Profil de la lame du greffoir

Présentation au sujet: "Profil de la lame du greffoir"— Transcription de la présentation:

1 Profil de la lame du greffoir

2 Conseils prodigués par Denis-Jacques CHEVALIER au sujet du profil de la lame du greffoir 2017 03 17

3 Profil de la lame du greffoir
Vocabulaire et notions d’angle d’attaque, d’affûtage, de dépouille… Ce document ne concerne que les greffoirs utilisés pour le greffage nécessitant des surfaces planes.

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5 Notions concernant les angles des outils de coupe :
α : angle d’attaque. β : angle d’affûtage ou « bec ». ɣ : angle de dépouille. α + β + ɣ = 90° Lors de l’utilisation du greffoir : l’angle de dépouille est toujours nul : α + β = 90°

6 Cet usinage avec dépouille n’est possible qu’avec un rabot, un guillaume… ou une machine outil.

7 Angle de dépouille nul

8 Angle de dépouille nul, également.

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10 Profil de la lame du greffoir
Deux types

11 Suivant la surface à obtenir : plane ou incurvée, le profil de la lame du greffoir sera différent :
- Lame à deux biseaux pour les coupes concaves, exemple : greffes en écusson… - Lame comportant un seul biseau avec une surface plane appelée « glace » pour les coupes planes, exemple : greffe à l’anglaise, greffe en incrustation…

12 Section de la lame du greffoir
Biseau Biseau Lame comportant deux biseaux. Biseau Lame avec « glace », face rigoureusement plane. Ici, l’angle d’affûtage ou « bec » est de 17°.

13 Voici comment travaillent ces deux lames :

14 Profil de la lame du greffoir
Lame comportant deux biseaux

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17 Vues latérales du déplacement «souhaité» de la lame du greffoir comportant deux biseaux :

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25 Forces en présence (à un instant t, pas de mouvement) :

26 La force exercée par le copeau sur le dos de la lame est variable lors de la durée de la coupe : très faible en début et en fin de coupe, élevée vers le milieu (courbe de Gauss). Pour obtenir une coupe plane, un couple variable, ayant pour axe l’arête tranchante de la lame doit être appliqué pour compenser la force exercée par le copeau sur la lame.

27 Couple appliqué à l’axe matérialisé par l’arête tranchante de la lame au cours de la coupe d’un greffon de 8 mm de diamètre, longueur de la coupe 40 mm. Le couple maxi se situe vers les 5/8e de la coupe.

28 Ce geste est très difficile à maîtriser d’autant plus qu’il doit être accompagné d’une force de coupe élevée environ 15 daN pour un greffon de 8 mm de diamètre ! Cet exercice de haute voltige rend difficile la réalisation d’une coupe plane d’un seul geste. Voici le résultat habituel :

29 Etat de la coupe obtenue :

30 Il serait plus raisonnable d’abandonner ces vaines tentatives et de travailler avec un greffoir qui présente une « glace ». Les personnes qui utilisent le greffoir à deux biseaux font deux coupes par surface plane souhaitée, la seconde est moins déviée par la force exercée par le copeau car celui-ci est beaucoup moins épais mais la lame n’est pas guidée par la « glace » comme le montrent les images suivantes.

31 Profil de la lame du greffoir
Lame avec « glace »

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33 Seule l’utilisation d’un greffoir dont la lame possède une surface rigoureusement plane, la « glace », permettra d’obtenir, d’un seul geste, une coupe plane. La « glace », à l’opposé du dos, est la surface qui glissera sur la face, souhaitée plane, du greffon ou du porte-greffe. Les menuisiers l’appellent « la planche ». Outre-Manche : « the face ». Outre-Rhin : « die Spiegelseite ».

34 The face Der Spiegelseite La glace

35 Dos Biseau

36 Vues latérales du déplacement de la lame comportant une « glace » parfaite :

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44 Forces en présence (à un instant t, pas de mouvement) :

45 La force exercée par le copeau sur le dos de la lame, bien que variable lors de la coupe, est compensée par la réaction exercée sur la « glace ». L’obtention d’une coupe plane, d’un seul geste, est aisée.

46 Etat de la coupe obtenue :

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48 Attention ! Le moindre chanfrein ou arrondi vers l’arête tranchante côté « glace » fait disparaître cet avantage ! Voir les images 128 et suivantes.

