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Avant-propos: "Il faut des années à un arbre, voire des siècles pour certaines espèces, afin qu'il atteigne une taille commercialement intéressante. Cependant, avec les méthodes modernes de sylviculture, les arbres à fût droit, tels les pins, peuvent être abattus, étêtés et dépouillés de leur écorce en quelques minutes. Étant donné la croissance relativement rapide des conifères, il est possible, avec une gestion attentionnée, de contrôler l'offre et la demande des bois résineux. Mais il est triste que l'on réduise ainsi les forêts du monde, et en particulier les bois de feuillus, qui grandissent lentement et sont de plus en plus rares, bien que la plupart des fournisseurs spécialisés ne stockent que de petites quantités de bois exotique."
Plan:
Le processus de transformation
Le débitage
Transformer une bille
Le séchage du bois
Séchage à l'air
Séchage au séchoir
StabilitéLe processus de transformation
La plupart du bois commercialisé est coupé dans le tronc de l'arbre. Certaines des plus grandes branches peuvent également être débitées en rondins, mais le branchage, en général, a des cernes de croissance asymétriques qui produisent un bois de "réaction" instable, qui se voile et se fend facilement. On trouve ce bois de réaction dans les grosses branches et les troncs non rectilignes. Dans les bois résineux, il s'agit principalement des branches inférieures qui produisent du bois dit de compression, tandis que dans les bois de feuillus, les branchages supérieurs produisent du bois dit de tension.
Les arbres abattus sont débités en billes et ensuite transportés aux scieries locales pour être convertis en grumes. Les déchets sont généralement transformés en produits de papeterie et en panneaux dérivés du bois. Le bois brut peut être exporté en billes entières ou sciées.Le débitage
De nos jours, la plupart des billes sont transformées en sciages au moyen de scies à ruban ou circulaires. Avant l'ère des machines, ce travail était fait à la main avec une scie de long. On utilisait en effet une large scie rigide, maniée par deux hommes, dont l'un se situait dans un trou sous la bille, tandis que l'autre se maintenait debout sur celle-ci. L'un poussant, l'autre tirant, ils transformaient progressivement la bûche en planches ou en poutres.
Les méthodes modernes de sciage permettent principalement deux types de coupes qui sont le débit sur dosse et le débit sur quartier. Les bois de dosse sont caractérisés par le fait que les cernes ligneux y font avec les faces un angle inférieur à 45 degrés. Dans les bois sur quartier, cet angle doit être égal ou supérieur à 45 degrés. Dans ces deux catégories de sciage, d'autres termes peuvent être utilisés: le sciage ordinaire peut être "débit sur dosse" ou "débit en plot"; le sciage sur quartier peut être dit sur faux-quartier ou sur maille selon l'angle des cernes. À noter qu'en Amérique, les bois de dosse sont ceux dont la tranche forme un angle inférieur à 30 degrés avec les cercles de croissance, et que lorsque cet angle est compris entre 30 et 60 degrés, on parle de coupe tangentielle. Les véritables planches sur quartier sont débitées obliquement avec les cernes perpendiculaires à la tranche de la planche, mais la pratique veut que l'on classe sous cette appellation toutes les planches dont les cercles forment un angle supérieur à 60 degrés. Les planches issues du débit sur dosse sont sciées tangentiellement aux anneaux de croissance et présentent un dessin elliptique, décoratif et caractéristique. La coupe oblique produit des planches présentant un uni avec quelques rayons médullaires apparents et sont quelquefois appelés "combgrain". Le sciage sur quartier révèle un dessin uni, entrecoupé de motifs à ruban ou "écaillés" que l'on trouve sur des bois feuillus tels que le chêne.Transformer une bille
La stabilité et le dessin du bois sont déterminés par l'inclinaison de la scie par rapport aux cernes de croissance annuels. La méthode la plus économique pour transformer une bille est le débit en plot. Cette méthode censiste à effectuer des coupes parallèles à travers la longueur de la bûche, et l'on obtient du bois de dosse oblique et un faible pourcentage de bois scié sur quartier. Les billes débités en plot produisent un mélange de planches de dosse et sur quartier.
