L'art de la construction navale : du concept à la coque de catamaran

En entrant dans la salle d'exposition de votre concessionnaire local, vous avez l'impression de pénétrer dans un sanctuaire moderne. En regardant tous ces bateaux flambant neufs et impeccablement construits lors d'un salon nautique, on se prend à rêver d'en posséder un un jour. Alors que vous vous apprêtez à devenir propriétaire d'un bateau, la question de la qualité de la construction, des matériaux et de l'exécution méticuleuse ne manquera pas de se poser. Alors : comment votre voilier est-il construit ? Dans cet article, nous allons nous plonger dans l'aventure passionnante de la construction d'un bateau, en examinant le chemin parcouru depuis les simples esquisses conceptuelles jusqu'à la réalisation du splendide navire que vous admirez tant.

L'évolution historique de la construction nautique

L'homme utilise des objets flottants littéralement depuis le premier jour. Les premiers radeaux rudimentaires sont apparus à l'époque des tribus côtières. Bientôt, les bateaux et les navires ont connu une évolution rapide : des modèles de plus en plus structurés sont apparus, tels que les bateaux en roseau de l'Égypte ancienne et les galères en bois des Phéniciens. Avec l'avènement du Moyen Âge, les caravelles à gréement carré ont pris la mer, ouvrant de nouvelles routes commerciales et remodelant le monde tel que nous le connaissions.

La voile en tant que loisir est une invention relativement récente. Jusqu'au début du XXe siècle, il n'y avait que deux raisons de construire des navires : pour le commerce ou pour la guerre. C'est l'aristocratie et les riches marchands qui ont inventé la régate de voiliers, à l'époque un sport réservé aux personnes les plus riches et aux rois ou reines. Le premier circumnavigateur répertorié à avoir fait le tour du monde par pur plaisir est l'Américain Joshua Slocum, en 1895. L'industrie nautique, qui met des voiliers et des yachts à la disposition des gens ordinaires, a commencé à la fin des années 60 du siècle dernier. De petits dériveurs et jollyboats en bois, l'introduction par Michel Dufour des coques renforcées de fibres de verre a marqué le début de la production en série moderne de voiliers et de bateaux à moteur abordables pour le grand public.

L'artisanat au cœur de l'industrie moderne

Aujourd'hui, les progrès de la technologie des matériaux ont donné naissance à une multitude de matériaux et de formes de production pour les voiliers modernes. Les nouvelles résines et fibres rendent les bateaux fabriqués avec du vinylester ou de l'époxy bien supérieurs aux bateaux en polyester fabriqués il y a 30 ans. Grâce à l'abondance et à la vaste expérience acquise avec les composites à base de fibres de carbone, les voiliers de course légers et rigides sont de plus en plus abordables. Parallèlement, la conception assistée par ordinateur (CAO) et la réalité augmentée ont révolutionné le processus de conception. Les machines à commande numérique multiaxes permettent une précision sans précédent.

Néanmoins, au cœur de ces avancées se trouve toujours l'éthique séculaire de l'artisanat et de la précision. Des professions telles que maître constructeur de bateaux, charpentier et menuisier sont toujours nécessaires. La construction d'un voilier moderne est essentiellement une affaire d'artisanat. Il faut plusieurs dizaines de paires de mains hautement qualifiées pour façonner ce qui deviendra le bateau de vos rêves. Il est intéressant de noter que, quel que soit votre choix, tous ces bateaux sont encore essentiellement fabriqués à la main. Contrairement à une voiture, un bateau ne peut pas être fabriqué par un robot : c'est beaucoup trop compliqué.

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Typologie des chantiers navals : du sur-mesure à la série

Aujourd'hui, il existe un nombre impressionnant de constructeurs de bateaux dans le monde. Ces entreprises couvrent tout le spectre des activités : des petites manufactures familiales à une poignée d'entreprises de production en série industrialisées. Alors que ces dernières peuvent avoir une production annuelle de plusieurs centaines d'unités, une petite marque familiale peut ne mettre à l'eau que quelques précieux bateaux chaque année.