49 Ici, un léger chanfrein

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52 Là, un léger arrondi

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55 Test permettant de vérifier si la « glace » de la lame est parfaite :
Poser la « glace » de la lame du greffoir sur la surface plane d’un greffon déjà préparé puis faire pivoter, très légèrement, de moins de 1°, la lame en maintenant l’arête tranchante sur le greffon . Faire un mouvement de coupe 3, un mince copeau doit se former si la glace est parfaite. Si la lame glisse c’est la preuve qu’un léger chanfrein ou arrondi subsiste : affûter le biseau. 1 2 3

56 1

57 2

58 3 Fin copeau

59 3

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61 Profil de la lame du greffoir
Choisir le profil de la lame en fonction de la façon de travailler

62 Pour mieux comprendre le dessin suivant :
- La face plane du greffoir, la « glace », est celle qui est vers le greffon. - Le biseau est coloré en rouge. - Par convention, l’appellation « greffoir pour gaucher » ou « greffoir pour droitier » se réfère au geste « en tirant vers soi », dessins de gauche sur l’image suivante.

63 Attention ! Cette « convention » implique que le greffeur qui travaille en poussant, dessins de droite sur l’image suivante, est obligé : - s’il est droitier, d’utiliser un greffoir dit pour « gaucher », - s’il est gaucher, d’utiliser un greffoir dit pour « droitier ».

64 En tirant En poussant

65 A l’instar des médecins du travail, je conseille le geste « en poussant », il permet une action rapide (vitesse de coupe proche de 4 m·s-1). En tirant vers soi, le geste rapide est plus risqué ! Dans tous les cas, utiliser toute la longueur de la lame du talon à la pointe en un seul mouvement :

66 En tirant En poussant

67 En tirant En poussant

68 En tirant En poussant

69 Greffoir dit pour « gaucher » Equidistance : 0,2 mm Biseau Glace

70 Greffoir dit pour « droitier » Equidistance : 0,2 mm Biseau Glace

71 Greffoir dit pour « gaucher »
Glace Biseau Dos

72 Greffoir dit pour « gaucher »

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74 Choisir son greffoir

75 Qualité des aciers utilisés
Quelques notions

76 Si la teneur en carbone est inférieure à 0,4%, la trempe sera sans effets sur la dureté.
Un taux compris entre 0,5% et 0,9% permet d’atteindre après trempe, une dureté Rockwell supérieure à 54. L’idéal pour la lame du greffoir serait une dureté de 56 à 58 HRC. L’incorporation de chrome, de molybdène, de magnésium, de vanadium … permet d’atteindre cette dureté en conservant une bonne résilience. Exemples d’aciers en fonction des normes : AFNOR : XC75, Z70CD13, 12C27 (sandvik)… EN : X50CrMoV15, X70CrMo15, 90MnCrV8…

77 Choisir son greffoir La lame, le manche…

78 Pour le greffage des fruitiers, la longueur utile de la lame doit être au moins égale à 55 mm, l’épaisseur minimum 2 mm et l’arête tranchante doit être rectiligne. Un outil non pliable est toujours plus rigide. La qualité d’un greffoir pliant se remarque, entre autre, aux platines en laiton et au nombre de rivets de 3 à 5. Eviter les manches trop cylindriques ou trop ovoïdes qui s’adaptent mal à la main. Le manche en bois est plus agréable au toucher.

79 Manches ergonomiques

80 Manche trop cylindrique
Manche trop ovoïde Greffoirs dits pour « droitier »

81 Pour le confort, supprimer les angles vifs du greffoir neuf.

82 Angles vifs

83 Arrondir les angles vifs à l’aide de papiers abrasifs 120 à 400, le toucher sera plus agréable.

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85 Entretien de la glace de la lame du greffoir
Affûtage de la lame usagée

86 Zone d’usure sur la « glace »
Pierre creusée

87 Matériel nécessaire : - Bonne loupe (mini X9) ou compte-fils.
- Source de lumière ponctuelle : soleil ou une seule LED. - Une plaque de verre épais, minimum 3 mm dont les bords seront poncés (grain* 120) ou un marbre pour poser le papier abrasif. - Des abrasifs, grain* de 80 à 1200 : feuilles de papier de 80 à 400, pierres de 100 à 800 ou plus si le travail en amont est correct.

