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GUIDE PRATIQUE AUTOUR DU CARTON Étienne Bernot - Manuela Houssou Technologie 3 e D-CARTON 03-2013

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  • GUIDE PRATIQUE

    AUToUR DU cARToNtienne Bernot - Manuela Houssou

    Technologie 3

    e

    D-CARTON 03-2013

  • crdits photographiquesIsabelle Revret - Les co-Actions.

    Iggesund Paper.Terre vivante.Tutti carton.

    A4 Technologie.

    Remerciements Isabelle Revret - Les co-actions pour sa collaboration dans la ralisation de ce dossier.

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  • 1AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    GnralitsIntroduction .....................................................................................3

    Un peu dhistoire .............................................................................4

    Le carton : composition et fabrication ..............................................6 Du bois la fibre : la prparation de la pte papier-carton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 De la fibre au carton : la fabrication du carton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Les diffrents types de carton ....................................................... 10 Le carton ondul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Le carton alvolaire ou nid dabeille . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Le carton plat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Le carton mousse. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Le carton spiral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Le carton moul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

    Le carton, un produit 100 % naturel ................................................ 16 Un matriau recycl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Un matriau recyclable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Impact environnemental . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Perspectives dvolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

    Le mobilier en carton ..................................................................... 18 Avantages du meuble en carton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

    Guide pratique de ralisationQuel carton utiliser ? ..................................................................... 22 Le carton ondul ........................................................................................................22 Le carton alvolaire .....................................................................................................23 Tubes et profils..........................................................................................................24 Carton plein .................................................................................................................25 Carton mousse ............................................................................................................25

    outils et produits - conseils pratiques ............................................ 26 Quels produits utiliser ? .............................................................................................26 La dcoupe ................................................................................................................28 Lassemblage .............................................................................................................32 Le cintrage ..................................................................................................................35 La finition ....................................................................................................................36 La protection des champs ...........................................................................................37

    Intgrer de lclairage - crer des objets pluritechnologiques .......... 38 clairage LED ..........................................................................................................38 clairage incandescence .........................................................................................39

    Quelques techniques spcifiques pour le mobilier carton ............... 40 Le contre-collage .......................................................................................................40 Le botage ou embourdage ........................................................................................41 La mthode Bleuzen - les traverses croises ............................................................41 La mthode Schmulb .................................................................................................42

    Quatre exemples de ralisation ...................................................... 43 Lampe champignon ....................................................................................................45 Lampe cube ................................................................................................................59 Cube modulaire en carton ondul ...............................................................................71 tagre modulaire en carton alvolaire ......................................................................81 Lexique .......................................................................................... 86 Sources et liens utiles .................................................................... 88

    SoMMAIRE

  • 2 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 3AUTOUR DU CARTON - 03/2013

  • 2 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 3AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Introduction

    Le carton prsente de nombreux avantages pour des projets et ralisations en cours de technologie. Cest un matriau moderne, technique, cologique car issu en grande partie du recyclage. Il est bon march, facile travailler et permet des ralisations pluritechnologiques comme par exemple des luminaires o il sera associ des systmes lectriques ou lectroniques. Les rfrences aux objets rels du commerce ne manquent pas autour de ce matriau utilis couramment dans le mobilier, lhabitat, et mme larchitecture.

    Il nous a paru intressant de raliser un guide pratique lusage spcifique des professeurs de technologie.Ce dossier est une sorte de synthse qui lui est utile car adapt aux conditions particulires dune salle de classe avec de jeunes lves.Vous y trouverez des notions et des connaissances gnrales sur le carton et son utilisation, des conseils pratiques de mise en uvre en milieu scolaire et quelques exemples de ralisations pour le collge.

  • 4 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 5AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Le PapyrusEn 3000 av. J.-c., les gyptiens utilisaient dj

    le papyrus comme support dcriture. Mais sil est lorigine du mot papier, il nen est pas un. En effet, il nest pas constitu dune pte mais dune superposition de lamelles provenant de la tige de la plante.

    Linvention du papierOn trouve les premires traces de pte papier au VIe sicle avant J.-c, en chine. On utilisait alors une pte de fibres cellulosiques pour

    fabriquer quantit dobjets tels que des cloisons, des meubles, des vtements, et mme des emballages !Il faudra attendre le IIe sicle avant J.-c. pour trouver les premires traces de papier comme support dcriture. Celui-ci voyagera ensuite de la Chine lOccident avec les armes, les religions et les voies commerciales pour arriver en France au XIVe sicle.

    Industrialisation de la fabrication du papierEn Asie, le papier conserve une dimension spirituelle et

    artisanale jusquau XIXe sicle tandis que lOccident entame la mcanisation de sa fabrication avec les premiers moulins papier en Espagne, en Italie (1250) puis en France (1348). Son industrialisation est lie larrive de limprimerie de Gutenberg en 1445.

    Un peu dhistoire

    F.M Lupton The Popular Cyclopeadia of Useful Knowledge (New York, NY: F.M Lupton, 1888)

    Invention du papier en Chine

    Nid dabeille en alvoles

    Papyrus gyptien

    Papier/carton ou le paradoxe de luf et la pouleLe carton est un matriau driv du papier et son histoire est donc intimement lie ce dernier. Il est difficile de dater larrive du papier et du carton et les thses diffrent sur leurs origines. Peut-tre serait-il plus simple de sen remettre aux gupes qui construisent leur nid avec une pte papier issue de la mastication de fibres de bois mort et qui, en schant, forment des alvoles de... carton !Voici quand mme quelques repres chronologiques :

    Les machines papierEn 1799, Louis-Nicolas Robert, jeune inspecteur la papeterie dEssonne, obtient un brevet pour son invention : la premire machine papier en continu. Paralllement, les premiers cartons apparaissent en Europe au XVIIIe sicle. Ils sont populaires pour taper le carton (jouer aux cartes) et sont apprcis pour le travail de reliure.

    Le carton ondulEn 1856, les deux britanniques Healey & Allen font breveter un papier ondul quils utilisent comme renfort dans la fabrication de chapeaux haut de forme.

    Le premier brevet de ce matriau en tant quemballage est dpos aux tats-Unis en 1871. Le papier ondul protge alors les objets fragiles tels que les bouteilles. Peu de temps aprs, un autre amricain, oliver LoNG, a lide de combiner le papier ondul avec une planche de carton pour rendre cette dernire plus solide.

    Moulins papier

  • 4 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 5AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    1888 Installation de la premire onduleuse anglaise en France la SoFPo.

    1890 Premire utilisation de carton ondul simple face aux tats-Unis.

    1900 Une onduleuse atteint la vitesse de 5 m/mn.

    1891-1893 Construction de la premire onduleuse franaise.

    1914 Cration de la premire machine automatique franaise de fabrication de caisses en carton ondul.

    1968 En France, la production de carton ondul dpasse pour la premire fois le million de tonnes.

    1988 La production atteint les deux millions de tonnes.

    1998 Les dernires onduleuses dpassent les 300 m/mn.

    1999 Chaque franais utilise en moyenne 83 m/an de carton ondul, soit une progression de 272 % en 30 ans.

    2000 la production franaise franchit la barre des trois millions de tonnes dont 85 % base de matire premire recycle.

    Lindustrialisation du carton ondul connat un dveloppement rapide.

    Onduleuse

    Emballage en carton ondul

  • 6 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 7AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    On parle de carton, et non plus de papier ordinaire, partir dun grammage de plus de 200 g/m et dune paisseur de plus de 0,5 mm.Le carton est trs proche du papier et les procds de fabrication sont similaires.

    Du bois la fibre : la prparation de la pte papier-cartonLe carton est fabriqu partir de fibres de cellulose, appeles galement fibres vierges, extraites du bois ou de fibres cellulosiques de rcupration (FCR) partir de papiers et cartons rcuprs.

    Le carton : composition et fabrication

    Sparation des fibresLa fabrication de la pte consiste dbarrasser les fibres de cellulose de tout ou partie de la lignine, liant les fibres entre elles. Il existe deux procds de sparation des fibres : mcanique ou chimique.

    La rduction en pte mcanique prsente un rendement trs lev aux alentours de 95 %. Il en rsulte un carton trs rigide, la rsistance limite, de faible densit et lasticit rduite.Le carton obtenu exclusivement base de pte mcanique est relativement fragile et jaunit relativement vite.

    Procd mcaniqueLes rondins sont rps par des meules appeles dfibreurs en prsence dun grand volume deau. La masse produite est ensuite dfibre en passant conscutivement dans plusieurs raffineurs pour obtenir une pte brune qui subit des oprations de tamisage, dpuration et ventuellement de blanchiment partiel.

    Fabr

    ique

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    . Cla

    veau

    Fort

    Dchiquetage du bois en copeaux Blanchiment de la pte

    avec produits chimiques. La pte est cre la couleur recherche.

    Transport frquent de

    la pte papier (souvent fabrique

    ltranger) vers des papetiers situs en France o la pte est transforme en papier

    Lessivage avec produits chimiques, haute temprature, haute pression pour sparer la cellulose de la lignigne. La pte est cre mais elle est dune couleur crue

    Cycle de fabrication du papier

    Meule

    Bois

    Eau

    Dfibreur meule

    Fibresde cellulose

  • 6 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 7AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Procd chimiqueLes ptes chimiques sont obtenues par un traitement du bois, pralablement rduit en copeaux, au moyen de produits chimiques (bisulfite ou sulfate) haute temprature et haute pression.La chaleur et la vapeur deau ramollissent la lignine et les fibres se sparent.

    Avec le procd au bisulfite (dit acide), les copeaux de bois sont traits dans une solution de bisulfite (de calcium ou dautre lment chimique) haute temprature et sous pression.Avec le procd au sulfate ou Kraft (dit alcalin), les ractifs chimiques sont la soude caustique et le sulfure de sodium.

    Le rendement en fibres de la pte chimique est compris entre 50 et 65 % du bois. Ce procd prserve la longueur des fibres et permet un degr de consolidation lev. Vous obtenez ainsi du carton trs rsistant.

