Assemblage en sifflet
Un assemblage en sifflet ou en biseau ou en onglet ou joint en biseau (en anglais scarf joint, scarfed joint) est un assemblage réalisé par juxtaposition et collage des extrémités de deux pièces de bois taillées en biseau ou en biseau désabouté (prenant l'apparence d'un sifflet), et présentant ainsi deux surfaces planes inclinées complémentaires.
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8d/Woodworking-joint-scarf.gif/200px-Woodworking-joint-scarf.gif)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/84/NotchedScarfJoint.png/200px-NotchedScarfJoint.png)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/7a/Scarf_joint_%28PSF%29.png/200px-Scarf_joint_%28PSF%29.png)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8a/Entrait_de_ferme_Montsaon.jpg/200px-Entrait_de_ferme_Montsaon.jpg)
Assemblage en sifflet en bois
Dans le travail du bois, il existe deux catégories d'assemblage en biseau, selon que le joint a des faces imbriquées ou non. L'assemblage en biseau (plain scarf) consiste simplement en deux plans plats se rejoignant selon un angle qui n'est pas droit relativement à l'axe de la pièce à assembler, et qui dépend entièrement pour sa résistance de la fixation adhésive et/ou mécanique (vis, boulons, etc.) des pièces.
Les enture à clef sont quelques-uns des nombreux exemples d'assemblage en sifflet, offrant différents degrés de résistance à la traction et à la compression, bien que la plupart dépendent encore de la fixation mécanique pour maintenir le joint fermé.
L'assemblage biseauté (plain scarf) n’est pas celui choisi lorsque la résistance est requise, il est donc souvent utilisé dans des situations décoratives, telles que l’application de moulures. L'utilisation d'adhésifs modernes à haute résistance peut augmenter considérablement les performances structurelles d'un assemblage biseauté.
L'assemblage en sifflet avec clef (keyed hook scarf) est courant dans la construction de navires[1], ainsi que dans la construction des charpentes et des ponts en bois. Dans les larges poutres de ce type, l'assemblage en sifflet est pratiquement toujours consolidé à l’aide de boulons traversants, et il est fréquemment renforcée à l’extérieur par des éclisses ou goussets en fer ou en acier et/ou des sangles.
Un assemblage à sifflet peut également être utilisé pour résoudre les problèmes causés par des bois trop courts pour une application particulière. Le bois peut être coupé en deux avec une coupe biseautée qui vont faire partie de l'assemblage en sifflet. Lorsque le joint est encollé, les membres biseautés sont glissés l'un contre l'autre de sorte que les deux sections ne sont plus alignées. Cela a pour effet de rendre le bois plus long. Une fois que la colle est prise, le bois peut être raboté à une épaisseur uniforme, ce qui donne un bois plus long mais plus fin.
Dans les charpentes en bois traditionnelles, il existe de nombreux types d'assemblages à sifflet utilisés pour joindre les bois.
Méthodes
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 sure que si l'assemblage était en bout. Les biseaux sont généralement coupés à un angle compris entre 1:8 et 1:10. Les extrémités d'un assemblage en sifflet sont façonnées en une pointe fine qui aide à dissimuler la jonction dans l'ouvrage fini. Tandis que dans d'autres formes d'assemblage, les extrémités sont fréquemment émoussée (le sifflet est désabouté), ce qui crée un épaulement dans l'assemblage de la pièce.
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 détermination de la force axiale maximale pour deux pièces assemblées par adhésif peut facilement être déterminée à l'aide de deux équations pouvant être déduites de la géométrie du problème, en cassant la composante de force axiale en une force de traction et une force de cisaillement normales et parallèles au joint en biseau.
La résistance au cisaillement est supposée être égale à σ/2. Les équations suivantes doivent être ajustées si la résistance au cisaillement est supérieure à σ/2. Les deux équations donnant une force axiale maximale sont F = σ/sin (α) ^ 2 et F = σ/sin (2α), où α est l'angle entre l'horizontale et le plan de joint. Les deux doivent être évalués pour un problème donné, et le plus petit F des deux est la grandeur de la force axiale maximale admissible. La première équation explique l'échec en tension. La deuxième équation explique l'échec en cisaillement. Quelques angles spéciaux doivent être notés ou les graphiques de deux équations doivent être comparés sur le même graphique. Le joint est le plus faible à α = 90 ° à cause des limites de tension et à 45 ° à cause des limites de cisaillement. Cependant, α = 45 ° sera plus fort que α = 90 ° si la résistance au cisaillement est supérieure à σ/2. Le joint est le plus fort entre ces deux angles à 63,4 °. L'articulation devient plus forte de 63,4 ° à 25,4 °. À un angle assez peu important, la résistance du joint continue à augmenter et une défaillance se produira n'importe où dans les deux pièces, éventuellement à l'extérieur du joint.
Références
- John Keegan, The Price of Admiralty, New York, (ISBN 0-670-81416-4), p. 280
Bibliographie
- Mel M. Schwartz, Brazing: for the engineering technologist, Springer, (ISBN 978-0-412-60480-5, lire en ligne).