Lundi 24 Juillet 2017     liens
 
Bateaux en Alu, spécialité Française ?

En France personne ne s'étonne plus du nombre des bateaux en aluminium, voile ou moteur confondus.
Ce phénomène est aussi répandu ailleurs ou spécifique à notre pays ?
Une réponse chiffrée donnant le nombre des unités pays par pays serait la seule fiable.
A défaut, on peut faire des constats et poser des hypothèses.

HISTORIQUE.

1890, 1892. C'est peu avant le XXème siècle que sont apparus les premiers bateaux en alu, construits en Suisse à partir de travaux français.
Les alliages étaient alors soit trop mous soit trop chargés en cuivre... et extrêmement coûteux, au point d'être mis sur le même plan que les métaux précieux !
On considère que Vendenesse fut en 1893 le premier voilier réalisé dans un alliage d'alu résistant à la fois à la corrosion et aux contraintes physiques.
Français de tous points de vue, et appartenant à un descendant du célèbre Maréchal de La Palice, Vendenesse souffrit d'erreurs qui lui causèrent de rapides attaques de corrosion notamment dues à un environnement cuivrique et acide !
Un hâtif et bien connu raisonnement fut alors de se dire que l'alu était un matériau trop facilement corrodable... A l'époque les causes n'étaient pas toutes connues et donc pas toutes évitables.
C'est l'Allemagne qui reprit le combat, puis les immenses Classe J aux USA et en Angleterre.
Ainsi se trouvent aux origines de la plaisance en alu, la France, la Suisse, l'Allemagne, les USA, et à un moindre titre l'Angleterre.
Produire l'alu nécessite des minerais, des sources d'énergie, de l'eau, de la technologie. Les Alpes fournissent cela à la Suisse et à la France et à l'Italie. Usa, Allemagne et Canada sont aussi bien dotés.

 

RESISTANCE, IMAGE.

Un atout des métaux est une résistance très au-dessus de la moyenne des matériaux. Les poids d'un bateau de croisière en alu sont identiques à ceux d'une unité de taille et de programme comparables, mais allègent les unités dès 15m environ. L'alu est devenu trop lourd pour les bateaux de course. Les unités qui ont besoin de cette excellente résistance sont destinées à la grande croisière, au voyage, et on les trouve dans les grandes tailles. Les dériveurs intégraux profitent bien des qualités de l'alu.
Dans les années 70 le " Méridien ", DI de 15 m signé André Mauric, exposé au Salon Nautique de Paris, étonna le monde nautique et fit jaser... Jusqu'à ce qu'il démontre sa sécurité et sa vitesse (pour l'époque) dans des courses transocéaniques ! Zoufri, de Sylvestre Langevin fut un autre DI en alu élu " Bateau de l'Année ".
Le " petit " CHATAM " NAïLA " d'Alain Kalita et Corinne tourne autour du Monde depuis les années 80. Il est en ALU !
L'ouverture d'esprit et la créativité des architectes navals Français, reconnues " universellement ", trouvent dans l'alu matière à s'épanouir.


MAREES.

La France a des côtes à fort marnage, sauf la Méditerranée qui, contrairement à une idée reçue, est plus proche du marnage mondial moyen que ne le sont la Manche ou l'Atlantique Breton ! Les bateaux à faible tirant d'eau, échouage facile et sans risque, y sont recherchés. Poser son bateau directement sur le fond de sa coque est la solution la plus simple... mais on ne saurait traiter aussi cavalièrement un bateau en CP ou même en polyester sauf rares modèles dotés d'une coquille-lest en fonte. Costaud et d'un entretien plus simple que le DI en acier, le dériveur intégral en alu s'est vite fait une place sur ce créneau.


MISE EN OEUVRE, COUT ET SERIE.

Construire des unités en alu est un travail répétitif qui bénéficie peu des effets de série comme le polyester. La construction bois ou CP non plus, mais l'alu et sa mise en oeuvre sont coûteux. Surtout si on choisit de proposer des coques en formes pour se battre à égalité de chances avec le polyester.
Les bateaux en alu bien faits et bien conçus pour durer sont par force du " haut de gamme ". L'alu peut ainsi séduire une clientèle de condition élevée ou moyenne, exigeante et informée. Mais il ne convient pas pour de la série bon marché. Des essais semi industriels n'ont pas été convainquants car la clientèle n'est pas assez nombreuse en valeur absolue.

CONSTRUCTION AMATEUR

La construction amateur totale n'est " couramment accessible " que si fabriquer la coque et le pont n'est ni trop physique, ni trop technique, ni trop rigoureux, ni trop coûteux. Un matériau convient mal s'il nécessite un lourd investissement (moule), une longue formation, trop de précautions de mise en oeuvre (local, sous vide, t°, h°... ) ou laisse la perspective d'un résultat trop aléatoire (certains collages).
La France a connu un vif élan de construction amateur. Cet élan n'a découvert l'alu que dans les années 90 mais comprend désormais que c'est un choix accessible à l'amateur sérieux mais pas forcément riche ou spécialisé.
C'est pour ma part le matériau qui m'est le plus demandé alors qu'initialement j'étais plutôt attiré par les composites et les sandwich et n'ai jamais " fait voeu " de ne travailler que pour l'alu... ou l'acier !

L'ALU ET LA FRANCE.