    BlanchimentLa pte papier, quelle soit issue de procds mcaniques ou chimiques ou quelle provienne de fibres de rcupration, ncessite une phase de prparation, avant dtre envoye la machine papier proprement dite. ltat naturel, la pte chimique crue est de couleur brune, plus ou moins accentue selon le type de cuisson et le degr dextraction de la lignine. Voici la pte diffrents stades de blanchiment :

    Il peut savrer ncessaire de dcolorer la pte, pour des applications graphiques ou demballage, il faut alors procder un traitement de blanchiment.On utilise du peroxyde doxygne pour les ptes mcaniques et des produits base de chlore pour les ptes chimiques.La plupart des traitements de blanchiment font subir la cellulose une certaine dgradation, de sorte que ses qualits mcaniques sen trouvent affaiblies.

    Haute temprature, haute pression

    Produits chimiques(sulfate ou bisulfiteou )

    Bois

    Procd chimique acide ou alcalin

    Diffrents stades de blanchiment de la pte papier

  • 8 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 9AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Le principe de fabrication du papier a trs peu volu depuis son invention partir dune suspension aqueuse de fibres cellulosiques, une feuille est forme sur une toile par gouttage, ce matelas fibreux est ensuite press et sch afin dliminer leau en excs. Deux mthodes sont utilises pour fabriquer le papier-carton : partir de pte papier et partir de feuilles de papier.

    partir de pte papierCette mthode de fabrication associe plusieurs jets de ptes (3 7) de composition identique ou diffrente. Avant dtre transforme en feuille de carton, la pte papier subit plusieurs phases de traitement travers la machine papier.

    La table de formationLa pte papier est dpose sous forme de jets sur la table de formation. La toile est anime par un mouvement saccad, qui facilite la formation de la feuille et son gouttage. Chaque jet est form individuellement grce un dispositif autonome.

    Les pressesIls sont ensuite associs par pressage. La feuille est comprime entre deux cylindres recouverts de feutre absorbant. Il est ainsi possible de rechercher la meilleure combinaison de jets de ptes pour offrir par exemple une bonne imprimabilit sur la surface et une rigidit intrieure.

    La scherieLa feuille est sche contre des tambours de fonte chauffs intrieurement la vapeur.

    La finition : enduction, apprts et couchageLa surface de la feuille est recouverte de matires (pigments, colorants, ...) amliorant ses proprits.Elle est galise par compression entre des rouleaux dacier (lissage et calandrage).Elle peut tre recouverte sur une ou deux faces dune couche de pigment dorigine minrale, destine amliorer laptitude limpression du papier.

    LenrouleuseLa feuille est enroule en bobines. Elle peut ensuite tre dcoupe en feuilles ou refendue en bobines plus petites. Le papier est prt tre livr.

    De la fibre au carton : la fabrication du carton

    Multijets de ptes papier

    Fabrication du papier-carton partir de pte papier

    Table de formation Presses

    ScherieFinition

    Enrouleuse

  • 8 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 9AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    partir de feuilles de papierLe carton est obtenu par contrecollage de feuilles de papier sec au moyen dune matire adhsive telle que lamidon ou une rsine synthtique. Une feuille de papier est enroule autour dun tambour jusqu lpaisseur dsire puis on la coupe selon une gnratrice. La production est effectue feuille feuille, la feuille de carton est ici homogne.

    La feuille de papier est guide jusqu un poste dencollage o un film rgulier de colle est dpos sur sa face infrieure.Elle est ensuite amene jusqu une presse o elle est mise en contact avec la feuille de papier dun autre drouleur. Les feuilles colles et presses sont ensuite diriges vers un redresseur rouleaux pour liminer les dformations dues au cheminement des feuilles.Pour finir, elles sont amenes vers un schoir permettant lasschement de la colle.

    Lensemble ainsi coll est alors dirig vers une deuxime presse o il est assembl une troisime feuille pralablement encolle, lensemble passant ensuite dans un redresseur rouleaux puis dans un schoir, et ainsi de suite.

    Une fois lassemblage ralis la feuille de carton passe dans un scanner permettant de vrifier le grammage et lhumidit des feuilles, puis elle est rainure et rectifie par coupage dans le sens de la longueur et coupe aux dimensions voulues au format, sur un ou plusieurs niveaux selon le format, et empile.

    Poste dencollage

    Presse rouleaux

    Drouleur de papier

    Redresseur rouleaux

    Schoir

    Conformateur

    Papier

    Fabrication du papier carton partir de feuilles de papier

  • 10 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 11AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Dorigine naturelle, le carton ondul est issu de la fibre de cellulose qui provient du recyclage des emballages et de fibres vierges. Il se caractrise par un cfficient dondulation (longueur ncessaire en mtres de papier cannel pour fabriquer un mtre linaire de carton ondul).

    Matriau sandwich, il est constitu par une ou plusieurs feuilles de papier cannel colles sur une ou plusieurs feuilles de papier plan :1. couverture : feuille plane extrieure. Les couvertures participent la rsistance mcanique et climatique de lemballage et servent de support de communication et/ou dinformation. Elles peuvent tre en kraft-liner, bico ou papier recycl.2. Mdiane : feuille plane intrieure, qui spare les diffrentes feuilles canneles.3. cannelure : feuille cannele qui accrot la rigidit, la flexion, llasticit lcrasement et la rsistance la compression.

    Il existe plusieurs types de cannelure combinables, tout en restant parallles entre elles, afin dobtenir de meilleures caractristiques mcaniques et un meilleur tat de surface.

    Il existe diffrents types de carton : ondul, alvolaire, plat, spiral, moul, mousse, etc.Nous allons tenter didentifier pour chacun deux leurs caractristiques principales, leurs modes de fabrication et leurs principales utilisations.

    Le carton ondul

    Les diffrents types de carton

    1. Couverture

    2. Mdiane3. Cannelure

    Type de cannelure Hauteur de profil (valeurs moyennes) cannelure K ou D, appele galement cannelure gante plus de 7 mm cannelure A, appele galement GC plus de 4,5 mm cannelure C, appele galement MC de 3,5 4,5 mm cannelure B, appele galement PC de 2,5 3,5 mm cannelure E, appele galement micro-cannelure de 2 1,5 mm cannelure F, dite minimicro 1,2 mm cannelure G ou N, dite Nano-cannelure 0,8 mm cannelure O 0,5 mm

    Les diffrents types de cannelure Chrys73

    Note : le sens des cannelures est prendre en compte lors de la conception du cartonnage : une pliure en travers est plus rigide quune pliure en long. Attention, un crasement plat lui fait perdre toutes ses qualits de rigidit.

  • 10 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 11AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Fabrication du carton ondulLe papier ondul est fabriqu par onduleuse en plusieurs tapes.1. Fabrication de la cannelureLe papier cannelure est ondul entre deux cylindres cannels sous leffet de la temprature, de lhumidit, de la pression.2. Fabrication du carton ondul simple face (SF)La couverture est applique sur les crtes enduites de colle du papier cannel. La cannelure est maintenue sur les cylindres cannels par aspiration dair tandis que la colle est dpose sur les sommets des cannelures.Le carton ondul est achemin vers des bobineuses ou vers la partie double face.3. Fabrication du carton ondul double face (DF)Un, deux ou trois onduls simple face sont colls une couverture pour former du carton ondul double face, double-double face ou triple cannelure.

    Le carton ondul est utilis pour les emballages ordinaires et pour les emballages de transport et de stockage. Il peut se dcliner en diffrentes couleurs et peut galement tre recouvert par contre collage de papier pr-imprim.Les emballages en carton ondul sont conus sur la base du code International pour emballage carton, dvelopp par la FEFco et lESBo. Il permet de dcrire des emballages en carton par des modles et symboles simples, internationalement comprhensibles, et pour tre utilis dans toutes les spcifications demballages, ainsi que dans les transactions commerciales.Le carton ondul est de plus en plus utilis pour les prsentoirs. Grce sa grande stabilit et sa facilit dimpression, il est possible dobtenir toute une gamme de prsentations attrayantes et fonctionnelles.

    Pour offrir le maximum dutilisations, le carton ondul se dcline sous de nombreuses formes dont les principales sont : Simple face (SF)= une cannelure + une couverture

    Double face (DF) ou simple cannelure= trois feuilles de papier, une pour chaque face et une troisime au milieu qui est cannele

    Double cannelure ou double-double (DD)= cinq feuilles de papier, une pour chaque face extrieure, deux canneles, et entre ces dernires, une feuille sparatrice.

    Triple cannelure (Tc)= sept feuilles de papier, une pour chaque face extrieure, trois canneles, et entre ces dernires, une mdiane.

    Insertion du papier pour la formation du papier cannelure autour de cylindres cannels.

    Assemblage du papier cannelure et la couverture

    Insertion du papier plan pour la couverture

    Bac de colle pour le dpt de colle au sommet des cannelures

    Fabrication du carton ondul

  • 12 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 13AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Cest le plus rsistant de tous les cartons. Il est souple et lger dutilisation. Il existe en diffrentes couleurs et en trs forte paisseur.Il existe en standard, des plaques de carton alvolaire classes au feu (M1 - non inflammable).

    Fabrication du carton alvolaire partir de plusieurs rouleaux de carton, ceux-ci sont dirigs vers un rouleau de collage qui produit des lignes de collage dans le sens de la longueur du carton. Les diffrentes couches de carton sont diriges vers un couteau qui les coupe directement lpaisseur dsire pour le nid dabeille. Aprs avoir t coupes, les pices sont colles ensemble en carton alvol continu.

    Le carton alvolaire ou nid dabeille

    Le carton alvolaire est compos de deux feuilles de kraft qui enserrent des alvoles hexagonales qui lui confrent une trs grande rsistance la compression du fait de la structure verticale des alvoles.

    Le carton alvolaire est LE carton utilis dans la menuiserie industrielle pour la fabrication de portes, de cloisons et structures internes de meubles, car il permet de raliser des dcoupes trs diverses.Le carton alvolaire est galement utilis comme emballage de protection, emballage industriel, calages, panneaux, prsentoirs pour points de vente, etc.Il existe des plaques en carton, des formes et des coins de calage, pour assurer la stabilit des produits

    tout en leur assurant une protection lors du transport.Il existe en standard, des plaques de carton alvolaire classes au feu (M1 Non inflammable).

    Fabrication du carton alvolaire

    Vue de dessus

    Une fois les feuilles de carton colles ensemble, on les tire dans le sens vertical.

    La distance entre ces lignes de collage dtermine les dimensions des alvoles.

    Plusieurs feuilles de carton sont runies par des points de colle intervalle rgulier.

