théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Parce que c'est tout de même la base!

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lamouette
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théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par lamouette »

Bonjour
Dans un autre sujet concernant des discussions sur les lamellos qui sont en fait des assemblages collés au même titre que les tenons-mortaises , j'ai fini par faire mes propres experiences et je vais vous expliquer ce que j'en ai compris.
Au cours de discussions animées un intervenant, kob, remettait en cause ma conception du collage du bois . J'ai tendance à dire que les fibres se pressent les une contre les autres , s'aplatissent créant plus de cohésion , j'ai utilisé le terme d'imbrication qui est sûrement éxagéré , alors que kob nous dit que le collage du bois c'est une collage comme les autres , ce serait simplement deux surfaces dont les atomes de colle et du support se combinent .La colle ne ferait que pénétrer dans les interstices.
C'est en tout cas ce que j'ai compris de son explication :
Kob a écrit : 31 mars 2022, 18:50
lamouette a écrit : 31 mars 2022, 08:23 La colle pénètre peu, c'est leau qui pénètre.
Si l'eau s'échappe progressivement il y a rétractation progressive, la colle ne peut pas sécher comme ça brutalement instantanément à un instant T , le bois rétracte avec la colle en même temps . Quand la colle est sèche , la rétractation a déjà eu lieu.
Mais comme je l'ai déjà dit et que d'autres on dit , un collage de bois ce sont des fibres en surface qui s'imbriquent pendant la phase humide et restent imbriquées au séchage.
Tout se passe en surface , le bois lui peut retracter de quelques centièmes , ça n'aura pas d'influence.
Alors je ne suis pas spécialiste des colles, mais le collage ne fonctionne pas comme ça.

Ce n'est pas une liaison mécanique par imbrication des fibres de bois, mais une liaison chimique en créant des ponts entre la colle et le support à coller. Soit en recombinant des molécules entre la colle et le support pour "fusionner" les deux, soit , et c'est le cas pour la colle blanche, par attirance entre des ions à charges positives et des ions à charges négatives.
Image
Sur ce schéma c'est du carrelage et de la pierre mais c'est le même principe pour la colle blanche.
Avec du bois ça marche même mieux car la fluidité de la colle et la porosité du bois fait que la colle peut pénétrer dans le bois ainsi que dans toutes les anfractuosités pour augmenter la surface de contact entre la colle et le bois.

Une ressource intéressante et plutôt simple pour comprendre le fonctionnement des colles : https://tice.ac-montpellier.fr/ABCDORGA ... COLLES.htm
Pour moi cette explication tient parfaitement mais seulement à l’échelle moléculaire.
A plus grande échelle au niveau un peu plus grand que la taille d'une fibre il se passe autre chose et la colle ne fait pas que s'immiscer entre les fibres ou dans la porosité comme elle le ferait lors d'un collage de deux morceaux de carrelage . La colle s'immisce dans un amas de fibres compressées. Au départ , avant collage et à sec à la surface du bois on est loin d'avoir une surface unie Image mais grâce au gonflement des fibres mouillées et ramollies par l'eau contenue dans la colle blanche et à la rencontre de deux surfaces toutes deux en situation de gonflement , cette fois les surfaces sont bien plus unies , comme aplaties par un rouleau compresseur, ce qui augmente les surfaces de contact au niveau molléculaire et là on rejoint la présentation de kob.
Pourquoi? Parce que nous pressons ensemble les deux surfaces de nos collage et que le gonflement ne peut opérer , il en est de même avec le lamello dans sa rainure ou bien le tenon dans sa mortaise, cette fois ce sont 4 surfaces en phase de compression en milieu humide.
Dans mes experiences j'ai montré que cet écrasement n'aboutissait pas à un retour au dimensions initiales après séchage de la colle et de l'eau qui y est contenue, au contraire il s'établit une certaine rétractation .
Image
J'avais réalisé une rainure sans jeu avec le lamello dans un morceau de hêtre , c'est après séchage que j'avais découpé la pièce autour du lamello.
C'est un comparateur en pouces donc cette valeur de retractation correspond à 0.1524mm , en considérant qu'il y a une diminution d'épaisseur par face de 4 fois moins cette valeur soit quasiment 4/100 de mm.
J'ai aussi constaté et jipeka l'a constaté aussi , quand nous ne faisons que mouiller le lamello et en l'insérant dans la rainure et sans jeu , après séchage complet il y a cette fois du jeu entre le lamello et les flancs de la rainure. Ce qui montre que ces fibres écrasées ne reviennent plus en place élastiquement après séchage, elles sont aplaties en surface lors de la phase humide et le restent même après séchage. Quand un sommier de piano gonfle dans un milieu humide , après séchage les chevilles métalliques de réglage de l'accord du piano deviennent trop lâches, idem , la structure de surface du bois s'est déformée et ne revient plus en place.
4/100 à cette échelle par rapport à 200 microns sur la photo , soit un écrasement de quelques fibres en surface sur cette photo en coupe, environ l'épaisseur de deux tubes.
Image
Dernière modification par lamouette le 17 mai 2022, 16:17, modifié 1 fois.
Kob
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par Kob »

