Les origines de la scie à ruban à haute tension : Inspiration, transpiration et innovation
USNR a acquis un bon nombre de sociétés et de lignes de produits associés au cours des ans. L’article suivant fait la chronique de l’une de ces sociétés, Letson & Burpee et du développement de la scie à ruban à haute tension.
Aujourd’hui, la scie à ruban à haute tension est considérée comme un standard dans l’industrie, ce qui n’a pas toujours été le cas. Comment cet équipement a vu le jour est une histoire intéressante en elle-même; l’histoire d’une découverte importante faite par accident.
La scie à ruban à haute tension fut originalement conçue par une société appelée Letson & Burpee vers la fin des années 60 et le début des années 70. Au cours des 50 années précédentes, la technologie de la scie à ruban était demeurée statique.
L & B fabriquait les scies à ruban sous licence sous la marque de commerce « Monarch ». Ces scies étaient ce que l’on peut appeler aujourd’hui les scies à basse tension (la tension étant définie comme la pression appliquée à la lame à ruban pour la tendre).
Il est important de noter que le type de mécanisme de tension utilisé est critique à la performance de toute scie à ruban. Il est bien reconnu qu’il faut appliquer une tension suffisante pour maintenir la lame droite lorsqu’elle scie le bois et l’empêcher de serpenter dans la coupe. Comme dans toutes les autres scies sur le marché au début, un poids suspendu au bout d’un levier était la méthode standard de tendre la lame de la scie à ruban « Monarch ».
En 1965, la Direction de L & B décidait de fabriquer sa propre scie à ruban pour améliorer le produit à partir de la conception « Monarch ». À ce moment là, seules les scies à ruban simples étaient utilisées et la première machine de L & B était une scie de tête de sept pieds (diamètre du volant) fabriquée pour un client québécois. Pour la première fois, cette machine portait le nom Letson & Burpee.
Une découverte accidentelle
L’idée derrière la conception de cette machine était d’incorporer les couteaux pivots comme élément du système de tension mécanique, utilisant toujours un système de contrepoids pour appliquer la tension. Inclus dans la nouvelle conception, fut le remplacement des glissières de style « Monarch », pour la levée du volant supérieur, par des plongeurs cylindriques pour réduire la friction.
La nouvelle scie à ruban de sept pieds fut emballée et expédiée au client québécois. Peu de temps après l’installation et la mise en service de la machine par le personnel de la scierie, un appel téléphonique de suivi de l’usine révélait que le client était non seulement satisfait de sa nouvelle scie à ruban, mais il était extasié devant la précision de la coupe sans sinuosité dans les billes gelées.
Puis, après une certaine période, l’arbre inférieur se fracturait soudainement. L & B expédia un nouvel arbre, qui lui aussi se fracturait peu de temps après. Ceci intrigua le directeur d’usine, Dick Crawshay, qui prit l’avion vers l’Est avec un autre arbre de rechange pour voir ce qui se passait. Ce que Crawshay découvrit fut un choc.
Malgré les notes d’avertissement, le client avait, par mégarde, utilisé la nouvelle machine alors que les blocs d’expédition étaient toujours en place. Il était normal dans ce temps là (comme c’est toujours le cas aujourd’hui), d’insérer des blocs et des coins d’expédition sur le mécanisme de levée du volant supérieur et des autres pièces mobiles pour prévenir le mouvement et les dommages possibles pendant le transport.
Il semblait que le personnel de l’usine avait élevé le volant supérieur jusqu’à ce que le moteur se bloque, ignorant les instructions. Après le retrait des blocs d’expédition et l’installation du nouvel arbre, Crawshay surveilla la mise en service de la machine utilisant le réglage normal de la tension (basse). Immédiatement, le scieur s’exclamait : « Qu’avez-vous fait à ma bonne machine? Elle fonctionnait beaucoup mieux avant! »
Pendant ce temps, à l’usine de L & B, l’ingénieur en chef, Ed Allen, découvrait que la tension que l’usine avait utilisée par accident dépassait de beaucoup celle recommandée. Au fait, cet incident devait s’avérer plus tard comme étant la première installation véritable d’une scie à ruban à haute tension. Allen réalisait que si l’usine pouvait concevoir une scie à ruban pouvant supporter la tension utilisée par accident au Québec, elle pourrait réaliser une précision et une récupération beaucoup plus grandes.
La Société décida de concevoir une nouvelle machine équipée d’un mécanisme de tension amélioré pour découvrir la forme optimale des couteaux pivots et obtenir, avec de la chance, des temps beaucoup plus courts de réponse et d’amortissement. Les arbres brisés furent la cause d’une reconception complète de la machine qui résulta dans l’utilisation d’arbres fixes devenant une caractéristique standard des scies à ruban L & B.
La nouvelle machine fut conçue pour supporter une tension maximale de 25 000 livres dans le cas d’un modèle de cinq pieds qui opérait normalement sous une pression de 3 000 livres seulement et utilisait une scie de calibre 15 (0,070 pouce).
Une autre innovation importante apportée par L & B en 1967 fut l’exploitation de scies à ruban jumelées alimentées par une chaîne à pics. La première de ces scies fut installée chez Jacobson Brothers à Williams Lake, en Colombie-Britannique, et suscita beaucoup d’intérêtsattira beaucoup d’attention dans l’industrie.
Le sciage à haute tension atteint un niveau plus élevé.
Une fois le travail commencé pour améliorer le sciage avec une scie à ruban à haute tension, les coccepteurs poussèrent plus loin, en produisant la conception finale améliorée qui devenait plus tard le fameux système à tension pneumatique Letson & Burpee. Ce fut le premier système pneumatique complet, sans contre-poids ou couteaux. Il utilisait des pistons à membranes, un sous chacun des paliers du volant supérieur. |
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Le système utilise un mécanisme de tension pneumatique à piston fabriqué sur mesure qui protège les lames minces grâce à sa réponse rapide et son temps court d’amortissement qui relâche momentanément la tension si la lame frappe un nœud, par exemple.
Les affûteurs de la première usine d’essais aimèrent le nouveau système et voulurent le garder puisque la précision de la coupe était améliorée et que les scies exigeaient moins de travail. Un brevet fut obtenu pour le système de tension pneumatique, basé sur cette conception.
Les machines L & B devinrent connues comme les « Rolls Royce » des scies à ruban et plusieurs années passèrent avant que les autres fabricants conçoivent leur propre système à haute tension utilisant un système hydraulique ou autres. Comme résultat, les scies à ruban à haute tension furent expédiées à travers tout le monde et vendues comme scies de tête simples, jumelées, quadruples et refendeuses horizontales. Une variété de différents systèmes d’alimentation furent aussi conçus pour les compléter.
Plus tard, Kockums Industries acquérait L & B et quelques années plus tard, se fusionnait avec un rival de longue date Canadian Car pour devenir Kockums CanCar. USNR acquérait Kockums CanCar en 1996 acquérant ainsi les conceptions L & B. Aujourd’hui, USNR fabrique toujours les scies à ruban à tension pneumatique de style L & B.
Un des ingénieurs de l’équipe de la conception initiale, Ralph Wijesinghe, est appelé occasionnellement comme expert-conseil sur les machines. « Je suis d’avis, trente ans plus tard, que cette scie à ruban demeure toujours la meilleure disponible sur le marché, » indique Wijesinghe.