    Dtails sur les points de colle

    Vue de face

    Couverture extrieureStructure alvolaireinterne

  • 12 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 13AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Toutes les sortes de carton plat sont ralises partir de cellulose et prsentent le plus souvent une structure compose de plusieurs couches.

    Le carton gris est issu de fibres secondaires et de fibres primaires. Il est trs solide et disponible en plusieurs paisseurs Le carton bois est comme son nom lindique compos 100 % de fibre de bois, et recouvert des deux cts par une cartonnette lisse. Il est de meilleure qualit. Il est trs rigide et avec une surface lisse rsistante lenfoncement. Il existe une large gamme dpaisseurs de 0,75 4 mm.

    galement appel carton plein ou compact. Cest le carton le plus utilis en packaging. On en fabrique une grande varit : avec des faces blanches pour limpression, brillantes, plastifies pour ltanchit, plus ou moins rigides ou souples pour tre plies, etc.Nous ne parlerons ici que des cartons pais, partir de 1 mm dpaisseur, qui peuvent servir la ralisation dobjets (botes, cartonnages, calendriers, etc.). Nous naborderons pas les multiples cartons spcialement conus pour le packaging ou les arts graphiques.

    Le carton plat

    Les cartons gris et bois, plans et rigides, sont adapts aux travaux dencadrement, de reliure, de botage et de travaux manuels (cartonnage, maquettisme, etc.).Ils peuvent remplacer des plaques de Medium et Isorel, et sont utiliss pour renforcer un support ou pour masquer les cannelures avant dcoration.

    Exemple de structure multicouches du carton plat

    Couches denduits

    Couches base de pte chimique blanchieCouches base de fibres recycles

    Pigmentation

    Le carton mousse

    Il sagit dun panneau lger compos de mousse rigide en polystyrne recouverte de deux couches de carton fin. Il existe diffrentes couleurs : blanc, gris, noir. Il est aussi possible den trouver dautocollant. Il est toujours vendu par plaque.

    Parfaitement plan mme en grande dimension, il peut tre dcoup et sci facilement avec une remarquable prcision.Il est lger et facile manier, se dcoupe au cutteur.Son paisseur peut aller de 3 10 mm.PrcautionsNe pas utiliser de colles avec solvant qui fait fondre la mousse.Idal : pistolet colle pour les tranches.

    Mousse rigide en polystyrne

    Carton fin

    Le carton mousse est un support idal pour le contrecollage, la dcoration, la maquette 3D et les panneaux pour stands amovibles.

  • 14 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 15AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Fabrication du tube en cartonLe mandrin est ralis par lenroulement successif de spirales de papier croises et colles.

    Le carton spiral

    Devenu au fil des ans un produit forte composante technologique, le tube en carton peut tre combin avec de nombreux complexes

    intrieurs ou extrieurs : traitements spciaux, impermabilit, habillage extrieur sophistiqu.

    Fabrication du tube en carton

    Le mandrin est essentiellement utilis comme support de bobinage par les producteurs et transformateurs de produits en feuille : papier, carton, films plastique, aluminium, tissus et moquettes, mais galement pour bobiner les fils textiles. quip de couvercles ses extrmits, le tube devient un contenant trs efficace pour lexpdition, le stockage et larchivage. Sil reot une impression ou un habillage extrieur et un complexage intrieur, le tube est tout fait adapt au conditionnement de produits en poudre, voire de liquides. La bote mixte est trs utilise dans lalimentaire

    Le tube sert de moule de coffrage pour la ralisation de colonnes en bton de section ronde ou carre.

    Les cornires en carton sont utilises pour la protection et le renforcement de toutes formes de colis, cartons, palettes, etc.

  • 14 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 15AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Matriau demballage essentiellement ralis partir de papiers recycls et deau. Il prsente plusieurs avantages : il est cologique et conomique : sa force rside essentiellement dans sa composition : 100 % de fibres naturelles, donc biodgradable et recyclable. Son cycle de vie est illimit, il permet de valoriser les emballages usags, plutt que de payer pour les liminer ; il est rsistant : il peut rsister des pressions allant jusqu plusieurs centaines de kilos. Grce sa souplesse, il amortit les vibrations causes par les transports et grce lajout dadditifs, il peut rsister lhumidit pendant une dure plus longue. Il constitue mme un isolant naturel remarquable (utilisation frquente comme isolant pour les habitations).Cependant, son image de matriau de basse qualit principalement due son aspect gristre peut nuire son essor.

    Fabrication du carton moulLe carton moul est obtenu par le moulage de pte ou de pulpe de papier. Le processus de fabrication est toujours le mme : dabord mlanges leau, les fibres sont moules puis sches. Cette technique permet de former des pices lgres et rsistantes et offre de multiples possibilits de cration de formes.1. Prparation de la pte : les fibres sont mlanges leau. 2. Moulage : une fois la pte prte, on y trempe un moule recouvert dun treillis. Les fibres de papier sont arrtes par le treillis et finissent par former un matelas cellulosique aux formes souhaites. 3. Schage : la majorit des entreprises utilisent le schage au four traditionnel dont le procd a t mis au point il y a plus de 50 ans. Les pices sont dposes sur un tapis qui passe au travers dun four. Pendant le schage, les pices subissent une dformation : les angles et les dimensions travaillent. Cette variation peut aller jusqu 10 mm dune pice lautre.

    Le carton moul

    Le carton moul est surtout connu grce la bote ufs. Cependant, son champ daction commence slargir avec les calages industriels notamment, les emballages alimentaires, etc.

    Bote ufs en carton moul

  • 16 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 17AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Le carton, ondul ou alvolaire, cumule de nombreux avantages sur le plan environnemental. Cest un matriau recycl ( 80 % en France) et recyclable (une dizaine de fois). Il est galement biodgradable et peut-tre valoris nergtiquement par incinration.

    Un matriau recyclLe carton ondul est fabriqu partir de fibres de bois (cellulose) issues 80 % du recyclage des papiers et cartons. Les 20 % restants sont pour 14 % des fibres neuves injectes dans le circuit pour maintenir la qualit et les caractristiques techniques du produit fini. Ces fibres neuves sont issues de dchets de scierie et de sous-produits de la fort (futaie, bois dclaircie). Lassemblage est ralis laide damidon.On peut donc parler dun produit 100 % naturel et respectueux de lenvironnement dautant que la majorit des sites de production sont maintenant labelliss FSC ou PEFC.

    Un matriau recyclableLe recyclage du papier-carton se droule en plusieurs tapes : une tape de prtraitement qui comprend la collecte auprs des consommateurs, des industriels, des grandes surfaces, des collectivits locales, etc., le tri slectif (papiers/journaux/cartons), la mise en balles (conditionnement) et le transport vers lusine de recyclage ; une tape de dfibrage, indispensable, qui consiste liminer les impurets physiques : plastique, agrafes, sable, verre, plastiques, colles, etc. ; le pulpage : le produit obtenu aprs dfibrage est insr dans un mixeur avec de leau pour casser les liaisons entre les fibres ; le dsencrage nest pas systmatique et nest mis en uvre que lorsque la qualit du produit physique lexige.

    lissue de ces diffrents traitements, le produit est lav, on obtient alors les Fibres cellulosiques de Rcupration (FCR) qui peuvent tre traites comme des fibres vierges pour la fabrication de papier/carton. La pte papier obtenue est transforme en bobine pour la production de nouveaux produits en carton. Les fibres de celluloses peuvent ainsi tre recycles une dizaine de fois.

    Le carton, un produit 100 % naturel

    La pte est blanchie avec des produits chimiques

    Rcupration et tri des vieux papiers

    Les vieux papiers sont mlangs de leau et des produits chimiques dans un pulpeur.

    La pte est ensuite dsencre avec des produits chimiques et pure des agrafes, plastiques, colle

    Fabr

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    Cycle de fabrication du papier-carton recycl

    15 %

    80 %

    3 %2 %

    Pte recycle = 80 %Pte neuve = 15 %Amidon = 3 %Autres (pigments, etc.) = 2 %

    Composition du papier-carton recycl

  • 16 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 17AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    En 2010, le pourcentage de papier et cartons usags rcuprs par rapport la consommation de papiers et cartons en France tait de 70,6 %.Chaque fois quune tonne de papier est recycle, 1,41 tonne de bois est conomise, ainsi que 48,2 m3 deau et 1 750 kWh.

    Lindustrie du papier carton utilise pour sa production plus de 80 % de matire premire recycle.

    Impact environnementalOn pensait que lavnement de linformatique allait avoir pour consquence une rduction importante de la consommation du papier. En fait, il nen est rien. Depuis les annes 1950, la consommation de papier en France a t multiplie par 10.La fabrication du papier, et du carton, a un double impact sur lenvironnement : la dforestation et la pollution chimique.

    La consommation dnergieLa production dune feuille de papier ncessite environ 17 Wh. titre de comparaison, la production de papier recycl ncessite moins dnergie, soit 12 Wh.

    La consommation deauLa fabrication du papier ncessite beaucoup deau. Lindustrie papetire est la 2e consommatrice deau en Europe. La tendance aujourdhui pour les papeteries est de squiper de systmes de recyclage de leau en circuit ferm.

    La dforestationLe papier est ralis partir du bois. On peut imaginer une gestion rationnelle de la production de bois pour le papier avec une gestion durable des plantations ddies. Si aujourdhui, lessentiel des papiers consomms en France est produit de cette faon, on estime que 10 % des papiers restent dorigines douteuses.Ajoutons que le recours des plantations darbres croissance rapide pose un problme pour la biodiversit et les rserves en eau.

    La pollution chimiqueLe chlore utilis pendant longtemps par lindustrie papetire pour le blanchiment de la pte papier est progressivement remplac par dautres substances drives (dioxyde de chlore, ozone ou proxyde dhydrogne). Les composs chlors produits lors du blanchiment au dioxyde de chlore sont biodgradables.

