L'univers de l'artisanat naval, avec la création de canoës et de kayaks, et celui de la maréchalerie, dédié à la fabrication des fers à cheval, bien que distincts par leur finalité, partagent une exigence commune : la maîtrise des matériaux et des techniques pour assurer solidité, fonctionnalité et durabilité. Ces deux domaines, ancrés dans des savoir-faire traditionnels et modernes, révèlent des processus de fabrication complexes, où chaque détail compte. Que l'on forge l'acier à haute température ou que l'on stratifie des couches de résine et de fibre, l'objectif demeure de produire un objet robuste, adapté à son usage et optimisé pour la performance.
L'Art du Maréchal-Ferrant : Forge et Caractéristiques du Fer à Cheval
L'un des métiers les plus anciens, l'art de forger un fer reste l’apanage du maréchal-ferrant. Cette pratique est essentielle afin de préserver les qualités du pied d’un cheval, car il convient de le protéger ; c’est la première utilité du fer. La fabrication d'un fer implique une connaissance approfondie de l'anatomie équine et des propriétés de l'acier.
Typologie et Identification des Fers
Les fers sont de formes différentes s’ils sont prévus pour les membres antérieurs ou postérieurs et s’ils sont placés à droite ou à gauche. Cette distinction est cruciale pour garantir une adaptation parfaite au sabot et une répartition équilibrée des charges. Le fer antérieur, par exemple, est de forme générale arrondie. Il a souvent un pinçon, cette petite languette triangulaire qui permet d’augmenter la solidité de l'ancrage au sabot. À l'inverse, le fer postérieur est de forme générale ovale. Ce dernier a souvent deux pinçons et les étampures sont placées différemment, s'adaptant à la morphologie et à la fonction des membres postérieurs du cheval.
L'orientation et la conception des étampures, les trous où les clous sont insérés, sont également spécifiques. Lorsque l’on regarde un fer du côté de la partie en contact avec la corne, on observe une asymétrie. Sa branche extérieure est plus arrondie et ses étampures sont plus vers l’intérieur du pied ; on dit qu’elles sont « à gras ». Par contre, sa branche interne est plus droite et ses étampures sont plus vers l’extérieur du pied ; on dit qu’elles sont « à maigre ». Cette notion de « à gras » / « à maigre » est valable pour les quatre fers, qu'ils soient droits ou gauches, antérieurs ou postérieurs. Pour reconnaître de quel côté il s’agit, on observe d’abord la tournure (branche arrondie ou branche droite) ainsi que la position des étampures. Ainsi, un fer antérieur est identifiable du fait de sa forme ronde. Un exemple typique serait un fer antérieur gauche.
Le Processus de Forgeage
Le forgeage d'un fer à cheval est un processus qui combine précision et haute température. La première étape consiste à couper un lopin à l’aide d’une « tranche ». Un lopin est une bande d’acier, par exemple aux dimensions de 8 mm d’épaisseur sur 30 mm de largeur, pour une longueur de 27 cm, bien que ces dimensions puissent varier en fonction de la taille du cheval et du type de fer désiré. Au milieu de ce lopin, le maréchal-ferrant marque un point central. Ce dernier sera un repère essentiel pour le forgeage ultérieur du fer, assurant la symétrie et l'équilibre de la pièce.
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Une fois le lopin préparé, le travail à la forge commence. Avec une forge à charbon, on chauffe la première moitié du lopin à 1300°C. À cette température, le fer est dit « blanc » car il en a la couleur, signe qu'il est malléable et prêt à être travaillé. Afin de former la première branche du fer, on « casse » celle-ci pour lui donner une tournure, c'est-à-dire sa courbure caractéristique. L'étape suivante est cruciale : on procède ensuite à l’étampage, l'action de percer la branche du fer pour pouvoir y loger les clous. Le maréchal-ferrant procède de même pour la seconde branche, reproduisant avec précision les gestes pour assurer une paire équilibrée. Une autre étape importante est celle où l'on sort la « masselotte » pour tirer le « pinçon », cette petite protubérance qui aide à la fixation. Enfin, pour éviter, lorsque le fer est posé, de comprimer la sole du pied du cheval, il faut qu’il y ait une dépression sur le fer, notamment en pince et en mamelles. Cette attention aux détails garantit le confort et la santé du pied du cheval.
