Équilibrage de déchiqueteuse à bois sur site : rotor à disque et à tambour, couteaux, plans de correction

Une déchiqueteuse à bois vibre pour trois raisons différentes, et chacune se traite à sa façon. Le balourd du rotor se corrige par une masse, les couteaux mal réglés par la jauge d'épaisseur et les cales, le châssis desserré de la remorque par les vérins et le resserrage des fixations. Nous arrivons avec un analyseur à deux voies, séparons ces trois cas par les chiffres en une seule mesure, et équilibrons le rotor directement dans ses paliers si la cause est bien une masse.

Mis à jour le 27 août 2026 · par AXILINE · Vila Nova de Gaia

Symptômes : à quoi ressemble le balourd sur une déchiqueteuse à bois

Un rotor lourd fait vibrer tout ce qui l'entoure. Ce n'est pas un tintement que vous entendez, mais un grondement grave, une fois exactement par tour, que vous sentez à travers le timon, à travers le châssis de la remorque et à travers les poignées de la goulotte de chargement. Sur une machine mobile, c'est plus perceptible que sur une machine stationnaire : la suspension et les vérins laissent à la structure une liberté de mouvement qu'un bâti boulonné sur ancrages n'a pas.

Il y a presque toujours un événement auquel la hausse de vibration est liée. Les couteaux ont été réaffûtés, le jeu a été changé, un clou est passé dans un tronc, une équipe a travaillé sur du pin résineux. Rappelez-vous la dernière intervention faite sur la machine, et la moitié du diagnostic est prête avant même notre arrivée.

• Le grondement et le battement sont apparus juste après un réaffûtage, une permutation ou un remplacement du jeu de couteaux.
• Un clou, une agrafe, un fil de fer ou une pierre s'est trouvé dans le bois, et depuis ce démarrage, le niveau n'est jamais redescendu.
• La vibration à vide est aussi forte que sous l'alimentation en bois. Ce n'est donc pas la coupe qui est en cause.
• Le ralentissement libre du disque volant lourd est long, et dans une plage étroite de régime, la vibration augmente brutalement puis retombe.
• Après un travail sur du bois résineux ou écorcé, le niveau a dérivé vers le haut et est partiellement redescendu après lavage du rotor.
• Les paliers de l'arbre du rotor chauffent, la graisse est chassée par les joints.
• Les boulons du carter se sont desserrés, des fissures sont apparues sur les cordons de soudure du bâti, les fixations de la goulotte de chargement se sont brisées.
• La remorque bouge sensiblement sur ses vérins, et si l'on déplace les appuis, le caractère de la vibration change.

Un chiffre utile avant l'appel : la vibration globale (le niveau total toutes fréquences confondues) en mm/s RMS — la valeur efficace, celle qu'affiche un vibromètre courant — sur chaque palier, dans le sens radial-horizontal, relevée à vide, sans alimentation. Si vous avez conservé une mesure d'avant le réaffûtage des couteaux, joignez-la aussi. La différence entre « avant » et « après » vaut mieux que toute description en mots.

Rotor à disque et rotor à tambour : construction et origine du balourd

Ces deux schémas se comportent différemment, et il ne faut pas les confondre. Le rotor à disque est un disque volant épais monté sur l'arbre : les couteaux sont logés dans des poches radiales sur la face avant, et sur la face arrière sont soudées ou boulonnées des palettes d'éjection qui projettent les plaquettes vers le déflecteur. Le disque est court et lourd, son rapport longueur/diamètre est faible, mais la masse des palettes d'éjection est déportée par rapport au plan des couteaux, d'une distance notable le long de l'axe. C'est justement pour cela qu'un seul plan ne suffit pas toujours ici.

Le rotor à tambour est un cylindre portant des couteaux le long de la génératrice, dont la longueur est comparable au diamètre ou le dépasse. Un tel rotor présente presque toujours une composante de balourd de couple — une paire de points lourds aux deux extrémités, qui fait osciller le rotor comme un fléau de balance — c'est pourquoi deux plans de correction sont obligatoires.

