Comparatif entre scies japonaises et scies occidentales

Pour faire des réalisations en bois, on peut difficilement passer à côté de l’acte primaire de la découpe.  Et à moins de s’adonner à la construction d’ours polaires et autres tour Eiffel en allumettes, il n’y a pas à tortiller: il va falloir scier…

Scier permet de raccourcir un débit de bois, d’en diminuer sa largeur, d’initier la découpe d’assemblages, de commencer le façonnage de pièces courbes…
Une action sur le débit que l’homme fait depuis la nuit des temps.

L’essence même de la découpe perdure depuis le moment où l’homme a inventé la scie.  Déligner (découper un débit dans le sens des fibres) ou tronçonner (découper le débit dans le sens perpendiculaire aux fibres) demeurent les opérations de base de la découpe d’une pièce de bois, et ce, quelque soit le système d’outils considéré, quelle que soit la région du monde où l’on se trouve.

Or aujourd’hui, l’attrait pour le système d’outils japonais est grand.  Alors, exotisme?  Effet de mode?  Est-ce que les scies japonaises sont réellement plus efficaces que les scies occidentales?
Cet article a pour but de remettre les chaussettes dans le bon tiroir et de repartir sur de bonnes bases pour faire les bons choix.

Alors commençons par voir ce qu’elles partagent en commun.

Les dentures de scies

Ce qui ne change pas entre les scies japonaises et les scies occidentales??
Eh bien ça peut sembler trivial mais il va falloir couper du bois.  Et pour ça, la matière restant la même (il faut considérer une planche de bois comme un fagot de fibres à découper), la construction des dentures n’est pas fondamentalement différente.

Alors petit rappel technique sur les scies et leurs dentures… (après ça, un certificat de chirurgie dentistique de scie vous sera délivré par l’université T2WoodWorks; pour cela, veuillez vous adresser au secrétariat au fond du corridor, à gauche!).

Le délignage

Pour déligner, c’est à dire découper le bois dans le sens des fibres, chaque dent présente une arrête vive qui va venir agir comme un petit ciseau à bois, derrière lequel la dent suivante va agir également au fur et à mesure que l’outil progresse dans le bois.

Les dents sont droites et l’affûtage se fait perpendiculairement au plan de la lame.

Le tronçonnage

Tronçonner consiste à couper les débit dans le sens perpendiculaire aux fibres.  Pour cela, l’affûtage de la denture est telle que chaque dent agit comme une petite lame verticale qui coupe chaque fibre, un peu comme un laguiole débite des morceaux de saucisson…

Les dents sont affûtées avec un angle par rapport au plan de la lame alternativement à gauche, puis à droite, ce qui permet de former ce tranchant comparable à une lame (l’angle est appelé « fleam » dans le schéma ci-dessous)..

Et même si la forme même des dents des scies japonaises à tronçonner diffère quelque peu de leurs cousines occidentales, le principe reste le même: créer un tranchant sur le bord de la dent qui viendra couper la fibre.

La voie

Les scies vont également devoir prendre de la voie.  Il s’agit d’augmenter un peu la largeur de passe parce que le bois est ainsi fait que si l’on découpe en morceau sans voie, c’est à dire d’un trait de l’épaisseur de la lame, la lame va finir par se coincer.

Donner de la voie à une scie, c’est pousser alternativement les dents de part et d’autre de la lame en restant dans le domaine de la déformation plastique afin de les écarter (dans la mesure du raisonnable) pour que le trait soit plus large que l’épaisseur nominale de la lame.

 

Et que l’on parle des scies japonaises ou des scies occidentales, le principe est strictement le même.

Petit test de mi-parcours qui conditionne l’obtention du certificat universitaire en chirurgie dentistique de scie: Quelle scie de droite ou de gauche correspond à la scie à déligner?  Laquelle correspond à la scie à tronçonner?

Alors maintenant que l’on a vu les invariants, quid des scies occidentales?  Quid des scies japonaises?

Les scies japonaises et occidentales…  Quelle différence?

Les principaux traits des scies japonaises

Alors qu’est-ce qui peut bien distinguer une scie japonaise d’une scie occidentale?

Il y a deux choses fondamentales, l’une entrainant l’autre:

  • la coupe dans la matière se fait en tirant
  • la forme du manche est ainsi de forme différente et se présente la plupart du temps (outre des variantes somme toutes très modernes), sous la forme d’un manche  dans le prolongement de la lame.

Les dents sont donc orientées de telle manière que la matière est enlevée en tirant l’outil vers soi.