    Perspectives dvolutionLe carton est principalement utilis pour lemballage et lindustrie de ldition, mais aussi pour les industries de cartonnage pour ses qualits disolant phonique, mcanique et lectrique. Avec la monte du prix des matires premires et la volont croissante dun dveloppement durable, le carton prend une autre dimension. Aujourdhui, on ressent de plus en plus de la part des consommateurs une demande de produits respectueux de lenvironnement. Les entreprises sont conscientes des enjeux environnementaux, qui font dsormais partie de leur stratgie de communication. De plus, la majorit des pays ont adopt une politique environnementale qui les oblige faire des actions dans lesprit et la direction du dveloppement durable. Il reste encore beaucoup de chemin parcourir pour produire mieux et recycler plus mais des efforts sont faits et les volutions techniques les accompagnent.Le carton, cologique et conomique, a encore de belles perspectives dvolution dans le futur.

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    Papier carton = 86,9 %Mtaux = 64,4 %

    Plastiques = 22,5 %Bois = 18,9 %

    Verre = 60,2 %

    Taux de recyclage du papier carton

  • 18 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 19AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Le mobilier en carton

    Le carton est depuis longtemps utilis dans le mobilier. Cach, et cantonn une fonction de structure interne ou de panneaux de fond. Aujourdhui, le carton saffiche comme matriau part entire. Un nouveau mtier voit le jour, cartonniste : celui qui cr des meubles, des objets usuels et dcoratifs, etc.En effet, le carton permet beaucoup de fantaisie dans la cration.Jusqu rcemment, seuls les designers et artistes proposaient du mobilier en carton. Aujourdhui, on trouve aussi du mobilier industriel en carton.Pour tout ce qui est mobilier phmre, stands, expositions, etc., le carton est un matriau extrmement pratique de par son cot, son poids, sa facilit de faonnage et la facilit de son recyclage.

    Chez le particulier, le meuble en carton correspond un mouvement rcent li au dveloppement durable et qui rejoint lexpansion du march du loisir cratif.

    On trouve facilement de nombreux sites qui montrent comment crer un meuble soi-mme. Il existe aussi beaucoup dateliers de formation qui proposent des stages pratiques.

    Avantages du meuble en cartonLe carton permet de : concevoir une large gamme de mobilier (chaises, tables, lampes, prsentoirs, bibliothques, etc.) ; crer des formes originales et varies, des courbes ; obtenir des niveaux de rsistance tonnants en utilisant astucieusement les panneaux ; fabriquer des meubles lgers ; travailler des meubles partir de cartons de rcupration ; raliser des finitions faciles (peinture, marouflage, etc.).Le carton est moins cher que le bois pour la ralisation de meubles. En revanche, il ne faut pas attendre dun meuble en carton quil soit durable comme une armoire normande. Au contraire, on peut sautoriser plus de fantaisie et de changement dans une dmarche qui reste co-durable.

    Meubles artisanaux

    Ralisations en carton

  • 18 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 19AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Luminaires

    Stands

    Meubles industriels

    Nota :Les meubles carton destins des stands ou des collectivits doivent tre classs au feu.Aujourdhui seuls les cartons alvolaires sont disponibles en standard avec une norme de tenue au feu (M1).

  • 20 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 21AUTOUR DU CARTON - 03/2013

  • 20 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 21AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Guide pratique de ralisations

    ce chapitre a pour objet de donner des conseils pratiques pour la ralisation de projets avec des lves, en classe. Nous nous focalisons ici sur les outils, matires et produits que lon peut utiliser dans ce contexte particulier pour la ralisation de petits meubles ou luminaires.

    Quel carton, quels outils, quels produits utiliser ? Comment les mettre en uvre ? Quelles techniques dassemblage et de finition utiliser ?

    En fin de dossier, vous trouverez plusieurs exemples de ralisation avec des plans.

  • 22 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 23AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Lampe

    Meuble de rangement

    Exemples de ralisations en carton ondul

    Selon lutilisation prvue, il faut slectionner le carton qui convient.

    Quel carton utiliser ?

    A4 propose une gamme de carton ondul en rouleau ou en plaques, du simple cannelure ou triple cannelure.

    lorigine conu pour lemballage, cest le carton le plus courant, le plus conomique et le plus facile trouver. Cest le matriau tout faire, le plus utilis pour les ralisations artisanales, malgr ses dfauts : mauvaise planit, marque de cannelures, rsistance la pliure dans un seul sensLa solidit du carton dpend du nombre de cannelures. On peut obtenir des pices trs solides en contre-collant plusieurs paisseurs, voire en croisant les couches. De la mme faon, on peut obtenir des pices cintres trs rsistantes.On le trouve facilement en rcupration auprs des grandes surfaces, des garagistes, mais dans ce cas, il est difficile de trouver de grandes faces sans pliure et sans marquage. Il nest pas vident non plus de trouver une quantit suffisante de mme paisseur et qualit.Attirons aussi lattention sur lventuelle pollution par des produits toxiques, fongicides, etc. qui peuvent tre impossibles dtecter.Les plaques neuves (issues du recyclage) permettent de disposer dun matriau standard et rgulier et ainsi dviter les mauvaises surprises et limprovisation au dernier moment (ex : quantit insuffisante, carton mouill, paisseurs incompatibles, carton imprgn de produits toxiques, etc.).

    Le carton ondul

    Carton demballage

    Meuble dartisan

  • 22 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 23AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Le carton alvolaireConu spcifiquement pour le mobilier ou la cloison, il est rsistant dans tous les sens, rigide et plat et lisse. Cest le plus utilis pour les ralisations industrielles. Sa solidit dpend de la densit des alvoles. Il est bien adapt la ralisation de plateaux et faces planes, il est parfaitement lisse (absence des traces de cannelures).Il existe en standard, en qualit M1 (classe au feu), ce qui permet de lutiliser pour du mobilier de stands ou de collectivits. De mme, on le trouve en standard en diffrents coloris, ce qui permet de lutiliser brut, sans finition supplmentaire. Il existe en fortes paisseurs, partir de 8 mm.La rcupration est difficile pour le carton alvolaire car ce nest pas un produit de grande consommation.

    A4 le propose en plusieurs couleurs et paisseurs, dont des plaques classes au feu (M1).

    Lampe

    Meuble de rangement

    Exemples de ralisations en carton alvolaire

    Isoloir

    Stand A4

  • 24 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 25AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    On trouve en standard diffrents types de profils : cornires en L, en U, ou tubes. On les utilise comme lments de structure, renforts ou protections de chants. On peut les utiliser galement comme lments de dcoration ou accessoires : poigne ou bouton de tiroir, pied de meuble, etc.On en trouve difficilement de rcupration, sauf les mandrins de rouleaux de papier, moquette ou autre.

    A4 propose une gamme de cornires de diffrents profils et de tubes de diffrents diamtres.

    Les tubes et profils

    Exemples dutilisation des cornires en renforts

    Exemples de ralisations avec des tubes et des profils en carton

    Lampe

    Bibliothque

  • 24 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 25AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Improprement appel carton car il est en ralit constitu dune me en mousse de plastique contrecolle de deux faces papier. Il est trs tendre et se travaille trs facilement. Il nous intresse ici pour faire des maquettes rapides, tester des volumes, des assemblages, etc.En effet, avant de se lancer dans la ralisation dun meuble ou dun luminaire et la dcoupe de carton plus ou moins pais, il est prudent de valider ses volumes et ses formes par une petite maquette. Le carton mousse est le matriau idal pour cela. Certains utilisent aussi le polystyrne extrud (Dpron ou Styrodur).

    Le carton mousse

    A4 propose du carton mousse et du polystyrne extrud en diffrents formats et paisseurs.

    Maquette en carton mousse

    Ralisation finale en carton ondul

    Exemples de ralisations en carton mousse

    Le carton plein

    Appel galement carton plat ou compact, il est dense et rigide.On lutilise pour des petites ra-lisations : petites botes, tiroirs, pices dassemblage de meubles en carton ondul ou alvolaire, etc. On lutilise aussi pour la reliure ou lencadrement.Le carton bois est plus qualitatif

    que le carton gris issu 100 % du recyclage.A4 propose du carton gris et du carton bois en diffrentes paisseurs.

    Exemple de ralisation en carton plein

  • 26 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 27AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Nous nous concentrons ici sur les outils et produits utiliser en classe. Les trois problmatiques principales qui se posent pour les ralisations en carton sont la dcoupe, lassemblage et la finition.A4 propose une gamme complte et varie doutils et produits. Ce chapitre passe en revue les matriels quon peut utiliser en classe et les principaux modes de ralisation.Il existe des mthodes particulires qui portent le nom de leurs inventeurs, comme la mthode Bleuzen et la mthode Schmulb, dont nous parlons plus en dtail dans le chapitre suivant. Ces mthodes portent davantage sur la conception des meubles que sur les mthodes dassemblage de leurs pices qui sont assez standard.Les bases pour la dcoupe, lassemblage et la finition sont donc toujours semblables et ce chapitre les passe en revue.

    colle vinylique leauUtilise pour les collages de surfaces, elle sapplique avec un pinceau ou un rouleau. Elle permet de contrecoller plusieurs plaques pour obtenir un matriau plus pais et rsistant. Elle est galement utilise pour le marouflage de finition.

    Vernis colle leauUtilis pour protger les meubles en carton contre lhumidit, les rayures, les impurets. Sapplique avec un pinceau ou un rouleau.Le vernis permet un meuble dtre rsistant aux alas de la vie quotidienne, en durcissant la surface du meuble et en le protgeant de lhumidit. Le meuble peut ensuite tre entretenu trs facilement laide dune ponge humide.Le vernis colle peut galement servir de colle. Une fois sec, il devient rsistant leau et ne se redilue pas.

    Pinceau plat ou un rouleau Pour taler colle ou vernis, on peut utiliser des pinceaux ou des rouleaux.

    Important : bien nettoyer leau pour liminer toute trace de colle ou vernis aprs usage. Leau qui sort du rouleau ou du pinceau doit tre claire lorsquon lessore, sinon cest quil reste de la colle qui va scher et rendre le matriel inutilisable.

    Les colles et les vernisOn peut utiliser pour le carton les mmes produits quen menuiserie pour le bois. Lobjet de ce manuel tant les ralisations en classe, nous ne parlons ici que des produits leau, non toxiques et faciles demploi. Ils prsentent plusieurs avantages : peu dodeur et schage rapide. Les outils se nettoient leau. A4 propose diffrents produits leau.

    Quels produits utiliser ?

    Outils et produits - conseils pratiques

    Le papier kraft

    Il est utilis pour une meilleure finition : il permet de camoufler toutes les cannelures visibles sur les chants, et assure une plus grande solidit, notamment des coins.On peut galement utiliser tout type de papier dcoratif (papiers peints, papiers demballage, pages de journaux, etc.).

