Les fibres exotiques :

Fréquemment utilisées pour la construction de blindages et gilets pare-balles, les fibres exotiques se retrouvent dans la fabrication des cordages et sont de plus en plus souvent utilisés pour la réalisation de gréements dormants sur nos voiliers.

Elles peuvent être classées en 4 catégories :

Les Aramides :

Connus sous les noms (Kevlar®, Technora®, Twaron®, Nomex®) les aramides ont pour caractéristiques générales une forte résistance à la rupture, un faible allongement (de 2,5% à 4%) et un fluage très faible, mais ces fibres présentent beaucoup d’inconvénients avec une faible résistance aux U.V., à l’humidité, aux faibles rayons de courbures, elles sont sujettes au vieillissement prématuré.

Utilisées il y a une vingtaine d’années dans la fabrication de cordages de régates constitués d’une âme Kevlar® et d’une gaine polyester, la faible résistance de la fibre aramide aux passages dans les réas et aux flexions successives a conduit à son abandon progressif au profit des fibres Spectra® ou Dyneema®.

On retrouve encore actuellement ces fibres aramides dans des utilisations spécifiques où la fibre est généralement enfermée dans une gaine étanche pour la protéger des U.V. et de l’humidité, pour la fabrication de bastaques, étais largables ou haubanage de voiliers de courses. Additionné de particules de carbone, sous l’appelation Technora®.

La forte tenue à l’échauffement et au frottement en font un matériau apprécié pour la fabrication de sur-gainages au niveau des winchs ou des bloqueurs.

Les Polymères à Cristaux Liquides (LCP) :

Ce sont les Vectran® et Zylon (PBO®), ils ont des caractéristiques proches des aramides avec une forte ténacité et un fluage extrêmement faible les rendant utilisables pour des applications où la stabilité dimensionnelle est importante comme les gréements dormant textiles.

Avec un faible allongement à la charge de travail (de l’ordre de 1,5% pour le Vectran et 0,8% pour le PBO) et un fluage inexistant, ces fibres présentent toujours les inconvénients des aramides, une faible résistance aux U.V., à l’humidité (qu’elles absorbent en s’alourdissant par la même occasion) et même à la lumière pour le PBO.

Ces fibres ont donc naturellement une durée de vie limitée. Particulièrement couteux dans le cas du PBO (20 fois le prix du polyester), ces fibres sont réservées aux Formules 1 des mers et constituent l’essentiel des haubanages textiles actuels malgré l’arrivée progressive des haubans en carbone.

Tout n’a cependant pas encore été dit dans ce domaine puisque les « polyéthylènes à haut module » et « Ultra haut modules » (Spectra-Dyneema) continuent à progresser.

Les Polyéthylènes haut module (HMPE) :

Ils ont fait leur apparition plus récemment parmi les nouvelles fibres exotiques. Trois à cinq fois plus chers, sous forme de drisses, que le polyester mais 2,5 fois plus résistant à diamètre égal, cette fibre est commercialisée sous les appellations Spectra® (U.S.A) ou Dyneema® (Europe), ces fibres sont 10 fois plus résistantes que l’acier à poids équivalent, 30% plus légères que le polyester, flottantes et hydrophobes, résistantes à l’abrasion, avec un faible allongement et une parfaite tenue aux U.V. et faibles rayons de courbures.

Les Dyneema-Spectra ressemblent donc à la fibre idéale… ! Matériau parfait pour les drisses, les différentes évolutions SK25, SK60, SK62, SK65, SK75, SK78, SK90, SK99,… apportent à chaque fois une amélioration des performances.

Toutes les catégories de Dyneema® ont une excellente résistance à la fatigue par flexions cycliques et aux U.V.
Le pouvoir glissant et la forte résistance à l’abrasion des Spectra-Dyneema permettent la réalisation d’excellents sur-gainages anti-ragage.

Mais le principal inconvénient des Spectra-Dyneema demeure le « fluage », déformation lente et irréversible, qui rend (jusqu’à récemment) cette fibre impropre à l’utilisation en gréement dormant pour lequel une grande stabilité dimensionnelle est toujours nécessaire afin de ne pas être obligé de retendre son gréement dormant régulièrement… !

Les Polyéthylènes Ultra haut module (UHMWPE) :

Ce sont en réalité l’évolution des Dyneema/Spectra que nous avons vus précédemment. Le coût est environ cinq fois celui du polyester.

La tresse Marlow M-RIG-Max réalisée en Dyneema DM20 reprend les caractéristiques des Dyneema (forte résistance, léger, hydrophobe, résistant à l’abrasion, faible allongement sous charge, une parfaite tenue aux U.V. et aux faibles rayons de courbures) mais corrige le seul défaut important, le fluage.

En effet, le fluage quasi nul et la résistance de ce DM20 en font le matériau idéal pour du haubanage textile, un peu moins performant en élasticité que le PBO mais beaucoup moins fragile et moins coûteux, et ne nécessitant pas le gainage de protection qui alourdi considérablement les haubans à âme PBO.

Mast Jack   (<< article précédent…)   (…article suivant >>)