Maîtrisez-vous le vaste sujet des panneaux à base de bois ?

Maîtrisez-vous le vaste sujet des panneaux à base de bois ?
02.052024
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2de transfo & Construction
Œufs brouillés, œufs au plat, omelette, œuf à la coque, œufs cocotte… toutes ces recettes sont basées sur trois ingrédients : des œufs, l’énergie du cuisinier et de la chaleur. Pour les panneaux à base de bois, il en est de même. Derrière les différentes formes qu’ils peuvent prendre, les ingrédients sont : du bois, de l’énergie pour le sécher et le préparer, de la chimie pour lier, de la pression et généralement de la chaleur.

On ajoute encore un peu d’énergie pour la mise à longueur, le ponçage. D’autres ingrédients font leur apparition lorsque qu’il est revêtu, laqué, ignifugé avant sa mise sur le marché.

Cette simplicité est la clé de leur succès. Il s’agit d’un produit économique et fonctionnel qui laisse peu de place à la concurrence du métal et du plastique.

L’économie du panneau

En France :

      I.            DOMAINES D’APPLICATION

1.    L’AMEUBLEMENT, L’AGENCEMENT

Les panneaux destinés à l’ameublement sont ceux qu’on voit le plus, ils sont autour de nous, dans nos meubles de cuisines, de salles de bain et de dressing. Ils ont des fonctions décoratives et de structure. Le panneau à base de bois et dérivés « panneau support » est le plus souvent recouvert d’un revêtement leur apportant l’esthétique et la résistance à leur environnement. On parle alors de panneaux mélaminés, de panneaux stratifiés, etc.

Du point de vue du panneau support, leur conception permet d’obtenir des performances répondant aux cahiers des charges établis selon leur usage. L’émission de formaldéhyde est un critère important et aujourd’hui parfaitement maitrisé par l’adaptation des mélanges collants et de la recette de fabrication.

Du point de vue du revêtement exposé à l’environnement, un ensemble de tests peuvent être soumis à votre meuble de cuisine, salle de bain ou dressing, pour simuler leurs usages et les petits accidents du quotidien : tasse de café renversée, brûlure de casserole, éponge trop abrasive, condensation …

La certification NF Ameublement a pour objectif de garantir la performance des meubles à l’usage ainsi que leurs composants et de répondre ainsi à vos cahiers des charges.

La certification CTB-AIR+ atteste du classement de la teneur en aldéhyde formique HCHO (formaldéhyde) destinés à la construction, à l’ameublement et à l’emballage.

 

FCBA est également reconnu Third-Party Certification (TPC) pour les applications CARB et US EPA Title VI. Cette certification atteste du niveau de formol dans les panneaux à base de bois. Elle est obligatoire pour une mise sur le marché aux États-Unis.  

2.    LA CONSTRUCTION

Les panneaux utilisés comme produits de construction sont les plus normés. Le marquage CE est obligatoire et ses modalités d’application sont regroupées dans une norme chapeau, l’EN13986 : 2004 + A1 2015.

Celle-ci précise les performances à atteindre et à déclarer en fonction des situations de risque liées à l’usage, allant du plus simple, soit un usage intérieur non structurel, au plus exigeant, un usage extérieur sous contrainte mécanique.

Leur utilisation structurelle, comme contreventement, écran rigide sous toiture et mur plancher, impose des propriétés mécaniques supérieures. Les valeurs caractéristiques mécaniques des panneaux utilisés comme éléments structurels sont présents dans les normes 12369-1 et 12369-2.

Ceux qui seront utilisés en milieu humide ou en extérieur, comme les bardages, devront avoir un collage résistant aux contraintes liées aux variations d’humidité.

Certaines applications spécifiques, comme l’utilisation en pare vapeur, en isolant acoustique, ou des performances particulières de réaction au feu, demanderont au panneau de cacher quelques secrets de fabrication.

La certification NF-Contreplaqué atteste les caractéristiques techniques, les performances et l’aptitude à l’emploi des panneaux :
• NF CTB-X : Panneaux contreplaqués destinés à une utilisation en emploi extérieure va au-delà des exigences de la norme NF EN 636-3 notamment sur : la qualité des plis et faces extérieurs, la qualité du collage,  la durabilité biologique des essences choisies, classement E1 de dégagement de formaldéhyde.

• NF CTB-C : Panneaux contreplaqués destinés à une utilisation coffrage.

La certification CTB-Panneaux de process s’applique aux panneaux à base de bois pressés à plat.
• CTB-S & CTB-H : Panneaux de particules travaillants pour usage en milieu sec (S), présentant des risques d’exposition temporaire à l’humidité (H)
• CTB-OSB 2, 3 et 4 : Panneaux de lamelles minces, longues et orientées travaillants utilisés en milieu sec (OSB 2), milieu humide (OSB 3), travaillants sous contrainte élevée utilisés en milieu humide (OSB 4)
• CTB-MDF MS & RH: Panneaux de fibres de bois non travaillants, incluant les panneaux pour usage général, utilisés en milieu sec (MS), milieu humide (RH)

3.    L’EMBALLAGE

Les panneaux destinés à l’emballage sont principalement régis par des considérations économiques, étant donné que leur utilisation est temporaire, limitée au transport ou au stockage. Cependant, on attend d’eux qu’ils assurent leur fonction sans faillir. Ils devront résister aux chocs, aux vibrations et à l’humidité, tout en restant économiques.

