Avant de s'installer dans l'atelier de shape, il convient de comprendre toute la diversité de planches qui existe pour savoir quelle planche se fabriquer. Cette connaissance est fondamentale, car le choix du pain de mousse, la matière première constituant le cœur des planches de surf, de foil ou de windsurf, sera directement influencé par le type de planche envisagé. On peut regrouper les planches au sein de grandes familles, en tenant compte de leur taille, de leur forme ou de leur volume général. Les sept familles identifiées ici, bien que non exhaustives, permettent de classer autour d'éléments communs la grande majorité des planches que nous sommes susceptibles de shaper, qu'il s'agisse de surf, de kitesurf, de windsurf ou de foil.
Comprendre la Diversité des Planches : Un Aperçu des Types de Formes
La forme et la taille d'une planche déterminent non seulement son comportement sur l'eau, mais aussi le type de pain de mousse et les techniques de construction les plus appropriées.
La Planche Courte (Shortboard)
La “planche courte” est reine au line-up depuis la shortboard revolution de la fin des sixties, quand les planches de moins de 7 pieds ont remplacé les 9 pieds+ au line-up. Dessinées pour un surf radical basé sur les manœuvres plus que sur la glisse, ces planches ont besoin d’être surfées dans les parties les plus creuses de la vague pour fonctionner. En échange, les dimensions réduites permettent des virages courts et sur le rail, ainsi que des passages dans le tube. La construction de ces planches exige souvent un pain de mousse léger mais résistant, capable de supporter les contraintes d'un surf engagé.
Le Fish
Une planche courte et large favorisant la prise de vitesse (et sa conservation) dans les petites vagues. À l’origine, le nom désignait uniquement les twin-fins inspirés par le kneeboarder Steve Lis, avec peu de rocker et un swallow tail profond. Le design a gagné en popularité dans les années 70 quand Mark Richards s’en est inspiré pour ses fameux twin-fins. Leur forme particulière peut nécessiter des pains de mousse avec des densités spécifiques pour le nose et le tail afin d'optimiser le shape et la réactivité.
La Planche Évolutive (Mini-Malibu / Funboard)
À l’origine une planche mixant des éléments de shortboard et de longboard, donc une planche de taille intermédiaire (7 ou 8 pieds) et assez ronde. On trouve désormais sous cette appellation des planches plus courtes, hybrides entre le shortboard et le fish. C'est encore une appellation fourre-tout pour des planches qui permettent d’attraper des vagues facilement, en restant relativement peu encombrantes. Représentant souvent une étape entre le longboard débutant et le shortboard, elles adoptent généralement une largeur supérieure à 20 pouces pour offrir de la stabilité mais une longueur inférieure à 8 pieds pour que ça puisse encore tourner. On parle aussi de funboard ou de mini-malibu. L’egg est un modèle qu’on ne mettra pas dans le même panier car se différenciant des autres funboards par une faible épaisseur. Pour ces planches, un compromis entre poids et solidité du pain de mousse est souvent recherché, offrant une bonne flottaison sans compromettre la maniabilité.
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Le Longboard
Des planches longues, souvent plus de 9 pieds, mais également bien larges pour maximiser la glisse. Un nose rond permet de marcher jusqu’au bout de la planche pour y placer 5 ou 10 orteils (hang five, hang ten). Elles sont les héritières directes des planches des 60’s (longboard classique single fin) ou désormais des planches ouvertes à un répertoire plus large (longboard moderne). La taille imposante de ces planches implique des pains de mousse de grandes dimensions, et souvent une latte (stringer) en bois pour renforcer leur rigidité.
Le Gun
Une longue planche qu’il ne nous viendrait pas à l’idée d’appeler longboard, car on parle ici d’une arme entièrement dédiée au surf de grosses vagues. Sa longueur permet de ramer assez vite pour attraper les grosses vagues, qui se déplacent plus rapidement. Le nose pointu et le rocker marqué permettent de gérer le drop, le pintail étroit de tenir dans un mur souvent vertical. La construction d'un gun nécessite une attention particulière à la résistance du pain de mousse, car il doit faire face à des forces considérables dans des conditions extrêmes.
