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MÉMOIRE DESCRIPTIF
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DÉPOSÉ A L'APPUI DE BREVET D'INVENTION
D'UNE DEMANDEFORMÉE PAR Marcel Jean Laurent VAN LINTHOUT pour
Bois fil à fil.
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- ------ Demande de brevet français n 82 19962 du 29 novembre 1982 en sa faveur.
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La présente invention concerne le bois et en particulier une forme améliorée du bois dite bois fil à fil.
Les applications du bois et les formes sous lesquelles il est utilisé sont étroitement tributaires, non seulement des propriétés particulières aux diffé-
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rentes essences, mais aussi de la variabilité et des défauts qui sont inéluctables.
Parmi toutes les difficultés que suscite la mise en oeuvre du bois dans son état naturel, la plus évidente est celle de disposer de pièces d'un équarrissage et d'une longueur convenables sans défauts gênants. D'autre part, l'anisotropie du bois se traduit, lors des changements d'état hygrométrique, par des déformations qui dépendent de l'orientation par rapport aux couches d'accroissement lors du débit des grumes (débit sur dosse, sur quartier, en plots ou en mailles).
Du fait que la diffusion de l'humidité depuis le coeur jusqu'à la surface est le processus qui limite la quantité d'humidité susceptible de s'évaporer par unité de surface dans une atmosphère d'état déterminé, la durée de séchage des bois dépend du carré de l'épaisseur et atteint des valeurs considérables pour les bois d'une épaisseur permettant le chantournage.
Les longues durées de séchage imposent ainsi de constituer des stocks immobilisant des capitaux importants dont les intérêts rendent les coûts de fabrication prohibitifs.
La dépréciation des stocks est ruineuse aussi quand les choix de la clientèle sont dictés par une mode en évolution rapide.
Différents remèdes ont été recherchés aux
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inconvénients traditionnels du bois par la transfomat. de celui-ci en contre-plaqué, en contre-plaqué ionlatté et en panneaux de particules.
Ces formes de présentation du bois assurent la stabilité dimensionnelle des pièces, qui peuvent être obtenues en grandes surfaces, mais en épaisseurs limitées. Normalement, les parements sont faits de bois déroulé, qui peut être d'une essence beaucoup plus
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coûteuse que l'âme. Toutefois, l'avantage obtenu de la sorte est compensé par deux inconvénients, dont l'un est que le bois déroulé n'a pas l'aspect du bois massif débité par tranchage ou sciage et dont l'autre est que tout travail par enlèvement de matière est prohibé parce qu'il démasque l'âme dont la nature, le fil et la texture sont différents de ceux des parements.
Les panneaux de particules, qui sont isotropes suivant la longueur et la largeur, sont cassants, deviennent souvent friables en quelques années et tolèrent mal la formation de tenons ou la pose de vis dans le chant des pièces. Avec les contre-plaqués, le chant des pièces doit être dissimulé pour que la striation due au croisement du fil ne se voie pas et le contre-fil des contre-plaqués lattés doit être dissimulé de même.
L'invention vise à remédier aux diverses insuffisances précitées au moyen d'une forme de présentation du bois collé dite bois fil à fil.
Le dessin en annexe est une vue partielle en perspective d'un bois fil à fil.
Le bois fil à fil faisant l'objet de l'invention est un bois collé formé de couches qui sont faites de feuilles de bois ayant une épaisseur comprise entre 1 et 2 mm environ obtenues par tranchage et qui sont collées ensemble, de façon à ce que les directions des fibres des différentes couches soient sensiblement parallèles.
Pour assurer l'équilibre des forces de part et d'autre d'un plan passant parallèlement aux couches par le milieu du bois fil à fil, les couches du bois sont semblables deux à deux de part et d'autre de ce plan et dans la forme de réalisation préférée, ce plan est matérialisé par une couche faite de feuilles de bois, de sorte que le nombre total des couches est impair.
Le bois fil à fil peut être obtenu en dimen-
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sions supérieures à celles des pièces qu'on peut débiter dans les plus grandes grumes et, par exemple, il est aisé d'atteindre une largeur de 130 cm, qui est en fait limitée par le matériel de fabrication, en juxtaposant plusieurs feuilles dans une même couche.
De même, le nombre des couches n'est pas limité à un maximum particulier dans le bois fil à fil et ainsi l'épaisseur de ce dernier n'est pas liée au diamètre des grumes de départ.
