L’industrie de la première transformation du bois fait face à une pénurie de main-d’oeuvre qualifiée. Pour l’activité d’affûtage, cette pénurie se traduit par un manque d’expertise. Cette dernière est nécessaire pour l’obtention d’une qualité d’affûtage optimale. Les conséquences d’un mauvais affûtage se répercutent sur l’ensemble de la chaîne de production et entraînent des pertes de rendement. De plus, les lignes de sciage modernes fonctionnent à très grande vitesse, ce qui exige des tolérances strictes ainsi qu'une plus grande précision dans l'affûtage des outils de coupe. Un atelier d’affûtage automatisé permettra d’obtenir un affûtage répondant à ces exigences. FPInnovations a évalué la faisabilité technico-économique de la mise sur pied d’un atelier automatisé.
Certaines défaillances opérationnelles du tourne-billes prennent des jours, voire des semaines, avant d’être détectées et corrigées. Les pertes financières reliées à ces défaillances sont considérables.
Il est très important de baliser l’intégration des nouvelles technologies à nos procédés de transformation du bois.
Il sera donc intéressant d’intégrer les vertus de l’intelligence artificielle et de l’apprentissage machine à nos processus pour aider l’industrie à stabiliser le rendement de cette machine pour ensuite travailler à l’améliorer.
Le projet a été réalisé sur deux types de tourneurs (double rouleau et rouleau articulé) dans deux usines de sciage. Les résultats du projet sont utilisés dans le développement technologique de BID Group.
Pour les bâtiments multiétages, les constructeurs utilisent majoritairement des colombages métalliques comme éléments non structuraux (divisions intérieures). En 2016, pour le marché résidentiel, plus de 10 millions de pieds linéaires de profilés en acier ont été utilisés au lieu de bois solide. Ces matériaux ont remplacé les traditionnels 2 x 3 ou 2 x 4 principalement grâce à leur stabilité dimensionnelle, leur rendement acoustique supérieure et leur facilité d’utilisation (manutention, transport et installation). Dans le contexte du programme SM2, FPInnovations a proposé d’évaluer une option économiquement viable à ces éléments non structuraux en développant des profilés de bois d’ingénierie à partir de coproduits de scierie. Ces profilés visent à utiliser les coproduits de scierie pour fabriquer des produits innovants directement applicables dans la construction. Ces produits permettront de développer ou regagner les parts de marché perdues par la substitution du bois par les profilés métalliques dans le secteur résidentiel.
La durabilité à long terme et la fréquence d’entretien des produits en bois demeurent des enjeux cruciaux pour la sélection des matériaux de construction. Le fait de pouvoir cibler des attributs clés permettant de valoriser l’utilisation des produits en bois pourrait permettre d’aider considérablement l’industrie à garder des parts de marchés constamment menacées par de produits de remplacement. Un traitement en continu pourrait, de façon rapide et agile, favoriser l’homogénéité et l’uniformité des traitements garantissant ainsi un meilleur rendement en service.
La complexité des procédés de transformation des scieries s’est amplifiée avec des approvisionnements de plus en plus variés, des procédés de plus en plus complexes et agiles, une explosion de demandes et spécifications des clients rendant le processus décisionnel des scieurs plus ardu. Ceci a mené FPInnovations à développer, avec le soutien financier du MFFP, une version améliorée de sa plateforme de simulation de sciage. La nouvelle plateforme, qui s’appelle Optitek II, propose une nouvelle fondation agile et flexible permettant d’étendre les capacités d’utilisation et d’analyses en intégrant de nouveaux modules d’analyses non couverts par les outils existants (Module Forêt, seconde transformation, PEP, analyse de flux, MSR, optimisation, etc.). C’est une plateforme ouverte vers l’avenir avec une architecture modulaire pour faciliter les expansions futures.
L'industrie des panneaux de particules est confrontée à des défis d'approvisionnement constant en matière première. Les coproduits du bois d’oeuvre peuvent être une solution intéressante pour la fabrication de panneaux non structuraux. L’approche étudiée permet de fabriquer des particules plus larges, appelées gaufres, destinées pour le coeur des panneaux (p. ex., 25,4 x 25,4 x 0,7 mm). Les principaux avantages de l'utilisation de cette granulométrie sont : l'amélioration des propriétés mécaniques et physiques des panneaux et la réduction des coûts de production en réduisant la densité de panneaux et en diminuant la consommation de colle requise avant le pressage.
