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HFA-Projekt

HFA-Projekt: Suche nach möglichen Alternativen für Kreosot zur Imprägnierung von Bahnschwellen aus Holz

Die Holzforschung Austria (HFA) betreut das Forschungsprojekt „Bahnschwelle 2020“. Ziel ist es, Alternativen für das derzeit wegen der guten Langzeiterfahrungen noch unverzichtbare Schutzmittel Kreosot (Steinkohlenteeröl) zur Imprägnierung von Bahnschwellen aus Holz zu finden.

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Procédés d'imprégnation

Le procédé Rüping simple est utilisé de préférence pour les traverses en pin, en mélèze ou en chêne. On utilise exclusivement de l'huile d'imprégnation (appelée «créosote»). Après avoir été imprégné en autoclave, le bois est exposé à une pression d’air préliminaire (pression absolue) qui augmente de 1,5 bar à 5,0 bars et dépend de l'imprégnation nécessaire de l'aubier jusqu'à la limite du cœur ainsi que de la quantité d’agents huileux d'imprégnation à mettre en œuvre. Cette pression d'air préliminaire doit être maintenue pendant 15 minutes au minimum. L’autoclave est ensuite rempli d’agents huileux d'imprégnation à une température de 110 °C à 120 °C au maximum, toujours sous pression d'air. L'huile d'imprégnation qui refroidit dans l’autoclave doit être rapidement chauffée à 110 °C +/- 10 °C. Cette température doit être maintenue pendant toute la durée de maintien sous pression qui dépend de l'essence.

En cas d'utilisation du procédé Rüping simple, il est possible, après avoir exposé le bois à une pression d’air préliminaire, de le conditionner à chaud dans des conditions de pression d'air préliminaire, sous forme de bain d'huile d'imprégnation de différentes durées, puis de mettre le tout sous pression. Le conditionnement à chaud du bois provoque l'augmentation de la température d'imprégnation (plus faible viscosité), améliorant ainsi la pénétration des agents huileux d'imprégnation dans le bois. La pression augmente jusqu'à 8 bars au minimum. Le niveau de la pression d'huile et la durée de la phase de pression d'huile dépendent non seulement de l'imprégnation nécessaire de l'aubier complet jusqu'à la limite du cœur, mais aussi de la quantité d’agents huileux d'imprégnation à mettre en œuvre, compte tenu de l'essence, de la nature et des dimensions du bois. Le procédé s'achève avec la détente du cylindre jusqu'à la pression atmosphérique, le retour de l'huile d'imprégnation dans le réservoir de réserve et l'établissement d'un vide final le plus poussé possible, lequel doit être maintenu un certain temps.

Procédés d'imprégnation

Le procédé RÜPING double amélioré est utilisé de préférence pour les essences feuillues comme le hêtre, avec aussi de l'huile d'imprégnation (créosote) qui peut imprégner facilement le bois dans le sens axial, sur toute sa section transversale. Dans la pratique, il s'agit de la combinaison de deux procédés d'imprégnation RÜPING simples; le premier consiste à régler la pression d'air préliminaire (pression absolue comprise entre 1,5 et 5 bars) et à remplir le cylindre d'imprégnation en maintenant la pression d'air préliminaire pour réduire la durée de la phase d'imprégnation suivante à 1 heure.

Le procédé de mise sous vide en autoclave consiste d'abord à faire le vide autour du bois imprégné dans l’autoclave, puis à maintenir une pression absolue de 0,10 bar au maximum (vide préliminaire) pendant 30 minutes au minimum. Il faut ensuite remplir l’autoclave en maintenant ce vide et établir une pression minimale de 8 bars. La phase de pression doit durer 45 minutes au moins. L'imprégnation doit continuer jusqu'à ce que le bois n'absorbe presque plus d’agents liquides de protection (en deux cycles successifs, sous pression pendant moins de 15 minutes, pas plus de 5 litres par m3 de bois = contrôle de la phase finale). Après la phase de pression, on établit en général un vide final pendant 10 à 20 minutes.