La dureté Janka divise les essences de bois en dures et douces et nous aide à choisir un bois qui résiste à l'impression et à l'usure.

La dureté est la propriété qui divise les essences de bois en deux catégories : les bois durs et les bois tendres. Elle nous indique dans quelle mesure une essence particulière est facile à travailler, si elle est résistante à l'indentation et à l'usure, comment elle se comporte lorsqu'elle est poncée, fraisée ou lorsque des clous et des vis y pénètrent ou l'entaillent. La méthode la plus connue pour déterminer la dureté du bois est le test Janka. La dureté Janka, comme densitésont des valeurs relatives, déterminées dans certaines conditions. Le bois n'est pas un matériau homogène, ses propriétés étant influencées par sa structure, la façon dont il est coupé, la direction des fibres, la teneur en eau, etc. Même relative, la dureté Janka nous aide à choisir le bon bois pour qu'il résiste le mieux possible aux contraintes. C'est la propriété la plus importante lors du choix d'un bois pour un revêtement de sol.

Le test Janka détermine la résistance du bois à l'impression et à l'usure

Le test Janka a été créé en 1906 par le chercheur américain d'origine autrichienne Gabriel Janka. Il s'agit en fait d'une adaptation pour le bois du test de dureté des métaux mis au point en 1900 par l'ingénieur suédois Johan August Brinell. Le test Brinell consiste à pousser une bille métallique avec une certaine force contre la surface d'un échantillon de métal. Après cessation de la force, la trace laissée par la bille sur la surface est mesurée. La dureté du matériau est calculée en fonction du diamètre de l'empreinte, de la force appliquée et du temps d'application de la force.

Gabriel Janka a mis au point un test spécial pour le bois avec moins de variables. Il a utilisé une bille métallique d'un diamètre de 11,28 mm qui a été enfoncée à moitié dans le bois (moitié de la bille). Le diamètre de la bille a été choisi de manière à ce que l'empreinte laissée dans le bois après la moitié de la pénétration soit un cercle d'une surface de 1 cm² (100 mm²), ce qui élimine l'empreinte de la bille en tant que variable, qui est la même quelle que soit l'essence. La dureté du bois est donnée par la force nécessaire pour enfoncer les billes dans le bois.

En 1927, la méthode a été normalisée aux États-Unis et est devenue la principale méthode de détermination de la dureté du bois (ASTM D1037). Entre-temps, la méthode a été adoptée dans le monde entier, avec la précision que l'unité de mesure dans laquelle elle est exprimée diffère d'un continent à l'autre, ce qui entraîne souvent des confusions. Aux États-Unis, la dureté Janka est exprimée en livres-force (lbf), en Europe en kilogrammes-force (kgf), en Australie et en Nouvelle-Zélande en Newton (N) ou en kiloNewton (kN). Les équivalences suivantes sont utilisées pour les conversions : 1 kg=2,2 lb, et 1 kgf=9,81 N.

La dureté est parfois exprimée en termes de dureté superficielle (kgf/cm², lbf/cm²), car à l'origine, la dureté était exprimée comme la pression exercée sur l'échantillon de bois et les unités de mesure de la pression étaient utilisées. Avec la normalisation, la pression a été remplacée par la force appliquée pour enfoncer la bille dans le bois, les unités de mesure étant celles de la force.

L'échelle de dureté Janka divise le bois en trois catégories : tendre, moyen et dur.

En effectuant le test sur des échantillons similaires, la dureté relative de l'essence a été déterminée. Les échantillons étaient de taille égale, à grain droit et sans nœuds, prélevés dans le bois de cœur et la force était appliquée perpendiculairement à la fibre. Le taux d'humidité des échantillons de bois a été choisi 12%. Les tests effectués dans des conditions contrôlées fournissent des mesures quantifiables qui permettent une comparaison précise de la dureté du bois en fonction de l'essence et même de la zone de culture. Les résultats ont permis d'établir des listes de dureté Janka pour des essences de bois du monde entier.

Selon cette classification, le bois le plus tendre est le balsa, avec une dureté relative de 220 kgf, et le plus dur est le buloke australien, un chêne spécifique et rare d'une dureté de 11 200 kgf. Une liste assez riche d'essences de bois et de duretés exprimées en lbf et N peut être consultée à l'adresse suivante ici.

L'échelle Janka est utilisée pour classer les essences de bois en fonction de leur dureté. Plus le chiffre est élevé, plus l'essence est dure. Une classification plutôt relative et quelques exemples de bois indigènes ci-dessous :

• bois tendre et très tendre - moins de 250 kgf (peuplier, tilleul), brad, molid)
• bois tendre moyen - entre 250 et 500 kgf (saule), arin, thé, ulmpin noir, larité)
• bois dur moyen - entre 500 et 650 kgf (chêne, gorun, cerise, nuc)
• bois dur - entre 650 et 1000 kgf (fagfrasin, prunepomme, cheveux, carpe, gorgéeif)
• bois très dur - plus de 1000 kgf (acacia)

La dureté du bois diminue avec l'augmentation de l'humidité. Plus le bois est humide, moins il est résistant à l'impression et à l'usure. La dureté est également influencée par les défauts de croissance, la densité, la direction des fibres et le mode de coupe. Le test Janka peut être déterminé sur des échantillons coupés le long de la fibre ou sur les extrémités de la fibre. En général, la dureté est plus élevée à l'extrémité des fibres. Dans le cas d'une coupe le long de la fibre, les déterminations peuvent être faites sur une coupe radiale ou tangentielle, mais la différence entre les deux est insignifiante.

Le test Janka, un moyen rapide d'évaluer et de comparer la dureté du bois utilisé pour les revêtements de sol.

La dureté de Janka est très utile car elle permet de choisir l'essence appropriée pour des utilisations ou des traitements difficiles. Plus la dureté du bois est élevée, plus il sera résistant aux chocs, aux bosses et à l'usure. Dans un bois très dur, les clous et les vis sont plus difficiles à enfoncer, mais ils sont aussi très difficiles à arracher. Le bois dur peut également être difficile à poncer et à usiner. Un menuisier peut vous dire à quel point il est difficile de le travailler acacia. Il est si dur qu'il peut briser les outils.

La connaissance de la dureté du bois est très utile dans le domaine des revêtements de sol. Talons de chaussures, meubles lourds, trafic intense : autant d'épreuves auxquelles un bon parquet doit résister. Plus le bois est dur, plus le revêtement de sol sera résistant. Un parquet ou une marche d'escalier en hêtre ou en frêne sera beaucoup plus résistant qu'un parquet en chêne, en noyer ou en sapin.

Les menuisiers testent souvent la dureté du bois avec l'ongle. S'ils parviennent à l'égratigner, le bois n'est pas bon pour un parquet ou un plateau de table.

J'espère que ces informations vous seront utiles. Comme toujours, les ajouts sont les bienvenus. Et si vous avez des questions ou des interrogations, n'hésitez pas à les laisser ci-dessous dans l'espace prévu à cet effet. Je ne manquerai pas d'y répondre.