I.
DESSIN
A partir des cotes
prises sur le bateau et du cahier des charges établi avec
le client, on établit le triangle délimitant la voile.
Pour une voile d'avant
(foc, génois.), il faut connaître les longueurs
suivantes :
·
guindant maximum disponible (G)
·
hauteur du mât (I)
·
base du triangle avant (J)
·
hauteur du tambour (H) dans le cas d'un génois prévu
pour être grée sur un enrouleur
·
position du rail de génois définie en hauteur et
en éloignement du point d'amure
Avec ces éléments le dessinateur décidera des cotes de la voile d'avant en faisant en sorte de respecter
les cotes maximum imposées par la jauge, et le
positionnement du point d'écoute par rapport au rail afin
que la répartition des tensions de chute et de bordure soit
cohérente par rapport aux volumes et au vrillage souhaité.
Pour une grand voile:
·
guindant maximum disponible (G)
·
bordure maximum disponible (B)
·
chute maxi (CH)
·
distance Mât / Pataras en tête
·
distance Mât / Pataras au point d'amure
Le positionnement du pataras permettra de contrôler
le passage du rond de chute qui devra selon le programme
rester en dedans pour une voile de croisière ou pourra dépasser
sur une voile de course.
Les mesures de largeur :
- MGM (Max Girth Medium) : largeur maximale de la voile à
mi-hauteur de la chute
- MGU (Max Girth Up) : la largeur maximale de la voile au
trois-quart de la chute
Il
reste pour la grand voile à disposer les goussets de lattes
et les bandes de ris en faisant bien attention aux petits détails
comme position des coulisseaux et engoujure de ralingue.
Pour génois, voiles
d'avant ou grand voiles, le dessinateur devra tenir compte
des caractéristiques des
tissus afin d'anticiper sur leurs allongement sous
l'effet de la tension des drisses. Des coefficients de réduction
de 0,5 à 1% seront appliqués.
La phase essentielle de la conception d'une voile, c'est celle qui va lui donner sa forme. Les connaissances en aérodynamique et l'expérience du dessinateur vont être déterminantes dans les choix des différents paramètres.
Les Voiles
DELTA
sont toutes dessinées sur le même
schéma de définition :
-
7 sections horizontales situées à 0, 5, 20, 40,
60, 80 et 100% de leur hauteur.
Chacune de ces sections est tout d'abord séparément
définie par x paramètres, puis reliée avec les autres
sections par un outil de lissage.
Les paramètres de chaque section :
-
La cambrure : c'est ce que l'on appelle
le creux, c'est une valeur exprimée en pourcentage qui
est le rapport entre la profondeur de la voile et la
longueur de sa corde au même niveau.
Les profondeurs des
voiles évoluent de 5% sur les plus plates à 18% pour
les plus creuses. 20 à 35% pour les spis.
-
La position du creux : c'est le rapport
entre la position du creux maxi et la longueur de la corde.
Les creux évoluent en général entre 35 et 55%
selon que l'on cherche des voiles au très avancé, ou au
contraire des voiles très fine d'attaque au creux reculé
( grands voiles notamment)
-
Après avoir déterminé l'emplacement du creux,
il reste la possibilité de « remplir » plus ou
moins les attaques et chutes. Nous utilisons pour cela une
notion d'angle d'attaque et de coefficient de
remplissage établi sur le modèle mathématique des courbes
de « Béziers »
-
Le dernier paramètre essentiel est le vrillage.
Il détermine l'angle de chaque section par rapport à
l'axe de la bordure. Ce paramètre est un paramètre à la
fois aérodynamique, et mécanique. Dans le cas d'une
voile d'avant il est pris en compte pour le passage des
barres de flèches.
Vient ensuite la définition des supports de la
voile :
-
flèche d'étai pour les voiles d'avant
-
cintrage du mât pour les grand-voiles
Ces paramètres sont essentiels. Il y a en effet
une étroite relation entre ces paramètres et ceux précédemment
choisis.
La valeur du cintre est par exemple celle que
l'on a choisie en relation avec les paramètres de profil.
Si l'on cintre davantage, la voile sera plus plate, ou
inversement.
Idem pour la flèche d'étai.
On réalise là la difficulté de ces choix. Ex
sur un gréement fractionné sans bastaques du genre de
celui du Mumm30.
Les profils de définition de la grand voile et
des génois sont tous intimement liés.
Profils du génois, et sa flèche d'étai,
profils de la grand voile et cintrage du mât sont choisi pour
14 noeuds apparent par exemple.
A partir du moule, il faut définir la disposition
des différents
panneaux qui constitueront la voile.
Il faut donc informer le logiciel de la coupe que
l'on veut donner à la voile.
