Les clous de palettes sont des fixations spécialisées, généralement annelés ou torsadés (à tige hélicoïdale), conçus pour résister à l'arrachement lorsque le bois sèche et que la palette fléchit en service. Ce sont souvent les assemblages, et non les planches, qui cèdent en premier dans une palette : le type de clou, sa dureté, sa longueur et leur disposition comptent donc autant pour la performance que le bois.
Pourquoi les fixations comptent
Une palette est une structure tenue par des centaines de petits assemblages. En service, chaque levage au chariot élévateur, chaque chute, chaque portée en rayonnage et chaque empilage soumettent les clous à des efforts de cisaillement et d'arrachement. Lorsque le bois vert ou humide sèche, il se rétracte et relâche son emprise sur un clou lisse. Des fixations mal choisies entraînent des planches qui se desserrent, des clous qui dépassent et des planchers qui se disjoignent, d'où des dégâts sur les produits et des blessures pour les opérateurs.
La performance d'une fixation dépend de quatre éléments : la forme de la tige du clou, son diamètre et sa longueur, la résistance de son acier et le bois dans lequel il est enfoncé. Les feuillus denses retiennent fortement les clous mais se fendent facilement : le diamètre du clou et la forme de la pointe doivent donc être adaptés à l'essence ; voir tableau de densité et de résistance des bois.
Principaux types de fixations
| Type | Tige | Comportement de tenue | Usage typique |
|---|---|---|---|
| Clou lisse (brillant) | Cylindre uni | Résistance à l'arrachement la plus faible, se desserre au séchage | Palettes légères, perdues ou à courte durée de vie |
| Clou annelé | Série d'anneaux le long de la tige | Forte résistance à l'arrachement, les fibres du bois se bloquent entre les anneaux | Planchers de palettes, production courante |
| Clou torsadé (à tige hélicoïdale, spiralé) | Filets torsadés | Forte résistance à l'arrachement ; tourne en pénétrant | Palettes en feuillus ; palettes durables |
| Agrafe | Deux branches, enfoncées par paires | Faible coût, rapide, tenue plus faible | Palettes légères, articles de qualité conteneur |
| Vis | Filetée avec tête | Tenue très élevée ; démontage facile | Palettes spéciales, caisses et caisses-palettes |
Les clous lisses sont les moins chers mais peuvent s'arracher sous charge lorsque le bois sèche. Les clous annelés sont les plus courants sur de nombreux marchés, car ils tiennent bien tout en restant bon marché. Les clous torsadés se vissent dans le bois et offrent généralement une forte résistance dans les feuillus, mais ils peuvent être plus difficiles à enfoncer et à retirer lors d'une réparation.
Caractéristiques du clou qui influencent la performance
- Diamètre : des clous plus épais résistent mieux à la flexion et au cisaillement, mais augmentent le risque de fendage des planches sèches et du bois de bout.
- Longueur : le clou doit pénétrer suffisamment dans le support (bloc ou longeron) pour développer sa tenue, et être souvent assez long pour être rabattu (rivé) de l'autre côté, la longueur dépendant de l'épaisseur des planches.
- Tête : une grande tête résiste à l'arrachement de la planche de plancher. Les têtes plates ou fraisées limitent les accrochages.
- Pointe : les pointes en diamant, en biseau ou émoussées influencent le fendage et la vitesse d'enfoncement.
- Dureté et traitement thermique : les clous trempés résistent à la flexion lorsqu'ils sont enfoncés dans un bois dense, mais un clou trop dur peut être cassant.
- Revêtement : les clous brillants, galvanisés ou enduits de résine varient en résistance à l'arrachement et à la corrosion ; les enduits de résine ou de ciment peuvent augmenter le frottement à l'enfoncement.
- Corrosion : les clous galvanisés limitent les taches et la rouille en service humide ou en extérieur.
Essais des fixations
Les fixations de palettes sont évaluées en laboratoire, et les mêmes principes s'appliquent aux contrôles qualité en usine.
Flexion du clou. L'essai MIBANT (Morgan Impact Bend Angle Nail Test) évalue la qualité d'un clou par flexion sous choc afin de prévoir son comportement en service. Le laboratoire d'essais de palettes de Virginia Tech l'utilise avec d'autres essais.
Résistance à l'arrachement. Un clou est enfoncé dans une pièce de bois normalisée puis arraché pendant que l'effort est enregistré. L'ISO 12777-2 spécifie les méthodes de détermination de la résistance à l'arrachement et à l'enfoncement de la tête des clous et agrafes de palettes. Virginia Tech publie également un indice d'arrachement et un indice de cisaillement des fixations, fondés sur des méthodes ASTM, qui permettent de classer les clous.
Enfoncement de la tête. Mesure l'effort nécessaire pour faire passer la tête à travers la planche de plancher, ce qui compte en cas de choc ou lorsqu'une palette est levée par son plancher.
