Construire un coffre en bois

Coffre en pinSans me prétendre expert ébéniste, mais tout juste amateur averti, je bricole différents types de meubles par-ci, par-là : une table, quelques étagères pour la salle de bain, un bureau, un placard de jardin, un coffre en bois…

Inévitablement, en passant du temps sur le sujet, j’acquiers expérience et outils. Mon expérience me permet de donner quelques trucs pour la confection de petits meubles d’appoints, mais mes outils les rendent difficiles à fabriquer pour le non possédant. Voilà donc pourquoi j’ai conçu un coffre en bois simple qui peut être fabriqué avec une scie et un tournevis (voire une perceuse pour une version démontable et un peu plus robuste), et pour un coût  d’à peine plus de 40 euros.

Vous avez peut-être lu l’article de blog Construire un coffre en bois sans vis ni boulon, où j’explique la conception d’un coffre. Celui-ci nécessite l’usage d’une défonceuse, outil extrêmement pratique si vous travaillez souvent le bois, mais complètement superflu si ce n’est qu’un besoin ponctuel. Dans cet article, je vais donc décrire la construction d’un coffre en bois tout simple, réalisable avec une scie, et, au choix, un marteau et des clous, un tournevis et des vis, ou une perceuse et des boulons.

Principe

Les contraintes que doivent respecter ce meuble :

  • un coût d’environ 50 euros ;
  • supporte le poids de deux personnes assises ;
  • capable de contenir jusqu’à 50 kg de charge ;
  • ne nécessite pas d’outils inhabituels;
  • peut se mettre à l’extérieur.

ContraintesEn ce qui concerne le bois, vous n’avez guère de choix pour garder le prix faible, il faut se contenter de pin ou de sapin. Par chez moi les planches de 2 mètres sur 40 cm coûtent dans les 12 euros contre plus de 30 euros pour les mêmes dimensions en chêne. Quand aux tasseaux qui serviront de pieds, 14 euros pour un tasseau en sapin raboté de 2 m 40 de section 57 mm sur 57 mm, 20 euros pour un tasseau en chêne de 2 mètres de section 50 x 70 mm. Chêne ou sapin, une autre économie est de limiter le gaspillage en concevant les plans du coffre selon les dimensions disponibles. J’ai choisi deux planches de 2 mètres sur 40 cm et un tasseau de 2 m 40 de section 57 x 57mm, mais en réalisant quelques ajustements, des dimensions un peu différentes ne posent pas de problème.

Ébauche

Schema Plusieurs points importants à respecter de manière à satisfaire les contraintes. La hauteur du coffre doit avoisiner 45 cm, c’est la hauteur de l’assise d’une chaise. Le coffre doit comporter des pieds pour le surélever et limiter l’absorption d’humidité s’il est placé dans une pièce humide ou à même le sol. Pour supporter un poids total d’environ 200 kilos, deux personnes installées dessus ainsi qu’une charge à l’intérieur jusqu’à 50 kilos, une attention toute particulière doit être apportée à la conception pour anticiper l’action de ces forces sur la structure. Il est crucial qu’un poids sur le sommet du coffre limite au maximum le porte-à-faux.

Dimensions

Calcul des dimensionsPour utiliser le coffre comme banc, il faut une hauteur d’environ 45 cm. Si vous ne souhaitez pas vous asseoir sur ce coffre, vous avez plus de latitude sur la hauteur. Pour des enfants, comptez 30 cm de haut. Mon magasin de bricolage fournit des panneaux de largeur 30, 40, 50 ou 60 cm, pour deux mètres de long et 18 mm d’épaisseur. En premier prix, ces panneaux sont réalisés en lamellé-collé, un assemblage de planches d’environ 5 cm de large, collées les unes aux autres. Pour la construction du coffre que je propose, les panneaux de 60 cm de large en lamellés-collés de 18 mm ne sont pas assez robustes pour supporter le poids d’une personne, où alors, comme nous le verrons, il faut les renforcer. Le plus simple, pour une hauteur cible de 45 cm, est de choisir des panneaux de 40 cm de large, ainsi, avec les pieds et le couvercle, la hauteur sera proche de 45 cm.