    A4 propose des feuilles kraft en grand format.

  • 26 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 27AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Conseils : utilisez une ponge humide (place dans un rcipient) pour humidifier rapidement de grandes longueurs de kraft gomm ; utilisez des ciseaux de qualit, ddis au kraftage et nettoyez souvent leurs lames pour quils restent efficaces sur le papier humide.

    A4 propose des bandes gommes en rouleaux, en diffrentes largeurs et coloris.

    Utilisation comme moyen dassemblage ou de renfort

    Utilisation comme lment de finition

    Exemple dutilisation des bandes gommes

    Ladhsif kraft gomm

    Il peut avoir trois fonctions : esthtique, pour cacher des bords ou des chants ; assemblage, pour maintenir ensemble plusieurs pices ; renfort, pour consolider un assemblage.Il permet des finitions soignes. Il est facile appliquer car prencoll.

  • 28 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 29AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Nous nous concentrons ici sur les outils utiliser en classe. Le cutter est loutil le plus vident utiliser, mais il nest pas sans danger entre les mains dlves. On peut trouver dautres solutions, souvent moins pratiques mais avec moins de risque de coupures. A4 propose une gamme complte et varie doutils pratiques.

    Fraiseuse commande numriqueLe carton peut se dcouper trs facilement sur machine commande numrique. Utiliser par exemple une fraise de diamtre 3 mm. Vitesses de rotation et davance leves (ex : 10 000 tr/mn - 30 mm/s), profondeur de passe 10 mm (mais sans dpasser la longueur du coupant de loutil).

    On peut utiliser des outils fatigus qui ne conviennent plus pour les matires plastiques. Il nest pas ncessaire dutiliser un outil neuf.Conseil : Maintien de la pice avec des petites surfaces de double-face de prfrence places dans les chutes.

    Attention ! Une fois quun outil a travaill dans du carton, il perd son coupant et ne convient plus pour les matires plastiques (chauffement).

    Porte-lame avec lames de scie mtaux

    Cest loutil manuel le plus pratique pour couper sans danger du carton, mme trs pais.Avantage : il dcoupe trs facilement en courbe.Inconvnient : il est difficile de couper bien droit.

    Scie sauteuseCest un des outils de prdilection des artisans qui ralisent des meubles en carton.Bien plus efficace que le cutter pour la dcoupe en courbes, elle donne une coupe prcise, nette et parfaitement verticale, ce qui est trs apprciable avec les cartons pais.La scie sauteuse permet de dcouper ensemble plusieurs pices superposes. Cela permet un gain de temps et lobtention simultane de plusieurs pices parfaitement identiques.Conseil : utiliser une lame pour le mtal ( denture fine), moins dangereuse pour les doigts que les lames grosses dents pour le bois.

    Scies cloches

    Utilises avec une perceuse, elles permettent de pratiquer des trous prcis, et parfaitement centrs, mme dans des cartons pais.

    La dcoupe

  • 28 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 29AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    CutterCest loutil de base des cartonnistes. Il permet des coupes parfaites, nettes et prcises. Il ny a pas mieux pour couper droit la main, avec une rgle.Il existe des cutters de scurit, dont la lame se rtracte automatiquement.Dans tous les cas, pour la scurit, utiliser un cutter de bonne qualit.

    Cutter Pro avec un blocage efficace de la lame

    Cutter de scurit lame auto-rtractable

    Scurit : Bien utilis, un cutter ne doit pas occasionner de blessure grave. En respectant quelques rgles simples, auxquelles il faut sastreindre, on ne se coupe pas : rgle 1 : ne jamais placer un doigt sur le trajet de la lame (en avant de la lame) ; rgle 2 : sortir la lame du cutter dune longueur minimum ; rgle 3 : toujours utiliser une rgle lourde et paisse (qui vitera de draper vers la main) ; rgle 4 : travailler sur un plan stable, dans une position confortable ; rgle 5 : plutt que de forcer, couper en de multiples passages lgers (la coupe nen sera que meilleure).

    Conseils pratiques : utiliser une rgle lourde ou un gabarit pais pour guider la coupe ; travailler sur un tapis de coupe pour ne pas abmer la table ; prvoyez des lames de rechange car elles susent beaucoup au contact du carton.

    Note : le dfaut le plus courant avec une coupe au cutter est la coupe au biseau car il est difficile de tenir la lame bien verticale, ainsi, sauf pour les experts habiles, le cutter nest pas lidal pour couper des cartons pais de plus dun centimtre.

    La lame est maintenue bien verticale.La main qui tient la rgle nempite pas sur le trajet de la lame.

    Position correcte Position incorrecte

    Un doigt est sur la trajectoire de coupe.La lame est trop sortie.La lame est incline :la coupe sera en biseau.(Cest lerreur la plus frquente des dbutants, particulirement gnante plus le matriau est pais).

    Prcautions dutilisation

  • 30 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 31AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Cutter lame rotativeIl offre plus de scurit quun cutter classique, mais il nest bien adapt que pour les coupes droites dans des matriaux peu pais, environ 5 mm maximum.

    Cutter compasIl permet de couper des cercles parfaits, mme dans des cartons pais.

    Cutter guidIl existe des systmes, comme le Mat cutter, constitus dune lame de cutter monte sur un chariot qui coulisse sur une rgle. De ce fait, il nest pas possible de draper, ce qui reprsente un gage important de scurit.Avantages : la scurit ; une coupe parfaitement verticale et droite ; la possibilit de coupe 45 avec le guide adquat.Inconvnients :paisseur maximum de coupe autour de 4 mm.

    Emporte-pices Ils sont quasi indispensables pour pratiquer des trous de petits diamtres, infrieurs 20 mm.

    Exemple pour lemmanchement de tubes carton ( 20 mm).

    Rgle lourde en acier

    Rgle en aluminium avec patin antidrapant

    (vue de profil dessous)

    Vue de dessus

    Rgles de coupeIndispensables pour la coupe au cutter, elles doivent tre lourdes et paisses.

    Certains modles sont quips de patins en caoutchouc pour viter le glissement.

  • 30 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 31AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    querresComme en menuiserie, lquerre est un outil indispensable pour tracer, voire couper des angles droits prcis.Lquerre talon est trs pratique car plus facile positionner par rapport un chant.

    Stylet de prcisionPetit cutter trs fin avec lame en cramique pour les coupes de prcision.

    Tapis de coupeIndispensable pour protger votre plan de travail. Il est constitu dun matriau qui vite le glissement et nabime pas la lame du cutter. Il porte aussi des repres gradus trs pratiques pour dcouper des bandes de largeurs donnes.Il doit tre plus grand de quelques centimtres que la coupe (on peut toujours utiliser la diagonale).

    Gabarits de coupeIls sont trs utiles, voire indispensables, pour reproduire plusieurs fois des formes particulires. On distinguera les gabarits de traage (patrons) et les gabarits de coupe : les gabarits de traage servent guider le crayon, ils peuvent tre raliss en papier lger ou carton mince (bristol) ; le gabarit de coupe sert guider une lame. Il doit tre pais pour viter de draper et se couper, et dans un matriau rsistant, pour ne pas tre dtrior par les passages rpts de la lame.On utilise par exemple une plaque de plastique (PVC ou autre) ou de bois (contreplaqu, mdium, etc.). Pour des travaux rpts en grande srie, les professionnels utilisent des gabarits en aluminium.

    Rgle Cobra Rgle souple en caoutchouc arm, trs utile pour reproduire des courbes existantes, ou pour en crer librement de nouvelles, et reporter leur trac linfini. Trs utile galement pour tracer le symtrique dune courbure.Nest utilise que pour le traage et pas directement pour la coupe au cutter.

    Exemple de coupe au gabarit pour une lampe champignon (Gabarit ralis en PVC rigide 3 mm).

  • 32 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 33AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    On utilise des colles, des bandes gommes, des profils de renfort, et pour des assemblages encore plus solides ou prcis, on ralise des emboitements.On peut emboiter avec de la colle et renforcer avec des bandes gommes ou des cornires en L, mais on peut aussi se contenter de bandes gommes selon la rsistance que lon attend de lassemblage.

    Assemblage sur chant avec de la colle thermofusibleLa colle thermofusible dpose avec un pistolet colle est idale pour les assemblages de carton sur tranche. En effet, elle est facile poser, durcit trs vite et permet de compenser des dfauts importants ou de remplir des cavits laisses par les alvoles ou les cannelures du carton.Cest loutil le plus employ pour lassemblage des meubles en carton.Seul inconvnient : on ne peut pas liminer le surplus de colle, il faut donc avoir un minimum de dextrit pour lutiliser sur des parties visibles de lobjet ralis.

    Conseils pratiques : Les matriaux assembler doivent tre propres et secs. Ds le dpt de colle, exercez une pression immdiate sur les matriaux assembler. Maintenez en place quelques secondes le temps que la colle refroidisse. Au moment du retrait du pistolet, il arrive souvent quon tire un fil de colle entre la pice et la buse du pistolet. Il ne faut surtout pas essayer de lenlever tout de suite, au risque dtaler la colle et se brler les doigts. Attendre simplement que le collage ait refroidi pour lenlever.

    Assemblage sur chant avec de la bande gommeLa bande gomme permet de renforcer un assemblage pralablement coll ou embot. On peut se contenter uniquement de bandes gommes si on na pas besoin de beaucoup de rsistance, mais il est quand mme plus pratique de positionner pralablement et de maintenir les pices avec au moins un lger collage.Conseil pratique : marquer le pli de la bande gomme avant de la mouiller et la poser. Cela permet de la poser exactement dans laxe souhait.

    Lassemblage

    Pistolet colle

    Exemple dassemblage sur chant de deux pices de carton alvolaire

    Exemple dassemblage sur chants, renforcs la bande gomme

    Le renfort avec les bandes gommes est appel aussi kraftage.

  • 32 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 33AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Assemblage sur chant avec des cornires en LUne cornire permet de renforcer encore davantage un collage de faon quavec de la bande gomme.Conseil pratique : pour une pose avec de la colle thermofusible, dposer la colle en lacet pour une meilleure tenue de la cornire.

    Assemblage embotLidal pour des assemblages prcis et solides est demboter les pices en plus de les coller. Lenfourchement est la technique demboitement avec la plus couramment utilise avec le carton.

