Eviter le travail du bois; possible ?

Fabrication d'un volet sur barres et écharpe

Les lames sont assemblées à rainures et languettes entre elles et fixées par clouage sur les barres et l'écharpe.
Des pentures associées à des gonds scellés dans la maçonnerie assure la rotation du battant.
La penture est boulonnée au niveau des barres et prend en sandwich les lames.

Ce travail basique va nous permettre d'aborder quelque points à prendre en compte pour réaliser un ouvrage stable dans le temps.

Choix du bois : Châtaignier

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Question 1 :le choix du bois

Avant toutes choses menuisiers amateurs ou plus confirmés il faut connaitre sa matière première : le bois
Dans notre cas un volet exige une essence qui se comporte bien en extérieur, pour cela il existe les classes d'emploi

Au nombre de cinq Les classes d'emploi déterminent le comportement du bois avec l'humidité selon sa situation.

Dans notre cas la classe trois correspond à :

Bois en EXTÉRIEUR SANS CONTACT avec le sol et exposé aux intempéries
( je vous invite à approfondir les classes d'emploi des bois car chaque essence à un classement naturel mais peux acquérir un classement supérieur par traitement ou en être réfractaire , dans la suite du pas à pas beaucoup de sujets demanderons à être approfondi pour une bonne application dans un premier temps je vais me borner à éveiller votre curiosité.

Question 2 : Mon bois correspond t'il à la classe d'emploi désiré ?
De nos jours nous avons accès facilement à des informations pour le bois je vous conseille en cas de doute de consulter la base tropix7 du cirad.

Ainsi pour le châtaignierTropix7 chataignier.
Vous aller trouver parmi que le châtaignier appartient naturellement à la classe trois.
Mais il y a bien d'autres information précieuses.

Question 3: Mon bois va t'il travailler?

Sujet sensible pour l'amateur ou le professionnel.
Non prend pas du châtaignier c'est trop nerveux; cela va se tordre . On se base souvent sur nos expériences malheureuses ou celles des copains pour mettre un bois dans une catégorie.

Et oui les essences de bois n'ont pas toutes la même stabilité. On comprend bien que pour répondre en partie à la question 3 on à intérêt à partir d'un bois le plus stable possible ou du moins de connaitre le comportement en stabilité de l'essence choisie.

Comment, là aussi les bois sont classés revenons à la base de données tropix7 (tropix.cirad.f...CHATAIGNIER.pdf)
Vous aller trouver un retrait Radial 4.2%
un retrait Tangentiel 6.9%
un Ratio des deux 1.6
plus le ratio est supérieur à 1 moins le bois est dit stable. Alors pourquoi nous allons le voir par la suite.
Nous avons pas répondu à la question 3 pour l'instant mais nous avons acquis des éléments objectifs pour y parvenir.

Je vais essayer de simplifier au possible en m'attachant aux points essentiels.

Si vous devez retenir une seule phrase sur la mise en œuvre du bois massif.
Alors nul doute retenez celle ci :

Le bois tire à cœur

Le bois en interaction avec l'humidité de l'air va sécher le retrait ou reprendre de l'humidité le gonflement il se comporte comme une éponge.
Bien sûr il a un comportement différent selon le sens de la fibre et son essence.
Nous considérons trois sens de la fibre a savoir :
Le longitudinal dans le sens du fil
le tangentiel au cernes d'accroissement
le radial perpendiculaire aux cernes d'accroissement ( voir croquis ).
nous avons obtenu avec tropix7 les valeurs moyennes du retrait tangentiel et radial cela va permettre de nous faire une idée de la stabilité de notre essence.
il faut bien comprendre que en séchant la fibre du bois se rétréci provocant des variations dimensionnelles de nos pièces et des gauchissements et autres désordres.
Le bois tire à cœur car le retrait tangentiel est plus important sur l'extérieur de la planche que sur l'intérieur situé plus prés du cœur ou le retrait radial est plus présent.
Un bois ou le ratio retrait tangentiel et radial serait égal à 1 simplifierai bien des choses .

Bien résumons nous savons qu'en séchant le bois subit des variations dimensionnelles et autres déformations. Mais progressivement il arrive à un équilibre appelé équilibre hygroscopique ou le bois est stable.
Cet équilibre dépend de l'humidité relative de l'air et de la température.
On voit donc que notre volet va fluctuer entre un équilibre hygroscopique d'hiver et d'été les conditions de températures et d'humidité étant différentes ( ou si une cause extérieure fait changer l'humidité relative ou la température). le volet va rétrécir et gonfler au fil des saisons
Mais déjà nous pouvons Répondre à une question à savoir: A quel est taux d'humidité je dois travailler mes bois.