Du flambement de la lame…

Pousser, tirer, mais ça ne revient pas au même?
Eh bien du point de vue du bois, c’est la même chose.  Mais du point de vue de l’outil, c’est le jour et la nuit…

Avez vous déjà entendu parler du flambement?
Le flambement est ce phénomène qui se produit quand on soumet une poutre ou une plaque à une charge en compression de bout en bout.
Lorsque la charge dépasse une valeur critique propre au système mécanique, le système devient instable et la poutre ou la plaque prend une flèche qui est accentuée par l’effort appliqué.
La poutre va se déformer subitement pouvant entrainer un endommagement irrémédiable ou, si la déformation reste contenue, rester dans le domaine de la déformation élastique, voire plastique.
Pour illustrer le flambement, il suffit de se représenter un fleuret en escrime qui va se tordre à l’assaut quand il touche le plastron de l’adversaire…

Et qu’est-ce que ça a à voir avec une scie?
Eh bien justement quand on tire pour scier, ce qui est le cas des lames japonaises, la lame travaille en traction, elle se retrouve donc en tension.
Aucun risque de flambement.
En revanche, quand on pousse pour scier, et c’est le cas des scies occidentales, la lame travaille en compression.  D’ailleurs qui n’a jamais vu une lame de scie à panneaux se tordre brusquement quand on pousse dessus pour scier?
C’est justement à ce moment là que, certainement sans le savoir, vous avez fait l’expérience du flambement!

Et l’avantage des scies japonaises alors?  Outre la tenue mécanique de la lame?
Eh bien justement si la tenue mécanique de la lame est améliorée par la conception même de la scie, on peut les équiper de lames moins épaisses!

C’est chouette, parce que ça va avoir un impact direct sur le porte monnaie?
Peut-être, mais pas seulement: diminuer l’épaisseur de la lame a un autre avantage.
Le fait que la lame soit moins épaisse fait que le trait de scie sera moins large.  Il y aura donc beaucoup moins de matière à enlever et comparativement, la lame de scie japonaise ne coupera pas plus vite (elle enlèvera la matière avec une efficacité comparable à celle d’une scie occidentale) mais elle progressera plus rapidement dans la matière (parce qu’elle est plus fine!).

D’ailleurs, les fabricants de scies occidentales ne s’y sont pas trompés et ont compris qu’il fallait diminuer l’épaisseur de la lame pour augmenter la rapidité de progression de l’outil dans la matière.
Mesdames et messieurs, je vous présente un concept radicalement … ancien, un type de scie parfaitement … mûr, éprouvé, du siècle dernier et qui fonctionne du feu de dieu: la scie à dos.

La scie à dos

Ques Aquo la scie à dos?

C’est une scie occidentale rigidifiée par un dos, c’est à dire une barre d’acier d’épaisseur significativement plus importante et placée sur le dessus de la lame.
Avantage?
Le dos rigidifiant la lame, les efforts admissibles au flambement sont moindres et on peut aisément diminuer l’épaisseur de l’acier qui la constitue pour retomber sur les avantages que procurent les scies japonaises, à savoir la rapidité de pénétration de la scie dans la matière.

Inconvénient?
Le dos…  C’est à dire l’impossibilité qu’il induit de traverser un panneau.
Mais ça ne m’a jamais arrêté dans mes projets.

La scie Ryoba

Et puis autre point intéressant concernant les scies japonaises: la conception de l’outil et son manche dans le prolongement de la lame permet de multiples préhensions: comme un katana, comme un poignard, comme un couteau de cuisine (le fameux laguiole…!).
Et s’il existe des scies à tronçonner, des scies à déligner, il existe un type de scie qui fait les deux (la Ryoba) et qui possèdent une denture à tronçonner d’un côté et une denture à déligner de l’autre.
On ne va pas se cacher: c’est très pratique pour faire des tenons!

L’affûtage

Les scies japonaises sont belles et il y a cette petite touche d’exotisme (ahem…  bous reprendrez bien un berre de také??  Oh mais qu’est-ce que c’est que je vois tout au fond de botre berre???).
Eh oui, ce petit plus fait immédiatement passer nos scies occidentales pour des Renault 4L du travail du bois face aux Toyotas hybrides de la technologie moderne…

Certes.

Jusqu’à ce qu’on commence à parler d’affûtage…

Les scies Japonaises s’affûtent très difficilement et si traditionnellement, au Japon, les scies à réaffûter sont retournées à l’artisan qui les a fabriquées, en Europe, la réexpédition devient plus ardue et l’affûtage d’une telle scie reste difficile, très difficile.
Ce pour 3 raisons:

  • l’acier au niveau des dents subit une trempe lors de la fabrication augmentant localement la dureté du métal et donc la tenue de coupe des dents mais rend la lame difficile à affûter.
  • La dureté de l’acier rend l’avoyage difficile : il est difficile de rester dans le domaine plastique lorsque l’on déforme la lame.  Soit l’effort sur la dent est trop faible et on reste dans le domaine élastique des déformations, soit l’effort est trop important et on endommage très vite la base de la dent.  La plage de déformation plastique est réduite par la trempe du métal.
  • La géométrie des dents est très complexe sur des scies à tronçonner et réaliser un affûtage propre requière non seulement de solides connaissances mais également nécessite des outils spécifiques.

