Points d’article
- Caractéristiques du comportement du contreplaqué lors du pliage
- Outils et équipements nécessaires
- Pliage et trempage
- Méthodes d’usinage
- Pliage par gabarits
- Fabrication de pièces composites
Peu de gens savent que le cintrage du contreplaqué est une opération très courante en menuiserie; encore moins d’artisans connaissent la bonne technique. Nous proposons de considérer les caractéristiques de ce matériau et son comportement lors du pliage, ainsi que les techniques et dispositifs de base pour plier le contreplaqué à la maison.
Caractéristiques du comportement du contreplaqué lors du pliage
Le placage à partir duquel le contreplaqué est fabriqué n’est rien de plus qu’un ensemble de fibres étirées. Ils sont solides et durables, et l’espace entre eux est rempli d’un liant souple. Pour donner aux feuilles une résistance supplémentaire et compenser le gauchissement dans les couches de contreplaqué, le placage a des directions de grain différentes dans les couches adjacentes. Pour cette raison, le contreplaqué est un matériau résistant difficile à plier..
Habituellement, le contreplaqué avec un nombre pair de couches de placage est utilisé pour le pliage, c’est-à-dire qu’il n’a pas de direction de fibre prédominante. Dans le cas contraire, la direction de la flexion doit être calculée sur le nombre minimum de fibres longitudinales, ou vice versa – le long, si une exigence de résistance accrue est imposée à la pièce..
Plus le contreplaqué est fin, plus il est facile de le plier. Les feuilles à trois couches se plient facilement sur les fibres de la couche extérieure, même à froid
Lorsque les fibres sont parallèles à la ligne de pliage, elles n’interfèrent pas avec la courbure du plan. Cependant, les couches situées en travers sont soumises à des contraintes importantes. Ce qui est caractéristique, les fibres peuvent s’étirer assez fortement, les conditions nécessaires pour cela sont fournies par leur ramollissement dû au chauffage ou à l’humidification.
Dans le même temps, les couches situées au rayon de courbure interne sont soumises à une charge de compression qui n’est pas compensée par l’élasticité du matériau. Si le virage est suffisamment raide, des plis peuvent se former à l’intérieur du virage. Parfois, la contrainte à ce stade est suffisamment élevée pour provoquer une délamination – déchirure de la couche adhésive ou même des fibres elles-mêmes. Ce comportement caractéristique peut être compensé par un certain nombre de techniques auxquelles cet article est consacré..
Outils et équipements nécessaires
Comme toujours, vous ne pourrez plus vous passer d’équipements et d’outils de qualité. Étant donné que la technologie principale consiste à ramollir la feuille, à la mouler, puis à la sécher dans une position immobilisée avec prise de forme, alors au moins un jeu de pinces est nécessaire pour le pliage. Idéalement, il devrait y en avoir au moins une douzaine, mais vous pouvez plier le contreplaqué par étapes, en réorganisant les attaches.
Dans ce cas, le long de chaque ligne à travers le pli, la pièce est fixée à trois endroits: au point le plus élevé du rayon et sur les bords. En d’autres termes, avec une diligence raisonnable, vous pouvez utiliser six pinces, mais gardez à l’esprit que la précision de l’observation des dimensions de la pièce finie peut être nettement inférieure à celle requise..
Le contreplaqué se plie presque toujours selon les modèles. L’exception concerne les feuilles de rayon arbitraire, qui sont pré-pliées avant le revêtement des structures de cadre. Pour les contremarches d’escaliers, chaises, fauteuils et autres meubles, la forme des parties pliées est connue avec une grande précision. Par conséquent, vous devez d’abord créer une figure spatiale à laquelle la feuille ramollie sera attachée pendant le séchage et en prenant la forme requise..
Il existe de nombreux types d’équipements qui permettent une cuisson à la vapeur ou un trempage technologique de la colle. L’humidité et la température doivent être maintenues dans des limites acceptables, sinon la colle peut perdre de manière irréversible ses propriétés de résistance. À la maison et pour un travail ponctuel, vous pouvez utiliser des radiateurs à air ou des films de chauffage par le sol. Il est préférable de le mouiller non pas directement, mais à travers un matériau hygroscopique qui peut s’accumuler et libérer progressivement l’humidité, par exemple à travers du caoutchouc mousse, un sac de chanvre ou du feutre. De plus, tous les dispositifs de traction et de serrage réglables disponibles, tels que les sangles d’arrimage ou les crics à main, ne sont pas superflus..