Un point commun aux deux schémas : la masse du rotor évolue en exploitation. L'affûtage enlève du métal, un choc ébrèche le tranchant, la résine s'installe dans les poches. L'équilibrage d'usine ne survit pas au-delà du premier réaffûtage du jeu.

Nous rattachons à cette même méthode les rotors de broyeurs forestiers à couteaux (débroussailleuses) et les tambours d'engins d'exploitation forestière : même rotor à couteaux ou à outils tranchants, mêmes paliers, même environnement de chocs. Seul l'accès aux plans de correction diffère.

Balourd, couteaux ou châssis : comment distinguer les trois causes

C'est la question centrale sur une déchiqueteuse à bois, et elle se résout par la mesure, pas par l'inspection visuelle. Les trois causes donnent une vibration que l'opérateur décrit de la même façon. Nous les séparons sur trois critères : la dépendance de la vibration à l'alimentation en bois, la fréquence à laquelle elle se situe dans le spectre (la décomposition de la vibration par fréquences), et le comportement de la phase de la composante 1x d'un démarrage à l'autre. La composante 1x est la vibration exactement à la fréquence de rotation du rotor, et sa phase est l'angle qui indique à quel endroit du tour le rotor pousse sur le palier.

Le repère de base est simple. Le balourd se situe exactement à la fréquence de rotation et se manifeste à vide. Des couteaux mal réglés se situent à la fréquence de passage des couteaux, c'est-à-dire le nombre de couteaux multiplié par le régime, et se manifestent sous l'alimentation. Un châssis desserré donne un peigne d'harmoniques et, surtout, une instabilité : les chiffres ne se répètent pas d'un démarrage à l'autre.

Le long ralentissement libre du disque volant joue en notre faveur. Nous relevons l'amplitude et la phase de la composante 1x sur tout le ralentissement et voyons immédiatement les zones de résonance du châssis et du carter. Cela permet aussi de savoir si le régime de travail tombe dans une telle zone. Les signes de résonance sont détaillés dans un article séparé.

Sources : ISO 13373-3:2015

Ce que nous vérifions avant les masses, et pourquoi la plateforme compte

Une machine mobile sur remorque ou sur châssis se mesure moins bien qu'une machine stationnaire. Les ressorts, les pneus, le timon et les vérins forment un appui souple, et cette souplesse modifie à la fois le niveau de vibration et les coefficients d'influence — la relation mesurée « masse posée → la vibration a changé ainsi », à partir de laquelle le logiciel calcule les masses de correction. Si la machine s'affaisse sur un vérin entre deux démarrages, le coefficient d'influence calculé au premier démarrage n'est déjà plus valable au troisième, et la correction tombe à côté.

C'est pourquoi la première chose que nous demandons est une base dure et plane : béton, sol compacté et rapporté, ou platines posées sous les patins des appuis. Nous mettons la machine sur tous les stabilisateurs ou vérins, déchargeons les ressorts, vérifions que les roues ne portent pas le châssis, et nous ne changeons pas la position des appuis entre le premier démarrage et le démarrage de contrôle. Sur une installation stationnaire, nous vérifions les ancrages, l'appui des pieds et les plots antivibratoires.

• Jeu de couteaux : complet, réaffûté sur la même valeur, pesé et réparti entre poches opposées de façon à égaliser les sommes de masse.
• Cales sous les couteaux : identiques en épaisseur et en masse aux positions opposées, fixation des couteaux d'un même format.
• Saillie des couteaux et jeu jusqu'au contre-couteau sur tout le jeu, état du contre-couteau lui-même.
• Faux-rond de l'arbre et du disque au comparateur : ce qui est faussé part au redressage, pas à l'équilibrage.
• Propreté du rotor : poches de couteaux, palettes d'éjection, cavité intérieure du carter et du déflecteur sans résine, écorce ni plaquettes.
• Paliers de l'arbre sur le bâti : jeu, échauffement, bruit, état de la graisse et des joints.
• Portée du disque ou du tambour sur l'arbre, clavette, serrage du moyeu, état des cordons de soudure des palettes d'éjection.
• Entraînement : tension et état des courroies, état de l'accouplement, et pour un entraînement par arbre à cardan depuis la prise de force, angle de flexion de l'arbre, croisillons et cannelures.
• Entraînement hydraulique, le cas échéant : huile chaude, débit stable, absence de chute de régime sous charge.
• Châssis : vérins et stabilisateurs sur sol dur, ressorts déchargés, fixation du châssis et du timon resserrée.

