Balsa

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Ochroma pyramidale

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Le balsa (Ochroma pyramidale) est une espèce d'arbres de la famille des Bombacaceae, ou des Malvaceae, sous-famille des Bombacoideae, selon la classification phylogénétique. C'est un grand arbre pouvant atteindre 40 m de haut, originaire des forêts équatoriales d'Amérique du Sud et d'Amérique centrale. Le terme désigne aussi le bois de cet arbre, extrêmement léger et cassant, utilisé notamment pour la réalisation de maquettes d'aéronefs, et dans le cinéma, pour créer des objets pouvant être facilement brisés (pour des scènes nécessitant des effets spéciaux).

Le terme « balsa » (mot féminin : una balsa) vient de l'espagnol où il signifie radeau.

Description[modifier | modifier le code]

Son feuillage est normalement persistant, sauf en cas de saison sèche prolongée. Les grandes feuilles de 30 à 50 cm sont palmées avec 3 à 5 nervures saillantes et possèdent des lobes peu marqués.

Aire et répartition[modifier | modifier le code]

Il est présent au Mexique, en Amérique centrale, aux Antilles, ainsi qu'en Amérique du Sud. Cultivé en Afrique et en Asie.

Production[modifier | modifier le code]

Sa production est difficile, car c'est un arbre complexe qui ne pousse que dans des conditions climatiques particulières et à une certaine altitude. Le balsa pousse en touffe et il n'est pas possible de planter les arbres en alignement comme les bananiers et les hévéas.

C'est un arbre à croissance très rapide. Dès la première année, il croît de six mètres, et son bois peut être exploité dès l'âge de six ou sept ans, lorsqu'il mesure de trente-cinq à quarante mètres. Cependant, il vieillit vite et il est sujet, vers 15 ans, au pourrissement qui lui enlève toute valeur commerciale.

Le bois, une fois les arbres abattus, est sursaturé d'humidité, de 200 à 800 % (de la masse anhydre). Il doit être séché très rapidement et traité à l'aide de produits hydrofuges. Il est sensible aux attaques des insectes.

Utilisation[modifier | modifier le code]

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Différentes tailles de baguettes de balsa.

Les Indiens d'Amazonie l'utilisaient pour fabriquer des radeaux à l'aide de troncs assemblés, ou des canots creusés dans des troncs d'arbres.

La dureté du balsa est très faible ; sa dureté Monnin est de 0,2[1]. Son bois est très léger — deux fois plus léger que le liège et sa densité typique est de 0,14 (à 12 % d'humidité) soit 140 kg/m3 — un tiers de la densité d'un bois ordinaire — mais peut varier de 80 à 300 kg/m3[2]. Il vient souvent en complément d'autres matériaux composites, et peut donc être utilisé pour fabriquer de véritables sandwiches, composés de plusieurs couches de matériaux dont l'aluminium. Cette technique optimise les qualités intrinsèques de chacun des composants employés.

Il est très recherché pour le modélisme naval et surtout pour le modélisme aérien. Pour cette dernière activité il permet de construire des structures légères qui sont ensuite entoilées pour leur donner leur volume définitif et leur rigidité. Le balsa et le papier japon étaient les deux composants essentiels des kits d’avion Chalange et Bonnet commercialisés en France jusqu’au début des années 1980.

Parmi les autres utilisations on peut citer l’isolation thermique et phonique, la construction aéronautique, les flotteurs, les ceintures de sauvetage… Le balsa servit notamment dans la fabrication du De Havilland DH.98 Mosquito, ainsi que du Kon-Tiki.

Les Américains l'utilisent surtout dans la construction navale et plus particulièrement pour les yachts de luxe.

En construction de bateaux de plaisance , le balsa est utilisé à partir des années 65-70 sous forme d'âme pour des constructions dites "sandwich". Des carrés de balsa de quelques Cm d'épaisseur sont collés pour former plaques "bois debout" c.a.d. avec la fibre dans le sens de l'épaisseur de la plaque, puis pris entre deux couches de composite fibre de verre et résine polyester. On obtient ainsi un effet de poutre qui donne une excellente tenue à la flexion combinée avec une remarquable légèreté. Une des marques dominantes est la société américaine Belco-Balsa qui fournit les constructeurs de bateaux de plaisance, mais aussi les shapers, artisans fabricant des planches de surf. Le "sandwich balsa" est utilisé pour la réalisation des ponts de bateaux en polyester, tandis que la coque est en général en composite verre-résine monolithique. Pont et coque sont ensuite assemblés comme des couvercles de boîtes à chaussures, puis collés et boulonnés.

Parmi les bateaux utilisant cette technique de sandwich balsa on peut citer les permiers modèles à succès produits par le chantier Michel Dufour à la Rochelle : Le Sylphe (7M), l'Arpège , les Dufour 29, Dufour 31 et Dufour 35 et dans le domaine de la voile légère, lea Yole OK et le X4 souvent construits par des amateurs dans des moules fournis aux clubs par la Féderation Française de Voile. Toutefois ces constructions en sandwich vieillissent souvent assez mal : Les infiltrations d'eau à travers la fibre de verre et la résine provoquent des délaminations et un pourrissement du balsa par des microchampignons. Les ponts de certains bateaux deviennent mous et spongieux, comme c'était le cas pour le Sylphe réduit à l'état de quasi épave qui fut restauré par l'équipe de la revue Voile Magazine [3] dans les années 2000.

Au début des années 70 un matériau nouveau, la mousse synthétique à cellules fermées , comme la mousse AIREX (TM), concurrença le Balsa comme matériau pour l'âme des sandwiches composites. même si des délaminations locales sur choc peuvent intervenir, le sandwich polyester-Airex est bien plus durable dans le temps et a assuré une excellente réputation au dériveur Laser qui est, avec plus de 210 000 exemplaires produits, le deuxième voilier de série le plus produit dans le monde après le Sunfish.

Les Européens l'emploient beaucoup dans la fabrication des pales des éoliennes.

Une utilisation plus récente[Quand ?] est celle comme filtre dans les pipes à tabac de type 9 mm.

La plus grosse consommation de bois de balsa est cependant due aux chantiers navals. Il est en effet employé pour isoler les réservoirs des méthaniers notamment.

Le balsa est aussi utilisé pour protéger les extrémités des emballages de combustible nucléaire usagé en vue de leur transport par la SNCF[4]. Il constitue en effet une bonne protection contre les chocs.

Le balsa est également utilisé comme bois pour certaines raquettes de tennis de table. Il s'utilise aussi en tant que batonnet interdentaire dans le cadre de l'hygiène bucco-dentaire.

Synonymes[modifier | modifier le code]

  • Bombax pyramidale Cav. ex Lam.
  • Ochroma bicolor Rowlee
  • Ochroma concolor Rowlee
  • Ochroma lagopus Sw.
  • Ochroma obtusum Rowlee

Liens externes[modifier | modifier le code]

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Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Centre Technique du Bois et de l'Ameublement, Le Guide des essences de bois, Paris, Eyrolles, , 127 p. (ISBN 2-212-11821-X), page 9, page 77
  2. Le balsa Air-loisir.
  3. « Forum du Dufour Sylphe / Rénovation totale d'un Sylphe. Scan du Hors série Voile Magazine », sur forumdusylphe.free.fr (consulté le 23 décembre 2018)
  4. Paul Bonche (dir.) et Yves Cassagnou, Le nucléaire expliqué par des physiciens, EDP Sciences, , 322 p. (ISBN 2868835759), p. 131