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Bâtimétiers N° 7 - 2007 | Innovation

ASSEMBLAGES

Un soudage naturel du bois

Plus besoin de colles chimiques : le bois, lorsqu'il est mis sous pression, se soude naturellement.

Éliminer les colles dans les assemblages de bois, tout en assurant une soudure parfaite du matériau, tel est le résultat obtenu par une équipe de chercheurs de l'École nationale supérieure des technologies et industries du bois (ENSTIB) à Épinal, dans les Vosges. L'assemblage plan se réalise par une friction linéaire mise en œuvre par une machine spéciale, dite « de soudage par friction ». Il se fonde sur les particularités de certains composants du bois que sont la lignine et les hémicelluloses. Ces polymères amorphes présents dans la fibre fusionnent lorsqu'ils sont portés à une température de plus de 180°C. La liaison chimique avec la lignine est notamment assurée par du furfural, un dérivé d'hydrates de carbone.

SOUDURE IMMÉDIATE

Ainsi, lorsque les bords de deux pièces de bois sont fortement comprimés et soumis aux conditions nécessaires, une véritable soudure s'opère immédiatement - là où un minimum de 24 heures est nécessaire lors de l'emploi de produits chimiques artificiels. La machine utilisée applique un mouvement transversal à une fréquence de 100 Hz (3 mm d'amplitude pendant trois secondes) et une pression de 2 MPa orthogonale au plan de soudage. La pression est portée à 2,7 MPa pendant cinq secondes après arrêt de la friction.
Deux formes d'assemblage ont été mises au point : la première, par friction linéaire, pour les assemblages plans ; la seconde, par friction circulaire, pour les assemblages par cheville.
Il est à noter que la contribution majeure en matiére de résistance mécanique est principalement obtenue par la densification et l'enchevêtrement des matériaux. Le mélange des essences ne pose aucun problème, malgré les différentes orientations du fil du bois ; cela devrait permettre la réalisation de produits standardisés en bois massif reconstitué.
Les débouchés sont multiples : ameublement, menuiserie, sols, décoration et, à terme, éléments de structure. L'intérêt du procédé est renforcé par son caractère écologique, puisqu'il permet de s'affranchir de l'utilisation de polymères chimiques, dont la fabrication, l'usage (en particulier l'odeur) et la fin de vie posent d'importants problèmes.
Une précaution nécessaire, toutefois : l'usage des produits obtenus ne peut être assuré en milieu humide.

POUR EN SAVOIR PLUS

Fédération française du Bâtiment charpente, menuiserie, parquets (FFB-CMP),
tél. : 01 40 55 14 70.