Plus une entreprise est petite, plus les bateaux sont sophistiqués ou spécialisés. En tant que client, vous pouvez avoir une grande influence sur la conception, les matériaux et les spécifications. Certaines marques sont spécialisées dans les yachts hautement personnalisés. En conséquence, le temps d'attente pour un créneau de production, le temps de construction et le prix de ces bateaux sont très élevés. De même, les constructeurs de bateaux de série produisent des yachts adaptés aux goûts d'un marin moyen : cela vaut à la fois pour les capacités de navigation, les équipements et le confort, ainsi que pour le budget nécessaire. Si vous êtes en train d'acheter un nouveau bateau, demandez à votre concessionnaire de visiter le chantier naval où votre bateau est construit. Cela vous aidera à prendre votre décision d'achat et vous donnera une idée précise de la qualité de construction.

Matériaux et performance : le choix de la structure

Il n'y a pas de "meilleur matériau" pour construire un voilier. Le choix dépend de l'endroit où le bateau est utilisé et de sa destination. Chaque matériau possède ses propres caractéristiques. Par exemple, un voilier destiné à explorer les latitudes les plus septentrionales ou méridionales sera très probablement confronté à la glace : l'aluminium sera donc le matériau de prédilection. De même, un bateau utilisé uniquement pendant les étés chauds pour des vacances de navigation côtière n'a pas besoin d'être construit avec un matériau aussi haut de gamme : ici, la fibre de verre fera parfaitement l'affaire.

Les matériaux classiques tels que le bois côtoient aujourd'hui la fibre de verre, le métal ou les fibres de carbone. La fibre de carbone et les matériaux composites à base de kevlar sont entrés en scène à la fin du 20e siècle, supplantant presque complètement le bois comme matériau de construction. Grâce à leur excellent rapport poids/résistance, ces matériaux ont conféré aux coques un niveau de rigidité que n'offraient pas les modèles plus anciens, limitant les déformations et créant des navires qui se faufilent dans l'eau avec une efficacité remarquable.

Le processus de stratification : la naissance de la coque

Comme la plupart des voiliers modernes sont aujourd'hui fabriqués en PRV (Plastique Renforcé de Verre), la coque est stratifiée. Plusieurs couches de matelas de fibres de verre sont placées dans des moules. Imprégnés de résine, les spécialistes du composite stratifient couche par couche une coque solide. La "peau" extérieure de la coque est une fine couche de "gelcoat", le blanc le plus brillant qui est si attrayant.

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Il existe de nombreuses méthodes de production pour fabriquer la coque d'un voilier : stratification manuelle, infusion sous vide ou injection sous vide. Dans la stratification manuelle, on applique avec un rouleau ou un pinceau spécifique de la résine polyester sur une bande de tissu de verre jusqu'à l'imprégnation complète. Une fois le tissu correctement imbibé, on extrait les bulles d'air avec un rouleau dit "débulleur". Cette opération est primordiale car elle garantit l'isotropie du stratifié et donc ses qualités mécaniques.

Le "pistoleur" joue un rôle très important. C'est à lui qu'incombe le pistolage du gelcoat. Le gelcoat n'est pas une peinture, c'est une résine qui ne se tend pas, qui donne à la fois la couleur finale et retransmet par effet rhéologique la brillance du moule, tout en étanchéifiant la fibre de verre. Son épaisseur doit être comprise entre 0,7 et 0,9 mm. Si vous êtes inférieur à 0,7 mm, vous risquez de ne pas être étanche et d'avoir des frisures ; si vous êtes supérieur à 0,9 mm, vous rendez le gelcoat cassant.

L'innovation : infusion et sandwich

Le pont, tout comme la coque, est souvent fabriqué en PRV ou en un autre matériau composite. Presque tous les ponts sont infusés ou injectés sous vide. Les ouvriers placent des matelas de fibres de verre "secs" dans le moule, puis le pont est recouvert de plastique. L'air entre le couvercle en plastique et le moule est aspiré jusqu'à atteindre un vide presque total, et la résine est injectée. Grâce à la puissance du vide, la résine traverse l'ensemble des matelas. Pressées très étroitement, toutes les bulles d'air restantes sont aspirées : au final, un tablier très rigide mais aussi très fin peut être décollé.