Le Cœur de la Planche : Les Pains de Mousse
Le pain de mousse est la matière première essentielle qui constitue le cœur des planches de glisse. Elle peut être en polyuréthane ou en polystyrène expansé (EPS), et parfois en polystyrène extrudé (XPS). Le choix du pain de mousse a un impact significatif sur les performances de la planche, sa durabilité et son processus de fabrication.
Polyuréthane (PU) : Le Choix Traditionnel
Les pains PU sont les pains « traditionnels » utilisés dans la fabrication des planches de surf depuis quasiment les années 50. Il s’agit simplement de mousse polyuréthanne qui est expansée dans un moule pour la fabrication du pain. Les mousses en polyuréthane comportent généralement une feuille de bois à l'intérieur, communément appelée stringer, ce qui augmente la rigidité de la planche et sert de guide pour le shaper.
Le choix de la résine utilisée est en général fonction du pain de mousse utilisé pour shaper la planche. Les planches PU sont d’une manière générale stratifiées avec une résine polyester. Cependant, depuis quelques années, certains shapers proposent également de stratifier une planche PU avec une résine époxy, les résines époxy modernes ayant de bien meilleures performances mécaniques que la résine polyester. Ces « nouvelles résines » époxy sont également traitées UV, ce qui limite les jaunissements que l’on pouvait voir sur les anciennes résines.
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Polystyrène Expansé (EPS) : L'Alternative Moderne
Les pains de mousse en EPS (polystyrène expansé) se sont démocratisés dans les années 2000 et confèrent à la planche un comportement différent. Cette matière a plus de rebond que le PU, ce qui en fait des planches plus réactives quand vous les surfez. Les planches en EPS sont aussi plus légères à volume égal que les planches en PU. Pour la construction de certaines planches, une mousse de densité de 30 kg / m3 est souvent utilisée, représentant un excellent compromis poids/solidité. Ces pains de mousse sont, comme les pains PU, moulés, ou alors débités au fil chaud dans des gros blocs de polystyrène.
Les mousses en polystyrène, également appelées EPS, sont extrêmement légères et ne nécessitent pas de stringer car elles sont stratifiées avec des bandes de carbone à l'intérieur. Il est important de noter que la résine polyester n’est pas compatible avec les pains de mousse en EPS. Donc, d’une manière générale, les planches en EPS sont stratifiées avec une résine époxy.
L'utilisation de l'EPS présente des avantages environnementaux significatifs. Par exemple, la mousse polystyrène utilisée peut être un EPS expansé de haute qualité (très différent du polystyrène d'isolation !), 100% français, 100% recyclable et sans danger pour la santé (inerte et sans dégazage). Certains ateliers s'efforcent de recycler au maximum les déchets générés lors de la fabrication des pains, diminuant ainsi leur impact sur l'environnement. Les chutes de PSE sont recollectées en ballot par le camion qui livre les blocs (ainsi ce dernier ne rentre pas à vide !) et sont retransformées par les usines de fabrication.
Polystyrène Extrudé (XPS) : Un Choix Délicat
Le polystyrène extrudé (XPS) est une autre forme de polystyrène qui peut être envisagée pour la fabrication de planches, bien qu'il soit souvent déconseillé. Il y a un risque de délamination associé à l'utilisation de pains de mousse en polystyrène extrudé. Cependant, certaines expériences ont montré que des planches comme une pocket kite en extrudé/époxy/carbone peuvent tenir quatre ans sans broncher, soulevant la question de son application pour des projets futurs comme le surf foil/wing.
La densité des blocs d'extrudé (XPS) que l'on trouve en magasin de bricolage est généralement de 30kg/m3, à l'instar des panneaux URSA. Les blocs d'Expansé (EPS) utilisés en shape (sans sandwich) ont, à titre de comparaison, des densités comprises entre 20 et 30kg/m3. L'extrudé est généralement plus lourd que l'EPS, ce qui le rend moins intéressant pour les plus gros volumes, car cela se traduirait par un poids excessif du pain de mousse. Pour une board de 50 litres, la différence de poids entre XPS et EPS pourrait se jouer à 100/200 grammes, mais pour une board de 100 litres, la différence peut être de 2 à 3 kg de pain "inutile".