Un désalignement de l'entraînement et un balourd donnent des chiffres semblables sur une seule voie, mais se traitent de façon opposée. Si l'on pose une masse sur une machine désalignée, la masse compense une force qui n'est pas la sienne, et après l'alignement des arbres, la vibration se retrouve plus élevée qu'au départ. L'ordre est le suivant : appui des pieds, alignement des arbres ou tension des courroies, puis les masses. La façon de distinguer ces deux cas par la phase est détaillée dans l'article sur le balourd et le désalignement.

Sources : ISO 13373-3:2015 · ISO 281:2007

Comment se déroule l'intervention sur site

1. Étape 1

   Sécurité, accès et travaux à chaud

   Nous convenons à l'avance de qui arrête et consigne l'entraînement, qui rabat le carter et ouvre la trappe, et si le soudage est admissible compte tenu de votre poussière de bois. Les plans de correction d'une déchiqueteuse à bois se trouvent à l'intérieur du carter, donc chaque itération coûte un cycle complet : arrêt, long ralentissement libre du disque, consignation, intervention, fermeture du carter, démarrage.

2. Étape 2

   Préparation de la machine et de la plateforme

   Le rotor est lavé, le jeu de couteaux est en place et réglé, la machine repose sur ses appuis sur une base dure. La goulotte de chargement est vide, le déflecteur d'éjection est orienté vers un côté sûr. Personne ne se trouve dans le plan de rotation du disque ni dans la zone d'éjection des plaquettes pendant les démarrages.

3. Étape 3

   Capteurs et repère de phase

   Nous posons deux accéléromètres au magnet sur les deux paliers de l'arbre du rotor, au plus près des roulements eux-mêmes, sur des surfaces nettoyées jusqu'au métal. La direction est radiale, généralement horizontale, et nous la gardons inchangée jusqu'à la fin de l'intervention. Sur un rotor à disque, nous contrôlons en plus la direction axiale : les palettes d'éjection donnent une composante axiale. Nous collons le repère réfléchissant sur l'arbre du rotor ou sur sa poulie. Jamais sur l'arbre à cardan ni sur l'arbre du moteur : avec un entraînement par courroie, leur fréquence de rotation est différente.

4. Étape 4

   Mesure avant travaux

   Démarrage au régime de travail, à vide, sans alimentation en bois. Nous relevons la vibration globale, la composante 1x avec sa phase, le régime, le spectre et le signal temporel sur les deux voies. C'est ici que l'on voit clairement ce que l'équilibrage apportera, et ce qui restera à la charge de la mécanique.

5. Étape 5

   Masse d'essai

   Nous posons une masse temporaire, de masse et de rayon connus, sur le premier plan de correction, et faisons un démarrage. Pour un tambour et pour un rotor à disque à deux plans, nous répétons sur le second. Un démarrage d'essai valable modifie l'amplitude de la composante 1x ou la phase d'au moins 20 à 30 %. Sur un disque volant lourd, la masse d'essai est conséquente, et nous la fixons aussi solidement qu'une masse permanente.

6. Étape 6

   Pose des masses de correction

   Le logiciel indique la masse et l'angle pour chaque plan. Si le rotor dispose de positions d'origine, par exemple les trous boulonnés des palettes d'éjection ou les trous du flasque d'extrémité du tambour, nous travaillons en positions fixes et obtenons un numéro de position au lieu d'un angle. Aucun rapporteur n'est alors nécessaire, et l'erreur en miroir sur le sens de comptage est exclue.