La Construction de Canoës et Kayaks : Maîtrise des Matériaux et des Techniques
La fabrication artisanale de canoës et de kayaks représente un défi technique et financier pour de nombreux passionnés. L'objectif est souvent de réaliser ces bateaux au coût le plus bas possible, tout en garantissant une résistance et une durabilité suffisantes pour les rigueurs des rivières. Divers matériaux et méthodes sont employés, chacun avec ses avantages et ses contraintes.
Stratégies de Construction Économique et Résistante
Après divers conseils et lectures, certains constructeurs décident de se lancer dans une réalisation à moindre coût. Un artisan peut, par exemple, entreprendre la fabrication de son premier bateau en résine, tel qu'un Topolino. L'objectif étant de trouver des solutions au plus bas coût, des compromis sont parfois envisagés, mais il faut toujours que la structure résiste un minimum. Le prix du kayak est souvent une préoccupation majeure, mais des réalisations robustes sont possibles. Un constructeur expérimenté a noté que son kayak, mis à rude épreuve pendant bientôt un an, ne bouge pas, prouvant qu'une construction soignée, même à coût réduit, peut être durable.
Choix et Application des Matériaux Composites
La construction en composite, à base de résine et de fibres, exige une attention particulière aux matériaux et à leur mise en œuvre.
Le Gel-coat et les Premières CouchesDémarrer sur le gel coat avec du mat de 200 à 300 g/m2 peut être délicat. Sylvain a raison, un mat 300 en première couche n'est pas top. Pour le gel-coat, 2 kg sont généralement suffisants, avec une estimation d'environ 1,5 kg utilisé pour un Topolino. Juste après avoir mis le gelcoat, il ne faut pas oublier de placer sur le pourtour du bateau une bande de tissu d'arrachage de 1,5 cm de large. Un constructeur peut quand même essayer de désépaissir un peu son mat de 300 pour voir s'il y arrive sans se retrouver avec des pelotes de mat inservables ensuite.
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Fibres de Renforcement et StratificationLa composition des couches de fibre est essentielle pour la résistance et le poids du bateau. Pour les kayaks de type "creek", quatre couches peuvent paraître justes, surtout compte tenu de la robustesse requise pour ces usages. Il y a une dizaine d'années, des freestyle de la taille d'un Topolino étaient réalisés avec six couches pour la coque et quatre ou cinq couches pour le pont, pour un poids de 14 à 16 kg environ. Il est préférable d'avoir un mat léger plutôt que l'inverse. Sur un Topolino en fibre, certains n'avaient pas utilisé autant de couches de mat.
L'alternance des couches est une technique courante. Par exemple, quatre couches peuvent être superposées pour un siège, alternant une couche de mat de 300 avec une couche de rowing de 160, puis une couche de mat de 300 et enfin une couche de rowing de 160. Pour le bateau, il faudra probablement un roving plus gros que 160 g/m2. Il est possible de mettre deux rowing l'un sur l'autre, et il est même mieux de doubler les roving, même si c'est plus cher. Préciser les grammages utilisés est crucial, parce que trois couches, sans grammage, ne signifient rien en termes de résistance. Un assemblage final peut se composer de six couches alternées mat/rowing.
Lors de la stratification, il est crucial de ne pas laisser sécher les couches avant de superposer la suivante. Tu as bien fait de ne pas laisser sécher, c'est comme ça qu'il faut faire. Sinon, comment garantir la tenue de tes couches entre elles ? Cependant, n'ayant pas toujours investi dans des rouleaux pour éliminer les bulles d'air en stratifiant, des bulles d'air peuvent apparaître, mais cela n'est rien de dramatique s'il s'agit d'un siège, qui sert souvent de test.
Types de RésineLes différences en terme de résistance, de poids et de confort de travail sont énormes entre la résine polyester et l'époxy. Pour les constructions nécessitant un gain de poids et une rigidité accrus, notamment avec l'utilisation de fibres de carbone, travailler en époxy est la meilleure option. Pour faire les calculs de poids, il suffit de prendre le poids total de carbone au m2 et d'ajouter le même poids de résine époxy.