    Exemple dassemblage sur chant, renforcs avec une cornire en L

    Exemple denfourchement de deux pices

    Exemple dembotement dans un angle

  • 34 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 35AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Assemblage de plaques contrecollesPour renforcer des surfaces, crer des plaques plus paisses et plus rsistantes, on peut contre-coller plusieurs paisseurs de carton. Dans le cas du carton ondul, on pourra croiser les cannelures pour obtenir un matriau trs rigide dans tous les sens. Dans le cas du carton alvolaire, paisseur gale, une plaque constitue de deux plaques contrecolles est plus rsistante. Le contrecollage sur de grandes surfaces peut se faire avec une colle vinylique blanche, leau.Le contrecollage est une technique utilise pour raliser des meubles.Conseil pratique : encoller les deux surfaces et faire scher plat avec des poids.

    Attention : lorsque lon contre-colle des matriaux dpaisseurs diffrentes, la plaque obtenue aura toujours tendance se cintrer. On peut viter cela en partie par un schage sous presse.

    La chaise Wiggle de Frank Gehry

    Exemple de plaques contrecolles pour raliser un plateau trs rsistant

  • 34 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 35AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Le cintrage Pour donner une courbure une plaque de carton. Il faut inciser le dessus de la plaque, entre chaque cannelure.

    On peut aussi utiliser directement du carton ondul en rouleau qui nest contrecoll que dun ct sur une feuille. Il faut ensuite coller les feuilles extrieures en fonction de la courbure souhaite.

    Contrecollage de plusieurs plaques de carton ondul simple cannelure (travail sur gabarit)Contrecollage de plusieurs plaques de carton ondul simple cannelure (travail sur Gabarit)

    1 - Plaque de carton

    2 - Entailles entre chaque canelure

    3 - Cintrage (sur gabarit)

    4 - Contrecollage de plusieurs feuilles

    1. Plaque de carton

    3. Cintrage (sur gabarit)

    4. Contrecollage de plusieurs feuilles

    2. Entaille entre chaque cannelure

    Exemple de cintrage

  • 36 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 37AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Pour le dcor et la finition des objets en carton, on peut les maroufler (recouvrir de) avec des papiers dcoratifs (papiers krafts, papier demballage, papiers peints, pages de journaux, etc.). Conseil pratique : on encolle toujours la pice la plus lgre (en gnral, le papier dcor) qui va se dtendre une fois mouille par la colle et se retendre en schant. Si on encolle la pice rigide (le meuble), on aura la dsagrable surprise de voir son dcor se fltrir. Si on maroufle un plateau seulement dun ct, il va se cintrer car en schant le papier de marouflage cre une contrainte de tension. Pour viter cela, il faut maroufler des deux cts.

    La finition La finition sur le carton peut se traiter de la mme manire que sur le bois (peinture, vernis, etc.), mais en plus, sur le carton, on pratique beaucoup le marouflage.Le principal ennemi du carton, cest leau et lhumidit.Pour des objets ou mobiliers durables, il faut protger le carton par un vernis ou une peinture.Les vernis ou les vernis colle acrylique sont simples demploi, sans odeur, et le matriel se nettoie leau. Une fois sec, un vernis acrylique ne se redilue pas dans leau : il est rsistant leau.

    Papier abrasif et cale poncerPour estomper les irrgularits du carton et obtenir des surfaces bien lisses.Conseil : pour un ponage optimal, pensez changer le sens du ponage chaque changement de grain. Prenez un grain de plus en plus fin, jusqu lobtention du niveau de finition souhait.Pour un ponage rgulier, utilisez une cale poncer.

    Pinceaux ou rouleauxPour ltape de finition et de dcoration des meubles en carton, un pinceau ou un petit rouleau peindre est trs utile pour une application rgulire de colle, de peinture ou de vernis, notamment pour les petits espaces.Conseil : la peinture adapte au carton est la peinture acrylique. Linconvnient de lapplication de peinture sur du carton avec un pinceau cest que cela laisse souvent des traces.

    Rpes ou limesElles permettent la finition sur des parties daccs difficile (dans les encoches par exemple).

    Le marouflage

  • 36 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 37AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    La protection et lhabillage des chants

    Avec de la bande gomme Avec de la cornire en U

    Avec de la bande gomme

    Avec de la cornire en U

    Exemple de protection et dhabillages de chants

  • 38 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 39AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Pour travailler sur des projets pluritechnologiques, la conception et ralisation de lampes en carton peut tre un sujet intressant. Pour viter tout risque lectrique ou de surchauffe, nous proposons deux types dclairage basse tension : LED (12 V) et incandescence (12 V-15 W).

    clairage LEDLes bandes LED basse tension (12 V) clairent efficacement et ne chauffent presque pas. Ces bandes peuvent tre recoupes volont aux longueurs souhaites et connectes entre elles. Elles sont prvues pour cela avec des marques aux endroits o elles peuvent tre coupes et des pastilles type circuit imprim pour le cblage (pour les connecter entre elles et avec lalimentation). Il faut utiliser un fer souder.

    Intgrer de lclairage Crer des objets pluritechnologiques

    A4 propose une gamme de rubans LED et accessoires de connectique.

    Ruban LED multicolores pour clairage ou effet de lumire

    Connecteurs dalimentation

    Ruban LED blanches pour clairage

    Bloc dalimentation 12 V

  • 38 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 39AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    clairage incandescenceAvec une ampoule 15 W, le risque de se brler est quasi nul. De mme, pour le risque dinflammation du carton. Par scurit supplmentaire, nous prconisons, si on adopte ce systme dclairage, dutiliser le carton alvolaire class feu (M1).

    Nous proposons une douille E14 pr-cble avec interrupteur et transfo surmoul 12 V.

    Exemples dutilisation de lclairage LED

    Exemple dutilisation de lclairage avec une ampoule classique 15 W

    Vitrine claire

    Lampe champignon (les rubans LED sont colls sous labat-jour)

    Lampe cube

  • 40 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 41AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Depuis lapparition du carton, la technique du mobilier en carton tait surtout le fait de designers et dartistes. Aujourdhui, elle est pratique comme loisir cratif, et se dveloppe galement depuis quelques annes comme un nouveau mtier : les cartonnistes.Un nombre croissant de cartonnistes a au fil des annes acquis une matrise dans ce nouvel artisanat qui sappuie sur plusieurs techniques.

    Un des prcurseurs dans ce domaine est Frank Gehry, designer amricain qui a conu dans les annes 70 sa premire collection de mobilier en carton ondul.

    Aujourdhui, en France, la plupart des jeunes crateurs sinspirent de quelques mthodes plus particulirement connues : le contrecollage, mthode initie par Franck Gehry ; le botage ; la mthode Bleuzen, enseigne par ric Guiomar depuis 1993. Il a fond la compagnie Bleuzen, association 1901, dont la vocation est de former la cration de meubles en carton ; la mthode Schmulb enseigne depuis 2004 par le Studio Schmulb.

    Cest la mthode avec laquelle Frank Gehry sest fait connatre. Elle consiste empiler plusieurs plaques de carton contrecolles les unes sur les autres, en inversant chaque fois le sens des cannelures. On obtient ainsi des structures trs solides. Certains meubles en carton sont fabriqus uniquement en contrecoll. Dans ce cas, il suffit de dcouper une multitude de profils identiques et de les coller entre eux. Cest une mthode qui ncessite de consommer beaucoup de carton.

    Le contre-collage

    Quelques techniques spcifiques pour le mobilier carton

    La chaise Wiggle de Frank Gehry

    Exemples de contrecollage

    Ici, les plaques sont colles en inversant chaque fois le sens de la cannelure pour une meilleure rsistance dans tous les sens.

    Dans cet exemple, les plaques sont toutes positionnes dans le mme sens par rapport la cannelure.

  • 40 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 41AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Le botage ou embourdage Cette mthode consiste dcouper deux profils : une faade et un fond. Ensuite, on monte la structure interne, lossature, laide de traverses ou cloisons non entailles, pour assurer la solidit du meuble. Le fait de le remplir de multiples cloisons, pas forcment ordonnes, lui confre une grande rsistance.

    Le botage est trs utilis pour raliser des prsentoirs publicitaires phmres (sminaires, foires, salons, etc.). Cette mthode est plus simple que la mthode des traverses entailles mais utilise plus de carton.

    La mthode Bleuzen - les traverses croises Cette mthode consiste fabriquer une structure lgre grce des plaques de carton entrecroises avec des traverses, le tout recouvert de carton et maintenu par du kraft gomm.

    Les profils Le meuble est compos de 3 plaques au moins : la faade, le(s) profil(s) intermdiaire(s) et le fond, dcoupes la forme du gabarit.

    Les traverses Elles constituent le squelette du meuble, plus elles sont nombreuses, plus le meuble est solide. Elles vont, grce des encoches, se croiser avec les profils intermdiaires, afin de raliser la structure croise du meuble en carton. La longueur des traverses correspond la profondeur du meuble.Pour dfinir lemplacement des traverses, il faut vous aider dun patron, ainsi lemplacement des encoches peut tre trac de faon identique sur tous les profils pour garantir une gomtrie prcise du meuble. Une fois que lon a dcoup lensemble des traverses, on peut les coller sur le(s) profil(s) intermdiaire(s) avec un pistolet colle chaude.

    Les encochesLa profondeur des encoches correspond la moiti de la largeur des traverses. Leur largeur correspond lpaisseur du carton.

    Les profils du meuble reprsentent directement la forme du meuble. Un des profils peut faire office de patron, lemplacement des traverses (encoches) y est indiqu. Dans le(s) profil(s) intermdiaire(s), on pratique des encoches pour accueillir les traverses.Dans les profils de faade et de fond, les traverses sont juste colles en bout sans traverser le profil.

    Exemples dembourdage

    Ici, les traverses sont colles de manire former des cases.

    Ici, les traverses forment des triangles.

