : 148-159-160-165-189-190-191
Planche : 12
208
Plan ligneux : 11
Plateau : 12
Plateau diviseur : 201
Plaqueur de débit : 66
Ponts roulants : 16
Portiques roulants :16
Poulies : 57-58-59-189
Poupées : 66
Poutre : 12
Pré-délignage : 93-94
Presse à braser : 153
Procédé MIG : 158-185
Procédé TIG : 185
Procédé PLASMA : 186
Puissance motrice : 28
Pulvérisation : 204
Quartier : 32-33-35
Raclage : 28-29
Râtelier à lames : 129-130-131
Rayons ligneux : 5
Réaffûtage : 180-188
Rectification : 177-188
Règle lumineuse : 87-88
Résineux : 11
Résistance de l'extrémité des dents : 26-27
Résistance de la lame à la flexion : 64
Résonance : 65-93
Rétractibilité : 9-32-35
Revenu de l'acier : 154-157-187
Rives : 12
Ronces : 5
Roue : 58
Rouleaux biconiques : 52-53
Rouleaux hélicoïdaux : 109
Rouleaux lisses : 107
Roulure : 6
Sciage : 3-11
Sciage dans la masse : 92
Sciage de finition : 33
Sciage de long manuel : 141
Sciage en avalant : 83-86-88
Sciage en opposition : 83-86-88
Sciage premier : 33
Sciage second ou de reprise : 33-103
Scies à chaîne : 39
Scies à chaîne pour sciage en long : 4 4
Scies à chaîne pour tronçonner : 42
Scies à chariot diviseur : 65
Scies à chariot libre : 67
Scies à cylindres entraîneurs : 68
Scies à ruban : 57-101
Scies à ruban « à droite» : 59
Scies à ruban « à gauche » : 59
Scies à ruban double : 70-74
Scies à ruban horizontal : 57-60-73
Scies à ruban incliné : 57-74
Scies à ruban vertical : 57-59-65
Scies à table et à rouleaux : 68-85
Scies alternatives : 45-102
Scies alternatives monolames : 50
Scies alternatives multilames : 51-102
Scies circulaires : 76-102
Scies circulaires doubles : 91
Scies circulaires à lames multiples : 88-90
Scies circulaires à lame unique : 85
Scies circulaires pour le sciage dans la masse : 92
Scies circulaires pour tronçonner : 87
Scies de tête : 102
Scies mobiles : 73
Scies passe-partout : 138
Sciures : 23-25-28-62-189
Séchage à l'air libre : 117
Séchage artificiel à air chaud et humide : 122
Séchage artificiel à basse température : 123
Séchage solaire : 127
Séchage sous-vide : 125
Séchage à haute température : 127
Silice : 99-181
Soudage électrique : 158
Soudage oxyacétylénique : 155
Soudage sous protection gazeuse : 158
Stellitage : 99-181-182-196
Structure du bois : 11
Surplomb des lames : 47-48-57
Tas à tendre : 159
Tendeur : 159-160-161
Tension de montage : 55-58-189-190
Tensionnage : 63-79-147-154-162-189-190-192
Tensions internes : 100
Tourne-bille : 14-66-106
Tourniquet : 110
Traçage des biseaux : 151
Trait de scie : 23-25-44
Traitement des sciages : 113
Transfert des débits : 109
Transporteurs longitudinaux : 107
Transporteurs transversaux : 108
«Travail du bois» : 9
Trempe de l'arête tranchante : 181
Treuil : 14
Triage des pièces débitées : 111
Triqueballe : 14
Tronçonnage : 20-33-43
Twin : 70
Usure des arêtes tranchantes : 25-99-181
Variateurs de vitesse : 28-65-66
Vitesse d'amenage : 28-46-65-83
Vitesse linéaire de la lame : 25-28-46-65-83-190
Voie : 27-82-179-189
Voilement : 31-33-37-38-191
Volant : 57-102
Volige : 12
Wash-boarding : 102
BIBLIOGRAPHIE
CENTRE TECHNIQUE DU BOIS ET DE L'AMEUBLEMENT : Brochures, Cahiers, Fiches techniques du scieur. — C.T.B.A. —
Paris — France.
CHARDIN A. : Peut-on scier tous les bois avec la même denture? («Bois et Forêts des Tropiques» — N° 33 - Janv./
Fév. 1954). Centre Technique Forestier Tropical — Nogent-sur-Marne — France.
CHARDIN A. : Choix d'un type de scierie pour l'équipement d'une région forestière tropicale. (« Bois et Forêts des Tropiques »
— N° 81 - Janv./Fév. 1962). Centre Technique Forestier Tropical — Nogent-sur-Marne — France.
CHARDIN A. (1964-1965) : Études d'installation de scieries en République Gabonaise. — Centre Technique Forestier Tropical
— Nogent-sur-Marne — France.
DÉON G. : (1986) Manuel de préservation des bois en climat tropical. Centre Technique Forestier Tropical — Nogent-surMarne — France.
HEURTEMATTE J. et KELLER R. : (1967) Le sciage du bois. Delagrave — Paris — France.
HEURTEMATTE J. et POUZEAU P. : (1962) Usinage du bois. Delagrave — Paris — France.