Il convient de noter immédiatement que du fait que les feuilles sont obtenues par tranchage, leur largeur est assez modeste sans qu'il en résulte un inconvénient quelconque, vu qu'il est aisé de les assembler à bords vifs de façon que la jonction se confonde avec le fil du bois.
L'empilement de feuilles fines, ayant une épaisseur généralement comprise entre 1 et 2 mm, assemblées par une mince couche de colle, permet d'obtenir des pièces de bois fil à fil de texture homogène ayant l'aspect du bois massif, même sur tranche, malgré des dimensions de beaucoup supérieures aux valeurs normales.
Un avantage immédiat du bois fil à fil est qu'il peut être débité aux dimensions voulues pour les travaux de menuiserie et d'ébénisterie et qu'il peut être travaillé au moyen des outils et machines à bois d'usage courant pour les bois normaux, par exemple à la toupie.
Le bois fil à fil étant formé normalement d'une seule essence dans toute son épaisseur, le travail par enlèvement de matière ne démasque pas un coeur qui diffère par sa nature, sa texture ou son fil de la couche superficielle.
Toutefois, une certaine partie de l'épaisseur du bois fil à fil peut être formée par du bois de même
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essence, mais de second choix du fait que les défauts sont supprimés par étampage de la façon traditionnelle et que même quand ces feuilles de second choix sont démasquées, les raccords de l'étampage restent invisibles.
Il est loisible de former une partie de l'épaisseur du bois fil à fil avec du bois d'une autre essence qu'aux surfaces et de tirer ainsi profit soit de la similitude d'aspect entre deux essences pour abaisser les coûts de fabrication en conservant les avantages d'aspect (par exemple du chataîgner sous du chêne), soit d'un contraste, par exemple de nuance, lorsque les couches profondes sont démasquées par usinage.
Par conséquent, le bois fil à fil de l'invention offre tous les avantages du bois sain de forte épaisseur tout en étant beaucoup moins onéreux, du fait que seules les feuilles en parement sont de premier choix. Ceci permet de multiplier par un facteur quatre ou cinq le rendement des billes de premier choix.
Du fait que les feuilles débitées sur quartier formant le bois fil à fil sont en fait des feuilles à plaquer qui sont très souples, on peut recourir non seulement aux presses pour produits plats, mais aussi aux presses à galber, cintrer ou mouler, pour obtenir des profilés dans lesquels le fil du bois épouse la forme des produits finis qui offrent ainsi le double avantage de la solidité et d'un coût modéré.
A l'avantage résultant d'une meilleure exploitation de l'arbre, s'ajoutent ceux offerts par une fabrication rapide, puisqu'on peut compter sur une durée de l'ordre de la semaine depuis le tranchage de la grume bouillie, de la manière habituelle pour les bois de placage, jusqu'à la sortie d'un bois sec stable prêt à être commercialisé en panneaux ou billes
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reconstituées.
D'autre part, le collage des feuilles fait bénéficier des avantages dimensionnels qu'offriraient des bois sains et épais séchés pendant des années ou des bois contre-plaqués ou lattés.
Le collage des feuilles fait que les frises débitées dans le bois fil à fil résistent mieux que les frises de bois ordinaire à l'apparition de fentes sous les contraintes mécaniques.
Toute colle à bois d'usage habituel convient aux fins de l'invention. Une colle du genre époxyde ou urée-formol donne satisfaction et des solidités de collage particulières peuvent être atteintes avec les colles dites"aviation"ou"marine"bien connues du spécialiste.
L'assemblage des feuilles à l'aide de couches de colle permet d'utiliser cette dernière comme moyen de protection du bois contre les moisissures, les insectes et le feu par incorporation d'additifs propres à cet effet qui se trouvent ainsi portés au coeur de la pièce de bois sans que celle-ci subisse une longue immersion, un autoclavage, etc..
L'invention est illustrée sans être limitée par l'exemple suivant.
Le dessin en'annexe est une vue partielle, en perspective, d'un bois fil à fil conforme à l'invention ; pour la clarté de l'illustration, les épaisseurs sont représentées agrandies et le sens du fil est indiqué par une flèche.
Le bois fil à fil 1, entièrement formé de feuilles de chêne tranchées sur quartier, chacune d'une épaisseur de 2 mm, est constitué par une couche de parement inférieure 2 de bois sans défauts sur laquelle sont collées trois couches 3 de bois de second choix, et une couche de parement supérieure 2 de bois sans
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défaut, toutes dans le sens normal du fil du bois, au moyen de couches de colle à bois 4 du type urée-formol.
