Contrôle de l'humidité, déformation et durcissement

Maintenir les bonnes conditions de séchage est un problème délicat, et un contrôle inadéquat peut entraîner des défauts dans le bois. 2 janvier 2012
Question
J'ai finalement décidé que ce n'étaient pas mes bûches, mais mon séchoir qui détruisait tous mes cerisiers superbes. J'ai un séchoir Nyle 200 avec environ 1 500 pieds cubes d'espace. Une torsion est-elle le signe d'un problème de séchage particulier - trop lent, trop rapide, mauvais conditionnement ? Trop sec ? J'intègre souvent différentes espèces dans la même charge, et rien ne se tord comme le cerisier, donc ce ne sont pas les piles ou les chariots du séchoir.

Mon plus gros problème en général est le conditionnement, car je ne peux pas simplement jeter le seau d'eau sur le sol, car mon four est sur un plancher en bois dans ma grange (recouvert de plastique). Y a-t-il une humidité spécifique à maintenir pendant un certain temps ? Le manuel de mon four Nyle n'est pas aussi précis, bien qu'il soit très ancien. J'ai improvisé et j'ai beaucoup de tension dans tout mon bois. (Le pincement de la lame de la scie à table est courant.)

Concernant le problème des cerises, j'ai remarqué que mon chêne rouge était plus bombé que d'habitude. Il se peut que le séchage soit trop lent. Le planning semblait assez rapide jusqu'à la fin. Réponses du forum
(Forum Sciage et Séchage) Du contributeur A :

Vous séchez trop vite.


De la part du questionneur d'origine :

Merci. Est-ce que le cerisier se tord lorsqu'il est séché trop vite ? Je pensais avoir lu quelque part dans les articles de Gene que le chêne pouvait se tordre lorsqu'il séchait trop lentement. C'est vraiment une forme d'art.

Du professeur Gene Wengert, conseiller technique du forum :

Plus le séchage est rapide (faible humidité relative), plus les couches extérieures des fibres du bois sont résistantes, ce qui signifie que le bois sera plus plat. Plus le taux d'humidité final est bas, plus il y aura de déformations de toute sorte, et augmenter le taux d'humidité par la suite ne supprimera pas la déformation.

Comment avez-vous mesuré 3 % d'humidité relative ? Il est pratiquement impossible d'obtenir un séchage aussi rapide, même dans un four à vapeur. Il faudrait travailler avec une humidité relative inférieure à 10 % ou une humidité relative de l'air inférieure à 1 %. Les fours à chaleur tournante ne peuvent pas obtenir un séchage aussi rapide.

La torsion est causée par le fait que les fibres sont à un angle dans le bois en raison du fil en spirale (facteur de croissance) ou du fil en diagonale (effet de sciage). En raison de la faible humidité relative dans le séchage à l'air, par rapport à certains programmes de séchage au four (rappelez-vous que ce n'est pas le programme, mais les conditions réelles, qui sont la clé), le bois séché à l'air sera généralement plus plat.

La cupule est également un défaut naturel, mais il est grandement accentué en rajoutant de l'humidité aux fibres de surface sèches (en démarrant le four à une HR trop élevée) au-dessus de 20 % MC.

Alors, dans votre situation, quelle est l'humidité relative initiale réelle pour le cerisier et pour le chêne et quelle est la teneur en eau initiale ?

Voici un article que j'ai écrit qui devrait aider votre compréhension.
Warp in Drying


De la part du questionneur d'origine :

Cela a peut-être à voir avec mon emploi du temps, car mon four est assez vieux et je pense qu'il ne tire pas assez d'eau lorsqu'il est très sec. J'ai parlé avec les gars de Nyle et ils m'ont demandé d'éteindre le compresseur et d'augmenter les températures à la fin, donc peut-être 5 jours à 150 degrés avec des ventilateurs allumés pour sécher le noyau. Je vais lire l'article et voir si je peux glaner plus d'informations.

Normalement, je sèche à l'air libre à 12-15 % avant de mettre au four, mais je remarque toujours une torsion dans le cerisier (seulement environ 10-20 % des planches le font). Cette charge était plus humide que d'habitude, avec du cerisier et du chêne autour de 30-40 %. J'ai utilisé la méthode de séchage au four et je n'ai pas eu l'impression que mes échantillons perdaient trop d'eau trop rapidement, mais je suis un bidouilleur, donc possible. Je pense que j'étais à 2-3 % d'humidité par jour au maximum, car je faisais attention au chêne.

Je peux comprendre qu'une bûche puisse avoir une certaine inclinaison, mais celles-ci étaient assez droites et avaient poussé dans la forêt. Cela semble se produire assez souvent dans les planches plus larges (celles que j'espérais vendre à un prix plus élevé). Je suis également curieux de savoir si la finition de mes charges à 150 pourrait conférer plus de tension au bois, car lorsque j'usine, il semble souvent pincer la lame de la scie à découper et les lames de la scie à table.