    Exemple de profils pour un meuble

  • 42 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 43AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    La mthode Schmulb Cette technique permet de construire des meubles en carton robustes et durables, qui sinscrivent de ce fait dans une optique cologiste. Le procd de fabrication repose sur une technique dassemblage dans laquelle des renforts sont intgrs la structure.Inspir du systme de construction des ponts mtalliques treillis, cette mthode permet de rduire lpaisseur des cloisons pour exploiter au maximum le volume des espaces utiles, tels que cases et tiroirs.La base de cette mthode repose sur le principe de triangulation. Ce systme comprend une structure principale, elle-mme forme de divers lments constitus de triangles rpartis en fonction de la forme du meuble et de son utilit.Cette structure principale devenue triangulaire, sur laquelle viennent ensuite sappuyer de nouveaux renforts qui maintiennent en tous points la coque du meuble, lempchant dfinitivement de se dformer, est elle-mme pose sur un systme de talons rglables en fin de construction, pour une stabilit optimale sans possibilit dcrasements par usure.

    Le Studio Schmulb souhaite protger sa mthode et ne la dvoile en dtail qu ses stagiaires. Ainsi, nous ne disposons pas de photos pour lillustrer.

    Exemple de squelette dun meuble avec des traverses entrecroises sur un profil intermdiaire

    Meuble assembl avec faade et fond

    Meuble dcor

  • 42 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 43AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    La ralisation de meubles ou objets en carton avec un clairage intgr peut tre une solution intressante pour un projet pluritechnologique en classe de 3e.

    titre dexemple, nous vous prsentons quatre dossiers techniques dobjets simples qui pour-raient tre raliss avec des lves. Bien entendu, notre propos nest pas de vous fournir des plans dobjets excuter tels quels par des lves, mais bien de fournir des modles. Ils sont dmonstratifs de ce qui peut tre conu et ralis simplement, dans les conditions de la classe, par des lves de 3e. Nous avons choisi deux lampes et deux petits meubles type casiers : une lampe en carton ondul avec clairage LED ; une lampe en carton alvolaire avec clairage incandescence ; un meuble casier en carton ondul ; un meuble casier en carton alvolaire.Ces objets sont de dimensions suffisantes pour un travail en groupe mais ne sont pas trop encombrants dans la rserve du professeur.Pour le meuble, nous avons choisi des casiers empilables qui peuvent sinscrire dans un projet de plus grande ampleur, par exemple pour quiper le CDI, des bureaux ou les rserves.Note : dans le cas de ralisations dobjets ou de meubles pour quiper votre tablissement, vous devez, pour tre conformes aux rgles de scurit, nutiliser que le carton alvolaire class feu (M1).

    Quatre exemples de ralisation

    Tous les modles volumiques sont sur le cD et disponibles aussi gratuitement sur www.a4.fr.Vous disposez ainsi de toute la matire pour diter vos propres plans et importer des tracs dans votre FAo. Le format Parasolid (.xb) souvre avec tous modeleurs volumiques.

  • 44 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 45AUTOUR DU CARTON - 03/2013

  • 44 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 45AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    PRoJET

    Cette lampe de chevet est ralise en carton ondul double, triplecannelure et dun tube de 25 mm. Elle est quipe dunclairage LED. On utilise une bande flexible adhsive LED dcoupe en 6 tronons de 9 LED (au total 54 LED, soit 90 cm de bande). Il y a donc un peu de cblage effectuer.Le fil dalimentation passe par le tube central et sort parle dessous de la lampe.

    Les pices du pied peuvent tre traces et dcoupes la main avec un gabarit ; leurs formats ne dpassant pas 29 cm, ce qui permet aussi de les dcouper sur mini-fraiseuse.Les pices de labat jour sont dcoupes idalement avecun cutter.

    Pour la ralisation de cette lampe, il faut : - un tube carton 25 mm x L 360 mm ; - une plaque double cannelure 800 x 1000 mm ; - une demie plaque triple cannelure 800 x 1000 mm ; - un mtre de bande adhsive LED, la connectique et 1 bloc dalimentation.

    Les ressources n

    umriques

    (modles volumiq

    ues, photos, etc.

    )

    sont disponibles g

    ratuitement

    sur www.a4.fr

    Lampe champignon

  • LE CARTON - 02-2013

    Abat jourSous ensemble A

    PiedSous ensemble B

    Perspective hautewww.a4.fr

    TECHNOLOGIE

    A4 PROJETTITRE DU DOCUMENT

    PARTIE

    Echelle :

    ClasseNom Date

    46

    Lampe champignon

    Ensemble

  • LE CARTON - 02-2013

    Perspective basse

    Eclairage LED,6 bandes de 9 LEDscolles avec de la collethermofusible

    Tube

    Tranche

    Rondelle

    Anneau

    Sortie alimentationsur fiche 5,5 x 2,1 mm.

    www.a4.frTECHNOLOGIE

    A4 PROJETTITRE DU DOCUMENT

    PARTIE

    Echelle :

    ClasseNom Date

    47

    Lampe champignon1 : 1

    Ensemble

  • LE CARTON - 02-2013

    Abat jourSous ensemble A

    PiedSous ensemble B

    www.a4.frTECHNOLOGIE

    A4 PROJET PARTIEEchelle :Classe

    Nom Date

    48

    Lampe champignon

    Sous ensembles

    TITRE DU DOCUMENT

    Ensemble

  • LE CARTON - 02-2013

    01 02

    www.a4.frTECHNOLOGIE

    A4 PROJETTITRE DU DOCUMENT

    PARTIE

    Echelle :

    ClasseNom Date

    repres nombre dsignAtion rf. A4

    49

    Lampe champignon

    Perspective et nomenclature

    1 : 1

    RF. A4

    cART-PLAQ-Dc

    Tranche du pied de lampe, carton double cannelure 290 x 115 mm.

    Rondelle du pied de lampe, carton double cannelure 130 mm.

    16

    02

    01

    02

    Sous-ensemble APied

  • LE CARTON - 02-2013

    www.a4.frTECHNOLOGIE

    A4 PROJETTITRE DU DOCUMENT

    PARTIE

    Echelle :

    ClasseNom Date

    50

    Lampe champignon Sous ensemble B

    Perspective et nomenclature

    03

    04

    05

    06

    07

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    09

    10

    11

    12

    13

    14

    15

    01

    01

    01

    01

    01

    01

    01

    01

    01

    01

    01

    01

    06

    Anneau abat jour, carton triple cannelure ext 80 mm.

    Anneau abat jour, carton triple cannelure ext 110 mm, int 25 mm.

    Anneau abat jour, carton triple cannelure ext 140 mm, int 80 mm.

    Anneau abat jour, carton triple cannelure ext 170 mm, int 110 mm.

    Anneau abat jour, carton triple cannelure ext 200 mm, int 140 mm.

    Anneau abat jour, carton triple cannelure ext 230 mm, int 170 mm.

    Anneau abat jour, carton triple cannelure ext 260 mm, int 200 mm.

    Anneau abat jour, carton triple cannelure ext 290 mm, int 230 mm.

    Anneau abat jour, carton triple cannelure ext 320 mm, int 260 mm.

    Anneau abat jour, carton triple cannelure ext 350 mm, int 290 mm.

    Anneau abat jour, carton triple cannelure ext 380 mm, int 320 mm.

    Tube spiral ext 24 mm.

    Bande autocollante flexible LED, 3 x 3 LED.

    cART-PLAQ-Tc

    cART-TUBE-D25-1K

    V-cHLS23ww

    DSIGNATIoNNoMBREREPRES

  • LE CARTON - 02-2013

    www.a4.frTECHNOLOGIE

    A4 PROJETTITRE DU DOCUMENT

    PARTIE

    Echelle :

    ClasseNom Date

    repres nombre dsignAtion rf. A4

    51

    Lampe champignon1 : 1

    Alimentation 12 V

    18

    17

    16

    19

    15

    La bande de LED ne peut tre coupeque par tronon de 3 LED, uniquementsur les lignes de coupe indiquessur la bande.Les connexions sont soudessur les pastilles prvues sur la bande.Nota : le plastique silicone transparent doit tre dgag des pastilles soudes.

    15

    16

    17

    18

    19

    06

    01

    01

    01

    06

    Bande autocollante flexible LED, 3 x 3 LED.

    Barrette de connexion 2 points

    Connecteur dalimentation femelle, 5,5 x 2,1 mm.

    Bloc alimentation 12 V, 1500 mA.

    Gaine thermo-rtractable, 13 x 10 mm de longueur.

    V-cHLS23wwDoMINo-3A-12

    V-coNFE

    BLoc-ALIM12VcD1A2

    GAINE-TH-D12D4-Bc

    Plan de cblage

    Sous ensemble B

  • LE CARTON - 02-2013

    www.a4.frTECHNOLOGIE

    A4 PROJETTITRE DU DOCUMENT

    PARTIE

    Echelle :

    ClasseNom Date

    52

    Lampe champignon

    Tranche du piedde lampe (01)

    15

    290 155

    6

    44

    14 115

    Sous ensemble A1 : 2

  • LE CARTON - 02-2013

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    A4 PROJETTITRE DU DOCUMENT

    PARTIE

    Echelle :

    ClasseNom Date

    53

    Lampe champignon

    Rondelle du piedde lampe

    1 : 1 Sous ensemble A

    6

    22,5

    10

    24

    85

  • LE CARTON - 02-2013

    www.a4.frTECHNOLOGIE

    A4 PROJETTITRE DU DOCUMENT

    PARTIE

    Echelle :

    ClasseNom Date

    54

    Lampe champignon

    Tube

    1 : 1 Sous ensemble B

    6

    24

    360

  • LE CARTON - 02-2013

    www.a4.frTECHNOLOGIE

    A4 PROJETTITRE DU DOCUMENT

    PARTIE

    Echelle :

    ClasseNom Date

    55

    Lampe champignon

    Abat jour

    Sous ensemble B1 : 5

    A1

    A5

    A3

    B10

    A7

    B8

    B2

    A9

    B6

    A11

    B4

    13

    12

    11

    10

    0908

    07

    06

    05

    04

    03

  • 56 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 57AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Dcoupe des formats pour les anneaux de labat jour.Dans une plaque en triple cannelure de 1000 x 800 mm (rf. CART-PLAQ-TC) dcouper 2 carrs de 400 mm de ct.

    A B

    Echelle 1:5

    Dcoupe des lments 1/3

    Plaque triple cannelure800 x 1000 mm

  • 56 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 57AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Dcoupe des anneaux A de labat jour.Dcouper 6 anneaux en triple cannelure dans un format de 400 x 400 mm.