Pour ce qui est du bordé, un bordé en sandwich est plus raide à poids égal qu'un bordé en monolithique. Cependant, le poids minimum réalisable en monolithique reste inférieur à celui du sandwich. Sur un classe A traditionnel (sandwich), la peau extérieure du sandwich travaille avec la peau intérieure. Le choix entre ces méthodes dépend de la recherche de rigidité et de la limitation du poids.

La construction des catamarans de croisière : une approche spécifique

La construction des catamarans, notamment pour le voyage, demande un équilibre entre performance et robustesse. Le chantier Outremer, par exemple, propose un mélange de technologies high-tech et de savoir-faire. Si les composites modernes tels les sandwichs sont incontournables par le gain de poids qu’ils permettent, ces bateaux comportent souvent des semelles de coques en stratifié monolithique de forte épaisseur : en cas de choc, aucune structure en sandwich ne peut rivaliser avec le fond de coque d'un tel navire.

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Les cloisons principales, très largement dimensionnées, peuvent encaisser des efforts bien supérieurs à ceux qu’un multicoque de croisière peut rencontrer. Pour les meubles, des panneaux en sandwich sont utilisés pour gagner du poids, avec des placages en bois pour la chaleur et l’esthétique. Ces meubles ne participent pas à la rigidité et sont isolés des parties structurelles pour éviter les bruits intempestifs, les craquements et les grincements. Des structures en aluminium supportent les planchers, garantissant une meilleure longévité et évitant le blocage des portes ou des tiroirs.

L'intégration des systèmes : l'âme du navire

La construction d'un voilier ne s'arrête pas à la coque. L'installation du moteur, du système de direction, de l'électricité et de la plomberie transforme une structure statique en un vaisseau dynamique. Le moteur et l'hélice sont des éléments cruciaux qui influencent considérablement les performances. Le choix du moteur dépend notamment de l'utilisation prévue du bateau, de sa taille et de son poids.

L'installation électrique et de plomberie est d'une complexité qui s'accroît avec la taille du bateau. Une double batterie marque souvent le début, sa redondance alimentant un assortiment d'outils de navigation, de lumières, de pompes et d'appareils, le tout orchestré par un panneau de disjoncteurs. Le câblage en cuivre étamé de qualité marine, codé par couleur pour faciliter l'identification, circule en toute sécurité dans le conduit. Des pompes de cale essentielles expulsent l'eau qui pénètre dans le bateau, tandis que le système d'assainissement gère efficacement les déchets.

La gestion du bois et des métaux dans la plaisance moderne

Quand on pense au bois pour un bateau, on pense souvent aux vieux gréements. Mais la construction d’un voilier en bois peut être plus moderne. Des chantiers utilisent des techniques très modernes d’utilisation du bois, comme le contreplaqué, inventé dans les années 1960. Ce procédé permet d’isoler le bois de l’eau et de faciliter son entretien. Le strip planking est un type de construction bois encore différent, où le bois joue le rôle d’âme du bateau. Cette technique est assez complexe puisque tout va se jouer lors de la stratification, nécessitant beaucoup de temps et de compétence.

Les voiliers en acier sont apparus dans les années 70. Si la construction d’une coque acier n’a plus aucun intérêt aujourd’hui au vu du coût de construction, les voiliers disponibles sur le marché peuvent avoir plusieurs intérêts comme le prix, défiant toute concurrence, la possibilité de pouvoir réparer aux quatre coins du monde et leur capacité à braver toutes les mers. L’aluminium est le matériau favori des futurs voyageurs des mers. Il est recommandé pour tous les navigateurs qui recherchent un voilier en métal de construction professionnelle. Cependant, les voiliers en aluminium demandent quelques précautions, notamment contre l'électrolyse, qui apparaît lors de fuites électriques et provoque une altération du métal.

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