Le bois fils à fil forme ainsi un panneau de 10 mm d'épaisseur, la largeur étant de 1,30 m et la longueur étant de 2 m.
Chaque couche 2 ou 3 est formée de plusieurs feuilles du fait que celles-ci n'atteignent pas les dimensions du panneau. Ces feuilles sont assemblées à joints vifs lors du collage. Deux feuilles 5 assemblées en 6 entrent ainsi dans la composition de la couche 2.
De même, la couche 3 supérieure comprend un joint 7 entre deux feuilles contiguës.
La fabrication est conduite par encollage des feuilles formant la couche de parement inférieure 2, puis des feuilles formant la première couche 3 qui sont posées fil sur fil sur la couche de parement inférieure 2, ces opérations étant répétées ensuite jusqu'à la pose de la couche de parement supérieure 2.
L'ensemble formant le bois fil à fil 1 est alors passé à la presse chauffante, qui est une presse à chauffage par haute fréquence.
Bien que des détails précis aient été donnés pour l'illustration de l'invention, il va de soi que celle-ci est susceptible de diverses variantes sans sortir de son cadre et que, par exemple, la longueur de 2 m indiquée ci-dessus pour le panneau produit dans l'exemple, peut être plus grande.
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DESCRIPTIVE MEMORY
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FILED IN SUPPORT OF PATENT INVENTION
FROM A REQUEST FORMED BY Marcel Jean Laurent VAN LINTHOUT for
Wood wire by wire.
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- ------ French patent application n 82 19962 of November 29, 1982 in his favor.
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The present invention relates to wood and in particular an improved form of wood called wood wire by wire.
The applications of wood and the forms in which it is used are closely dependent, not only on the properties peculiar to the different
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species, but also variability and faults that are inevitable.
Among all the difficulties involved in using wood in its natural state, the most obvious is that of having parts of a suitable rendering and length with no annoying defects. On the other hand, the anisotropy of wood is reflected, during changes in hygrometric state, by deformations which depend on the orientation with respect to the layers of increase during the flow of logs (flow on backing, on quarter, in studs or in mesh).
Because the diffusion of moisture from the core to the surface is the process that limits the amount of moisture that can evaporate per unit area in a given state atmosphere, the drying time of the woods depends on the square of the thickness and reaches considerable values for woods of a thickness allowing the fretwork.
The long drying times thus make it necessary to build up stocks immobilizing significant capital, the interests of which make the manufacturing costs prohibitive.
Inventory depreciation is also ruinous when customer choices are dictated by rapidly changing fashion.
Different remedies have been sought for
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traditional disadvantages of wood by transfomat. of it in plywood, plywood and particle board.
These forms of presentation of the wood ensure the dimensional stability of the pieces, which can be obtained in large areas, but in limited thicknesses. Siding is normally made of peeled wood, which can be much more
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costly than the soul. However, the advantage obtained in this way is offset by two drawbacks, one of which is that the unrolled wood does not have the appearance of solid wood cut by slicing or sawing and the other of which is that all work by removal material is prohibited because it unmasks the soul whose nature, thread and texture are different from those of facing.
Particle boards, which are isotropic along the length and width, are brittle, often become brittle in a few years and do not tolerate the formation of tenons or the installation of screws in the song of the pieces. With plywood, the edge of the pieces must be concealed so that the striation due to the crossing of the wire is not visible and the cross-ply of blockboard plywood must also be concealed.
The invention aims to remedy the various aforementioned shortcomings by means of a form of presentation of glued wood called wood wire by wire.
The attached drawing is a partial perspective view of a wood wire by wire.
The wire-to-wire wood which is the subject of the invention is a glued wood formed from layers which are made of sheets of wood having a thickness of between 1 and 2 mm approximately obtained by slicing and which are glued together, so that that the directions of the fibers of the different layers are substantially parallel.
To ensure the balance of forces on either side of a plane passing parallel to the layers through the middle of the wood wire by wire, the layers of the wood are similar in pairs on either side of this plane and in the preferred embodiment, this plane is materialized by a layer made of wood sheets, so that the total number of layers is odd.
Wood wire by wire can be obtained in size
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sions greater than those of the pieces that can be cut in the largest logs and, for example, it is easy to reach a width of 130 cm, which is in fact limited by the manufacturing equipment, by juxtaposing several sheets in a same layer.
