LA CONSTRUCTION

les contre-moules structurels (1970)

 

Contexte

Avant l’utilisation du plastique dans la plaisance, les bateaux en bois et en métal étaient faits avec une peau et une structure cohérentes.

Lorsque sont arrivés les bateaux en stratifié. Tout semblait facile. Les gens ont négligés de faire une structure solide, et ont simplement collés les cloisons et aménagements en bois dans le fond du bateau. Ce qui fait que suivant les efforts de la mer et du gréement, la peau du bateau se déformait facilement. D’où une image de fragilité associée au bateau à cette époque.

Quelques bateaux de course avaient une peau de structure fine et une nervuration traditionnelle indépendante des aménagements. Dans ce cas-là les bateaux étaient rigides.

 

Histoire du contremoule structurel

Van der Stadt a utilisé en premier le stratifié et des contremoules d’aménagements.

Michel Dufour avec le sylphe et les arpèges a développé des contremoules qui permettent d’obtenir des intérieurs propres.

Avec l’écume de mer en 1970 (construit par le chantier Mallard) et la gamme des bateaux suivants, nous avons généralisé le système pour rendre le contremoule structurel. Celui-ci permet d’avoir un intérieur propre et également de créer des nervures porteuses.

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Photo du contre-moule structurel de l'Océanis 411

 

Actuellement

Actuellement, comme depuis 30 ans, ce contremoule est fabriqué indépendamment et collé dans la coque.

Une partie de la matière du contremoule n’a pas de rôle structurel et n’a qu’un rôle d’habillage.

Actuellement, nous faisons des recherches pour faire progresser les moyens de mise en œuvre de manière à ce que le contremoule fasse partie de la coque et économise ainsi le poids de la matière.

Au niveau international, les concepteurs des bateaux obtiennent une structure cohérente par un stratifié direct, ou par un contremoule qui vient en conjonction des aménagements, soit par une peau très épaisse.

Cette dernière voie a été exploitée par les américains. Cette peau très épaisse est faite en sandwich de mousse ou de Balza. Autostructurée , elle porte d’une cloison à l’autre.

La mise en œuvre de ce sandwich global est délicate. La dégradation après un choc est difficile à contrôler.

Les procédés par infusion qui permettent de faire la peau et le sandwich en une fois donne une bonne cohérence au matériau.

 

les cale-pieds en aluminium
les pièces de fonderie d’étrave et de tableaux

 

L’assemblage du pont avec la coque était délicat sur les premiers bateaux de plastique. Cet jonction était entièrement en plastique ou avec des pièces de bois formant le cale-pieds.

En Europe nous avons développé pour le Rêve de mer un système de cale-pieds en Aluminium qui permet cette jonction.

 

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Ecume de mer 75


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Rêve de mer

En complément, nous avons développé un jeu de pièces d’étrave formant cadène, chaumards, daviers, et un jeu de pièces de tableau pour reprendre l’écoute de spi. Ces pièces très Design et très intégrées terminaient le cale-pieds. Une initiative similaire a été développée dans le même temps aux Etats Unis.

Depuis, une grande majorité des bateaux ont repris ce système.

 

 

les bateaux en préimprégné (1994)

 

Dans le développement des 60’Open, il a été nécessaire d’augmenter la solidité et de diminuer le poids des structures.

Avec le chantier JMV, nous avons choisi de fabriquer des bateaux de grande taille en préimpregné. Cette technologie High Tech est issue de l’aérospatiale. Ce transfert fût possible grâce à une progression dans la connaissance des procédés de mise en œuvre, et une baisse du prix des matériaux.


Construction de Sodebo

Au début, cette technologie a été appliquée uniquement sur la peau et le sandwich du haut de la coque, et peu à peu nous avons construit de cette façon les nervures longitudinales et les couples transversaux.

Le préimprégné est actuellement cuit dans des étuves sous vide à 120°C, à la pression atmosphérique (1 Bar) simplement. Pour des pièces plus petites telles que les cloisons, le lest , nous utilisons également des autoclaves, aux pressions 3 ou 6 Bars.

Nous espérons, dans le cas de bateaux de série, pouvoir utiliser les autoclaves pour la construction des coques elles-mêmes.

Ce procédé permet de diminuer la porosité du stratifié, d’augmenter la résistance en flexion, en compression et la résistance au cisaillement.

Beaucoup d’essais, de calculs de structure nous ont permis de progresser sur la conception d’ensemble du bateaux.

La diminution du poids, l’augmentation de la résistance, par l’utilisation du carbon et du prepreg permet :

  • de descendre le centre de gravité
  • d’alléger le bateau

et conduit à concevoir des styles de bateaux plus rapides et différents de ceux que l’on connaît jusqu’ici.

Notre travail dans les années 2000 est de transférer ces technologies initiés sur des bateaux de course vers des bateaux de série, en petite série pour commencer.

Il nécessite un changement des habitudes de construction, une meilleure rigueur dans les calculs et dans l’organisation du travail de construction. Ces deux points sont les plus difficiles à faire évoluer à cause de l’inertie des systèmes en place.