Ainsi lorsqu’une scie japonaise est usée, on la change (il est possible, pour certaines marques de ne changer que la lame), ce qui à long terme reste onéreux.

Certes, la scie occidentale coûte un peu plus cher, nécessite un matériel d’entretien conséquent, mais elle se réaffûte.  En d’autres termes, en l’espace de 5 à 10 réaffûtage, le choix économique de la scie occidentale devient pertinent.

Alors?  Et les conclusion???

Eh bien pour être très honnête, je n’arrive pas à comprendre le bien fondé de ces articles qui restent dans la demi-mesure, ces articles qui exposent les avantages et les inconvénients de manière très rationnelle et très factuelle, ces mêmes articles qui veulent éclairer le lecteur et qui finalement le laissent dans un flou total quand au choix à faire avec un discours très consensuel puisque tout va dépendre de la pratique…

OK, mais ça reste flou!

Donc quitte à être moins consensuel et aller à l’encontre du courant dominant aujourd’hui, je vais vous donner mon point de vue, point de vue qui, je tiens à le préciser, se base sur une solide pratique de trois années des scies japonaises.

Sans les rejeter en bloc, les scies japonaises sont d’excellentes scies.  Elles coupent vite, propre.  Elles font du très très bon boulot.
Et comme dit plus haut, il y a cette petite touche d’exotisme qui fait que la scie japonaise marque des points marketing, c’est indéniable.

D’un point de vue technique et d’un point de vue économique en revanche, pour celui qui s’inscrit dans une activité durable avec le bois, je reste sceptique…

Oui, sceptique parce que dans le cadre d’un travail de précision, quelle que soit la qualité de découpe d’une scie japonaise (et il faut l’avouer: le plan de coupe est plus propre avec une scie japonaise que celui produit par une scie occidentale), la découpe devra être reprise au rabot pour le chant ou au rabot à recaler pour le bois de bout, au guillaume (respectivement à la guimbarde) pour l’épaulement (respectivement la joue) du tenon…

Sceptique parce que je dois avouer avoir du mal avec le concept de devoir jeter un outil parce qu’il est impossible à réaffûter: quel gâchis en matière, en énergie et en argent!

Sceptique encore parce que les bonnes vieilles scies occidentales (à dos, à panneau, ou autres), non contentes de faire un excellent boulot, sont elles parfaitement réaffûtables.

Enfin, sceptique parce que comme tout phénomène de mode, ça prend de l’ampleur, elles font l’unanimité, mais…  il y a des chances que ça passe!

 

Crédit: les images illustrant l’avoyage et l’action des scies à tronçonner et à déligner proviennent du site véritas tools.

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13 réflexions sur “Comparatif entre scies japonaises et scies occidentales

  1. Très bon article, dont je partage l’avis. J’y ajouterai cependant un bémol, les scies occidentales que l’on trouve communément en GSB ne sont pas souvent affûtables non plus.
    À quand un article sur l’affûtage des scies ? 😉

    • Tout à fait d’accord sur ta remarque concernant l’affûtage des scies que l’on trouve en GSB et merci pour ton retour!
      Pour l’article sur l’affûtage des scies, je te confirme que ça fait partie des articles que je souhaite mettre en ligne prochainement.
      La suite au prochain épisode (ou celui d’après 🙂 )…

  2. Merci pour l’article, très intéressant. Une petite précision d’amoureux de bois, de langue française et de culture scientifique.
    « La poutre va se déformer subitement pouvant entraîner un endommagement ou, si la déformation reste contenue, rester dans le domaine de la déformation plastique. »
    Je dirais plutôt « déformation élastique » c’est-à-dire réversible. La déformation plastique, qui se situe au-delà de la déformation élastique, est quant à elle permanente ;-).
    Plus d’info ici : https://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9formation_%C3%A9lastique
    et une illustration de la courbe de déformation d’un acier ici : https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Courbe_contrainte_vs_deformation.png?uselang=fr

    • Bonjour Bernard,

      Merci beaucoup pour ton commentaire parfaitement pertinent, d’autant plus qu’à la lumière de ton retour, je me rends compte que ce point n’est pas clair ou du moins pas suffisamment précis dans cet article.

      Je me permet donc d’apporter un éclaircissement très certainement bienvenu! 🙂
      Je te confirme que je pensais bien à la déformation plastique, c’est à dire du domaine de déformation au delà de la déformation élastique mais en deçà de l’endommagement irrémédiable par amorce de rupture ou rupture complète du solide déformé.