La réponse pour notre volet est fonction de de l'équilibre hygroscopique d'hivers et d'été qui en France sont d'environ 18% en hiver et 13% en été. Pour avoir le moins de variations dimensionnelles il faut couper la poire en deux soit 15%.
Cela reste des moyennes mais des bonnes bases le menuisier avec l'expérience calera plus ou moins les lames selon la région ou il habite.

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Nous savons que la plus part de nos problèmes viennent du retrait ou du gonflement dû bois suite à ces échanges avec l'humidité de l'air.
De plus nous savons que ces variations ne sont pas identiques selon le sens de la fibre du bois.

Et voilà qui nous amène directement au croquis que tout boiseux à dû voir au moins une fois à savoir la déformation des pièces selon leur place dans la bille.

Le débutant pourrai déjà trouver cela un peu difficile et bien compliquons encore un peu, la bonne connaissance de ce croquis est indispensable mais il donne une vision à une hauteur donnée d'un retrait du bois selon le plan tangentiel et radial et avec des valeurs de retraits moyennes.

il manque la composante longitudinale

Je ne parle pas du retrait longitudinale qui est considéré comme négligeable dans la plus part des cas mais sur le faite que le retrait n'est pas homogène sur la hauteur de la pièce.
Une même pièce peut avoir des retraits radial et tangentiel différents dans le bas le milieu ou le haut de la planche.
Cela est la conséquence en grande partie des accidents de croissance du bois à savoir les nœuds qui changent la direction des fibres, les bois de tensions ou de compression etc.
Voilà pourquoi malgré un bois dit stable je vais me trouver avec un ouvrage qui gauchi ou tuile.

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Le menuisier nomme les planches en fonction de l'endroit ou elle sont prise dans la bille (croquis).

Nous savons que dans cas il serait bien de travailler un bois aux alentours de 15% .
il intéressant de pouvoir mesurer ou de savoir le taux d'humidité de la bille un menuisier expérimenté peux l'estimer car il sait depuis quand il a la bille sur le parc ( le bois ayant atteint son équilibre en fonction de l'humidité du lieu ) du poids des pièces, du son en faisant résonner une pièce sur le sol ; son comportement au sciage , ou les indication de son fournisseur (supplément séchoir).

Nous connaissons les retraits moyen du châtaignier le ratio retrait tangentiel sur radial nous donne une indication sur la stabilité de l'essence, mais il faut maintenant en apprécier sa nervosité.

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La nervosité de la bille

Nous devons l'apprécier par l' observation un fil droit va nous donner une bille moins nerveuse.
une courbure de la bille , un bas de bille élargie, ainsi qu'un cœur excentré nous donne des signes de bois de tension et donc une bille plus nerveuse.

La texture si elle est régulière indique une bille peu nerveuse.

Les fentes en bout de plateau indique des contrainte de séchage ou de croissance indique une bille nerveuse.

Ces observations vont nous aider à prendre une décision pour optimiser la mise en œuvre de nos bois selon leur fonction dans l'ouvrage

Les barres et écharpes.

Elles conditionnent la planéité de l'ouvrage.
Pour cela on va privilégier un débit dans du faux quartier voir quartier.
De plus on s'attachera à un débit bien droit de fil sans défauts majeurs.
En complément on peux prévoir une légère pente en profil voir un léger encastrement dans les lames pour éviter la stagnation de l'eau entre les lames et la barre.

Les lames.
Selon la nervosité de la bille un débit en fausse dosse voir dosse est suffisant.
Les lames de rives gérant la fermeture de l'ouvrage il est bon de les débiter dans une position plus prés du cœur faux quartier par exemple.

Un point important est la largeur des lames nous connaissons le retrait moyen total du châtaignier tant tangentiel que radiale respectivement (6.9% ; 4,2% ).
Cela nous amène à définir un autre point qui le coefficient de retrait du bois selon l'essence qui correspond à la variation dimensionnelle pour 1% de variation d'humidité du bois.

Le bois commence ses variation dimensionnelles quand il ,descend sous les 30% d'humidité, connaissant son retrait moyen total tant tangentiel que radial il est facile de calculer ce coefficient.