JOLY P. et MORE-CHEVALIER F. : (1980) Théorie, pratique et économie du séchage du bois. Vial — Dourdan — France.
LE BOIS NATIONAL : Catalogue et hebdomadaire. Le Bois National — Saint-Étienne — France.
LEGRAS A. : (1971) La Scierie de la Société d'Exploitation des Produits de Côte d'Ivoire (S.E.P.C.) à Gregbeu (Côte d'Ivoire).
(«Bois et Forêts des Tropiques» N° 140. 1971).
MORNICO C. : (1950) Technologie de l'affûtage. — Journal « L e Bois» — Paris — France.
RIOLLOT C. : (1952) Technologie générale du bois. — Dunod — Paris — France.
SALES C. : (1990) « La Scie à ruban » Théorie et pratique du sciage de bois en grumes. Centre Technique Forestier Tropical —
Nogent-sur-Marne — France.
VILLIÈRE A. : (1966) Séchage des bois. Dunod — Paris — France.
LISTE DES ÉTABLISSEMENTS
DONT LA DOCUMENTATION TECHNIQUE
ET COMMERCIALE A ÉTÉ UTILISÉE
POUR LA RÉALISATION DE CE MANUEL
AIR LIQUIDE, 75 Quai d'Orsay, 75321 Paris Cedex 07,
France.
LAGORRE W. GILLET, 11 rue Principale, Niederhaslach,
67190 Mutzig, France.
AKE FRANCE, 15 rue de Ziegelfeld, B.P. 137, 67028
Strasbourg Cedex, France.
LA GRUMINETTE, 74 rue du Moulin, B.P. 267 79000 Niort,
France.
ALLIGATOR, 22 avenue de Friefland, 75008 Paris, France.
L B L , 11 rue Jean Jolivet, B.P. 24, 71170 Chauffailles,
France.
ANDRÉ INDUSTRIES, rue de la
B.P. 84, 67210 Obernai, France.
Moyenne
Corniche,
ANDREAS STIHL, Z. I. Nord de Torcy, rue des Épinettes,
B.P. 47, 77201 Marne la Vallée Cedex 0 2 , France.
ARI AKTIEBOLAG, Box 249 S-89101, Ornskôldsvik, Suède.
BALJER et ZEMBROD, Max-Planck-Str. 8 D-7963, Altshausen, R.F.A.
BERTRAND et GARCIN, Z. I. B.P. 17, 26101 Romans,
France.
LINCK, Appenweierer Strabe 46, Postfach 1341, D-602
Oberkirch, R.F.A..
M.A.F., B.P. 46, 67130 Hersbach, France.
MATELEST-SOCOLEST, 50 rue Hoffet, B.P. 67, F-68312
lllzach Cedex, France.
M.E.M., 15 avenue Barthélémy Thimonier, B.P. 25, 69641
Caluire Cedex, France.
M.F.L.S., Epercieux St. Paul, 42110 Feurs, France.
MUDATA, 5 rue Taylor, 75010 Paris, France.
BRUNE Frères, Fures, 38210 Tullins, France.
CAT HILD, Zone artisanale, 72510 Mansigne, France.
NORTON, rue de l'Ambassadeur, B.P. 8, 78702 Conflans
Ste Honorine Cedex, France.
C D . , 22 avenue de la République, 92500 Rueil-Malmaison,
France.
OREGON FRANCE, 11 7-1 19 avenue Paul Marcellin, B.P. 1,
69511 Vaulx en Velin Cedex, France.
COMACT, 4.000, 40 e rue St Georges Ouest, Beauce-Sud.
QUE. G5Y 5K6, Canada.
PRIMULTINI, Viale Europa 70, 36035 Marano Vicentino,
Italie.
DELORO STELLITE France, Z.A.C. de Paris Nord 2, 16 rue
des Lièvres, B.P. 50262, 95957, Roissy Charles de Gaulle,
France.
RENNEPONT, Boulevard des Varennes, 51700 Dormans,
France.
DWT, Posboks 89, DK-3450 Allerod, Danemark.
E. GILLET, 47700 Casteljaloux, France.
ESTERER AG, D-8262 Altôtting/Bayern, R.F.A.
FOREST RESEARCH INSTITUTE, Private Bag, Rotorua,
Nouvelle-Zélande.
HÀRDTLE OHG, Postfach 61, D-7959 Wain, R.F.A.
JOULIN-AERO, Z.I. F.-91150, Étampes, France.
S.E.B.E.L.E.R., Bleurville, 88410 Monthureux sur Saône,
France.
SÔDERHAMNS KOCKUMS, Verkstàder A B Box 506 S82601 Sôderhamn 1, Suède.
VANINETTI Envico, Via stazione 3, 23014 Delebio (SO),
Italie.
VOLLMER WERKE,
Riss 1, R.F.A.
Postfach
1760
D-7950
Biberach/
WURSTER et DIETZ, P.O. Box 2720 D-7400 Tubingen,
R.F.A.
IMPRIMERIE F. PAILLART
B . P . 109, 80103 ABBEVILLE (D. 7463)
DÉPÔT LÉGAL : 1 " TRIMESTRE 1990

Manuel de sciage et d`affûtage

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