Certaines technologies de fragmentation existent, mais elles doivent être adaptées pour offrir la possibilité de transformer les dosses et autres rebuts de sciage en gaufres de dimensions désirées.
Initiative SM2 : produits conjoints alternatifs - etude sur le potentiel techico-economique ed developpement d'un equipement universel de production de copeaux specialises
Le but est d’offrir aux scieries du Québec de nouvelles occasions de marché pour générer des revenus en fabriquant des coproduits autres que les copeaux destinés à l’industrie des pâtes et papiers. Le projet propose un concept d’équipement universel permettant de transformer les résidus solides du sciage en une gamme de coproduits présentant des formes et caractéristiques spécifiques répondant aux besoins des utilisateurs de fibres pour des produits du bois existants ou émergents.
Le projet effectué en collaboration avec le SEREX et un équipementier a consisté en l’exécution d’une preuve de concept en laboratoire s'appuyant sur une évaluation technico-économique et une estimation des coûts/bénéfices pour démontrer le potentiel financier de la mise en oeuvre d’un tel équipement.
Étant le dernier centre d’usinage dans la ligne de production du bois d’oeuvre, la raboteuse joue un rôle important dans la valorisation des pièces de bois en vue de maximiser la valeur potentielle juste avant la classification. En dépit du degré d’automatisation de la raboteuse, la communication avec les classificateurs automatisés est absente et en ce sens, ne possède pas de dispositif de rétroaction en fonction de la classification. D’ailleurs, le personnel d’opération ajuste et calibre les composantes de la raboteuse selon leur niveau d’expertise de façon irrégulière d’un opérateur à l’autre. Par conséquent, le rendement de ces équipements dépend fortement du niveau de maîtrise des ressources humaines disponibles à l’usine, car, en plus de ce qu’il a été mentionné, certaines informations aidant à la prise de décision telles que les positions réelles des cercles de coupe et la qualité de l’affûtage des couteaux ne sont pas mesurées de façon systématique ni automatique.
En ce sens, l’existence d’une raboteuse intelligente capable de diagnostiquer l’état des pièces brutes et rabotées, ainsi que celui des outils de coupe, permettrait d’ajuster automatiquement les positions réelles des composantes de la raboteuse en vue d’améliorer la qualité des pièces produites. À cet égard, le but de ce projet fut le développement de l’intelligence d'un système de contrôle adaptatif menant éventuellement à des rétroactions automatiques sur les raboteuses utilisées dans l’industrie de la première transformation du bois.
Le mode de séchage traditionnel consiste à sécher les produits sciés en lots. Cette méthode, bien que connue, est peu flexible et peut prendre jusqu’à une semaine de séchage par lot. Ces facteurs demandent beaucoup de manutention et limitent les scieries québécoises dans leur agilité.
Pour pallier cela, ce projet visait l’étude de nouvelles technologies de séchage prometteuses privilégiant un séchage en continu rapide pièce par pièce. Celles-ci sont par convection forcée, conduction et haute fréquence. Cette nouvelle approche assure également une connectivité des opérations de sciage, de séchage et de rabotage. Tout ceci permet d’améliorer la flexibilité et l’agilité du procédé et de réduire la manutention.
ne compilation des études diagnostiques réaliser par FPInnovations sur la rendement de tourne-billes indique des écarts-types moyens entre la consigne et l’angle obtenu de l’ordre de 25 degrés. En moyenne pour une usine, cela se traduit par des pertes monétaires pouvant dépasser un demi-million de dollars annuellement qu’il n’est pas possible de récupérer par la suite. A cet égard dans ce projet, nous avons collecté et analysé les données provenant de quatre catégories de : 1) géométrie des billes, 2) attributs des billes, 3) paramètres opérationnels et finalement 4) conditions mécaniques des équipements afin de trouver les sources de variation dans les erreurs de rotation. Les conclusions de cette étude indiquent que les sources de variation ne peuvent être expliquées que par la géométrie des billes et les paramètres opérationnels. Lorsque les équipements ne sont pas dans un état normal, ils contribuent aussi de manière significative aux erreurs de rotation.
