Articles

Retrait dimensionnel

En plus d’être hygroscopique (gagner ou perdre de l’humidité de l’air ambiant), le bois est également anisotrope. Ce que cela signifie, c’est que le bois a des propriétés différentes selon la direction ou l’orientation du grain – il n’est pas le même dans toutes les directions – et l’un des domaines où cette propriété est le plus clairement visible est le rétrécissement dimensionnel.

Contrairement à une simple éponge ou à un autre matériau isotrope, le bois (anisotrope) ne rétrécit pas de manière parfaitement uniforme, et comprendre cela permettra d’éviter certains pièges pour prévenir de nombreux défauts liés au retrait qui peuvent ne pas apparaître avant des mois (voire des années) après la finition du produit en bois.

Une mesure de base du retrait – exprimée en pourcentage – est la quantité de retrait du bois lorsqu’il passe de son état vert à son état ovale. En d’autres termes, puisque le bois à l’état vert est à sa plus grande dimension, et que l’ovendry représente son volume le plus sec (et donc le plus petit), le passage de l’état vert à l’ovendry est une mesure du pourcentage maximal possible de rétrécissement ; on parle alors de rétrécissement volumétrique du bois.

Le rétrécissement volumétrique indique de combien une essence de bois va se rétracter, mais il n’indique pas la direction du rétrécissement. Les deux principaux plans ou surfaces du bois où le rétrécissement a lieu sont à travers le plan radial, et à travers le plan tangentiel, correspondant au rétrécissement radial, et au rétrécissement tangentiel ; ces deux valeurs, lorsqu’elles sont combinées, devraient à peu près correspondre au rétrécissement volumétrique.

Radial, Tangential, and Volumetric Shrinkage

Radial, Tangential, and Volumetric Shrinkage

La quantité de retrait d’une pièce de bois dans le sens de la longueur, appelée retrait longitudinal, est si faible – typiquement de l’ordre de 0,1% à 0,2% – qu’elle est généralement sans conséquence sur le retrait volumétrique. Cependant, le contreplaqué bénéficie grandement du faible retrait longitudinal du bois – les couches de placage de bois sont collées ensemble avec la direction du grain de chaque couche orientée perpendiculairement à la couche adjacente, ce qui a pour effet de limiter la majeure partie du retrait radial ou tangentiel dans les couches de placage. En conséquence, les taux de retrait pour la largeur et la longueur d’un panneau de contreplaqué sont généralement inférieurs à 1%, (bien que les changements d’épaisseur restent à peu près les mêmes que pour le bois massif).

Le retrait radial dans le bois massif peut varier de moins de 2% pour certaines des espèces de bois les plus stables, jusqu’à environ 8% pour les espèces les moins stables ; la plupart des bois se situent dans la fourchette d’environ 3% à 5% de retrait radial. Le retrait tangentiel peut varier d’environ 3 % à environ 12 % ; la plupart des bois se situent dans la fourchette d’environ 6 % à 10 % de retrait tangentiel. (En conséquence, le retrait volumétrique se situe généralement dans la fourchette de 9 % à 15 % pour la plupart des essences de bois.)

La relation entre ces deux valeurs de retrait est exprimée comme le rapport entre le retrait tangentiel et le retrait radial, ou simplement le rapport T/R. En plus du retrait volumétrique, (qui mesure l’ampleur du retrait), le rapport T/R sert à mesurer l’uniformité du retrait, et constitue un autre bon indicateur de la stabilité d’un bois. Idéalement, une essence de bois présentant une bonne stabilité aurait à la fois un faible retrait volumétrique et un faible rapport T/R.

Radial, Tangential, and Volumetric Shrinkage

Une courbe de retrait hypothétique : Bien que les taux de retrait puissent varier considérablement d’une espèce à l’autre (et même au sein d’une même espèce), ce graphique permet d’illustrer les taux de retrait et leurs proportions moyennes les uns par rapport aux autres ; les données ont été tracées à partir des valeurs de l’érable dur (Acer saccharum), dont le rapport T/R est de 2,1. Le retrait volumétrique (non illustré) est généralement proche de la somme des trois pourcentages de retrait indiqués ci-dessus. Le retrait tangentiel représente la part du lion du retrait global – environ deux tiers – le retrait radial constituant la majeure partie du tiers restant, et le retrait longitudinal étant pratiquement nul.

(Il convient de noter que le fait qu’une essence de bois particulière subisse un retrait initial élevé pendant le séchage, ne correspond pas toujours à un gonflement égal après son séchage. Par exemple, le tilleul présente des pourcentages de retrait initial assez élevés – 6,6 % en radial, 9,3 % en tangentiel et 15,8 % en volumétrique – mais son mouvement en service est relativement faible. L’utilisation des données sur le retrait et le rapport T/R offre simplement aux travailleurs du bois le meilleur moyen de faire une supposition éclairée.)

Dans diverses essences de bois, le rapport T/R peut varier d’un peu plus de 1, à près de 3. Pour un rapport T/R de 1, le retrait se produirait de manière parfaitement uniforme sur la largeur et l’épaisseur de la planche. À un rapport T/R de 3, la surface plane se rétracterait ou gonflerait trois fois plus vite que la surface quart-de-scie.

En règle générale, pour la plupart des essences, le retrait tangentiel est à peu près le double du retrait radial, ce qui se traduit par un rapport T/R moyen d’environ 2. Cela aide à expliquer pourquoi les planches quart-de-scie sont considérées comme plus stables que les planches plates : avec le bois quart-de-scie, l’épaisseur de la planche fait la majorité du rétrécissement ou du gonflement, la face de la planche présentant un changement minimal en largeur – une caractéristique utile pour des applications telles que les planches de plancher ou les dessus d’établi.

  • Séchage du bois à la maison
  • Bois et humidité

.