La colle vinylique c'est des liaisons chimiques, le reste c'est du blabla. Avec tu peux coller de la céramique sur du verre, en terme de pénétration de la colle et de gonflement ce n'est pourtant pas ce qui se fait de mieux.

Tu as montré que le bois gonflait puis se rétractait avec la colle, mais ce qui serait intéressant ce serait de savoir si ce phénomène améliore le collage ou au contraire le pénalise (ce qui est possible avec la rétractation). Mais ça, même dans la thèse dont on parlait dans l'autre sujet ils n'ont pas réussi à le déterminer vraiment, avec des moyens pourtant bien plus important.
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par xmax »

je pense que la fiabilité de la mesure au comparateur, avec une touche en acier trempé qui vient au contact d'un morceau de bois est proche de zéro.
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Message par lamouette »

c'est de l'ordre du millième de mm , j'ai essayé d'intercaler une plaque d'acier, ça ne change rien aux écarts. Surtout que le ressors du comparateur est vraiment faible, je l'ai modifié.
Le palpeur ne rentre pas du tout dans le bois.
Dernière modification par lamouette le 16 mai 2022, 19:34, modifié 1 fois.
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Message par lamouette »

Kob a écrit : 16 mai 2022, 18:55 La colle vinylique c'est des liaisons chimiques, le reste c'est du blabla. Avec tu peux coller de la céramique sur du verre, en terme de pénétration de la colle et de gonflement ce n'est pourtant pas ce qui se fait de mieux.

Tu as montré que le bois gonflait puis se rétractait avec la colle, mais ce qui serait intéressant ce serait de savoir si ce phénomène améliore le collage ou au contraire le pénalise (ce qui est possible avec la rétractation). Mais ça, même dans la thèse dont on parlait dans l'autre sujet ils n'ont pas réussi à le déterminer vraiment, avec des moyens pourtant bien plus important.
Tu peux continuer de nier les preuves mais là ce n'est plus crédible. Tu peux aussi mettre des oeillères et nier le comportement physique du bois et conclure que c'est la même chose pour tout matériau , mais là ça n'est plus sérieux.
Il a été prouvé qu'un collage juste posé, non pressé tient moins bien, il a été prouvé qu'un film de colle trop épais tient moins bien.
Mais le sujet n'est pas la performance du collage mais le changement de l'état de surface du bois lors du collage, malgré ça tu ne crois pas qu'une augmentation de la surface de contact crée plus de liaisons chimiques?
Je n'ai jamais nié les liaisons chimiques, ça m'interesse même, mais il faut aller plus loin , la texture, la structure , la physique...
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par xmax »

lamouette a écrit : 16 mai 2022, 19:24 c'est de l'ordre du millième de mm
ca s'appele le micron, valeur totalement inabordable pour un amateur dans le domaine du metal, sur du bois et avec ton comparateur en pouce, c'est juste ridicule.
c'était mon dernier post, je te laisse le dernier mot ;)
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par lamouette »

que dire de plus? j'ai mesuré avec une plaque de métal en interface posée sur le bois, les mesures ne changent pas.
Ca devient de la mauvaise foi. Me laisser le dernier mot va montrer ton coté sport, tu crois?
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par Philouphil »