 

lest composite (1990)

Pour descendre le centre de gravité des bateaux, les lests metalliques ont été agréementés d'un bulbe. Nous avons fait des lests dont le voile porteur est en stratifié soit creux, soit plein, avec un bulbe dans la partie basse.

Cette technique a été utilisée sur le Groupe Sceta de Christophe Auguin (1990) avec un voile en verre. Nous l'avons perfectionné sur Bagages Supérior d'Alain Gauthier, puis l'avons intégré sur la majorité de nos 60'Open, les mini-transat, l'Open 7.50 , etc...
Cela permet par rapport à une quille normale bulbée comme celle du Figaro, de descendre le centre de gravité d'environ 1/4 du tirant d'eau; Et par rapport à un lest trapezoïdale typique des années 1970 de le descendre de moitié.

C'est un élément très favorable pour la sécurité et la marche du bateau.

les mèches de gouvernail rectangulaires (1985)

Habituellement, de manière à faciliter la rotation du safran autour de l'axe, les mèches de gouvernails sont cylindriques, avec une base circulaire.

Sur des bateaux très rapides comme l'objectif 100, la resistance doit être importante pour une épaisseur de gouvernail relativement faible.

Nous avons donc été amenés à faire une mèche rectangulaire, avec des palliers beaucoup plus gros pour lui permettre de tourner. Dans ce cas-là, il est préférable que le pallier soit sur rouleau ou à bille et qu'il puisse accepter les oscillations.

Nous avons fait les 1er gouvernails en 1985 sur l'Objectif 100. Tous nos 60'Open sont équipés de cette façon.

 

Le mât Carbon (1985)

Au début des années 1970, nous avons vu apparaître le Carbon sur le marché aéronautique.

Le gain de module, de poids, nous a convaincu pour son intérêt à faire des mâts. Pendant de nombreuses années, nous en avons été le promoteur. Malheureusement nous avons eu beaucoup de mal à les faire fabriquer. Aujourd'hui, nous sommes contents car un certains nombre de fabricants proposent des mâts en carbon.

Les premiers mâts en carbon avaient des ferrures métalliques fixées sur le stratifié, par des boulons et rivets). Cela ne nous a pas satisfait car c'est une disposition non optimale pour le stratifié. (En effet le stratifié est fragilisé par la présence de trous et de boulons).

Lorsque nous avons réalisé Objectif 100, avec du carbon T800 qui venait d'apparaître, nous avons dessiné et fait réaliser pour le gréement des systèmes de cadènes et d'assemblage, tout en carbon bobiné. La structure générale ressemble à celle des os, qui sont construits dans leur parties principales avec des fibres longitudinales et dans leurs extrémités avec des parties spongieuses.

Actuellement les mâts les plus techniques reprennent tout ce système d'assemblage. Cela coûte cher. Une première solution moins coûteuse est d'avoir des pièces d'assemblage en Compound (collé sur le mât) en gardant une disposition classique.(haubans, barres de flèche…). Nous avons commencé en 1990 des recherches dans ce sens-là.

La deuxième solution est de simplifier le nombre d'assemblage, le nombre de barre de flèche en utilisant le haut module et la grande résistance du carbon. L'aboutissement de cette logique est le gréement C.Wing, constitué uniquement de 2 haubans et un étais, sans barres de flèches.

 

 

les cadènes en stratifié sur la coque et le mât (1985)

Lorsque nous avons fait les 1er mâts en carbone, notamment pour l'objectif 100, nous avons conçu des cadènes tissés en carbone directement sur le mât. Ceci pour pour des raisons d'homogéneité et parce que la carbone accepte très mal les trous de fixation par rivet.

Nous avons étendu cette technique sur les mâts en carbone de compétition et l'avons prescrit à chaque nouvelle construction de 60' Open.

Sur les coques, il est logique de faire également des cadènes en stratifié directement sur la coque ou la structure, le métal étant limité aux emplacements de pièces d'usure.

Nous le faisons essentiellement sur les cadènes de haubans, de pataras, et d'étai intermédiaire. Nous ne le souhaitons pas sur la cadène d'étai car elle est sujet à des chocs et à la torsion par le foc enrouleur.

 

lest pivotant sur trois palliers (1973)

Quand nous avons fait les mini tonners Mini ton, Otarie et First 22, nous avons dessiné des quilles relevables. Pour qu'elle ne ballotte pas, elle sont tenue par un axe et un verrin en longitudinal mécanique ou hydraulique et lattéralement par trois palliers de chaque côté.

Les bateaux équipés de ce système sont:

- Mini-ton/ Otarie
- les Firsts 18, 22, 24, 25, 28, 260, 265
- les First Class
- Rêve des tropiques
- Héliotrope
- Copains d'abord
- Brise 39.

Il est prévu que le verrin soit suffisamment rigide pour maintenir le lest en cas de chavirage intempestif.

Le système est muni d'une sécurité ("un axe cassable"), qui se déclenche en cas d'un échouement ou talonnage accidentel et protège ainsi le dispositif du choc brutal. Il convient alors de le remettre en place après.

 

Ce système de quille relevable protège la coque lors de l'échouage,
limite le tirant d'eau dans les baies,
et améliore la stabilité au large car il donne un grand tirant d'eau en eau profonde.


 

 

 

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