88 * Le nombre associé au grain correspond à la quantité de mailles par « pouce carré » du tamis qui trie les particules abrasives, plus ce nombre est élevé plus le grain est fin. Cette norme ISO (FEPA) est valable pour les pierres et les papiers abrasifs, en Europe. Pour dégrossir, un grain de 80 convient puis passer au Au-dessus de 600, il n’y a plus beaucoup de métal ôté, la finition commence ! Attention il existe d’autres normes : JIS (Japon) ASTM (USA) qui diffèrent peu au- dessous du grain 120.

89 Papier abrasif Marbre Lame du greffoir 50 μm Grain 350

90 Lame du greffoir Papier abrasif Marbre 50 μm Grain 800

91 Ici, le greffoir est dit pour « gaucher »

92 Là, le greffoir est dit pour « droitier »

93 Section, vue de la pointe de la lame dite pour « gaucher »

94 Position du biseau de la lame sur la pierre
Pierre abrasive

95 Détail de la section d’une lame usagée
La ligne rouge indique la quantité de métal à éliminer côté biseau

96 Détail de la section de la lame après affûtage du biseau

97 C’est essentiellement côté biseau que le métal
doit être ôté jusqu’à l’apparition d’un léger morfil, il n’a pas lieu d’être volumineux mais seulement « naissant » tout le long du tranchant. Le compte-fils permettra de le détecter tôt, ce qui prolongera la vie du greffoir !

98 Le morfil s’élimine en utilisant des grains de plus en plus fins

99 Sens du déplacement de la lame sur la pierre pour éliminer le morfil

100 Etat de l’arête tranchante après affûtage

101 Ici la « glace » n’est pas parfaite, les traces de l’abrasif ne vont pas jusqu’à l’arête tranchante ce qui met en évidence un léger arrondi. Arête tranchante de la lame 1 mm

102 Là, la « glace » est parfaite.
Arête tranchante de la lame 1 mm

103 Faut-il travailler en avançant vers l’autre extrémité de la pierre ou faire l’inverse ?
Le plus important est : - d’appuyer assez fort sur la lame, environ daN, en tournant. - de respecter l’angle du biseau (bec) - d’utiliser toute la surface de la pierre - et de veiller à la planéité de la glace. Quant à la finition il est préférable de travailler en poussant à plus faible pression et sans mouvements de rotation, pour supprimer le morfil résiduel.

104 Au sujet de l’angle du bec
Plus cet angle sera fermé, plus la lame pénétrera facilement dans le bois, en contrepartie, sa fragilité en sera accrue. Pour les arbres fruitiers : 15° à 20°. Plus fermé pour le greffage en chip budding et plus ouvert pour le greffage des gros greffons, en incrustation ou à l’anglaise.

105 A l’aide du compte-fils et de la source de lumière ponctuelle, observer très régu-lièrement le résultat du travail. C’est la condition nécessaire pour comprendre l’utilité des gestes et ainsi progresser dans l’art de l’affûtage.

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107 Entretien de la lame du greffoir
Précisions au sujet de la lame du greffoir : la gorge

108 La gorge

109 La gorge permet de conserver l’arête tranchante rectiligne au cours de la vie de la lame.

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111 Cette gorge s’entretient toutes les 20 000 greffes environ, à l’aide
- soit d’une lime demi-ronde qui aura « mal aux dents » car la lame est trempée ! - soit une pierre abrasive, grain inférieur à 180, de forme adéquate. Attention aux amorces de rupture, un arrondi minimum de 2 mm de rayon, est indispensable. Pour cette raison ne pas utiliser, pour ce faire, une scie à métaux !

112 Côté biseau

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114 Après plus de greffes…

115 Vers la fin de vie du greffoir : limiter la profondeur de la gorge à sa cote minimale si non...

116 Après plus de greffes… Après plus de greffes…

117 Profondeur convenable pour la fin de vie de la lame du greffoir.

118 Si la lame de votre greffoir ne comporte pas de gorge, le tranchant ressemblera à celui d’un couteau de boucher au fur et à mesure de l’affûtage du biseau, de plus, la pierre abrasive deviendra bombée et sera impropre à l’entretien de la « glace ».