      II.            TYPOLOGIE

1.    CONTREPLAQUE

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Le plus ancien, aurait été inventé par les Égyptiens. Bien que son processus de fabrication se soit développé lors de la révolution industrielle, ce n’est que lors de la Première Guerre mondiale, avec son utilisation dans la construction aéronautique, que ses qualités techniques seront pleinement reconnues.

On passe une section d’arbre appelée billon dans une dérouleuse, que l’on pourrait comparer à un gros taille-crayon. Cela permet de générer des placages, des « feuilles de bois » d’une épaisseur variant de 0.8 à 4 mm. Le tranchage est un autre procédé de débit utilisé pour produire des placages décoratifs.

Ceux-ci sont ensuite séchés, encollés et pressés soit à chaud, soit à froid.

Il s’agit d’un produit composite à base de bois extrêmement technique car la sélection et l’orientation des placages, le mélange des essences de bois, le choix du mélange collant, l’ajout d’autres matériaux, permettent de le configurer à volonté et d’atteindre des performances étonnantes : panneaux décoratifs avec des essences fines, panneaux cintrables, panneaux de construction résistant aux fortes contraintes, planchers phoniques de tramway, lutherie, cagette.

COLLE : Phénol formol, Urée formol, Mélamine Urée Formol, Vinylique, Polyuréthane, Isocyanate… et biosourcée.

ESSENCE DE BOIS : Peuplier, Pin Maritime, Okoume et toutes les essences qui présentent un intérêt de durabilité, d’esthétique ou technique.

UTILISATIONS : Il sait tout faire : construction, ameublement, emballage… nautisme, aviation, véhicules, équipement sportif et lutherie.

2.    PANNEAU DE PARTICULES

Imaginé au 19e siècle pour valoriser la sciure de bois, c’est dans la deuxième moitié du 20e siècle qu’il a été développé industriellement et techniquement.

Le bois est coupé en copeaux qui sont séchés, triés selon leur taille, puis encollés. Les copeaux sont disposés par gradient de taille pour former le « mat » qui sera pressé à chaud.

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La répartition des copeaux par gradients de taille dans l’épaisseur est une optimisation de la densité dans le panneau : élevée près des faces, plus faible dans le cœur. Cette subtilité permet d’alléger le panneau et sa consommation de bois tout en conservant ses qualités mécaniques.

Cela lui permet également d’avoir, après ponçage, un état de surface idéal pour la pose d’un revêtement : papier mélaminé, stratifié, finish foil.

COLLE : Urée formol, Mélamine Urée Formol, Vinylique, Isocyanate… et biosourcée.

ESSENCE : toutes les essences locales moyennant quelques adaptations et du bois recyclé.

UTILISATIONS : ameublement et construction.

3.    PANNEAU DE LAMELLES, MINCES, LONGUES ET ORIENTEES OSB

Inventé dans les années 60, ce panneau était également destiné à réutiliser des déchets de placage.

Il est produit de la même manière que les panneaux de particules, mais avec de très gros copeaux appelés « lamelles », dont on optimisera la répartition et l’orientation. Cette particularité lui confère des qualités mécaniques supérieures mais un aspect beaucoup plus grossier.

C’est un panneau conçu pour la construction bois, mais il a connu un certain succès dans l’ameublement pour son esthétique particulière.

COLLE : Isocyanate, Urée Formol, Mélamine Urée Formol.

ESSENCE : bois résineux et peuplier.

UTILISATIONS : construction, emballage, ameublement (brut).

4.    PANNEAU DE FIBRE A DENSITE MOYENNE MDF OU HAUTE DENSITE HDF

Il s’agirait à l’origine d’une erreur de fabrication dans les années 60, cependant ce panneau n’a cessé de se développer sur le marché depuis les années 80.

Par une succession d’opérations, le bois est défibré, le résultat pourrait rappeler la « moumoutte » que l’on retrouve dans les peluches. Cette fibre est encollée, séchée, disposée de manière homogène pour former le « mat » qui sera pressé à chaud.

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COLLE : Urée formol, Mélamine Urée Formol, Isocyanate, Polyuréthane… et biosourcée.

ESSENCE : bois résineux et bois feuillus.

UTILISATIONS : ameublement, c’est le panneau idéal pour l’agencement puisqu’il s’usine facilement et peut recevoir une finition. Il peut également être utilisé dans la construction dans sa version structurelle et résistante à l’humidité (type MDF-RWH). Le HDF est utilisé dans les portes, les meubles, les parquets, les jouets…

5.  AUTRES

Voici les panneaux les plus courants mais il en existe beaucoup d’autres :

Bois panneauté, Panneau bois ciment, Lamibois ou LVL,  Panneaux extrudés, Panneau dur, Panneaux mi dur, Panneaux isolants.

Sources :

  • Lecontreplaqué.com
  • European Panel Federation
  • FCBA
  • Memento FCBA 2023