De la part du contributeur D :

Dans votre séchoir, quel est votre système pour exercer une pression de poids sur votre pile ? Est-ce la même chose lorsque vous séchez à l'air libre à l'extérieur ? Pour le stress ou la tension de votre bois, la meilleure solution est d'utiliser de la vapeur pour le conditionnement, environ 10 gal/1000 pieds cubes.

De la part du contributeur T :

Je suis avec le contributeur A. Je pense que le séchage est trop rapide, ce qui provoque des tensions ou que le collage n'est pas assez précis. Je ne possède pas de four, mais je comprends la tension qui peut être créée par un séchage trop rapide. La déformation semble-t-elle apparaître au début ou vers la fin de votre processus ? Cela pourrait donner aux autres des indices sur ce qui peut se passer, comme une trop grande humidité trop rapide ou trop de chaleur au mauvais moment. Les planches plus larges semblent avoir plus de problèmes selon mes lectures. Gene pourrait probablement vous conseiller si quelque chose est fait différemment lors du démarrage du four pour les planches plus larges.

De la part du questionneur d'origine :

Eh bien, j'ai appelé Nyle pour voir ce qu'ils pourraient suggérer. J'ai testé le cerisier au four et Gene avait raison, même si le compteur indiquait 3%, c'est 5%, donc c'est mieux. Vous trouverez ci-dessous quelques photos pour montrer mes problèmes. Tout le bois est très durci, comme vous pouvez le voir grâce au test des broches. J'utilise la même configuration pour peser le four que les piles séchées à l'air, donc je ne pense pas que ce soit le problème.

Après avoir discuté avec Nyle, ma théorie est que la chambre de mon four est probablement suffisamment étanche pour que toute l'eau que j'ai ajoutée s'échappe assez rapidement, et j'ai continué à simplement sécher la chemise, si j'ai même réussi à l'égaliser. J'ai acheté un hygromètre bon marché aujourd'hui, et je vais réempiler les 1500 pieds cubes dans le four, et essayer de l'équilibrer tout en vérifiant l'humidité relative.

J'ai un générateur de vapeur pour une boîte à vapeur, bien qu'il ne puisse contenir qu'environ 2 gallons et qu'il soit alimenté au propane, donc le laisser fonctionner me fait peur dans la vieille grange. Je pense l'ajouter à mon installation. Maintenant que le bois est refroidi, il est censé s'égaliser plus facilement.

Je dois déterminer quelle humidité relative maintenir le bois à quelle température et pendant combien de temps pour le conditionner. Dans certaines archives, 4 à 10 heures étaient mentionnées pour l'injection de vapeur.

Je crains de vendre du bois de mauvaise qualité depuis un certain temps. Je pense que j'ai été aidé par le fait qu'il soit principalement séché à l'air et non vert. Le vert semble durcir le plus dans ma configuration, et cette charge était assez humide. En ce moment, je mets 6 seaux de cinq gallons avec 2 gallons chacun avec une serviette en guise de mèche. Ils sèchent, donc j'ai pensé que cela allait dans le bois. J'ai également mouillé les côtés de la chambre avec un pulvérisateur de terrasse, car mon sol ne peut pas être déversé d'eau dessus selon les instructions.


Cliquez ici pour une image de meilleure qualité et en taille réelle
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Du professeur Gene Wengert, conseiller technique du forum :

Un séchage plus rapide entraîne moins de déformation. Avec une humidité relative élevée et un séchage lent, les fibres ne sont pas assez solides pour résister à la tendance naturelle à se déformer. C'est également ce qui se produit lorsque du bois séché à l'air est placé dans le four et que l'humidité est initialement trop élevée... Les fibres extérieures sont mouillées et deviennent plus faibles, ce qui fait que le bois se déforme, en particulier les coupes.

Votre dernier message fait état d'une humidité relative excessivement élevée au démarrage du four, ainsi que d'un léger séchage excessif. Vous devez démarrer le four et avoir des conditions inférieures à 10 % d'EMC à tout moment. Vous devez comprendre que plus de la moitié du retrait se produit au-dessus de 18 % d'humidité. Comme la cémentation, un défaut de retrait, se produit au-dessus de 45 % d'humidité, mais est soulagée progressivement lors du séchage à l'air, plus l'AD se produit longtemps, moins la cémentation est importante.



De la part du questionneur d'origine :

J'ai finalement installé un hygromètre dans le four et mon système de conditionnement avec seaux et pulvérisateur de pont est le problème. Mon taux d'humidité relative est trop faible pour le conditionnement. Je me suis dit :
si j'évapore 5 gallons d'eau, en quoi est-ce différent de la déverser sur le sol de la chambre du four ? Eh bien, je suppose que c'est le cas !

Je suis curieux de connaître votre commentaire, Gene, sur le fait d'avoir une HR trop élevée au début lors du séchage. Quelle HR est recommandée pour commencer ? J'utilise le programme Nyle de 70 % de compresseur à 90 degrés jusqu'à moins de 35-40 % d'humidité relative, je crois, même si je ne sais pas à quelle HR j'étais réellement. Comme vous l'avez dit, ce sont les conditions réelles qui comptent. Je déteste penser à tout le bois cémenté que j'ai fabriqué.

