Batonage - tests et incidence de l'angle

[Pierr]

Bonjour,

j'avais trouvé ce doc au hasard d'une recherche: http://www.barkriverknives.com/docs/batoning.pdf

Partant de la constatation de certaines constantes dans la rupture de lames/soies lors du batonage l'auteur a organisé un test. Voir pages 5 pour la théorie et 8 et suivantes pour le test lui-même.

La conclusion est qu'en tenant le couteau oblique par rapport à la pièce de bois, plutôt que perpendiculaire, on reporte une partie de l'énergie sur la jonction lame-manche, menant au bris. En tenant le couteau bien perpendiculaire, le manche à la même hauteur que la pointe, la force serait transmise au bois à fendre sans stress sur le manche.

Le test n'est pas forcément parfaitement convaincant mais cela reste assez plausible je pense.

P.

[DavidManise]

Le stress global peut-être, mais pas les vibrations qui suffisent, sur une lame dure et dotée d'un angle vif, à la faire péter...  c'est arrivé notamment à un camillus pilot survival knife l'an dernier lors d'un stage...  n'est-ce pas Toscano ?

Perso, j'aime bâtonner en plaçant la lame à 45° par rapport à ce que je veux refendre, comme une guillotine.  Ca pénètre mieux et ça fens plus vite...  avec une plate semelle et un couteau de bonne qualité (i.e.: traitement thermique BIEN FAIT) ça passe sans problème !

Après, effectivement, ça stresse encore un peu plus le surin...  mais bon.  Si faut commencer à fignoler, c'est qu'il faut changer d'outil

Ciao

David

[Pierr]

Je pense que ça reste bon à savoir car on a pas toujours le choix de l'outil. Si on n'avait aucune contrainte sur l'outil on ne bâtonnerait pas non plus, on utiliserait une hache ou un merlin.

Moi je préfère les petits couteaux et dans la mesure du possible j'essayerai de garder la lame droite. Prochaine fois j'essayerai d'ailleurs de faire une première incision au couteau et de finir au coin en bois.

Mais j'entends bien que l'efficacité de coupe est accrue avec un angle. Donc si besoin est ... mais en connaissance de cause.

[DavidManise]

Je pense que ça reste bon à savoir car on a pas toujours le choix de l'outil.

Tu as parfaitement raison

Je te dois des excuses.

David

[pieton]

Les raisons derrière tout ça ne sont pas très claires.

A priori:

Lame de travers:
crée un bras de levier
le bras de levier travaille en "traction"
le stress est focalisé en un point
le fait d'avoir plus de lame hors du bois autorise de la flexion transversale

Lame horizontale:
stress réparti sur toute la longueur de la lame
travaille plus en "compression"
le contact avec le bois sert d'amortisseur aux vibrations

Cela dit tout ça reste pas hyper scientifique.

[Hatari]

Lame horizontale = compression simple
Lame oblique = compression + cisaillement (le principe de la lame de guillotine)
cqfd.

[Bladerunner]

 

[lambda]

Salut a vous,

Pierr, en fait on peut peut etre resumer les situations que tu decris par les schemas suivants...

- si les 2 premieres situations offrent moins de risque de bris (surtout la premiere), c est parce qu il n y a theoriquement  aucun moment de force applique a l endroit ou on batonne, ou autrement dit pas de bras de levier, meme dans la situation 2.
- dans la 3 eme, c est sans doute la plus stressante pour le couteau, on a bien un moment de force qui apparait: distance entre le point de batonnage et l endroit ou devrait etre vraiment appliquee la force (par transmission au tranchant) permettant de fendre le bois (applomb du point de contact entre la lame et le bois).
Et au niveau stress, on a bien un effort de compression apparaissant sur la partie haute de la soie (point C) et un effort d extension sur sa partie basse (point E), le manche etant bloque par notre main lors de l operation...

mais ce cas, vous l avez certainement constate, est vachement inconfortable, et naturellement, on essaie de corriger notre position pour retomber sur la premier ou seconde situation...