7. Étape 7

   Démarrage de contrôle et rapport

   Même régime, mêmes points, même direction. Si la valeur cible n'est pas atteinte, le logiciel calcule un complément aux masses déjà posées. Nous refermons ensuite le carter, effectuons une courte mesure sous alimentation, et remettons un rapport avec les chiffres avant et après, ainsi qu'une liste de remarques sur la mécanique.

Nous conservons les coefficients d'influence de votre rotor. Après le prochain réaffûtage du jeu de couteaux, l'ajustement se fait sans démarrages d'essai, en un ou deux démarrages, ce qui, sur une machine à long ralentissement libre, économise plus de temps que la mesure elle-même. Ce qu'il faut préparer avant notre venue est détaillé dans l'article sur la préparation du matériel à l'équilibrage sur site.

Sources : Manuel d’utilisation Balanset-1A

Un plan ou deux, et où se trouvent les plans de correction

Le nombre de plans est fixé par la géométrie du rotor : le rapport entre la longueur de la partie active et le diamètre dans la zone de pose de la masse. Le rotor à tambour est allongé, et deux plans ne se discutent pas pour lui. Le rotor à disque est court, et selon la règle formelle, il relève d'un seul plan, mais ce n'est pas toujours le cas.

La raison tient aux palettes d'éjection. Les couteaux se trouvent sur la face avant du disque, les palettes sur la face arrière, et il peut y avoir cent millimètres ou plus entre elles le long de l'axe. Si l'usure ou l'encrassement se logent dans les palettes, et que vous posez la masse côté couteaux, vous supprimez la composante statique et laissez la composante de couple. Le tableau est classique : un palier devient silencieux, l'autre ne change pas. Nous observons les deux paliers en même temps et décidons d'après les chiffres, pas d'après la règle.

• Rotor à disque, premier plan : la ceinture extérieure de la face avant du disque, entre les poches de couteaux, à distance des portées de fixation des couteaux.
• Rotor à disque, second plan : les palettes d'éjection sur la face arrière et leurs trous boulonnés d'origine. Une grille de positions fixes toute prête, la masse se compose avec des rondelles sous les boulons.
• Rotor à tambour : les disques d'extrémité et les flasques du tambour des deux côtés, aussi éloignés que possible sur la longueur. Plus le bras de levier est grand, plus la masse nécessaire est faible.
• Broyeur forestier et tambour à outils d'engin d'exploitation forestière : les ceintures extrêmes du tube près des extrémités, en dehors de la zone des porte-outils.
• Moyeu et demi-accouplement de l'entraînement : une solution de repli quand le rotor lui-même n'est pas accessible. Cela fonctionne tant que le rotor se comporte comme rigide, et d'autant moins bien que le plan de correction s'éloigne du plan du balourd.

La valeur cible est convenue avant le début des travaux. Nous évaluons le balourd résiduel selon les classes de précision de l'ISO 21940-11, et l'état de la machine selon les zones de l'ISO 20816. Nous consignons séparément dans le rapport la partie et l'édition applicables de la norme : pour les machines mobiles sur appuis souples, les limites formelles d'application doivent être discutées, pas supposées. La règle de choix du nombre de plans est détaillée dans un article séparé.

Sources : ISO 21940-11:2016 · ISO 20816-1:2016 · ISO 21940-12:2016

Fixation des masses de correction sur le rotor d'une déchiqueteuse à bois

Le rotor frappe le bois avec tout ce qui peut s'y cacher, c'est pourquoi la masse ne tient ici que grâce à une fixation correcte. Faites le calcul de la charge : une masse de 200 g à un rayon de 400 mm à 1500 tr/min tire vers l'extérieur avec une force d'environ 2000 N, soit à peu près deux cents kilogrammes. Une masse arrachée perce le carter et part dans le déflecteur avec les plaquettes.