Résultats en pratique : les normes de performance des palettes, comme l'ANSI MH1 aux États-Unis, s'appuient sur le comportement éprouvé des fixations au sein du système palette complet. Voir normes d'essai des palettes pour l'ensemble des essais de palettes.
Les fixations de la palette Europe EPAL
La palette Europe EPAL utilise 78 clous disposés selon un schéma régulier prescrit, qui, selon EPAL, lui confère sa rigidité en diagonale. Les clous EPAL agréés portent sur la tête un marquage d'identification à deux lettres afin que les inspecteurs puissent vérifier que les bonnes fixations ont été utilisées lors de la réparation et de la production. Les dimensions et types exacts de clous sont fixés dans les règlements techniques d'EPAL, accessibles aux licenciés, et il convient de les relever dans cette source plutôt que dans des guides généraux. Pour une vue complète, voir la palette Europe EPAL et licence EPAL.
Clous en bobine et clous en barrette
Les machines de production sont alimentées de deux façons :
| Caractéristique | Clous en bobine | Clous en barrette (bâtonnet) |
|---|---|---|
| Assemblage | Collés par fil soudé ou plastique en bobines contenant de nombreux clous | Barrettes droites maintenues par du papier, du plastique ou du fil |
| Capacité | Peu de rechargements ; convient aux cloueuses automatiques | Rechargements plus fréquents ; utilisés dans les cloueurs manuels |
| Usage | Cloueuses et lignes de clouage | Cloueurs pneumatiques portatifs |
| Types de clous | Annelés, torsadés ou lisses disponibles | Annelés, torsadés ou lisses disponibles |
Les clous en bobine réduisent les arrêts sur les équipements automatiques ; voir cloueuses de palettes. Les travaux manuels et de réparation utilisent des clous en barrette et des cloueurs pneumatiques ; voir cloueurs pneumatiques.
Choisir la bonne fixation
Il faut adapter le clou à l'application :
- Essence et humidité du bois. Un feuillu dense demande des clous solides, pointus, trempés et de plus petit diamètre pour éviter les fentes ; le bois vert bénéficie de tiges annelées ou torsadées, car il va se rétracter.
- Durée de vie de la palette. Les palettes perdues peuvent utiliser des clous moins chers ; les palettes réutilisables méritent des clous annelés ou torsadés et parfois un rivetage.
- Charge et manutention. Les palettes stockées en rayonnage ou fortement gerbées demandent des assemblages solides.
- Compatibilité avec la machine. Les dimensions et le mode d'assemblage des clous doivent correspondre à la cloueuse.
- Normes et cahier des charges du client, y compris les exigences d'EPAL ou d'autres pools.
- Stratégie de réparation. Les palettes réparables demandent des clous qui peuvent être retirés sans détruire le bois. Voir réparation de palettes.
Problèmes courants
- Fendage dû à des clous enfoncés trop près des extrémités ou des rives des planches ; se corrige en décalant les clous et en utilisant des pointes émoussées
- Clous trop ou pas assez enfoncés ; la tête doit affleurer la planche
- Pointes saillantes qui blessent les ouvriers et abîment les marchandises
- Clous pliés ou cassés à cause d'un acier de mauvaise qualité ou d'une pression d'air trop basse
- Mauvais schéma de clouage, qui réduit la rigidité
Les contrôles visuels et mesurés font partie du contrôle qualité des palettes.
Questions fréquentes
Quel est le meilleur clou pour les palettes en bois ?
Il n'existe pas de meilleur clou unique. Les clous annelés sont le choix polyvalent le plus courant, les clous torsadés conviennent aux feuillus et aux palettes réutilisables, et la spécification doit suivre l'essence, la charge et les normes du client.
Quelle est la différence entre un clou annelé et un clou torsadé ?
Les clous annelés ont des stries circulaires qui bloquent les fibres du bois, tandis que les clous torsadés ont un filet en spirale qui se visse dans le bois à l'enfoncement. Les deux résistent bien mieux à l'arrachement que les clous lisses.
Combien de clous compte une palette Europe ?
Une palette Europe EPAL est construite avec 78 clous selon un schéma prescrit.
Que mesure l'essai MIBANT ?
Il mesure le comportement en flexion d'un clou sous choc, ce qui indique la qualité du clou et la façon dont il se comportera dans une palette.
Sources
- Pallet Fastener Testing — Virginia Tech Center for Packaging and Unit Load Design
- ISO 12777-2: Methods of test for pallet joints — Determination of withdrawal and head pull-through resistance of pallet nails and staples — British Standards Institution
- EPAL Euro Pallet Quality Characteristics — European Pallet Association
- Nail Quality Inexpensive But Effective — Pallet Enterprise
- EUR-pallet — Wikipedia