Réalisation des échantillons

3.1.3.1 Réalisation des échantillons de validation du

joint de colle par lamellation

Les bois utilisés dans cette étude proviennent par paquet de la scierie du Larivot en Guyane où ils

sont préalablement séchés pendant trente jours. Arrivé au Cirad pariacabo où la majorité des tests

ont été réalisés, ils sont laissés à stabiliser à l’air libre pendant environ deux mois, en exposition

optimale. Avant transformation, les planches présentaient une humidité comprise entre 14 et 18%,

selon l’essence de bois (en moyenne 17%, 15% et 14% respectivement pour le Q. rosea, le P.

venosa et le D. guianensis). Notons que dans un souci de variabilité intra-arbre, cinq billions de

provenances différentes ont été sciés pour l’approvisionnement des tests, constituant ainsi un

échantillonnage suffisant.

Une fois stabilisées, les planches sont dégauchies, rabotées puis débitées selon les dimensions

acceptées par la presse utilisée : 28 x 95 x 700 mm.

Avant d’être encollées, les lames de bois sont appareillées de manière à obtenir des échantillons

contraignants en matière de tenue de collage (figure 25). Sur cette figure, les pointillés représentent

la déformée finale après les variations hygroscopiques des lamelles de bois.

Les dosses de bois sont soumises à une rétractibilité tangentielle, deux fois plus forte que celle

radiale, qui s’opère pour les quartiers.

Appareillage homogène en dosse Appareillage hétérogène en

Dosse/Quartier/Dosse

Figure 25 Quelques appareillages contraignants des lamelles pour les tests de délamination

Lors des compositions des appareillages, les lames sont mesurées, pesées, et l’hygrométrie relevée

et vérifiée pour que la différence hygrométrique entre lames n’excède pas 3%, ceci afin d’éviter

trop de contraintes de retrait dans les joints de colle. Enfin, les lames sont marquées par le numéro

de la poutre finale définie comme suit :

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G R 3 P

Avec :

G = Gonfolo (première lettre du nom vernaculaire de l’essence de bois étudié)

R = Résorcinol-Phénol-formaldéhyde (première lettre de la colle choisie)

3 = Numéro de la poutre testée correspondant à une certaine condition de collage

P (ou H) = Appareillage Panaché (hétérogène) ou Homogène

Une fois les lames prêtes à encoller, le mélange collant est réalisé avec 20 parts de durcisseur pour

100 parts d’adhésif, communément utilisé par les industriels. L’étape critique de l’encollage se

déroule en extérieur abrité, tout comme ce qui se passerait sur une ligne de production en Guyane

française. Ainsi, moyennées sur l’année, les conditions de collage sont définies pour une

température de 30°C et une humidité relative de l’air d’environ 85%.

Le mélange est ensuite appliqué à l’aide d’un rouleau encolleur manuel permettant un encollage

uniforme sur les lames. Cette étape doit se faire le plus vite possible afin que le mélange collant ne

commence pas à prendre : ce temps correspond au temps d’assemblage ouvert. Plusieurs

passages sont effectués afin d’obtenir le grammage désiré, puis les lames sont, appareillées comme

voulu sur la presse et laissées à stabiliser pendant le temps de d’assemblage fermé. Les temps

d’attente sélectionnés permettent au bois d’absorber de la colle avant que la pression ne fasse

échapper la colle des joints. Passé ce délai, les bois sont mis sous pression sur la presse

traditionnelle, présentée au § 2.1.2., pendant un minimum de 6h à l’air ambiant, temps prescrit par

le fournisseur pour un climat tropical.

Une fois les poutres dé-pressées, elles sont pesées et laissées à stabilisation pendant deux semaines.

Elles sont ensuite débitées en cinq échantillons destinés au test de délamination et quatre autres

destinés aux tests de cisaillement des joints de colle. La découpe des poutres se fait par une

alternance des échantillons destinés aux deux tests, permettant une bonne répartition de ceux le long

du produit collé (figure 26).

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Figure 26 : Mode de débit des poutres pour l’échantillonnage des tests (exemple d’une poutre en P. venosa)

3.1.3.2 Réalisation des échantillons d’aboutage

Tout comme pour les campagnes de validation de l’assemblage par collage, toutes les planches de

bois utilisées (35x110x3500mm³) dans cette partie ont préalablement été séchées et laissées à

stabilisation en climat ambiant au CIRAD Pariacabo. Avant toute transformation de celles-ci, une

vérification de l’humidité a été effectuée conformément à la norme EN 13183-1 [99]. Puis des

baguettes de 40 mm de large ont été débitées afin de réaliser 30 échantillons destinés aux tests de

flexion dont 15 seront testées à la flexion sur chant et 15 autres à la flexion sur face.

Une fois, dégauchies, rabotées puis débitées à 300 mm de longueur, les éprouvettes sont profilées à

CBCI moins de 4 heures avant l’encollage. La configuration des entures d’aboutage de type sans

épaulement a été utilisée pour le profilage étant donné sa bonne performance mécanique [100]

(figure 27).

Figure 27: Schéma d'un aboutage sans épaulement

Echantillons de délamination

Echantillons de cisaillement

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Du fait que le lamellé-collé en bois de Guyane est destiné à des emplois en structure, la longueur

des entures doit être d’au moins 15mm de long d’après les normes de fabrication. Ainsi, l’aboutage

réalisé en Guyane présentait des entures de 15 mm de long ayant une géométrie standard comme

définie par la figure 18 (cf. § 2.1.3.2).

L’étape d’encollage de cet assemblage se fait grâce à une spatule afin de peigner correctement

l’aboutage avant pressage entre 50 et 100 MPa en deux secondes (soit 6 à 12 tonnes). Du fait de ce

dispositif, les éprouvettes doivent être profilées afin qu’elles puissent être maintenues par les mors

de traction (ou compression) de la machine lors de l’encollage dynamique sur la machine de

laboratoire MTS (figures 28 et 29). En utilisant cette presse, seulement 10 tonnes pouvaient être

appliquées, et les éprouvettes devaient être guidées et maintenues afin que les entures s’engagent

correctement les unes dans les autres.

Figure 29: Dispositif pour le serrage des aboutages

Une fois l’aboutage réalisé, tous les échantillons sont laissés à stabilisation en ambiance climatique

contrôlée (25°C et 65% d’humidité de l’air) afin d’être soumises aux tests de flexion définis dans la

norme NF EN 408 [95].

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3.1.4 Descriptif du matériel utilisé pour les

Dans le document Étude de faisabilité de lamellé-collé endémique en Guyane française (Page 70-74)