Dans notre cas pour le coefficient radial: 4.2/30= 0.14
Tangentiel : 6.9 /30= 0.23
Néanmoins en regardant en bout on s'aperçois que le retrait n'est pas totalement tangentiel ni totalement radial, nous allons donc faire une moyenne du retrait soit 5.5%
Donc pour une lame de 100 mm si elle gagne 1% d'humidité elle va gonfler :
calcul du coefficient à partir de 5.5% soit 5.5/30= 0.18
notre bois est à 15% si il perd 1% il passe à 14 % donc pour une lame de 100 mm on va avoir
1000.010.18 = 0.18
Pour un gain ou une perte de 1% d'humidité mon bois va subir une variation dimensionnelle de 0.2 mm en arrondissant.

Alors pas de panique il est évident que je fait pas ce genre de calcul pour faire un simple volet.

Mais cela met en lumière le phénomène et en connaissant les paramètres moyens de l'essence mis en œuvre associer à une observation de la nervosité de ma bille je peux m'adapter au mieux à mes bois par un établissement adapté.

Selon la largeur de mon volet je sais donc estimer son retrait ou son gonflement, cela me permet de définir une largeur de lame à ne pas dépasser, cela conditionne aussi la profondeur de languette ainsi que le jeu périphérique du battant.

Toujours sur les lames comme elle sont bouvetées nous allons alterner les cœurs afin de maintenir une meilleur planéité compte tenu quelles sont prises en fausse dosse.
Si elles ne sont pas bouvetées nous aurions mis tous les cœurs extérieurs afin quelles plaquent sur les barres.
Pour éviter de donner un jeu périphérique trop important il faut caler les lames au montage ou du moins ne pas les serrer . Cela est à définir selon sa région et l'essence choisi.

Les lames de rives doivent tenir compte de leur éventuel rond en le mettant vers l'intérieur car le système de fermeture va tendre à le redresser comme les pentures de l'autre coté. En cas de battant double on établira en contrariant le rond des battants.

Alors mon bois va t'il travailler oui sans aucun doute mais si on comprend comment il travail on va pouvoir prendre des disposition pour que cela ne soit pas une gène pour l'ouvrage.

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Nous pouvons avoir facilement des justifications au choix d'une essence en fonction de l'ouvrage
( classe d'emploi des bois).
Nous pouvons aussi connaitre facilement ses caractéristiques moyennes (Tropix7 par exemple).

Afin d'avoir une stabilité de votre ouvrage vous devez réaliser un débit au plus droit du fil pour les pièces structurelles.

La fonction de la pièce va vous aider à la placer dans la bille selon quelle exige plus ou moins de stabilité.
(Dosse, fausse dosse ,faux quartier quartier etc)

Travailler vos bois à l'humidité moyenne qu'atteindra la pièce une fois en place.

Eviter les dédoublements pour faire vos débit.
Dans la mesure du possible d'utiliser l'épaisseur la plus prés de votre épaisseur finie cible.
Le débit non seulement libère des tensions enfermées dans le bois mais perturbe l'équilibre hygroscopique de la pièce.
Vous avez donc un risque de voir vos pièces se déformer après le débit il va falloir respecter un temps de stabilisation

Pour cela il va falloir stocker vos pièces dans un coin de l'atelier tempéré en faisant attention aussi au soleil à cause des ultras violet qui peuvent changer la couleur de nos bois.
Il faut les stocker pour qu'ils soient exposés de manière homogène à l'humidité.
Le plus simple pour moi est de les couvrir avec un panneau, exclure les serre joint qui à ma connaissance ne s'oppose pas à la reprise d'humidité des bois.
Le mot d'ordre est progressivité , vous pourrez passez dans un second temps au corroyage.

Ensuite un établissement raisonné va vous permettre d'utiliser au mieux vos bois .
Selon les dispositions techniques de réalisation d'un ouvrage l'établissement peux être différent.
(voir cœur des lames)

J'ai survolé la mise en œuvre d'un volet pour vous faire appréhender le travail du bois massif.
C'est un travail extérieur, un travail intérieur va demander d'autres précautions.
Il bon de retenir que l'établissement des bois est fonction des solutions techniques retenues pour l'ouvrage.
Il serait intéressant de faire un dictionnaire des établissements des bois avec une justification technique associée.
J'ai passer sous silence certains points comme:
Plus le bois a été séché à un taux bas d'humidité moins il reprend d'humidité.
ou que Le fait aussi que le temps de reprise d'humidité n'est pas commun à toutes les essences. on peut avoir des essences avec un ratio tangentiel /radial pas très bon mais avec une reprise d'humidité très lente qu'il lui confère une bonne stabilité.
Les finitions et les stabilisateurs vont dans ce sens en ralentissant la reprise d'humidité.

Le sujet est vaste mais la démarche s'applique à tous les ouvrages massif