Convertir un tronc pour produire des planches sciées sur quartier peut être fait de plusieurs manières. L'idéal étant quand même de débiter chaque planche parallèlement aux rayons médullaires, tel le rayonnement d'une roue; mais cette méthode est peu rentable et n'est pas utilisée commercialement. La méthode conventionnelle, bien qu'elle soit un compromis, consiste à couper un tronc en quatre, puis à débiter chaque part en planches. Le sciage sur quartier commercial commence par débiter le tronc en planches épaisses que l'on divisera en quatre par la suite.Le séchage du bois
Le bois que l'on vient de débiter contient un pourcentage très élevé d'humidité. Les parois cellulaires sont saturées, et l'eau est retenue dans les alvéoles. Le séchage du bois consiste à retirer cette eau ainsi que l'essentiel de l'humidité retenue par les parois cellulaires. Au fur et à masure que le bois sèche, les alvéoles perdent leur eau jusqu'à ce que seules les parois cellulaires retiennent de l'humidité. Ce phénomène est connu sous le nom de point de saturation des fibres, et il survient, selon les espèces, aux alentours de 30 pour cent d'humidité. C'est lorsque les parois cellulaires commencent à perdre leur humidité que le retrait débute. La perte d'eau s'arrêtera lorsqu'elle sera en équilibre avec l'humidité environnante. Ceci est plus connu sous le nom de degré d'humidité d'équilibre.
Il est important que le processus de séchage soit parfaitement suivi, afin d'empêcher le bois de subir des contraintes et d'assurer que le degré d'humidité d'équilibre permette d'éviter les déformations dues au gonflement et au retrait.Séchage à l'air
Le séchage à l'air est la méthode traditionnelle de séchage du bois. Les planches sont empilées régulièrement sur des lattes d'écartement, baguettes de section carrée de 25 mm, et espacées entre elles de 450 mm. Ces tas sont généralement surélevés par rapport au sol, et situés dans un endroit abrité, protégé de la pluie et de la lumière directe du soleil. Le courant d'air naturel qui passe à travers le tas sèche le bois progressivement. En gros, il faut à peu près une année pour sécher une épaisseur de 25 mm de feuillus, et à peu près la moitié du temps pour les bois résineux. Cette méthode est bon marché, mais ne réduit l'humidité qu'à 14 à 16 pour cent. Pour un séchage intérieur, le bois doit sécher davantage, cette fois dans un séchoir, ou être laissé à sécher naturellement dans l'environnement dans lequel il sera utilisé.Séchage au séchoir
Le bois à usage intérieur nécessite une teneur en humidité d'à peu près 8 à 10 pour cent, peut-être même moins, cela dépend de l'humidité de l'endroit.
Le séchage au séchoir est utilisé commercialement pour réduire la teneur en humidité au-dessous du niveau atteint par le séchage à l'air, et ne prend que quelques jours. Les planches sont chargées en piles sur des chariots, et roulées à l'intérieur du séchoir, où un mélange soigneusement contrôlé d'air chaud et de vapeur est insufflé à travers le bois empilé jusqu'à ce que la teneur en humidité se soit progressivement réduite pour atteindre un niveau précis, correspondant à l'essence en cours de séchage. Le bois séché au-dessous du niveau de séchage à l'air à tendance à récupérer un certain pourcentage d'humidité lorsqu'il est exposé; il est donc nécessaire, si possible, de le stocker dans l'environnement dans lequel il devra être utilisé.Stabilité
Lorsque le bois sèche, il rétrécit. La forme d'une planche peut varier lors de ce retrait. En général, le retrait est deux fois plus important dans le sens des cernes annuels que transversalement à ceux-ci. Par conséquent, les planches débitées sur dosse rétrécissent plus dans leur largeur, tandis que les planches débitées sur quartier subissent un retrait imperceptible, tant dans leur largeur que dans leur épaisseur. De plus, les mouvements de retrait peuvent aussi altérer la forme des planches. Les cernes de croissance concentriques des planches débitées sur dosse vont approximativement d'un bord à l'autre et varient en longueur; le cerne extérieur étant plus long, il rétrécit plus que les cernes intérieurs et la planche a ainsi tendance à se courber ou à "toiler" dans sa largeur. Des sections de bois carrées ont tendance à devenir des parallèlogrammes, et les sections rondes, des ovales.
Les cernes de croissance d'une planche débitée sur quartier sont face à face, et étant virtuellement de même taille, subissent peu ou aucune altération. Cette stabilité, doublée d'une surface égale, fait des planches sciées sur quartier, les plus apprécier pour fabriquer meubes et planchers.
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