J'ai des comparateurs aux microns. Je peut répéter l'opération si ça peut apporter quelques choses à la réflexion.
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par lamouette »

Aucun soucis :)
Mais je ne suis pas sûr que ce soit vraiment utile d'avoir autant de précision, on a des gonflements et retraits de quelques centièmes voir presque le dixième. Ce qui compte c'est d'observer les phénomènes , pas trop la précision ultime , en tout cas mets une plaque en interface sinon on va te le reprocher :)
Fais les experiences , tu verra c'est interessant .
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par Philouphil »

J'ai peut-être une pointe de touche plate a monter dessus.

J'aime bien les expériences
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par lamouette »

moi aussi et elle est simple , il n'y a pas besoin d'un labo à 3 milliards :)
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par Kob »

lamouette a écrit : 16 mai 2022, 19:26
Kob a écrit : 16 mai 2022, 18:55 La colle vinylique c'est des liaisons chimiques, le reste c'est du blabla. Avec tu peux coller de la céramique sur du verre, en terme de pénétration de la colle et de gonflement ce n'est pourtant pas ce qui se fait de mieux.

Tu as montré que le bois gonflait puis se rétractait avec la colle, mais ce qui serait intéressant ce serait de savoir si ce phénomène améliore le collage ou au contraire le pénalise (ce qui est possible avec la rétractation). Mais ça, même dans la thèse dont on parlait dans l'autre sujet ils n'ont pas réussi à le déterminer vraiment, avec des moyens pourtant bien plus important.
Tu peux continuer de nier les preuves mais là ce n'est plus crédible. Tu peux aussi mettre des oeillères et nier le comportement physique du bois et conclure que c'est la même chose pour tout matériau , mais là ça n'est plus sérieux.
Il a été prouvé qu'un collage juste posé, non pressé tient moins bien, il a été prouvé qu'un film de colle trop épais tient moins bien.
Mais le sujet n'est pas la performance du collage mais le changement de l'état de surface du bois lors du collage, malgré ça tu ne crois pas qu'une augmentation de la surface de contact crée plus de liaisons chimiques?
Je n'ai jamais nié les liaisons chimiques, ça m'interesse même, mais il faut aller plus loin , la texture, la structure , la physique...
Évidemment qu'il y a plus de liaison chimique avec le bois, mais plutôt parce que c'est un matériau poreux que grâce au gonflement/rétractation. C'est pas une grande nouveauté qu'un matériau poreux se colle mieux avec ce genre de colle, mais les liaison chimique supplémentaires qui se créent sont probablement plus nombreuses dans les fibres du bois qu'à la surface. La colle pénètre dans les interstices et tous ces interstices créent des surfaces supplémentaires de contact entre la colle et le bois. Mais ça je le disais déjà dans le sujet précédent.
Il y a aussi des liaisons chimiques supplémentaires qui se forment à la surface grâce au rapprochement provoqué par le gonflement, mais d'une part avec la rétractation qui suit je ne suis pas sûr que ça participe vraiment à la résistance, et surtout c'est infime à côté de toutes les surfaces de contact qui sont provoquées par la pénétration de la colle.
C'est un peu le même principe que la surface de la muqueuse intestinale : tu as jusqu’à 6m d'intestin, mais grâce à tous les plis à sa surface, il y a une surface de contact de 400m².

Quand à l'épaisseur du film de colle, la thèse dont tu avais donné le lien concluait qu'un film trop épais tenait moins bien, mais qu'un film trop fin tenait moins bien également. Dans le cas d'un film trop épais, ça semble logique car à un moment c'est le film de colle lui-même qui va se déchirer, pas les liaisons chimiques qui vont se défaire.