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Une question fréquente concerne la nécessité d'une vis de décompression pour un pain en extrudé. Étant donné que l'XPS est composé de cellules fermées, on pourrait penser qu'elle n'est pas nécessaire. En revanche, shaper le scoop (la courbure longitudinale) de planches en collant des plaques d'extrudé pour arriver à une épaisseur suffisante (par exemple, 10 cm) n'est pas évident. Si l'on utilise une table à scoop et que l'on colle des plaques de 2 cm d'épaisseur, ça doit se faire. Avec 3 cm, ça peut certainement encore passer, mais avec du 4 cm d'épaisseur, ça doit commencer à être problématique.
Malgré les réserves, le XPS est plus facile à shaper que l'EPS et se trouve partout, ce qui peut séduire les shapers amateurs. Il est dit que le risque de délamination est un point de vigilance majeur avec l'XPS.
Les Matériaux Complémentaires pour une Solidité Optimale
Au-delà du pain de mousse, d'autres composants sont cruciaux pour la fabrication d'une planche, notamment les résines et les fibres.
Les Résines : Liant Essentiel
Le choix de la résine est primordial et doit être compatible avec le type de pain de mousse.La résine polyester est traditionnellement utilisée avec les pains de mousse PU. Elle a des performances éprouvées mais peut être sujette au jaunissement et possède des propriétés mécaniques moindres que l'époxy moderne.La résine époxy, en revanche, n'est pas compatible avec les pains de mousse en EPS. Les résines époxy modernes offrent de bien meilleures performances mécaniques et sont souvent traitées UV, ce qui limite les jaunissements que l’on pouvait voir sur les anciennes résines. Un autre avantage des résines époxy actuelles est qu'elles sont pour la plupart biosourcées à hauteur de 40% environ, ce qui contribue à une démarche plus respectueuse de l'environnement.
Les Fibres : Structure et Résistance
Les fibres sont l'armature de la planche, conférant rigidité et résistance. Les fibres de verre classiques ont une densité courante de 4 oz (125g/m2) ou 6 oz (202g/m2). En fonction du gabarit des clients, ces différentes fibres sont combinées pour avoir une stratification adaptée. On parle alors de glass light, normal ou strong. Il est également possible d’utiliser d’autres qualités de fibres plus résistantes à densité équivalente qui permettent de réduire le poids de la stratification sans en détériorer la qualité. Ce sera le cas par exemple des fibres S-glass. En option, toute une série de bandes carbones peuvent être utilisées pour les renforts sur la planche, augmentant la rigidité et la durabilité.
Autres Éléments de Renfort
La résistance aux enfoncements est une préoccupation majeure, surtout sous les pieds. Il est constaté que la densité et la résistance à la compression du support sont plus importantes que la quantité de stratification pour éviter les enfoncements. Par exemple, une stratification de 3x200g sous les pieds avec de l'XPS (30kg/m3) devrait éviter la plupart des enfoncements, tandis que de l'EPS 25kg avec 3x200g sous les pieds peut montrer des enfoncements. L'utilisation de sandwich PVC (75kg/m3) de 3mm et 2x160g sous les pieds offre une résistance notable. Une petite plaque de placage en bois (comme du bambou de 0,2mm) peut être insérée entre deux stratifications de pont pour renforcer la zone sous les pieds.
Le Processus de Fabrication : Du Pain Brut à la Planche Finie
La fabrication d'une planche est un processus qui combine précision industrielle et savoir-faire artisanal, de la préparation du pain de mousse à la finition.
Le Pré-shape : La Base Usinée
Tous les pains peuvent être fabriqués en atelier, incluant la découpe, le pré-shape, le lattage et d'autres prestations. Un pré-shape est une planche de surf dans sa matière première. C'est une mousse brute que nous avons fait passer par une machine à commande numérique, qui a laissé la forme de la future planche de surf. Lorsque vous achetez un pré-shape, vous recevez une mousse découpée selon les mesures que vous avez demandées. C'est une planche de surf, mais elle n'est ni laminée ni poncée. Si, par exemple, vous souhaitez une planche de 5'11, vous devez demander un pré-shape de la même taille. L'usinage des pains est effectué à l'aide de machines à commande numérique adaptées aux besoins de l’industrie du surf et de la glisse.
Le Shaping Manuel : L'Art du Shaper
Une fois le pré-shape ou le pain brut obtenu, le shaper dégrossit la mousse au rabot électrique, puis affine la forme par ponçage. Ce travail manuel permet d'ajuster finement les courbes, le rocker et les rails pour obtenir le shape désiré.