Il existe trois différentes
coupes de voile d'avant: crosscut, coupe idéale pour une
voile de croisière, coupes biradiale et triradiale réservées
aux voiles de compétition.
La coupe crosscut
est la plus simple: les différentes laizes (ou panneaux de
tissu) sont assemblées toutes parallèles entre elles et
perpendiculaires à la chute.
Cette disposition place la résistance de la trame du tissu uniquement dans le
sens des efforts majoritaires de la chute.
Cette coupe convient bien aux voiles de croisière et en
particulier aux voiles étroites ( GV, voiles de brise) sur
lesquelles les directions des efforts varient peu.
Pour la coupe triradiale,
trois faisceaux de laizes
existent, partant des trois extrémités de la voile:
points d'amure, d'écoute, et têtière. Cette seconde
version de voile prend en compte les efforts dans les trois
directions privilégiées.
La voile est très résistante
aux contraintes appliquées..
Le squelette est alors défini :
-
par le nombre de refentes horizontales.
-
Par le nombre de laizes à l'intérieur de
chaque zone.
Il existe également la
coupe biradiale: deux faisceaux de laizes partent,
l'un de la têtière, l'autre du point d'écoute.
Cette coupe est une
version disons simplifiée de la précédente. Elle est plus
économique et possède également l'avantage d'une plus
grande meléabilité des profils en partie basse. A retenir
pour de petits monotypes .
La voile vient d'être définie, l'ordinateur
va en quelques fractions de seconde, calculer les dimensions
de chaque laize, puis les courbes des côtés de chaque
laize afin qu'une fois assemblés, ces panneaux donnent à
la voile la forme désirée.
Le dessinateur va devoir choisir de quelle manière
repartir les différents tissus à la surface de la voile.
Il devra choisir de quelle manière se repartissent les
gradients d'efforts horizontalement et verticalement.
II.
FABRICATION
D.
Découpe
Dans la voilerie DELTA, la découpe
s'effectue sur une table traçante pilotée par ordinateur
grâce à un logiciel déterminant le positionnement optimal
des laizes (bandes de tissus constituant la voile).
Le
tissu est maintenu par aspiration sur la table dont les
dimensions maximales sont : 17 ´ 1,4 mètres. Le bras, guidé sur deux rails, vient
tracer et découper (grâce à une lame en rotation) les
laizes.
Cette opération est très
importante et doit être très précise. Les testes réalisés
démontrent une précision de l'ordre du 1/10éme de
millimètre.
Avant l'assemblage, une étape
de préparation consiste à déposer sur le bord des laizes
un ruban adhésif double-face et selon le type de tissu,
cautériser son bord afin d'éviter qu'il s'effiloche.
Cette étape est effectuée
rapidement par une petite machine fabriquée
"maison".
Les laizes sont ensuite
assemblées sur le plancher (surface de travail de la
voilerie). Le recouvrement est fonction du futur mode
d'assemblage mais est compris entre 15 et 20 mm.
Le pré-collage étant réalisé,
c'est l'occasion pour le responsable du plancher de la
voilerie DELTA de vérifier, en faisant « voler »
la zone, qu'aucun défaut ou décalage n'apparaît. Le
cas échéant, les laizes sont démontées et ré-assemblées
jusqu'à un assemblage parfait.
Dans la voilerie DELTA , un soin très particulier
est apporté à l'assemblage.
Il doit assurer un lien solide entre
les panneaux en respectant strictement d'une part le pré-collage, et d'autre part les courbes et pinces.
Une rampe avec convoyeur à billes, une machine
grand bras et un tapis roulant garantissent à la couturière
spécialisée à ce poste une bonne ergonomie et un minimum
d'efforts, tout cela concourant à un travail parfait.
G.
Traçage
C'est après l'assemblage le moment de mettre
la voile à son contour exact, de porter les cotes de jauge
de façon très précise, de positionner les ris, les
lattes, les bandes de creux.
H.
Finition machine
C'est
l'étape la plus longue de toute la fabrication. On pose :
-
les renforts
-
les ris
-
les goussets de lattes
-
les bandes anti-uv (pour les génois enrouleur).
- les goussets de lattesLe nerf de chute, petit bout' guidé
dans un galon sur la chute et fixé à un coinceur
Clam-cleat® ou un Velcro®,
permet de régler la chute de la voile
- les éventuelles fenêtres de
visibilité
I.
Finition manuelle
Dernière étape. C'est la
finition et le contrôle.
On
pose :
- les coulisseaux éventuels, fixés
par ligature ou par des sangles
- les oeillets, sertis ou sanglés,
cousus et disposés aux trois points de la voile ainsi
qu'au niveau des ris
Les numéros
de course et l' insigne de classe.