Bref encore une fois, le type de matériau que tu colles va forcément influer sur la quantité de liaisons chimiques qui vont se créer pour tout un tas de raisons, mais ça reste du collage par liaisons chimiques.
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par lamouette »

Entendons nous bien :
Les fibres de bois sont déjà poreuses dans leur structure propre, il n'y a pas besoin d'interstices, elle en sont déjà pourvues, les tubes sont perforés car la sève peut passer de tube en tube .Mais comme ce sont des tubes tu imagines bien qu'il y a un contact limité quand ces tubes sont empilés , si tu les aplati il y a forcément plus de contact et plus de molecules en liaison. Le bois même raboté c'est en fait très rugueux et si mal préparé, trop rugueux le collage tient mal.
Un interstice ça ne crée pas de liaison, c'est du vide. A un moment trop poreux ça ne va pas non plus , c'est bien pourquoi on doit presser nos collages et que ça tient bien mieux pressé. Ca tient mieux pressé parce qu'on a limité le vide pour l'amener à juste ce qu'il faut pour la colle et le bois qui va gonfler.
Pour d'autre matières bien lisses mais poreuses il n'y a pas besoin de presser, juste bien mettre en contact, comme le papier par exemple ça tient direct en marouflant. Le carrellage ça tient sans presser, c'est plus microporeux que poreux.

"Quand à l'épaisseur du film de colle, la thèse dont tu avais donné le lien concluait qu'un film trop épais tenait moins bien, mais qu'un film trop fin tenait moins bien également. Dans le cas d'un film trop épais, ça semble logique car à un moment c'est le film de colle lui-même qui va se déchirer, pas les liaisons chimiques qui vont se défaire.

Bref encore une fois, le type de matériau que tu colles va forcément influer sur la quantité de liaisons chimiques qui vont se créer pour tout un tas de raisons, mais ça reste du collage par liaisons chimiques."
Là oui je ne dit pas le contraire et le film trop fin tient mal parce que l'eau est pompée sans que la colle pénètre.
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par xyloweb »

Put___ j'ai tout lu, mais comment j'ai fait :-)marteau

Ben c'est que le sujet est tout simplement passionnant et les tests réalisés également (même si le protocole est critiquable bien sûr - notamment pas de mesure de la pression atmosphérique pour les différentes étapes du test… non je plaisante bien sûr :mrgreen: )

En tout cas, bravo @lamouette pour ta persévérance.
Voilà bien là un esprit scientifique ! et je fais pas de lèche c'est sincère.
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par lamouette »

Pourtant je me prend souvent la tête avec certains scientifiques :) Pour moi j'ai l'esprit scientifique mais pas comme tout le monde.
d'ailleurs je me demande si quelqu'un a déjà fait mon experience.
Ce n"est que partiellement une experience scientifique completement contestable, c'est surtout l'exposé d'une théorie née d'une intuition.
Ce n'es pas fini , je vais dessiner comment j'imagine la structure de surface sans l'avoir observée, faute de moyens. :mrgreen:
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par lamouette »

Pour avoir plus de moyens je fais appel à vous, quelqu'un pourrait avoir accès à un microscope électronique?
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par Eataine »

A première vue, je vois déjà un biais dans ton protocole: je parie que la précision que tu souhaites atteindre avec ton comparateur est du même ordre de grandeur que les irrégularités de ton bout de bois.
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par lamouette »

pas du tout puisque la précision est de 1/100 de pouce et que la mesure est de 6/100 de pouce. Tu n'as pas vu que le point de mesure est entouré? C'est toujours le même point.
D'autre part c'est plus la tendance qui est visée que la précision. Si ça descend en dessous du zéro ou si ça monte au dessus c'est suffisant pour voir la tendance.
En plus sur d'autres tests j'ai collé et placé le bout de bois tout de suite sans y toucher par la suite , c'est monté au dessus du zéro puis redescendu au dessous.
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Re: théorie sur le comportement du bois lors du collage.

Message par Jean claude vandale »

En tout cas un petit phénomène qui me fait aller ds ton sens la mouette c'est que lorsqu'on colle 2 chants d'un bois bien poreux ensemble souvent ce dernier boit presque toute la colle et pourtant lors du pressage des deux pièces ensemble ça pisse de la colle sur le joint de collage ... Tant qu'on se demande d'où ça sort...
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Si tes résultats ne sont pas a la hauteur de tes espérances , dis toi que le grand chêne aussi, un jour, a été un gland. Lao tseu
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