Pliage et trempage
Lors du pliage du contreplaqué, une règle importante s’applique: plus l’épaisseur de la feuille est élevée et plus le rayon de courbure est raide, plus il faudra de problèmes pour se ramollir. Si nous ne prenons pas en compte la différence de qualité du contreplaqué, il est alors possible, après trempage, d’atteindre un rayon de courbure de l’ordre de 50 à 70 valeurs de l’épaisseur de la feuille. Pour les virages plus serrés, d’autres méthodes sont recommandées..
Le trempage ou la vapeur vise à ramollir les fibres du placage et à rendre la colle plus plastique dans l’espoir qu’après séchage, elle saisira et fixera solidement la nouvelle forme de la pièce. Dans le même temps, la sursaturation du bois avec de l’eau, ainsi que l’humidification et le séchage aiguisés, ne sont pas autorisés.
Les petites feuilles de contreplaqué mince sont plus faciles à ramollir dans un bain de vapeur dans une casserole ordinaire ou dans un presse-agrumes
Pour un bon trempage, le contreplaqué doit être conservé dans une humidité relative de 90 à 100% pendant 2 à 12 heures, selon l’épaisseur. Périodiquement, vous devez vérifier s’il y a un délaminage de placage aux extrémités ou des renflements au centre. Des tentatives de pliage peuvent être faites de temps en temps. Si la pièce prend forme relativement facilement et en même temps aucun crépitement ne se fait entendre, il suffit de fixer fermement le contreplaqué jusqu’à ce qu’il sèche complètement.
Pour les pièces longues, il est plus facile de préparer une boîte de n’importe quel matériau approprié, puis de la ramollir avec de la vapeur d’un générateur de vapeur
Le mouillage est recommandé lorsque le contreplaqué est posé sur une base plate et enveloppé de chaque côté d’une couche de matériau absorbant. Si, en même temps, la pièce n’est pas bien enveloppée dans un film, vous devez contrôler le niveau d’humidité et arroser périodiquement la toile de jute avec de l’eau. Un chauffage jusqu’à 50-60 ° C pendant le mouillage aide à accélérer le processus et à rendre la colle réversible. Il est catégoriquement impossible de surchauffer le contreplaqué, vous devez donc surveiller en permanence la température.
Une alternative au mouillage par mouillage consiste à vaporiser le contreplaqué. Dans ce cas, la feuille est fixée sur un récipient d’eau bouillante ou non loin de celui-ci. L’inconvénient de cette méthode est que l’humidité augmente dans toute la pièce avec une condensation concomitante. L’avantage de cette méthode est l’uniformité de l’adoucissement et un faible risque d’engorgement ou de surchauffe..
La table à vide accélère le processus de ramollissement du contreplaqué, ainsi que le formage ultérieur selon un gabarit
Une structure ou un gabarit de cadre pré-préparé est recouvert d’une feuille de contreplaqué ramolli, fixée aux points clés de chaque pli. Le contreplaqué est serré avec des pinces ou des vis autotaraudeuses avec une rondelle séquentiellement d’un bord à l’autre, tandis que plus les fixations temporaires sont installées le plus souvent, et plus elles sont difficiles, plus la probabilité qu’après le retrait du gabarit change de forme.
Méthodes d’usinage
Dans certains cas, cela n’a aucun sens de recourir à l’adoucissement: par exemple, si une pièce est fixée sur un cadre suffisamment rigide, elle prendra finalement la forme souhaitée en raison des changements naturels d’humidité. Un autre cas particulier est la nécessité de plier le contreplaqué à un rayon inférieur à celui autorisé pour une certaine épaisseur. Ici, il convient d’utiliser à la fois l’adoucissement de la feuille et son traitement mécanique..
Une méthode de pré-pliage consiste à effectuer une série de coupes parallèles à l’axe du rouleau à l’intérieur du coude. Les coupes sont mieux effectuées avec un cutter conique utilisant un guide linéaire. La profondeur des rainures ne doit pas dépasser les 3/4 de l’épaisseur de la pièce, alors qu’au moins deux couches de placage doivent rester intactes.