Similarly, the number of layers is not limited to a particular maximum in the wire-by-wire wood and thus the thickness of the latter is not linked to the diameter of the starting logs.
It should be noted immediately that the fact that the sheets are obtained by slicing, their width is quite modest without any resulting disadvantage, since it is easy to assemble them with sharp edges so that the junction merges with the grain of the wood.
The stack of thin sheets, having a thickness generally between 1 and 2 mm, assembled by a thin layer of glue, makes it possible to obtain pieces of wire-to-wire wood of homogeneous texture having the appearance of solid wood, even on slice, despite dimensions much larger than normal values.
An immediate advantage of wire-to-wire wood is that it can be cut to the desired dimensions for carpentry and cabinetmaking work and that it can be worked using common woodworking tools and machines for normal woods. , for example with a router.
Wood wire by wire is normally formed of a single species throughout its thickness, the work by removing material does not unmask a heart which differs by its nature, its texture or its wire from the surface layer.
However, a certain part of the thickness of the wire-to-wire wood can be formed by wood of the same
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gasoline, but of second choice because the defects are removed by stamping in the traditional way and that even when these sheets of second choice are unmasked, the fittings of the stamping remain invisible.
It is possible to form part of the thickness of the wood wire by wire with wood of a different species than on the surfaces and thus take advantage either of the similarity of appearance between two species to lower the manufacturing costs by retaining the appearance advantages (for example of chestnut under oak), or of a contrast, for example of nuance, when the deep layers are unmasked by machining.
Consequently, the wire-by-wire wood of the invention offers all the advantages of healthy thick wood while being much less expensive, since only the facing sheets are of first choice. This makes it possible to multiply by a factor of four or five the yield of first choice balls.
Because the leaves cut on quarter forming the wood wire by wire are in fact sheets to be pressed which are very flexible, one can use not only the presses for flat products, but also the presses for bending, bending or molding, to obtain profiles in which the wood grain follows the shape of the finished products which thus offer the double advantage of solidity and moderate cost.
To the advantage resulting from a better exploitation of the tree, are added those offered by a fast manufacturing, since one can count on a duration of the order of the week since the slicing of the boiled log, the usual way for veneer lumber, until a stable dry wood comes out ready to be sold in panels or logs
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reconstructed.
On the other hand, gluing the sheets provides the dimensional advantages that healthy and thick wood, which has been dried for years, or plywood or blockwood, would offer.
The gluing of the sheets means that the friezes cut in the wire-by-wire wood resist better than ordinary wood friezes the appearance of cracks under mechanical stresses.
Any commonly used wood glue is suitable for the purposes of the invention. An epoxy or urea-formaldehyde type adhesive is satisfactory and particular bonding strengths can be achieved with so-called "aviation" or "marine" adhesives well known to the specialist.
The assembly of the sheets using layers of glue allows the latter to be used as a means of protecting the wood against mold, insects and fire by incorporating clean additives for this purpose which are thus carried to the heart. of the piece of wood without it being subjected to a long immersion, autoclaving, etc.
The invention is illustrated without being limited by the following example.
The drawing in annex is a partial perspective view of a wood wire by wire according to the invention; for clarity of illustration, the thicknesses are shown enlarged and the direction of the thread is indicated by an arrow.
The wire-by-wire wood 1, entirely formed of quartered oak leaves, each 2 mm thick, consists of a lower facing layer 2 of flawless wood on which three layers 3 of second wood are glued choice, and a top layer of wood 2 without
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default, all in the normal direction of the grain of the wood, by means of layers of wood glue 4 of the urea-formaldehyde type.
The wood wire to wire thus forms a panel 10 mm thick, the width being 1.30 m and the length being 2 m.
Each layer 2 or 3 is formed of several sheets because these do not reach the dimensions of the panel. These sheets are assembled with sharp joints during bonding. Two sheets 5 assembled in 6 thus enter into the composition of layer 2.
Likewise, the upper layer 3 comprises a seal 7 between two adjoining sheets.
The manufacturing is carried out by gluing of the sheets forming the lower facing layer 2, then of the sheets forming the first layer 3 which are laid wire on wire on the lower facing layer 2, these operations then being repeated until the laying of the top facing layer 2.
The assembly forming the wood wire by wire 1 is then passed to the heating press, which is a high frequency heating press.
Although precise details have been given for the illustration of the invention, it goes without saying that it is susceptible of various variants without departing from its scope and that, for example, the length of 2 m indicated above for the panel produced in the example, may be larger.