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Affûtage, usinage et entretien optimaux de lames de scies à ruban Savoir-faire sur les scies à ruban

Seuls un affûtage et un entretien professionnels font des scies à ruban des outils productifs et efficaces dans la durée. L'entretien et le traitement de vos scies à ruban influence leur qualité de coupe. Pour obtenir des qualités de coupe optimales, il est important de savoir comment traiter correctement une lame de scie à ruban. Vous voyez ici de dont il faut tenir compte selon le type de traitement d'une scie à ruban.

Types de scies à ruban

Selon le traitement, il est possible de distinguer trois différents types de scies à ruban différents :

1. Scies à ruban à denture refoulée/avoyée en acier CV (acier au chrome-vanadium)
2. Scies à ruban à denture stellitée
3. Scies à ruban à denture carbure

Les scies à ruban réagissent de façon très sensible. Mal entretenues, elles peuvent se rompre. Ceci s'explique par le fait que les scies à ruban sont soumises à une charge de flexion constante. Des fissures peuvent alors se former dans le fond de dent, là où s'exerce la plus forte charge de contrainte de traction.
Sans anticipation par un réaffûtage, celles-ci s'agrandissent et peuvent aller jusqu'à la rupture. Afin d'éviter de se retrouver dans une telle situation, dans le cas de scies à ruban en acier CV et de scies à ruban stellitées, les profils complets, à savoir toutes les dents, doivent être régulièrement réaffûtés (quelle que soit leur forme) - même si le degré d’usure usuel n'a pas encore été atteint ! Une rectification régulière des profils peut empêcher une rupture anticipée de la scie à ruban.

Si l'affûtage devait toutefois être effectué de façon non professionnelle, des criques et entailles risquent alors d'apparaître ; l'enlèvement excessif de matière peut durcir le fond de dent. Mais avec les bonnes machines de rectification des profils ceci ne pose aucun problème.

Pour que les scies ne restent pas bloquées lors de leur utilisation, celles-ci doivent être dotées d'un débord latéral. Par conséquent, une fois leur profil rectifié, les scies à ruban en acier CV doivent encore être avoyées ou écrasées et égalisées. Les scies à ruban stellitées et les scies à ruban carbure doivent en revanche être rectifiées sur les flancs.

On entend par stellitage la procédure consistant à appliquer de la stellite® sur la pointe des dents de la scie. Ainsi, la résistance à l'abrasion est augmentée au niveau de la coupe de la scie, ce qui entraîne à son tour une augmentation de la production de la machine, une plus grande précision de coupe et une réduction des temps de réglage.

Le stellitage constitue en particulier un avantage lorsqu'il s'agit de scier des bois extrêmement abrasifs et durs. Le type de stellite® n° 12 (composé de 59 % de cobalt, de 29 % de chrome, de 9 % de tungstène et de 1,8 % de carbone) s'est avéré le meilleur pour le traitement du bois. Il est résistant à l'usure, pas trop fragile et peut être affûté sans problème. Il est également possible d'utiliser dans certains cas de la stellite® n° 1 : un alliage très dur principalement utilisé pour scier du bois présentant une haute teneur en silice.

Outre le stellitage effectué manuellement, il existe deux types de stellitage réalisés à la machine : le processus de soudage par résistance et au plasma. Dans ce dernier cas, la dent de scie est chauffée et la quantité de stellite requise est appliquée. La stellite® est acheminée sous forme liquide dans les mors de préformage et la dent brute prend alors la forme d'une dent finie. L'opération d'affûtage nécessaire s'en trouve ainsi réduite au minimum. Par rapport à la méthode par résistance, le soudage au plasma entièrement automatique présente l'avantage de constituer une couche de liaison absolument solide entre la couche de stellite® et le matériau de base. Dernier avantage non négligeable, la réparation ou le remplacement de composants s'avère peu onéreux car la nouvelle stellite® est simplement appliquée sur la dent encore présente et élimine la nécessité de procéder à une coûteuse rectification de la stellite® résiduelle.

Dans le cas de scies à ruban carbure, seule la pointe des dents en carbure est affûtée. Il convient alors de respecter la séquence suivante : d'abord la face, puis le flanc et enfin le dos.

Une fois le profil affûté, les scies stellitées requièrent également une rectification au niveau des flancs.

Une rectification des flancs est également nécessaire sur les scies à ruban carbure. Quelle que soit la façon dont vos scies à ruban sont équipées, de bonnes affûteuses sont pour vous l'assurance de procéder à une rectification des flancs à la fois professionnelle et très efficace.

Quatre programmes d'affûtage possibles

  1. Affûtage vers le bas, levage, retour en marche rapide
  2. Affûtage vers le bas, sans levage, et retour
  3. Affûtage vers le bas, avec prise de passe et retour 
  4. Rectification par oscillation avec libre choix du nombre de passes et de la prise de passe

Ainsi, pour pouvoir dégager librement une scie en acier CV pendant l'usinage, le trait de scie doit être plus large que le corps. Une possibilité réside dans l'avoyage des dents de la scie, c'est-à-dire en pliant alternativement d'un côté à l'autre. Il convient alors de veiller à ne pas générer un avoyage excessif, ce qui aurait pour conséquence de détériorer la qualité de coupe. En revanche, un avoyage trop faible se traduirait par un échauffement de la scie, des traces de brûlure et une perte de tension.