Si les coupes sont tournées vers l’intérieur de la pièce et sont masquées à la vue, il est inutile de calculer leur nombre et leur pas. Les cicatrices formées ultérieurement peuvent, si nécessaire, être nivelées avec une charge automobile et poncées jusqu’à un état lisse. Avec une diligence raisonnable, vous pouvez calculer le raccourcissement de la longueur de l’arc pendant le pliage en utilisant l’angle et le rayon de pliage connus. Dans ce cas, le nombre de coupes sera égal au quotient de division de la réduction d’arc par l’épaisseur du couteau dans la partie la plus large de l’entrée. Le nombre de coupes requis doit être réparti uniformément sur tout le rayon de courbure.
Avant la fixation sur le gabarit, les découpes formées sur le contreplaqué sont remplies d’une colle à bois de qualité, par exemple Titebond 2. La colle en saillie peut être immédiatement enlevée à la spatule ou poncée après séchage. Pendant que la colle durcit, le contreplaqué est fixé de manière rigide sur le gabarit.
Vous pouvez également faciliter le ramollissement du contreplaqué épais en perforant la pièce. Les trous d’un diamètre de 2 à 3 fois l’épaisseur du contreplaqué sont réalisés avec une fraise à rainurer ou une perceuse Forstner en damier avec un pas d’environ 80 à 100 mm entre eux. Le degré de perforation peut être plus élevé, il est déterminé à la fois par la flexibilité du contreplaqué à se plier et la résistance finale requise de la pièce. Naturellement, cette méthode de pliage ne convient qu’aux éléments technologiques cachés qui ne forment pas le plan de finition. Si vous le souhaitez, la partie pliée peut être gainée sur un ou les deux côtés de placage ou de contreplaqué mince, après les avoir préalablement ramollies.
Pliage par gabarits
Dans le cas le plus simple, des morceaux de contreplaqué dur qui ont la forme d’un profil de pliage peuvent servir de gabarit. Puisque la plupart des pièces sont pliées le long d’un contour des deux côtés, les gabarits sont fabriqués par paires, puis fixés ensemble avec des entretoises légèrement inférieures à la largeur de la pièce. Les modèles peuvent également être différents s’il est nécessaire de plier une partie de forme irrégulière, c’est-à-dire incurvée le long de deux axes.
Un autre type de gabarit est un cadre constitué de poutres, qui ne forme pas un contour de pliage exact. Dans ce cas, les poutres transversales sont situées aux points de pression, c’est-à-dire sur les parties les plus saillantes et concaves du profil de la pièce. Pour la fixation aux points intermédiaires, vous pouvez ajouter un nombre arbitraire de cavaliers au cadre.
Lors de la réalisation du cadre, le type de dispositifs de serrage utilisés doit être pris en compte. Ainsi, sur les inserts en contreplaqué, des trous pour les mâchoires des pinces peuvent être prévus, et le cadre lui-même peut être équipé de nervures de raidissement supplémentaires dans le sens des charges de serrage et de traction. Si la pièce présente une courbure uniforme sur toute sa longueur, elle peut être fixée sans cadre, par exemple, serrée avec une corde, un câble, une chaîne avec un attelage à vis ou à l’aide de sangles élingues.
Fabrication de pièces composites
Il est possible de plier des pièces de forme complexe en collant alternativement des couches de placage cuit à la vapeur sur une pièce de la forme souhaitée. En pratique, il s’agit d’une méthode pour éviter de manipuler des pièces épaisses, car dans les virages serrés, il est beaucoup plus facile de traiter des feuilles minces en raison des petites valeurs du rayon admissible..
Dans le cas le plus simple, la base est formée par une feuille de contreplaqué perforé relativement épaisse, dont le rayon de courbure admissible est évidemment inférieur à celui requis. Un tel détail, très probablement, n’aura pas la résistance requise, par conséquent, il est ensuite «gainé» avec plusieurs couches plus minces. Dans chaque cas, un joint adhésif est réalisé sur tout le plan, les feuilles sont pré-ramollies pour ne pas redresser la forme du noyau.
Le gainage peut être effectué non seulement dans le but de donner de la force. Dans certains cas, une ou plusieurs couches extérieures poursuivent une fonction purement décorative. Par exemple, les feuilles de placage minces peuvent masquer les traces de fixation d’une pièce à un gabarit, tandis que le contreplaqué peut masquer les perforations ou les coupures. Il est également possible de coller sur la pièce avec du plastique, du placage stratifié et d’autres matériaux de finition qui ne conservent pas bien leur forme.
Est-il possible de plier le contreplaqué à la maison ? Si oui, quelles sont les techniques recommandées pour le faire de manière sécuritaire et efficace ?