Pour utiliser au mieux la longueur de deux mètres, il faut prendre en compte la largeur imposée de 40 cm par le couvercle. Sur le côté, cette largeur est constituée de deux épaisseurs de 18 mm, la face avant et arrière, et de 36.4 cm restant pour la planche du côté. Sur une planche de deux mètres, il est possible de réaliser un côté, une face avant, et le couvercle, ou bien le fond. Cela signifie qu’il y aura deux traits de coupe, comptez 4mm par traits. Dans cette planche, alors, nous allons coupé un côté, 364 mm, rajoutons deux traits de coupe, 8 mm, il nous reste 2000 – (364 + 8) = 1628 mm. Cela signifie que notre longueur sera d’au plus 1628 mm divisé par deux, soit 814 mm. Cela permet d’utiliser au mieux le bois acheté, mais pour ne pas vous encombrer de dimensions bizarres, vous pouvez partir sur un coffre de 80 cm x 40 cm.

Ces dimensions impliquent une certaine précision, si une erreur d’un ou deux millimètre se glisse dans la réalisation du caisson, alors le couvercle risque d’être trop petit. Comme il y a un peu de marge, car le fond est plus étroit, je vous conseille de réaliser un couvercle un peu plus grand, par exemple 81.8 cm au lieu de 81.4 pour avoir 2 mm de battement de chaque côté. De même une largeur pile de 40 cm ne sera peut-être pas atteinte, alors je vous recommande, de même, de réduire un peu les planches de côté, par exemple à 36 cm au lieu de 36.4. Cela permettra, avec un couvercle qui dépasse un peu, de faciliter l’ouverture.

De manière générale, vous pouvez gagner en simplicité en arrondissant au cm inférieur si vous le pouvez, mais recalculez bien toutes vos dimensions ! Si vous réduisez, par exemple, les faces avant et arrière à 81 cm, vous devrez tout de même conserver un fond à 77.4 cm ! En résumé, pour deux planche de 40 cm x 2 m, les dimensions sont :

  • première planche : 36 cm + 81 cm + 81 cm
  • seconde planche : 36 cm + 81.4 cm + 77.6 cm

Structure

Calcul de la hauteur des montantsLa structure interne et les pieds sont réalisés avec un tasseau, mon magasin de bricolage propose des tasseaux en pins de 240 cm avec une section de 44 x 44 mm ou bien 57 x 57 mm. Avec des montants de 57 mm, et étant données les autres dimensions (une assise à 45 cm et  une largeur de 40 cm), cela nous permet de calculer la longueur des 4 montants internes, 357 mm, ainsi que des deux pieds, 360 mm.

En arrondissant à 360 mm, cela permet d’avoir uniquement une seule longueur de 36 cm à découper six fois. Les pieds sont simplement deux tasseaux horizontaux fixés sur le fond. Avec un tasseau de 240 cm, le tout passe avec un besoin de 216 cm. Si vous prenez des tasseaux de 44 mm, cela passe aussi, avec dans ce cas une longueur de 370 mm pour les montants internes, et un total de 2200 mm, mais attention, il y a un peu moins de marge ! Et surtout, cela nous oblige à couper deux longueur de tasseau, 36 cm pour les pieds et 37 cm pour les montants. Il ne serait pas toutefois catastrophique de garder 36 cm pour les montant interne, cela ne baisserait l’assise que d’un centimètre, à 44 cm au lieu de 45 cm. Une fois toutes les dimensions calculées, passons à la modélisation.

Modélisation

Modélisation du coffrePour modéliser mes meubles, au début je me contentais de faire quelques schémas au brouillon, et tester mes idées en construisant le meuble. Mais j’ai rencontré trop souvent des conceptions trop fragiles ou impossibles à réaliser. Désormais, j’utilise le logiciel libre FreeCAD sous linux. Ce logiciel existe aussi sous Windows et Mac OS X. Rendu du coffreJe crée petit à petit le modèle de mon meuble en utilisant un script Python, ce qui me permet d’avoir beaucoup de précision dans la conception, mais qui nécessite un peu de temps et de pratique.

L’énorme avantage de cette phase est qu’elle me permet de bien prendre conscience des volumes et des proportions, des assemblages et d’imaginer la suite des étapes de fabrication. Si seule la pratique permet de vraiment « débugguer » le meuble, passer par une étape de conception complète réduit considérablement les erreurs.

Pour ce coffre très simple, les assemblages sont réalisés avec de simples vis. Si vous avez une perceuse, nous verrons plus tard comment rendre ce coffre démontable en remplaçant les vis par des boulons et écrous.

Dans le prochain article, je vous détaillerai la réalisation de ce coffre.

Photos

Laisser un commentaire