      Je pensais principalement en rédigeant l’article au cas d’une scie qui se retrouve, après flambage involontaire, avec une pliure en travers de lame.
      Il est alors possible de rectifier cette déformation rémanente en pliant l’acier dans le sens inverse: on déforme alors la lame dans l’autre sens en allant au-delà de la contrainte de déformation élastique et en appliquant donc là aussi une déformation plastique mais cette fois volontaire, et qui va contrer la déformation plastique accidentelle initiale…

      J’espère que c’est un peu plus clair et je vais de ce pas corriger l’article (mots en italiques dans le passage en question).

      Excellent week-end!

      Sébastien

  3. Tout à fait d’accord avec tes conclusions : j’ai fait tout mon apprentissage avec des scies japonaises, dans un atelier qui avait du fric et donc, où changer des lames de scies en permanence ne posait aucun problème ; et puis j’ai travaillé trois ans en Angleterre, dans un petit atelier où ils en étaient restés à des techniques des années 60 et où je n’ai jamais vu l’ombre d’une scie japonaise… Eh bien depuis, je n’utilise quasiment plus que des scies européennes, que j’affûte moi-même, dont je choisis la voie à donner, etc… et en dehors même de la qualité du travail rendu, travailler avec un outil dont on maîtrise tout, de l’affûtage à la prise en main procure une satisfaction intense.
    Pour se procurer des scies européennes qui se réaffûtent, je ne peux que conseiller ebay.co.uk, où l’on trouve des vieilles scies anglaises ou américaines parfois pour seulement 10 livres sterling (même avec les frais d’envoi ça reste très accessible) et qui, après un bon nettoyage, permettent d’abord de s’exercer à l’affûtage sans avoir peur de foutre en l’air sa belle scie toute neuve, et qui ensuite, bien affûtées, prouvent (encore une fois), que l’acier anglais produit avant les années 70 était vraiment d’une qualité extraordinaire.
    Amicalement,
    Guillaume

  4. Article très intéressant, merci.
    La finesse de dents et l’élasticité des lames de scies japonaises permet tout de même des opérations moins accessibles aux européennes : araser un tourillon, tronçonner proprement sur un tour à bois, parasagetradi exemple.

  5. Salut
    Je suis super content de découvrir ton blog
    Ça fait 3 ans que je me suis mis a fond dans le travail du bois à ma mains et je me sentais tellement seul en France
    J’ai péniblement lu les livre de Tom Fidgen et compagnie il sont excellent mais l’anglais n’est tout de même pas ma langue natale…
    Et puis dernièrement je me suis mis à publier des vidéo de la construction de mon bateau et là les liens vers des compatriotes se sont multipliés
    Internet et franchement fantastique
    En tout cas j’adore ce que tu fait et j’ai beaucoup à apprendre de toi
    Je vais donc te suivre avec assiduité

    • Salut Lucas,
      Il y a quelques personnes qui travaillent à la main dans l’hexagone et de plus en plus. Côté ressources, Tom Fidgen est d’une grande inspiration de même que Christopher Schwarz.
      En tous cas j’irai voir ta chaîne et je compte bien continuer à étoffer le contenu de ce blog!
      A très bientôt et bons copeaux!

  6. Première question je vois que tu a du Veritas du Bad Axe et Lie Nielsen
    Je doit m’equiper en scie car j’utilise des pax actuellement et c’est Franchement pas génial
    Je doit aussi acheter un rabot de paume
    Je n’ai jusque là utilisé que dès rabot veritas dans ces trois marque
    J’aimerais avoir tes conseils
    En sachant que le prix n’entre que peu en ligne de compte, la qualité prime
    Si tu veut on peu aussi converser par mail

    • Bonjour Lucas, pour ce qui est des scies, je n’ai utilisé que du bad axe. Les lie-nielsen ont l’air excellentes et le retour que j’ai pu avoir sur les scies véritas est que les outils sont excellents en terme de rapport qualité/prix.
      Pour les rabots, je vois trois options si tu recherches des outils de qualité et que tu le prix n’est pas un critère premier: Cliffton, Lie-Nielsen ou Veritas.
      Je n’ai hélas pas eu l’occasion d’avoir les trois marques entre les mains. J’ai un rabot de paume de la marque canadienne que je trouve très bien construit. C’est d’ailleurs le premier outil haut de gamme de mon coffre à outils.
      Pour Cliffton ou LN, je suis persuadé que la qualité est parfaitement comparable.
      Je sais que ça ne doit pas beaucoup t’aider alors au point où on en est, regarde la ligne qui t’est la plus plaisante, tout simplement!

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