Sur un horizon de trois ans, le projet a permis de 1) suivre le rendement de rotation et mesurer la contribution des sources de variation; 2) développer un algorithme d’apprentissage automatique pour diagnostiquer les sources et proposer des correctifs. Finalement, BID Group, qui était le partenaire de ce projet, s’est inspiré des résultats obtenus pour éventuellement développer un contrôle adaptif en temps réel.
An automated process has stringent tolerance requirements for product dimensions, such as maximum allowable wane and warping. Products that do not meet these tolerances create problems in the process flow, and hence reduce productivity and quality. In addition, the assembly of building components is moved from on site to off site. This move calls for the integration of different processes. It requires adjustments in raw material characteristics. Therefore, the forestry industry can gain from the opportunity to adapt its processes to provide dimensionally stable products to the construction industry.
This InfoNote aims to provide insight for Canadian building designers, builders, and manufacturers interested in such products by providing in-depth information about hygrothermal performance of exterior wall assemblies incorporating WFI in the Canadian built environment, based on monitoring of two buildings in different climates.
La présente InfoNote a pour but d'éclairer les concepteurs de bâtiments, les constructeurs et les fabricants canadiens qui s'intéressent à ces produits en leur fournissant des renseignements détaillés sur la performance hygrothermique des assemblages de murs extérieurs comportant de l'IFB dans le milieu bâti canadien, en effectuant de la surveillance de deux bâtiments dans des climats différents.
FPInnovations launched a multi-year research project to measure mid- to high-rise wood buildings’ natural frequencies and damping ratios to expand the database and validate or adapt the existing equations to estimate the natural frequencies. Two high-rise wood buildings equipped with an anemometer and accelerometers are also being constantly monitored to study how the wind excites the building.
Les scieurs québécois doivent améliorer leur compétitivité sur les marchés. Une des façons de le faire est d’accroître le rendement matière de leurs opérations afin de générer plus de volume de sciage pour chaque bille sciée. Parallèlement, les américains mettent énormément de pression pour réduire les volumes importés de sciage de résineux. Les bois d’exportation outre mer représentent une avenue intéressante. Toutefois, le bois destiné à l’exportation doit subir un traitement soit à la chaleur (HT) ou lors du séchage pour être exporté, principalement en Europe et au Mexique. Un traitement au borate durant la phase de traitement HT vise l’amélioration de la résistance du bois aux insectes et aux champignons, ce qui permet de diversifier les marchés et les applications du bois.
In this project, the main objective was to evaluate the “best bet” experimental mat structure design previously identified by FPInnovations in 2018/19. This mat structure was comprised of three strand size classes incorporated into six equal weight mat layers. Both experimental and control panels were prepared at 39lb/ft³ and 35lb/ft³ densities and tested for dry static bending, single cycle bending (D4), concentrated static load, thickness swell, and internal bond strength.
Decking markets in Canada lack options of hybrid designs and are generally limited to smooth 5/4” or 2x6” of either pressure treated wood, cedar, tropical hardwoods or wood plastic composites. Profiled decking has been unsuccessful in entering the Canadian market on a large scale even though globally it is more prevalent. This report looks to leverage FPInnovations’ expertise to identify opportunities to improve the stability, durability, performance and competitiveness of wood decking by combining profiling and treatment with additional non-wood materials. This information will be used to develop prototypes of novel wood-based decking products that would suit the needs of Canadian consumers as well as maintaining or expanding the solid wood decking market for Canadian producers. Six hybrid decking models were conceptualized to address market concerns about wood decking.
L’initiative SM2 vise à « promouvoir l’émergence d’un nouveau paradigme pour favoriser une diversification accrue de nouveaux produits et applications basés sur des technologies intelligentes et agiles ». Ce projet vise à contribuer à cette vision en permettant à l’industrie du sciage de tirer profit de différentes opportunités qui peuvent se présenter sur différents marchés pour des produits alternatifs à ceux offerts présentement c.-à-d. des produits de sciage conventionnels. Cette étude supporte les projets qui aident l’industrie du sciage à accroître son agilité manufacturière en proposant de répondre à des besoins spécifiques, mais variés de différents utilisateurs du bois.
The findings of recent studies from both eastern and western Canada have shown that the drying behaviour of subalpine fir (A. lasiocarpa) and balsam fir (A. balsamea) is similar, which allows common solutions to be applied based on research conducted on one species of fir or the other. This article summarizes previous research findings and good practices that can be adopted in the short term to improve the drying of fir.