La Stratification : L'Enveloppe Protectrice
La stratification est une étape cruciale qui consiste à imprégner les fibres de résine pour créer une coque rigide autour du pain de mousse. La stratification peut être réalisée sous vide, où la fibre est imprégnée de résine époxy, puis recouverte d'un tissu d'arrachage. Une bâche est placée par-dessus, et une pompe aspire l'air, plaquant ainsi la fibre contre le pain de polystyrène. Le tissu d’arrachage joue le rôle de papier buvard pour absorber le surplus de résine. Des erreurs peuvent survenir, comme un tuyau d’aspiration placé du mauvais côté, aspirant l’air du pain de polystyrène et le forçant à passer à travers la stratification en cours, ce qui peut créer des micro-bulles partout et une carène "dégueulasse". Une autre technique consiste à pré-imprégner la fibre avec la résine sur une table parfaitement lisse. La fibre, ainsi mouillée, est ensuite roulée puis déroulée sur la planche.
Après la stratification, le tissu d’arrachage est à retirer. Ensuite, un "pontet" peut remplacer le plug de leash et permet ainsi d’accrocher le surf à la jambe du surfeur. L'étape finale implique de "peindre" la planche avec une fine couche de résine époxy, suivie d'un polissage en frottant avec une peau de mouton et de la pâte à polir.
Focus sur des Exigences Spécifiques : Planches de Foil et Construction Avancée
Les planches de foil et de wing foil, en particulier, présentent des défis spécifiques en raison de leurs volumes souvent plus importants et des contraintes mécaniques liées à la portance et aux efforts du foil.
Contraintes des Grands Volumes (Foil/Wing)
Pour les planches de foil ou de wing de plus grands volumes (comme 50L ou 100L), le choix du pain de mousse devient critique. L'extrudé, étant plus lourd que l'EPS, peut engendrer un poids excessif sur le pain de mousse, ce qui n'est pas intéressant pour ces volumes. La difficulté de donner du scoop en collant des plaques épaisses d'extrudé est également un facteur limitant. Les shapes actuels de boards de wing/surf foil ont quasiment le pont plat, ce qui facilite un peu l'application de scoop réduit.
Résistance aux Enfoncements
La résistance aux enfoncements est capitale pour les planches de foil, qui subissent de fortes pressions sous les pieds. Il est clair que plus encore que la quantité de stratification, c'est la densité et la résistance à la compression du support qui évitent les enfoncements. Un sandwich PVC de 75kg/m3 de 3mm avec 2x160g sous les pieds offre une excellente résistance, même en wingfoil qui est une pratique plus violente.
Concepts de Construction Innovants (Planche Creuse)
Des idées de construction plus complexes et avancées émergent, comme celle de la planche "creuse". L'idée consisterait à shaper un pain (extrudé ou expansé), de strater en sandwich (par exemple, Airex carbone toute la board), de découper tout le tour de la board, puis de découper au fil chaud pour ouvrir la board en deux et supprimer le polystyrène qui n'apporte pas grand-chose au niveau résistance structurelle. Cette approche permettrait de profiter du fait que la board soit ouverte en deux pour placer les inserts et boîtiers par l'intérieur, avec des renforts en Airex et carbone. Il serait alors intéressant de stratifier une poutrelle verticale dans la longueur en Airex et Carbone pour la rigidité et la résistance. Les deux parties seraient ensuite recollées, avec une stratification tout le tour au niveau du joint et une nouvelle stratification sur le pont descendant jusqu'à la carène.
Cependant, cette entreprise serait très complexe, longue et potentiellement hasardeuse. Elle implique de construire une planche en sandwich (déjà long et technique), de la scier proprement, de "vider" le polystyrène, de mettre des renforts internes, et de reconstruire un joint qui ne pourra plus être réalisé en sandwich, mais en monolithique avec un seul abord extérieur pour la stratification. Cette méthode pourrait, au final, peser plus lourd et être plus fragile qu'une planche en sandwich classique.
D'autres techniques de pointe existent, comme la construction sur moule femelle, qui offre deux avantages majeurs : 100% du poids est structurel (uniquement du carbone et de l'Airex) et une finition extérieure impeccable (grâce au démoulage sur moule femelle extérieur). Ces méthodes nécessitent un savoir-faire et une patience considérables et ne sont pas forcément à la portée du shaper amateur.