Depuis les origines du surf, les planches sont fabriquées en bois. Au fil du temps, elles ont évolué grâce à l’apparition de différents matériaux: fibre de verre, résine, mousse polyuréthane… Cependant le bois n’a jamais réellement disparu de cette grande industrie. Des nouvelles technologies et conceptions sont apparues avec ce matériau, les shapers se sont ainsi adaptés. Aujourd’hui, les planches de surf en bois ne sont pas uniquement conçues pour suivre une tendance de mode ou être «écologique». Elles sont également fabriquées en bois pour leur utilisation unique et différente, que ce soit sur l’océan ou en dehors. Les planches de surf en fibre de verre sont un choix populaire parmi les surfeurs, mais comme tout matériau, elles présentent des avantages et des inconvénients. Cet article explore en détail ces aspects.
Introduction aux Planches de Surf en Fibre de Verre
La fibre de verre est un matériau composite largement utilisé dans la fabrication de planches de surf. Il s'agit d'un tissu de verre tissé imprégné de résine, créant une coque solide et durable autour d'un noyau en mousse. La fibre de verre est appréciée pour sa résistance, sa flexibilité et son coût relativement abordable.
Avantages des Planches de Surf en Fibre de Verre
Les planches de surf en fibre de verre offrent plusieurs avantages qui en font un choix privilégié pour de nombreux surfeurs:
- Durabilité: La fibre de verre est un matériau résistant qui peut supporter les rigueurs de l'utilisation régulière. Les planches en fibre de verre sont moins susceptibles de se bosseler, de se fissurer ou de se casser que les planches fabriquées à partir d'autres matériaux. La conception «évidée» est excellente pour les planches ayant besoin d’une grande résistance.
- Flexibilité: La fibre de verre offre une bonne flexibilité, ce qui permet à la planche de se plier et de s'adapter aux contours de la vague. Cette flexibilité améliore la maniabilité et la réactivité de la planche.
- Réparabilité: En cas de dommages, les planches en fibre de verre sont relativement faciles à réparer. Les réparations peuvent être effectuées par des professionnels ou par le surfeur lui-même, ce qui prolonge la durée de vie de la planche. Le PU est moins rigide et s'enfonce davantage mais s'il s'abîme, il est plus facilement réparable.
- Performance: La combinaison de résistance et de flexibilité de la fibre de verre permet aux planches de surf d'offrir d'excellentes performances dans une variété de conditions de vagues. Elles sont idéales pour les surfeurs de tous niveaux, des débutants aux professionnels.
Inconvénients des Planches de Surf en Fibre de Verre
Malgré leurs nombreux avantages, les planches de surf en fibre de verre présentent également certains inconvénients:
- Poids: Les planches en fibre de verre peuvent être plus lourdes que les planches fabriquées à partir de matériaux plus récents, tels que l'époxy. Ce poids supplémentaire peut affecter la maniabilité de la planche, en particulier dans les petites vagues. Son poids peut être un avantage comme un inconvénient. En effet, pour des shortboards, une planche «évidée» sera trop lourde. En revanche, pour des longboards ou midlengh le poids permettra de donner une très bonne inertie à la planche lors de la glisse.
- Sensibilité aux chocs: Bien que la fibre de verre soit un matériau résistant, elle peut être endommagée par des chocs violents. Les impacts peuvent provoquer des fissures ou des délaminations, ce qui nécessite des réparations.
- Coût: Les planches en fibre de verre peuvent être plus chères que les planches en mousse ou en plastique. Cependant, leur durabilité et leur performance justifient souvent le coût supplémentaire. La résine époxy est nettement plus chère que la résine polyester.
- Impact environnemental: La fabrication de la fibre de verre et de la résine nécessite l'utilisation de produits chimiques nocifs pour l'environnement. De plus, les planches en fibre de verre ne sont pas facilement recyclables, ce qui contribue à la pollution.
Types de Constructions en Fibre de Verre
Il existe plusieurs types de constructions en fibre de verre, chacune offrant des caractéristiques spécifiques:
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Construction Monolithique
Dans cette méthode, les fibres sont stratifiées directement sur le pain de mousse et enduites de résine époxy. C'est la méthode la plus simple pour fabriquer une planche, ne nécessitant pas de pompe à vide pour plaquer les fibres si les formes ne sont pas trop complexes. Elle est facile, rapide, légère et relativement peu coûteuse, surtout en utilisant de la fibre de verre (FDV).
Construction Sandwich
Ici, le pain de mousse est enrobé d'un sandwich composé d'une couche de fibre légère (souvent FDV 100g/m²), d'une couche de mousse PVC (souvent de 3 mm à 75 kg/m3) et enfin de la couche extérieure, souvent en carbone 160 g/m². Cette méthode est plus complexe car le PVC est rigide et difficile à mettre en forme. Elle nécessite des découpes, du chauffage et un plaquage avec une pompe à vide lors du collage. Cependant, elle offre une carapace rigide autour du noyau en mousse, protégeant le pain de mousse si un impact perçait seulement la première couche de fibre.
Construction Sandwich Partiel
Cette construction est considérée comme la plus adaptée à notre sport. Elle permet de renforcer avec du sandwich les zones fortement sollicitées et de faire plus léger sur les zones moins problématiques. Le sandwich est relativement facile à réaliser sur les zones plates, comme sous les pieds.