Dans la seconde situation, l avantage, comme le dit David, ca rentre mieux, tout simplement parce qu on applique une force donnee sur le dos de la lame, a l applomb du point de contact entre le tranchant et la surface du bois, qui sera retransmise a ce "point" de contact, qui presente donc une surface de contact bien moindre avec le bois que si on presente tout le tranchant bien a plat en contact avec le bois. du coup, la pression (force/surface) exercee sur cet endroit du bois va etre bien plus grande, et ca rentrera bien mieux en cet endroit...

Voila, j enfonce des portes ouvertes sans doute  , mais si ca peut illustrer un peu les problemes que vous soulever...

a+,
Lambda

[Pierr]

Je crois que c'est une bonne synthèse. Je suis plutôt convaincu même si cela reste de la théorie. La recommandation serait donc de garder l'alignement frappe - lame - bois sur une seule droite.

En tous cas pour moi la conclusion la plus importante est que la position de la lame peut/pourrait avoir une incidence importante sur la résistance au batonnage. Donc tout ne dépend pas de l'outil et soyons attentif et critique lorsque nous batonnons.

[pieton]

En fait, l'idée principale serait d'éviter au maximum les porte-à-faux (ou, faute de mieux, les plus courts possibles) et les points de blocage (oui, il faut un point de blocage pour un poret-à-faux).

Comme toi ça ne me parait pas très scientifique. Je corrige juste un point: quand la lame est de travers, il y a plus de lame dans le bois et non moins...Donc normalement moins de stress...

Ca dépend de combien elle est entrée dans le bois...

Pour ce qui est des histoires de guillotine, pas sûr que ça ai quelque chose à voir, d'autant que dans 90% des cas, à part au démarrage de la coupe, le tranchant ne touche pas le matériau.
Tout comme il est plus facile de fendre une bûche en tapant sur le pourtour de la section qui va propager "une fissure" que de l'attaquer en plein milieu, je pense que c'est plus une histoire d'arête et de concentration des forces.

[Hatari]

Pour ce qui est des histoires de guillotine, pas sûr que ça ai quelque chose à voir, d'autant que dans 90% des cas, à part au démarrage de la coupe, le tranchant ne touche pas le matériau.

A ton avis pourquoi le tranchant de la lame d'une guillotine est-il incliné et non horizontal ?

[pieton]

A ton avis pourquoi le tranchant de la lame d'une guillotine est-il incliné et non horizontal ?

Merci de lire avant de répondre. La guillotine coupe, le batonnage écarte les fibres. Tu ferais mieux de nous expliquer en détail le cisaillement, car si la guillotine est inclinée, une bonne partie des couteaux industriels sont horizontaux. L'effet sur les matériaux solides n'est pas évident.

[Hatari]

Merci de lire avant de répondre. La guillotine coupe, le batonnage écarte les fibres. Tu ferais mieux de nous expliquer en détail le cisaillement, car si la guillotine est inclinée, une bonne partie des couteaux industriels sont horizontaux. L'effet sur les matériaux solides n'est pas évident.

Une guillotine coupe car il y a le poids du couperet (compression) et cisaillement (inclinaison du tranchant) donc 2 sollicitations combinées et non une seule !
Dans le cas du batonnage si tu n'as pas de tranchant (section plate) à ton couteau, la lame ne pénétrera pas, elle ne fera qu'écraser (compression) le bois. Avec un tranchant sous l'action du batonnage, tu rompts l'équilibre des fibres cohérentes par cisaillement ce que tu appelles "écarter les fibres"
L'effet sur les matériaux solides n'est pas évident ?!? Pourquoi ?
Si l'effort sollicitant la matière est plus important que le taux de travail admissible, il y a rupture de la matière que se soit de l'acier, du béton, du bois, etc...Tout se calcule !!!