Le principe suivant doit s'appliquer : seul le tiers supérieur de la dent doit être avoyé. La largeur d'avoyage de la dent dépend en revanche de divers facteurs :

  • L'essence de bois : plus le bois est tendre, plus la largeur d'avoyage sera importante
  • L'humidité du bois : plus le bois est humide, plus la largeur d'avoyage sera importante
  • La teneur en résines végétales : plus le bois est résineux, plus la largeur d'avoyage sera importante
  • La condition du bois : un bois gelé nécessite un avoyage moins important
  • Le type de fibres de bois : les essences de bois composées de fibres à fort feutrage requièrent un avoyage plus important

Outre l'avoyage, le refoulement des dents de scie est une autre possibilité de garantir le dégagement de la scie pendant la coupe. Pour le processus de refoulement, un boulon de refoulement est placé avant la dent de scie. La dent de scie est maintenue avec une enclume. En tournant le boulon de refoulement excentrique, le matériau de sciage à la pointe de la dent est refoulé à l'extrémité de la dent. Lorsque le processus de refoulement est terminé, le boulon de refoulement tourne jusqu'à revenir à sa position d'origine.

Le refoulement est suivi de la rectification, ce qui signifie que le matériau refoulé sur les flancs de la dent est comprimé à l'aide de mâchoires de compression correspondantes de sorte que la pointe de la dent soit effilée de façon conique vers le bas et vers l'arrière. La dent de scie refoulée travaillant sur toute la largeur du trait de scie, elle effectue l'équivalent de ce que deux dents doivent accomplir dans le cas d'une scie avoyée. Les performances de coupe se trouvent améliorées par le nombre plus important d'arêtes de coupe principales et secondaires. En outre, le degré de dureté du matériau augmente sous l'effet du refoulement.

Le refoulement doit être adapté aux différentes essences de bois afin d'obtenir des performances maximales.

On entend par planage l'élimination des irrégularités (bosses/déformations) dans la lame de scie. Ceci est généralement l'objet de la première intervention de réparation. Une fois localisées à l'aide d'une règle de précision, les bosses peuvent être « martelées » de façon à être éliminées au moyen d'un marteau à panne ronde ou en travers, sachant que le poids du marteau doit être adapté à l'épaisseur de la lame.

 

Ci-dessous, les valeurs indicatives applicables :

Marteau de 1250 g pour des épaisseurs de lame ≤ 1,65 mm
Marteau de 1500 g pour des épaisseurs de lame > 1,65 mm

Les marteaux devraient être dotés d'une surface de frappe douce et arrondie de sorte qu'ils ne laissent pas d'empreintes sur les lames qui pourraient nuire à la durée de vie de la lame.

On entend par tensionnage ou étirage, le fait d'étirer la zone centrale de la lame de scie à ruban. Cela se fait par laminage à l'aide d'une machine à laminer. L'étirage de la zone médiane entraîne le raccourcissement du côté de la denture et de l'arête arrière par rapport au centre. Par conséquent, les contraintes de compression se résorbent en plaçant la lame de scie sur les volants de la machine à scier et une convexité se forme au milieu de la lame. Ceci permet d'éviter tout mouvement de va-et-vient de la lame de scie sur la surface de roulement la plupart du temps convexe du galet.

 

Lorsque le tensionnage est correctement exécuté, la lame présente les propriétés suivantes :

  • L'arête de la dent est rigide et fonctionne sans à-coups pendant le fonctionnement.
  • La lame s'appuie sur les galets et résiste aux sollicitations provoquées par les vitesses d'avance élevées.
  • La lame ne s'incline pas pour avancer. La qualité et la précision de coupe sont maintenues grâce à un tensionnage correct.

Lors du dressage, le dos de la scie à ruban prend une forme d'arc légèrement convexe en raison du phénomène de laminage. De ce fait, l'extension du côté de la denture est compensée lorsque la scie est en prise. De même, le réaffûtage du fond de dent entraîne une extension de la base de la dent par rapport au dos. L'état de la lame de scie doit être contrôlé sur toute la longueur du dos.

Mesure, dressage, tensionnage et planage : autant d'activités manuelles autrefois laborieuses rendues désormais possibles en un seul serrage.

L'assemblage des lames de scies à ruban ou la réparation de fissures requiert une intervention de soudage. Les extrémités de la lame de scie doivent au préalable être coupées à angle droit et les surfaces de coupe nettoyées. La soudure sera ainsi située au dos de la dent. La section à souder est alors préchauffée à environ à 100 °C à l'aide d'une plaque chauffante. Une fois le soudage effectué, la lame doit à son tour être amenée à environ 450 °C, de façon à ce que la structure durcie se normalise et que la soudure ne se fissure pas.

En général, les lames des scies à ruban sont dotées de dents aux formes suivantes :

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