N'est-il pas alors possible de durcir le bois séché à l'air ? Nous séchons généralement jusqu'à environ 15 % d'humidité, donc à moins que cela ne se produise au bois pendant le séchage à l'air, cela ne se produira pas dans le four à ce stade ? Vous avez mentionné que cela se produit au-dessus de 46 % d'humidité. Certaines espèces comme le frêne n'ont-elles pas seulement environ 40 % d'humidité lorsqu'elles sont vertes ? Le frêne ne peut-il alors pas durcir ?


Du professeur Gene Wengert, conseiller technique du forum :

Le durcissement se produit lorsque les fibres extérieures tentent de se rétracter mais que le noyau humide les empêche de se rétracter complètement. Elles sèchent alors sous une forme élargie, ce que l'on appelle la déformation sous tension ou le durcissement. Cela se produit lors de la perte du premier tiers de l'humidité. Ainsi, pour les cendres dont la teneur en eau initiale se situe dans les 40 %, le durcissement se produit de 45 à 39 % de teneur en eau. Voir Drying Hardwood Lumber for more details.

Concernant la chaîne, les fibres extérieures après séchage à l'air libre ont une teneur en eau d'environ 12 % dans la plupart des États-Unis. Nous devons éviter de rajouter de l'humidité pour ne pas augmenter la chaîne. Par conséquent, l'EMC au démarrage ne doit pas dépasser 10 %. Cela inclut également le chauffage.


De la part du questionneur d'origine :

Merci. Je crois que je vois ce qui s'est passé. L'humidité relative initiale élevée déforme probablement la cerise. Je devrai voir quelle est mon humidité relative réelle lorsque je commencerai la prochaine charge. Et le manque d'humidité relative à la fin fait que je ne peux pas conditionner le durcissement de la couche.

J'ai acheté une friteuse à dinde et je l'ai fait pomper de la vapeur dans le four et maintenant l'humidité relative est montée à 55 % à 115, ce qui devrait me donner 9 % sur la gaine en bois. Je ne me souviens pas de l'EMC ici... mais c'est 2 à 3 % au-dessus de l'humidité relative cible du bois. Je chercherai cela dans mon manuel quand j'y serai. Difficile d'obtenir une humidité relative suffisamment élevée avec cette installation loufoque, mais c'est mieux que mon ancien système.

Merci pour toutes vos contributions !


Du professeur Gene Wengert, conseiller technique du forum :

Vous pouvez acheter de petites chaudières ou envisager d’en louer une pour voir son fonctionnement avant d’investir.

La clé du conditionnement est l'ajout rapide d'humidité à la coque à une température aussi élevée que possible. De plus, le bois ne doit pas avoir de gradient d'humidité entre la coque et le cœur et toutes les pièces doivent avoir une teneur en eau de 2 % pour assurer un soulagement uniforme. Dans de nombreux pays, le conditionnement est effectué dans une chambre séparée.


De la part du questionneur d'origine :

Où iriez-vous pour louer un tel appareil ? Dans une entreprise de location d'outils classique ? Vous ne savez pas à quoi cela ressemble ? J'ai pensé à un décolleur de papier peint à vapeur, mais ils ne sont pas très volumineux.

Du professeur Gene Wengert, conseiller technique du forum :

Il existe des sociétés de location de chaudières. La plus petite est probablement de 20 CV. Il serait peut-être préférable de louer un nettoyeur à vapeur pour moteur de voiture. De nombreuses sociétés de location industrielles en proposent.

De la part du questionneur d'origine :

En ce qui concerne ce problème, cela signifie-t-il que si vous séchez du bois à l'air libre jusqu'à 12-15 % d'humidité, vous n'aurez probablement pas à vous soucier de le conditionner ? Je suppose qu'il pourrait durcir pendant le séchage à l'air libre... Les gens coupent-ils généralement une planche à chaque fois et font-ils le test des broches ? D'après ce que vous avez mentionné, je pourrais éviter de durcir le bois vert que je mets au four en le séchant plus lentement au-dessus de 46 %, ou cela se produira-t-il toujours dans une certaine mesure ?

Du professeur Gene Wengert, conseiller technique du forum :

Il est impossible de l'éviter dans le séchage conventionnel. Dans le séchage à l'air, la cémentation est partiellement soulagée la nuit lorsque l'humidité relative atteint 100 %. Avec suffisamment de temps, le léger soulagement nocturne se traduit par une faible contrainte dans le bois bien traité.

De la part du contributeur R :

Une idée pour le conditionnement... J'ai aussi un Nyle L200, et quand je suis prêt à conditionner, je monte la température à 160 °C, j'ouvre la porte et j'insère une lance de nettoyeur haute pression avec un embout de brumisation réglable à l'extrémité. Cela atomise vraiment l'eau et la fait circuler immédiatement dans la cheminée, et cela ne coûte rien puisque j'avais déjà le nettoyeur haute pression. L'eau n'est pas vaporisée, mais cela semble bien fonctionner.