• Fixation boulonnée dans les trous d'origine des palettes d'éjection ou du flasque d'extrémité du tambour. Solution préférée : la masse se compose avec des rondelles, le filetage est freiné, aucun travail à chaud n'est nécessaire.
• Soudage d'une plaque en acier doux (à bas carbone), pesée avant la pose. Nous décapons l'emplacement jusqu'au métal propre, faisons un cordon continu sur tout le contour, et ne nous limitons pas à des points de pointage. Nous préchauffons le disque volant épais avant soudage, sinon vous obtenez une zone trempée et une fissure.
• Où nous ne soudons jamais : sur les poches de couteaux et leurs surfaces d'appui, sur les zones trempées et rechargées, à une distance inférieure au diamètre du trou par rapport aux trous boulonnés de fixation des couteaux. Le disque de cette machine encaisse une charge de choc, et un cordon proche d'un concentrateur de contrainte n'y résisterait pas.
• La poussière de bois est combustible. Avant tout travail à chaud, nous soufflons et balayons la poussière et les plaquettes hors du carter et du déflecteur, plaçons un extincteur à proximité, et contrôlons la zone après soudage pour détecter tout point qui couve. Sur de nombreux sites, le soudage est tout simplement interdit, et nous travaillons alors uniquement avec des positions boulonnées.
• Le retrait de métal par perçage est possible sur un disque volant épais ; le logiciel calcule le diamètre et la profondeur pour la masse voulue. Sur un tambour à paroi mince et à proximité des poches de couteaux, nous ne perçons pas : ce serait une perte directe de résistance.
• La permutation des couteaux et des cales entre positions est le moyen de correction le moins coûteux, et nous le vérifions en premier. Il suffit parfois d'échanger deux couteaux de place pour que les masses ne soient plus nécessaires du tout.

Nous consignons dans le rapport la masse, le rayon, la position et le mode de fixation de chaque masse. Une erreur de rayon est directement une erreur de masse. Les modes de fixation sont détaillés dans l'article sur la fixation des masses de correction.

Quand l'équilibrage sur site ne donnera pas de résultat

Nous le disons d'après les résultats de la première mesure, pas après la pose des masses ni après l'envoi de la facture.

• L'arbre ou le disque est faussé après un choc contre du métal, le tambour s'est voilé. Une masse ne redresse pas une géométrie faussée : d'abord le redressage ou le remplacement, ensuite l'équilibrage.
• Les couteaux sont réglés de façon disparate en saillie ou en jeu jusqu'au contre-couteau. La vibration se situe à la fréquence de passage des couteaux, pas à la fréquence de rotation, et les masses n'y changeront rien.
• Le jeu de couteaux est hétérogène : une partie neuve, une partie plusieurs fois réaffûtée, des cales d'épaisseurs différentes. D'abord l'appairage par la masse, ensuite les mesures.
• Le rotor est recouvert de résine, d'écorce et de plaquettes. Vous équilibreriez l'état actuel de la surface, le dépôt se détacherait par morceaux au poste suivant, et tout reviendrait.
• L'essentiel du niveau provient de paliers détériorés, d'une portée du rotor desserrée sur l'arbre, d'une clavette cisaillée ou de fissures du bâti. La vibration globale est plusieurs fois supérieure à la composante 1x, et l'équilibrage n'en éliminera qu'une faible part.
• La machine n'est pas stable : sol meuble sous les vérins, ressorts non déchargés, châssis de la remorque qui bouge. Les mesures ne sont pas reproductibles, les coefficients d'influence ne peuvent pas être calculés.
• Le régime de travail tombe dans une résonance du châssis, du carter ou du déflecteur. La phase saute, le résultat dérive pour une faible variation de régime.
• Il n'y a pas d'accès au plan de correction rotor à l'arrêt : le carter est aveugle, il n'y a pas de trappe, la partie rabattable est soudée en place. Le rotor est alors déposé et équilibré hors de la machine.

