Assemblage en sifflet
Un assemblage en sifflet ou assemblage en biseau est un assemblage réalisé par juxtaposition et collage des extrémités de deux piÚces de bois taillées en biseau ou en biseau désabouté (prenant l'apparence d'un sifflet), et présentant ainsi deux surfaces planes inclinées complémentaires. C'est un type particulier d'assemblage en bout.


DĂ©nominations
En français, cet assemblage prend aussi le nom dâassemblage en onglet, assemblage en flute, de joint en biseau ou dâenture Ă sifflet[1].
En anglais, il existe deux catĂ©gories de « scarf », selon que le joint a des faces imbriquĂ©es (le trait de Jupiter en français) ou non (assemblage en biseau). L'expression keyed hook scarf dĂ©signe les assemblage en sifflet avec clef, et surtout les traits de Jupiter. Ils sont courant dans la construction de navires[2]. Scarf ou scarff[3] a trĂšs probablement donnĂ© en français le mot « Ă©carver[4] » et son dĂ©verbal « Ă©cart », le lieu de la jonction des Ă©lĂ©ments de charpente en construction navale. Toutefois on traduit souvent scarf par enture. Les keyed hook scarf servent aussi dans la construction des charpentes et des ponts en bois. Les larges poutres assemblĂ©es via enture sont pratiquement toujours consolidĂ©es Ă lâaide de boulons traversants, et aussi par lâextĂ©rieur par des Ă©clisses ou goussets en fer ou en acier et/ou des sangles. Les hooked, keyed, et nibbed scarfs, sont multiples, offrant diffĂ©rents degrĂ©s de rĂ©sistance Ă la traction et Ă la compression, bien que la plupart dĂ©pendent encore de la fixation mĂ©canique pour maintenir le joint fermĂ©.
Assemblage en sifflet en bois
L'assemblage en biseau (plain scarf) consiste simplement en deux plans plats se rejoignant selon un angle qui n'est pas droit, relativement Ă l'axe de la piĂšce Ă assembler, et dont la rĂ©sistance dĂ©pend entiĂšrement de la fixation adhĂ©sive et/ou mĂ©canique (vis, boulons, etc.) des piĂšces. Les extrĂ©mitĂ©s d'un assemblage en sifflet sont façonnĂ©es en une pointe fine qui aide Ă dissimuler la jonction dans l'ouvrage fini (on appelle « biseau » l'about d'une piĂšce qui est coupĂ©e obliquement oĂč en sifflet[5]). Tandis que dans d'autres formes d'assemblage, les extrĂ©mitĂ©s sont frĂ©quemment Ă©moussĂ©e, ce qui crĂ©e un Ă©paulement dans l'assemblage de la piĂšce; ou chanfreinĂ©, on dit que le biseau est dĂ©saboutĂ© et il prend l'apparence d'un sifflet; la partie Ă©moussĂ©e peut ĂȘtre biaise, et l'assemblage bloquĂ© par une clĂ©: Ă ce point de sophistication, l'assemblage se rapproche du trait de Jupiter.
Un assemblage Ă sifflet peut ĂȘtre utilisĂ© pour rĂ©soudre les problĂšmes causĂ©s par des bois trop courts pour une application particuliĂšre. Le bois peut ĂȘtre coupĂ© en deux avec une coupe biseautĂ©e qui vont faire partie de l'assemblage en sifflet. Lorsque le joint est encollĂ©, les membres biseautĂ©s sont glissĂ©s l'un contre l'autre de sorte que les deux sections ne sont plus alignĂ©es. Cela a pour effet de rendre le bois plus long. Une fois que la colle est prise, le bois peut ĂȘtre rabotĂ© Ă une Ă©paisseur uniforme, ce qui donne un bois plus long mais plus fin.
L'assemblage biseautĂ© (plain scarf) nâest pas celui choisi lorsque la rĂ©sistance est requise, il est donc souvent utilisĂ© dans des situations dĂ©coratives, telles que lâapplication de moulures. L'utilisation d'adhĂ©sifs modernes Ă haute rĂ©sistance peut augmenter considĂ©rablement les performances structurelles d'un assemblage biseautĂ©.
