Les travaux ont été menés à bien dans deux établissements différents : Berner Fachhochschule – Hochschule für Architektur, Bau und Holz de Biel (Suisse) et au LERMAB – ENSTIB à l’université de Nancy en France. Chaque établissement est le créateur d’un des deux processus de soudure soumis.
Deux systèmes de soudure du bois sans adhésif ont été développés. (1) La soudure par friction soude entre elles deux surfaces en bois plates. (2) La soudure par rotation à grande vitesse de chevilles en bois dans les substrats en bois, employée pour assembler plusieurs éléments en bois avec un équipement courant et peu coûteux.
Les deux systèmes de soudure bois / bois sont basés sur la fusion et l’écoulement de la matrice polymèrique intercellulaire amorphe, présente dans la structure du bois, constituée principalement de lignine, mais également d’hémicelluloses. Ceci est provoqué par la haute température atteinte rapidement à l’interface, et à l’interface seulement (> 180°C à l’interface mais toujours 20°C à moins de 1 millimètre de celle-ci) pendant une période extrêmement courte (1 à 3 secondes). Ceci cause le détachement partiel, « ungluing » de longues cellules et de fibres du bois, et la formation d’un réseau d’enchevêtrement de fibres dans la matrice du matériau fondu qui ensuite se solidifie. Ainsi, un réseau d’enchevêtrement cellules/fibres de bois dans une matrice fondue de polymère de lignine est formé. Au niveau européen, l’utilisation de ce système, particulièrement la soudure par les chevilles en bois, épargnerait des quantités considérables d’adhésif, des milliers de tonnes, à l’industrie en bois. Cela rendrait certains secteurs de l’industrie du bois plus ou même totalement indépendants de l’industrie chimique et conduirait à de la menuiserie totalement écologique car composée exclusivement de bois.
Gerald Schweighofer, Luc Delmotte (ENSCMu), Frédéric Pichelin (Ingénieur ENSTIB – HSB), Mario Lehmann (HSB), Antonio Pizzi, Haruhiko François Kanazawa (Ingénieur ENSTIB – HSB), Stefanie Wieland (DEA + Doctorant UHP – HSB), Jean-Michel Leban (INRA – Nancy), Milena Properzi (Dr de l’UHP – HSB), Balz Gfeller, Bo Borgström (Jury). Absente: Michela Zanetti (DEA + Dr UHP – HSB).