Un cas particulier que nous rencontrons souvent : la vibration n'apparaît que sous alimentation et disparaît complètement en rotation à vide pure. Ce n'est pas un balourd, mais un problème de coupe. Il faut alors s'occuper des couteaux, du contre-couteau et de l'alimentation, et nous distinguerons ces cas par la mesure, pas par la discussion. Sept situations typiques où l'équilibrage n'aide pas sont rassemblées dans un article séparé.

Ce que vous obtenez, combien cela coûte, et comment commander une intervention

Le résultat du travail n'est pas « c'est devenu plus silencieux », mais un document chiffré auquel vous pourrez revenir une saison plus tard pour comparer l'état de la même machine.

Nous concevons et fabriquons les appareils Balanset, et nous équilibrons nous-mêmes avec eux sur site. Basés à Vila Nova de Gaia, près de Porto, nous intervenons dans tout le Portugal. Le diagnostic vibratoire avec rapport coûte 300 EUR par machine, l'équilibrage ajoute à partir de 250 EUR, la facture minimale par visite est de 500 EUR. Le calculateur du site donne un calcul précis pour votre machine et votre adresse : il tient compte du nombre de rotors, du nombre de plans de correction et du déplacement.

Pour une seule machine, nous tenons généralement en une journée de travail, si le rotor est lavé, les couteaux réglés et le plan de correction accessible. Plusieurs machines d'un même parc en une seule intervention reviennent moins cher par rotor.

• Indiquez le type de rotor : à disque volant ou à tambour, le nombre de couteaux, le diamètre et la masse approximatifs du rotor.
• Précisez l'entraînement : moteur diesel propre par courroies ou accouplement, entraînement hydraulique, prise de force de tracteur avec arbre à cardan.
• Dites si la machine est stationnaire ou mobile, sur remorque ou sur châssis, et quelle base existe sur le site.
• Décrivez l'événement : réaffûtage, remplacement du jeu, choc contre du métal, réparation d'un palier, travail sur bois résineux.
• Dites si le rotor est accessible à l'arrêt : carter rabattable, trappe de visite, panneaux démontables.
• Précisez si les travaux à chaud sont admis sur le site, ou si la masse doit être posée uniquement par boulonnage.
• Envoyez des photos du rotor, des paliers et de l'ensemble d'entraînement, ainsi que vos propres mesures de vibration, si vous en avez.

• Vibration globale et composante 1x avec phase sur chaque palier, avant et après, en mm/s RMS.
• Spectres et signaux temporels avant et après : on voit ce qui a disparu, ce qui reste et pourquoi.
• Régime, points et directions de mesure, régime de fonctionnement au moment de la mesure.
• Masses, rayons, positions et mode de fixation de toutes les masses posées, par plan.
• Balourd résiduel et évaluation selon la classe de précision choisie, si elle est nécessaire pour la réception.
• Évaluation de l'état de la machine par zones, avec indication de la partie et de l'édition de la norme appliquées.
• Liste de remarques sur la mécanique : paliers, portées, entraînement, châssis, couteaux et contre-couteau.
• Coefficients d'influence de votre rotor sauvegardés, pour un ajustement rapide après le prochain réaffûtage.

« Dans la tolérance » dans le logiciel signifie une seule chose : la composante 1x résiduelle est en dessous de la valeur cible fixée. Ce n'est ni une évaluation de l'état général de la machine par la vibration globale, ni une confirmation de la classe de précision de l'équilibrage. Dans le rapport, nous distinguons ces trois critères. Si vous souhaitez travailler par vos propres moyens, nous vendons le même appareil que celui avec lequel nous travaillons. Balanset-1A : deux accéléromètres, capteur de phase laser par repère réfléchissant, module USB à deux voies, logiciel sur ordinateur portable, équilibrage sur un ou deux plans par la méthode des coefficients d'influence, vibration globale et composante 1x, phase, régime, spectre et signal temporel, positions fixes et calcul de perçage, coefficients d'influence sauvegardés, équilibrage trim, calcul de tolérance par classes de précision, archives et rapports.

Sources : Spécifications fabricant Balanset-1A · Manuel d’utilisation Balanset-1A · ISO 20816-1:2016

Questions fréquentes

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