Mode d'emploi des clous

Le mécanisme de l'emploi des clous est soigneusement analysé dans un mémoire de Frémont auquel j'emprunte la majeure partie de ce paragraphe. Espérant que le lecteur a parfois cloué des planches, je ne décris pas l'opération.

i°. — Le clou est ordinairement destiné à rendre solidaires deux pièces de bois, grâce au frottement que le bois exerce sur la tige du clou. En raison de l'existence de la tête, seule joue un rôle utile à ce point de vue la partie de la tige entrant dans la pièce qui est du côté de la pointe. En conséquence et plus généralement, le clou est destiné à rendre un corps quelconque solidaire d'une pièce de bois : le lecteur vérifiera cette définition sur le clou du tapissier.

Je laisse de côté le cas où le clou est rabattu sur la seconde pièce, où par suite il joue en quelque sorte le rôle d'un rivet. C'est ce qui arrive pour les semelles clouées ou pour les fers de chevaux. Ce n'est pas le frottement qu'exerce le cuir ou la corne qui maintient le clou; le clou est tordu sur une forme en fer qu'on entre^ dans la chaussure,, ou est rabattu sur la corne du cheval. Seuls les clous des talons se maintiennent par £pottement.

2°. — Quand on enfonce un clou dans du bois, la pointe com^ mence par faire un logement en rompant, inclinant et comprimant les fibres du bois (bois en travers), en les écartant (bois debout); après quoi la tige pénètre dans ce logement en frottant contre les parois. Inversement, quand on veut. arracher le clou, il faut vaincre ce frottement; la grandeur du frottement à l'arrachement mesure l'utilité du clou. On a beaucoup discuté sur la meilleure forme à donner à la pointe et à la tige du clou pour éviter que le bois soit abîmé ou se fende pendant l'enfoncement; il ne semble pas que la pointe conique et la tige de section circulaire aient des avantages, bien marqués. Elles sont généralement employées en France y mais les Américains utilisent des clous carrés, des extrémités en biseau, ...; toutes les formes ont été préconisées. Dans tous les cas, il est nécessaire que la pointe ne soit pas émoussée et que l'angle au sommet du cône soit assez petit. La pointe est habituellement longue de deux fois le diamètre de la tige; elle est dite camarde lorsqu'elle n'a qu'un diamètre, effilée lorsqu'elle en a trois. Si la pointe ne fait pas un logement régulier, au lieu de couper franchement les fibres, si elle les brise et les arrache, enfin surtout si elle fend le bois, le frottement à l'arrachement se trouve considérablement diminué : le clou perd de son utilité. Le clou sans tète {broche) doit être proscrit; L'allongement exagéré de la pointe rend la fabrication du clou plus difficile; d'autre part, si la pointe fait un logement plus régulier, la longueur utile de la tige est diminuée d'une quantité égale à l'allongement de la pointe. Bref, les pointes sont généralement longues de deux fois le diamètre de la tige (angle au sommet égal

3°. — Quand on arrache un clou, l'effort nécessaire est à peu près proportionnel à la longueur de la tige. Il dépend naturellement de l'essence du bois et même des propriétés des morceaux sur lesquels on expérimente; par suite, on ne peut donner que des nombres moyens.

Par exemple, pour,un clou de 3mm,25 de diamètre et du sapin, Fré-

mont trouve en moyenne 2.200 grammes par millimètre d'enfoncement de la tige. Une pointe de 3mm,25 de diamètre a 70 mm. de longueur; d'où une résistance totale à l'arrachement de 150 kilogrammes environ.

Avec du chêne, il trouve 7.500 grammes. La résistance totale à l'arrachement de la pointe complètement enfoncée est donc d'une demi-tonne.

Il faut diminuer ces nombres de moitié, puisque les clous servent ordinairement à solidariser des pièces d'à peu près même épaisseur ; n'intervient que le frottement sur la moitié de la pointe. Ces nombres énormes expliquent pourquoi les clous peuvent jouer le rôle auquel ils sont destinés.

Sur les bois fibreux tels que sapin, on augmente l'effort d'arrachement en barbelant les tiges : alors ce n'est pas seulement le frottement qui intervient; les barbes s'arc-boutent sur les fibres. Sur les bois durs (acajou, cormier,...) l'avantage reste à la tige lisse, à cause des ravages moindres qu'elle produit pendant l'enfoncement.

Il existe dans l'industrie des clous ayant des filets hélicoïdaux venus à froid par roulement entre des matrices convenables. L'avantage de ces clous n'est pas tant de présenter une plus grande résistance à l'arrachement que de permettre de les extraire avec un tournevis.

Pour fixer les idées, disons que l'effort d'arrachement pour une vis, comparée à un clou de même diamètre, est 3 fois plus grand pour le sapin, 2 fois pour le chêne et le hêtre. La différence est plus petite qu'on ne croirait a priori.