    A

    11 9 7 5 3 1

    Echelle 1:5

    B

    10 8 6 4 2

    Echelle 1:5

    Dcoupe des anneaux B de labat jour.Dcouper 5 anneaux en triple cannelure dans un format de 400 x 400 mm.

    Dcoupe des lments 2/3

  • 58 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 59AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Echelle 1:5

    Dcoupe des lments du pied de lampe.Dans une plaque en double cannelure de 1000 x 800 mm (rf. CART-PLAQ-DC) dcouper les 16 tranches et les 2 rondelles du pied de lampe.

    Dcoupe des lments 3/3

    Plaque double cannelure800 x 1000 mm

  • 58 AUTOUR DU CARTON - 03/2013 59AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    Lampe ralise en carton alvolaire 8 mm class M1 au feu, avec ossature constitue de 4 tubes carton 18 x 25 mm.clairage par lampe incandescence 15 W - 12 V sur douille E14, avec transfo dalimentation surmoul.Les pices carton format 200 X 200 mm peuvent tre dcoupes manuellement ou sur mini-fraiseuse CN.Dans le cas dune dcoupe manuelle, pour les trous ronds, on devra utiliser un emporte-pice 25 mm ou une petite scie cloche.

    Les ressources n

    umriques

    (modles volumiq

    ues, photos, etc.

    )

    sont disponibles g

    ratuitement

    sur www.a4.fr

    Pour raliser cette lampe, il faut : un tube carton 18 X 25 X L 1 m ; une plaque carton alvolaire class feu M1, 8 x 800 x 1000 mm ; un ensemble douille E14 cble avec interrupteur et transfo 230/12 V - 500 mA (Rf CAB-E14-12V-A).

    PRoJET Lampe cube

  • PROJET PARTIE

    TITRE DU DOCUMENT

    A4

    Nom

    ClasseCollge

    Date Perspective de dessus

    Ensemble

    Dossier carton

    TECHNOLOGIEwww.a4.fr

    Lampe-Cube

  • PROJET PARTIE

    TITRE DU DOCUMENT

    A4

    Nom

    ClasseCollge

    Date Perspective de dessous

    Ensemble

    Dossier carton

    TECHNOLOGIEwww.a4.fr

    Lampe-Cube

    Vers interrupteuret transfo surmoul 12 V

  • LE CARTON - 02-2013

    www.a4.frTECHNOLOGIE

    A4 PROJETTITRE DU DOCUMENT

    PARTIE

    Echelle :

    ClasseNom Date

    62

    Lampe champignon

    Ensemble

  • PROJET PARTIE

    TITRE DU DOCUMENT

    A4

    Nom

    ClasseCollge

    Date EclatNomenclature gnrale

    Ensemble

    Dossier carton

    TECHNOLOGIEwww.a4.fr

    Lampe-Cube

    REPERE DESIGNATION CARACTERISTIQUES

    01 10 Plateau Carton alvolaire 8 mm X 200 X 200 - Class feu M102 01 Plateau support de douille Carton alvolaire 8 mm X 200 X 200 - Class feu M103 01 Plateau suprieur Carton alvolaire 8 mm X 200 X 200 - Class feu M104 04 Tube Carton 18 X 25 X L 22005 01 Douille E14 cble Douille cable avec interrupteur et transfo 12 V

    NOMBRE

    06 01 Rondelle de douille Pour douille E1407 01 Ampoule Ampoule Globe 12 V - 15 W - Culot E14

    01

    05

    02

    04

    07

    01

    03

  • PROJET PARTIE

    TITRE DU DOCUMENT

    A4

    Nom

    ClasseCollge

    Date Vues de face et de dessus

    Ensemble

    Dossier carton

    TECHNOLOGIEwww.a4.fr

    Lampe-CubeEchelle 1 : 2

  • PROJET PARTIE

    TITRE DU DOCUMENT

    A4

    Nom

    ClasseCollge

    Date Coupe

    Ensemble

    Dossier carton

    TECHNOLOGIEwww.a4.fr

    Lampe-CubeEchelle 1 : 2

    8Cales utilises au montage pour assurer un espacement rgulier des plateaux

    Conseils de ralisation- Les diffrents plateaux sont enfils sur les 4 tubes support. Le maintien dfinitif est assur par collage.- On peut utiliser une colle liquide leau, une colle de bureau ou un pistolet colle thermofusible.- Lespacement des plateaux est 8 mm et correspond leur paisseur. Utiliser les chutes du carton pourfaire des cales de montage (voir dessin ci-dessus).

  • PROJET PARTIE

    TITRE DU DOCUMENT

    A4

    Nom

    ClasseCollge

    Date Dessin de dfinition

    Plateau

    Dossier carton

    TECHNOLOGIEwww.a4.fr

    Lampe-CubeEchelle 1 : 2

    REPERE DESIGNATION CARACTERISTIQUES

    01 10 Plateau Carton alvolaire 8 mm X 200 X 200 - Class feu M1

    NOMBRE

    A A

    200

    130

    200

    130

    25

    8

    Nota : modle volumique (SW ; Parasolid (.xb) ; Edrawings) et tracs disponiblessur le CD ou en tlchargement gratuit sur www.a4.fr.(Le format gnrique Parasolid .xb souvre avec tous les modeleurs volumiques et toutes les versions SW).Rcuprez ainsi toutes les cotes et tracs pour usinage sur CN.

  • PROJET PARTIE

    TITRE DU DOCUMENT

    A4

    Nom

    ClasseCollge

    Date Dessin de dfinition

    Plateau support de douille

    Dossier carton

    TECHNOLOGIEwww.a4.fr

    Lampe-CubeEchelle 1 : 2

    REPERE DESIGNATION CARACTERISTIQUES

    02 01 Plateau support de douille Carton alvolaire 8 X 200 X 200 mm - Class feu M1

    NOMBRE

    Nota : modle volumique (SW ; Parasolid (.xb) ; Edrawings) et tracs disponiblessur le CD ou en tlchargement gratuit sur www.a4.fr.(Le format gnrique Parasolid .xb souvre avec tous les modeleurs volumiques et toutes les versions SW).Rcuprez ainsi toutes les cotes et tracs pour usinage sur CN.

    30

    Cotes idem pice 1 (plateau)

    Cotes et formes des trous daration :la seule contrainte est le passage de lair autour de lampoule pour viter un chauffement excessif.

  • PROJET PARTIE

    TITRE DU DOCUMENT

    A4

    Nom

    ClasseCollge

    Date Dessin de dfinition

    Plateau suprieur

    Dossier carton

    TECHNOLOGIEwww.a4.fr

    Lampe-CubeEchelle 1 : 2

    REPERE DESIGNATION CARACTERISTIQUES

    03 01 Plateau suprieur Carton alvolaire 8 X 200 X 200 mm - Class feu M1

    NOMBRE

    Cotes et forme du trou central :la seule contrainte est le passagede lampoule globe et de la mainpour son remplacement.

    Cotes idem pice 1 (plateau)

    Les trous du plateau suprieur ne sont pas dbouchants.On conserve la face extrieure du carton.Les trous ont donc lpaisseur du carton moins la couche extrieure (soit 8 - 0,5 = 7,5 mm environ).

    Nota : modle volumique (SW ; Parasolid (.xb) ; Edrawings) et tracs disponiblessur le CD ou en tlchargement gratuit sur www.a4.fr.(Le format gnrique Parasolid .xb souvre avec tous les modeleurs volumiques et toutes les versions SW).Rcuprez ainsi toutes les cotes et tracs pour usinage sur CN.

  • PROJET PARTIE

    TITRE DU DOCUMENT

    A4

    Nom

    ClasseCollge

    Date Dessin de dfinition

    Tube

    Dossier carton

    TECHNOLOGIEwww.a4.fr

    Lampe-CubeEchelle 1 : 2

    REPERE DESIGNATION CARACTERISTIQUES

    04 04 Tube Carton 18 X 25 X L 220 mm

    NOMBRE

    25 ( intrieur non fonctionnel)

    220

    Nota : modle volumique (SW ; Parasolid (.xb) ; Edrawings) et tracs disponiblessur le CD ou en tlchargement gratuit sur www.a4.fr.(Le format gnrique Parasolid .xb souvre avec tous les modeleurs volumiques et toutes les versions SW).Rcuprez ainsi toutes les cotes et tracs pour usinage sur CN.

  • PROJET PARTIE

    TITRE DU DOCUMENT

    A4

    Nom

    ClasseCollge

    Date Plan de dbit des pices

    Ensemble

    Dossier carton

    TECHNOLOGIEwww.a4.fr

    Lampe-CubeEchelle 1 : 5

    Placement des dbits dans une plaque carton alvolaire 8 X 800 X 1 000 mm- Plan pour une coupe au cutter. - Pour un dbit scie, on laissera une paisseur de la lame entre les pices.

    Dcoupes intrieures ralises ensuite manuellement (emporte-pice + cutter) ou sur mini-fraiseuse CN.

    Pice 1 Pice 1 Pice 1

    Pice 1 Pice 1 Pice 1

    Pice 1 Pice 1 Pice 3

    Pice 1 Pice 1 Pice 2

    Coupe de rafrachissement

    Cou

    pe d

    e ra

    frac

    hiss

    emen

    t

  • 71AUTOUR DU CARTON - 03/2013

    PRoJET

    Module ralis en carton ondul triple cannelure.Dimensions 400 x 400 x profondeur 300 mm.

    On peut utiliser un module seul ou en empilerplusieurs pour raliser un ensemble. Chaque modulepeut tre trait diffremment avec ou sans tiroir, avecou sans sparation.

    Les pices sont assembles par collage (colle thermofusible), renforces par des bandes de kraftgomm largeur 48 mm. Le croisillon de sparation estconstitu de 4 pices entrecroises sans collage.Cela en fait un lment dmontable.

    Pour raliser le cube de base, il faut : - une plaque de carton ondul triple cannelure 800 x 1000 mm ; - 9 mtres de bande kraft gomm.

    Pour raliser le croisillon, il faut : - un tiers de plaque de carton ondul triple cannelure 800 x 1000 mm.

    Le modle volum

    ique sur cD

    et disponible auss

    i gratuitement

    sur www.a4.fr

    cube modulaire

  • LE CARTON - 02-2013

    cube modulaireSous ensemble A

    BacSous ensemble B

    300 400

    400

    www.a4.frTEC