119 Tranchant concave dû à l’absence de gorge

120 La durée de vie de la lame dépend :
- de la qualité de l’acier, en particulier de sa dureté de l’affûtage. Si ce dernier est fin et régulier, la lame peut réaliser greffes. Si l’affûtage est réalisé sur une meule ou sur des pierres à grain inférieur à 120, la fin de vie peut être atteinte dès les greffes.

121 Entretien de la lame du greffoir
Précisions au sujet de la lame du greffoir pliable : la buttée

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123 La buttée protège l’arête tranchante lors de la fermeture en évitant le contact de cette dernière avec le « ressort ». Après quelques centaines de milliers de greffes, l’usure de la lame des greffoirs pliables peut présenter un danger lorsque celle-ci est repliée. (Image suivante) Dans ce cas rogner très légèrement la buttée.

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125 Entretien de la lame du greffoir
Précisions au sujet de l’usure des pierres abrasives

126 Attention ! Les pierres abrasives se creusent même en prenant soin de les utiliser sur toute la surface de façon homogène.

127 Zone d’usure de la pierre abrasive
En jaune, les points hauts, en rouge, les creux. Equidistance 0,1 mm

128 Les aplanir sur des pierres planes, plus dures et à grain plus gros
Les aplanir sur des pierres planes, plus dures et à grain plus gros. A sec le résultat est rapidement visible :

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131 Voici le résultat d’un affûtage de la lame côté « glace » sur une pierre creuse :

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133 Etat de la « glace » …

134 Elle a disparu, le greffoir est devenu à deux biseaux
Elle a disparu, le greffoir est devenu à deux biseaux ! Voir images 48 et suivantes.

135 Sur une pierre bien plane la « glace » sera parfaite, comme ci-dessous :

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137 Profil de la lame du greffoir
Comment transformer le profil de votre lame à deux biseaux en lame avec « glace »

138 Choisir la façon d’utiliser le greffoir en fonction de votre façon de travailler : gaucher, droitier, en tirant ou en poussant. (Image 64)

139 Au travail !

140 User le biseau sur une meule à eau, à gros grain (maxi 120).
Sur la bande abrasive d’une ponceuse, c’est dangereux pour la lame mais possible si les 150°C ne sont pas atteints, si non l’effet de la trempe serait altéré. La durée de l’échauffement accentue ces effets indésirables.

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142 Créer un nouveau biseau côté opposé à la « glace » choisie en fonction de votre façon de travailler. Voir image 64. Meule à eau puis papiers abrasifs posés sur un marbre. Ustensiles électriques rotatifs prohibés car le tranchant dépasserait les 150°C.

143 Profil obtenu : Dos Biseau « Glace »

144 Dès que le profil souhaité est obtenu, continuer à affûter avec des pierres planes au grain de plus en plus fin de 120 à 400. Ne pas passer du grain 150 au grain 180 tant que les traces du grain 120 ne sont pas effacées par l’abrasif 150 et ainsi de suite (utiliser la loupe avec un éclairage rasant). Vérifier la planéité de la « glace » sur des pierres bien planes. Pour la finition : utiliser les pierres car le papier, par sa souplesse, peut arrondir le tranchant. (Vue suivante)

145 Déplacement de la lame Papier abrasif Marbre ou plaque de verre épais

146 Ces travaux assez délicats, nécessiteront deux heures de travail attentif pour une personne habituée !

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148 La lame est parfaite, il ne reste plus qu’à passer quelques heures à exécuter des surfaces planes sur des rameaux de six à douze millimètres de diamètre puis après, tenter la taille de greffons du type greffe en incrustation : deux biseaux symétriques. Dans un premier temps, priorité aux surfaces planes puis en suite veiller aux angles.

149 Position souhaitée : les coudes, le long du corps et maintenir le greffon le plus près possible de la zone de coupe et le greffoir le plus près possible de la lame.

150 Attention aux gestes dangereux qui pourraient provoquer de graves coupures !
Il existe des bandelettes stériles qu’il est utile d’avoir sur les chantiers mais aussi des gants de protection en Kevlar qui possèdent une grande souplesse. Penser à faire le test, images 55 et suivantes, de temps en temps… Bonne réussite !

151 © Denis-Jacques CHEVALIER Pépiniériste