Alternatives aux Planches de Surf en Fibre de Verre
Face aux préoccupations environnementales et aux évolutions technologiques, plusieurs alternatives aux planches de surf en fibre de verre ont émergé:
- Planches en époxy: Les planches en époxy sont plus légères et plus résistantes que les planches en fibre de verre. Elles offrent également une meilleure flottabilité, ce qui les rend idéales pour les petites vagues.
- Planches en bois: Les planches en bois sont une alternative écologique aux planches en fibre de verre. Elles sont fabriquées à partir de bois provenant de sources durables et offrent une esthétique unique.
- Planches en carton: Les planches en carton sont une option écologique innovante. Elles sont fabriquées à partir de carton recyclé et recouvertes d'une résine imperméable. Bien que moins durables que les planches en fibre de verre, elles offrent une alternative respectueuse de l'environnement.
Fibre de Verre vs. Autres Matériaux
Pour mieux comprendre les avantages et les inconvénients de la fibre de verre, il est utile de la comparer à d'autres matériaux couramment utilisés dans la fabrication de planches de surf:
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| Matériau | Avantages | Inconvénients |
|---|---|---|
| Fibre de verre | Durabilité, flexibilité, réparabilité, performance | Poids, sensibilité aux chocs, coût, impact environnemental |
| Époxy | Légèreté, résistance, flottabilité, personnalisation du design et forme | Coût plus élevé, réparations potentiellement plus complexes |
| Bois | Esthétique, durabilité, alternative écologique | Poids plus élevé, entretien spécifique |
| Carton | Écologique, coût abordable | Durabilité limitée, sensibilité à l'eau, réparabilité difficile |
| Softboard | Sécurité, facile d'utilisation pour débutant | Performance limitée, durabilité moindre |
Impact Environnemental et Durabilité
L'impact environnemental des planches de surf est une préoccupation croissante. La fabrication de planches en fibre de verre et en résine nécessite l'utilisation de produits chimiques nocifs et contribue à la pollution. De plus, les planches en fibre de verre ne sont pas facilement recyclables, ce qui pose un problème de gestion des déchets.
Cependant, des efforts sont en cours pour réduire l'impact environnemental des planches de surf. Les fabricants explorent de nouveaux matériaux et procédés de fabrication plus durables. Par exemple, l'utilisation de résines bio-sourcées et de fibres naturelles peut réduire l'empreinte carbone des planches de surf.
Les Différents Types de Fibres Composites
Les tissus pour la stratification jouent un rôle essentiel dans l'univers des matériaux composites. Ils sont les armatures qui confèrent aux pièces leur résistance mécanique, tandis que la matrice (la résine) assure la cohésion et la capacité à supporter les charges en compression. Voici une présentation des différents types de fibres composites :
Fibres de Verre
Les fibres de verre sont les plus répandues en raison de leurs bonnes propriétés mécaniques et de leur coût relativement faible. Elles servent d’armature dans de nombreux matériaux composites. Il existe deux types principaux de fils :
- Fils silionnes: Assez fins, ils sont utilisés pour fabriquer des tissus techniques légers destinés à l’aéronautique, le modélisme, les planches à voile, etc.
- Fils roving: Plus épais, ces fils sont dédiés à la construction nautique, industrielle et ferroviaire.
Fibres de Carbone
Le carbone est le choix premium pour les applications nécessitant une très grande résistance mécanique (flexion et traction) pour un poids réduit. Son inconvénient majeur est sa faible résistance à l’abrasion, au cisaillement et aux chocs. C’est pourquoi il est souvent combiné à des fibres d’aramide ou de verre pour améliorer ces propriétés. Il existe divers fils de carbone pour obtenir des tissus plus ou moins légers, avec des grammages allant de 100 à 300 gr/m².
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Fibres d’Aramide (Kevlar)
Les fibres d’aramide, comme le Kevlar, sont reconnues pour leurs excellentes propriétés mécaniques en traction, leur résistance élevée aux chocs, à l’abrasion, au feu, à la chaleur et aux solvants organiques (comme les carburants). Leurs points faibles: un mauvais comportement en compression, une grande difficulté de coupe ou d’usinage, une sensibilité aux rayons ultraviolets, et un coût élevé.
Types de Tissages et Leurs Propriétés
- Taffetas: Le tissage le plus simple (un fil de trame passe alternativement sous et sur un fil de chaîne). Il offre une bonne stabilité dimensionnelle et est facile à manipuler.
- Sergé: Les fils passent sur deux ou plus de fils, puis sous un ou plus de fils.
- Satin: Les points de liaison sont très espacés, donnant un aspect lisse et brillant. Ce tissage est très souple, idéal pour des formes complexes, et offre d’excellentes propriétés mécaniques grâce à un fluage minimal des fibres.
Mats de Verre
Contrairement aux tissus tissés, les mats de verre sont des fibres non tissées, orientées de manière aléatoire et maintenues par un liant. Ils sont essentiels pour conférer à la pièce une résistance mécanique aux chocs et aux poinçonnements.
Renforts Multiaxiaux
Ces structures, où les fibres ne sont pas tissées mais à plat, confèrent au stratifié des résistances mécaniques particulièrement élevées dans les directions des fibres.