- Assemblage en bout en flute ou en sifflet: 147 â sifflet simple; 148 â sifflet Ă crochet consolidĂ© par des frettes en fer; 149,150,151 â traits de Jupiter[6].
MĂ©thodes
Le joint est formé en biseautant les extrémités opposées de chaque élément, qui sont ensuite assemblées. Lorsque l'on travaille avec du bois, les surfaces biseautées sont de bois tranché, qui n'est pas strictement en bois de fil, ce qui donne toutefois des surfaces de collage plus sûres que si l'assemblage était en bout. Les biseaux sont généralement coupés à un angle compris entre 1:8 et 1:10.
Lorsqu'un assemblage à sifflet est utilisé pour la restauration d'aéronefs d'époque, la plupart des pays développés ne délivrent un certificat de navigabilité que si tous ces joints ont utilisé un angle d'au moins 1:8.
Force
La dĂ©termination de la force axiale maximale pour deux piĂšces assemblĂ©es par adhĂ©sif peut facilement ĂȘtre dĂ©terminĂ©e Ă l'aide de deux Ă©quations pouvant ĂȘtre dĂ©duites de la gĂ©omĂ©trie du problĂšme, en cassant la composante de force axiale en une force de traction et une force de cisaillement normales et parallĂšles au joint en biseau.
La rĂ©sistance au cisaillement est supposĂ©e ĂȘtre Ă©gale Ă Ï/2. Les Ă©quations suivantes doivent ĂȘtre ajustĂ©es si la rĂ©sistance au cisaillement est supĂ©rieure Ă Ï/2. Les deux Ă©quations donnant une force axiale maximale sont F = Ï/sin (α) ^ 2 et F = Ï/sin (2α), oĂč α est l'angle entre l'horizontale et le plan de joint. Les deux doivent ĂȘtre Ă©valuĂ©s pour un problĂšme donnĂ©, et le plus petit F des deux est la grandeur de la force axiale maximale admissible. La premiĂšre Ă©quation explique l'Ă©chec en tension. La deuxiĂšme Ă©quation explique l'Ă©chec en cisaillement. Quelques angles spĂ©ciaux doivent ĂȘtre notĂ©s ou les graphiques de deux Ă©quations doivent ĂȘtre comparĂ©s sur le mĂȘme graphique. Le joint est le plus faible à α = 90 ° Ă cause des limites de tension et Ă 45 ° Ă cause des limites de cisaillement. Cependant, α = 45 ° sera plus fort que α = 90 ° si la rĂ©sistance au cisaillement est supĂ©rieure Ă Ï/2. Le joint est le plus fort entre ces deux angles Ă 63,4 °. L'articulation devient plus forte de 63,4 ° Ă 25,4 °. Ă un angle assez peu important, la rĂ©sistance du joint continue Ă augmenter et une dĂ©faillance se produira n'importe oĂč dans les deux piĂšces, Ă©ventuellement Ă l'extĂ©rieur du joint.
Références
- Lefebvre, Marcel, 1971. OQLF. Joint Ă mi-bois
- John Keegan, The Price of Admiralty : the evolution of naval warfare, New York, , 292 p. (ISBN 978-0-670-81416-9), p. 280
- Charles Romme. Dictionnaire de la marine française, 1792. Lire en ligne
- Ă©carver sur littre.org
- J.M. Morisot, Tableaux détaillés des prix de tous les ouvrages du bùtiment. Vocabulaire des arts et métiers en ce qui concerne les constructions (charpente), Joseph Morisot, Carilian, (lire en ligne)
- Alexandre-Ădouard Baudrimont. Dictionnaire de lâindustrie manufacturiĂšre, commerciale et agricole. J. B. BailliĂšre, 1833. Lire en ligne
Bibliographie
- Mel M. Schwartz, Brazing : for the engineering technologist, Springer, , 400 p. (ISBN 978-0-412-60480-5, présentation en ligne).
Liens externes
- What is a scarf cut?
- Scarf cuts explained
- Creating Butt Joints - DIY advice on choosing and creating Butt Joints.