Renforts SpécifiquesDes renforts additionnels sont souvent nécessaires. Sous le siège, il est conseillé de placer un carré de mat comme couche d'usure, car un Topolino n'a pas toujours une portance optimale à cet endroit. Pour le pont, il est déconseillé d'utiliser du mat 300g. La tresse de kevlar-carbone est efficace (mais chère), mais il est souvent mieux de renforcer un peu plus. La tresse de verre existe aussi. Il faut mieux acheter de la tresse, car c'est plus propre que de tailler des chutes. Surtout pas de chaussette, ce n'est pas utile. Quand on parle de tresse, il s'agit souvent de tresse biaxiale. Avec de la résine polyester, il est préférable que la surface de collage soit plus grande, ce qui influence la méthode d'application des renforts. Il est possible de tailler dans des chutes, en découpant à 45° par rapport au sens du tissu, cela peut faire l'affaire pour certains renforts. Ces matériaux sont disponibles chez des revendeurs spécialisés comme Midi Bip ou Mack.
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Processus de Moulage : Master et Moule
La question du moulage est fondamentale pour la fabrication de bateaux en composite. Un constructeur réalisera d'abord un master, puis un moule. Si vous travaillez sur moule, un moule en deux parties est souvent nécessaire, surtout pour de grandes pièces comme une coque de 4 mètres de long. La confusion entre les termes "master" et "moule" est courante. Un master est le modèle parfait de la pièce finale, à partir duquel est réalisé le moule.
La fabrication d'un moule de siège peut servir de première expérience. Un moule de "topo" peut ne contenir que le pont et la coque, nécessitant la réalisation séparée d'un moule de siège. Un constructeur a rapporté avoir réalisé une forme en isolant style polystyrène assez dense, achetée dans un magasin de bricolage. Après quelques heures de traçage, de découpe puis enfin de ponçage, il a sorti cette forme. L'étape suivante consiste à recouvrir de mat et de résine ce positif pour que le moule soit fini.
Éléments Spécifiques du Bateau : Siège et Hiloire
Le SiègeLe choix d'un siège en fibre ou en mousse est personnel. Certains préfèrent largement un siège en fibre pour la précision que ça apporte en contrôle du bateau, même si ça peut devenir inconfortable sur une navigation un peu longue. D'autres ne se sont pas embêtés à faire un siège en fibre pour leur Topolino. Pour les débutants, il est préférable de louper un siège qu'un bateau. L'objectif était de s'essayer sur le siège pour mettre en œuvre les matériaux une première fois avant d'attaquer le bateau. Faire son test de gelcoat blanc, mat, rowing, etc., une première fois permettra de se mettre un peu en confiance.
L'HiloireL'hiloire est un élément clé de la structure. Il est possible de le réaliser en se servant d'un tuyau comme gabarit et de la tresse diolen ou kevlar que l'on pré-imprègne et que l'on déroule (au moins 3 bonnes couches). Une autre approche consiste à le faire en moulant le bateau et donc en sortant les six couches de fibre par-dessus le tuyau fixé en lieu et place, pour ne pas avoir un hiloire rajouté, mais plutôt une seule pièce (pont + hiloire). Il est également prévu de faire l'hiloire avec un tuyau d'arrosage.
La Construction de Bateaux en Bois : Une Alternative Performante
Au-delà des composites, la construction en bois-époxy offre des performances remarquables. Le red cedar est LE bon bois pour fabriquer canoës et kayaks. Ce bois est très facile à travailler, très léger, solide et imputrescible. La légèreté pour un kayak ou un canoë est très importante. Un kayak en red cedar de 5,10 m peut peser seulement 16 kg. Pour avoir l'équivalent en kayak du commerce, il faut souvent taper dans les kayaks en résine et carbone, ce qui représente environ 4000 €. En termes de coûts, la fourniture du bois pour un kayak en red cedar peut coûter environ 67 €, et le menuisier peut prendre 190 € pour le débitage.
Pour la préparation, les lattes mesurent souvent 18 mm de large et 5 mm d'épaisseur sur 3,6 m. Si un kayak mesure 5,10 m, il faut scarffer, c'est-à-dire assembler des lattes plus courtes en biseau. Il est facile de tailler dans du bardage de 20 mm d'épaisseur et de couper les lattes avec une bonne scie circulaire sous table. Pour la longueur, il est possible de scarffer deux ou trois fois sur la longueur ; le bois étant tendre, c'est facile, et cela ne se voit pas une fois la résine passée.
Un autre bois très léger, le Paulownia, originaire d'Australie, est également moins cher, plus léger et aussi solide, une option à considérer. Pour l'inspiration et les plans, il est vivement conseillé de consulter des sites comme thomassondesign.com, le site du Suédois qui a conçu des plans de kayaks performants.