L'image du bateau en alu est celle d'unités modernes, " haut de gamme ", résistantes, pour la grande croisière ou le voyage, dériveurs intégraux, puissants et rapides dans des tailles élevées.
La France possède une classe moyenne, en diminution mais encore nombreuse, comme aux USA, Canada. Espagne, Italie, Portugal sont en chemin. Cette classe est bien placée pour être séduite par le type de bateau auquel l'alu convient.
Par la longueur de ses côtes et la variété de ses régimes de vents et courants, des marnages forts au nord-ouest, des vents et mers en Méditerranée qui appellent des unités puissantes, la France accueille une palette large de conceptions de bateaux, voile comme moteur.
Les plaisanciers sont assez bien encadrés par lois et réglementations et informés par la presse qui toutefois ne va pas assez loin dans l'explication de la conception.
Sans que la France soit le seul nid de bateaux en alu, et loin de là, il semble que beaucoup de conditions soient remplies pour que France et alu se rencontrent et fassent bon ménage !
Ce n'est ainsi pas un hasard si l'expertise Française en matière d'architecture et de construction navales en alu est reconnue par les étrangers. Les chantiers comme les architectes sont largement exportateurs de bateaux et d'études !

L'ELECTROLYSE DU BATEAU EN ALU.
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On lie rarement un matériau à sa corrosion autant que pour l'alu.
Est-ce bien raisonnable ?
Si je dis ALU vous dites électrolyse ? Et si je dis polyester ou composites, bois ou CP, acier ou inox ? Vous devriez dire hydrolyse des composants des résines, pourrissement des fibres du bois même protégées par de l'époxy, corrosions ou rouille...
Le vieillissement est inéluctable pour tous les matériaux, si on ne les entretient pas ou si on fait des bêtises.
Pour l'ALU ces " bêtises " sont bien répertoriées et les façons de les éviter amplement connues ! Voyez le Hors Série N° 16de LN et ses 400 pages sur le sujet.
L'électrolyse est une forme de corrosion propre aux métaux.
On préférerait le terme " couple galvanique ", mais le mot " électrolyse " englobe aussi, dans son sens commun, la mise à la masse d'un appareil électrique ou d'un moteur. Un courant électrique se substitue ou s'additionne à un couple galvanique pour dissoudre la matière du métal anode. Au sens littéral, selon le principe universel " rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme ", c'est une perte de matière qui crée en échange un courant électrique.
D'autres corrosions possibles pour un bateau en métal sont celles qui peuvent se développer dans le creux d'une blessure, éraflure profonde laissée nue, sous un dépôt sale et humide, sous une flaque d'eau polluée et stagnante.
Aussi l'attaque par un corps agressif acide.
Autant laisser son bateau en alu sous cloche sur la cheminée du salon alors ?
On se calme...

BLESSURES.

Tous les matériaux doivent être protégés par un gel-coat ou une peinture.
Film pas tout à fait étanche qu'il faut renouveler de temps en temps.
L'alu a la faculté de se recouvrir à l'air (humidité) d'une pellicule protectrice qui est son propre oxyde, l'alumine. Idem pour l'inox.
Cette pellicule n'est pas tout à fait uniforme. On l'optimise par des ponçages, bouchonnage en ronds, qui font office de durcissement de surface. Elle est d'un gris mat qui n'est plus jugé assez esthétique aujourd'hui... ces " un peu plus " qui rendent nos bateaux hors de prix !
La corrosion se développe au fond d'une blessure. Pour l'alu, la partie en creux se comporte en anode par rapport à celles qui l'entourent et sont demeurées saines.
Comme pour les autres matériaux, on brosse, on lave et on rince. Si la zone était peinte, on repeint localement. Si l'éraflure n'est pas profonde, le film d'alumine se reconstitue de lui-même. Les blessures sous la flottaison sont dangereuses à très long terme car l'oxygène y est rare et l'antifouling est repeint régulièrement. Ailleurs pas d'autre danger qu'inesthétique et de devoir repeindre une plus large surface si on attend trop.
A ne pas confondre avec une profonde fissure de fatigue ou après pliage ou soudage et qui peut céder sous contrainte.

SALISSURE, STAGNATION, ACIDE.

Sous une accumulation de déchets humides, l'alu qui est sous les déchets est anode par rapport aux bords qui sont sains.
Lavage, rinçage et séchage ! Comme pour votre auto, mais sans la cire chaude.
Quoi ? De l'acide dans mon bateau ?
Le passivage de soudures est une des opérations qui mettent en oeuvre de l'acide pendant la construction. Le bateau n'est alors pas à flot. On rince pour enlever toute trace acide. C'est sans problème.
Mais un verre de vin qui se renverse et rejoint dans les fonds une tartine beurrée (avec le cassoulet vomi du matin, bon appétit !), ça finit par faire de l'acide.
On lave, rince et sèche...
Il est précieux que la structure soit conçue pour que l'eau s'écoule jusqu'à un point bas de pompage, sans retenues en chemin.
Ce sont là des formes de corrosion où les métaux sont rois tant ils ne sont gravement affaiblis qu'à très long terme. Il faut savoir que les fonds d'un bateau en métal sont plus secs que pour la moyenne des autres matériaux grâce à l'homogénéité de leur construction. D'où l'importance de bien isoler et aérer comme expliqué dans le Hors Série N° 16 de LN.
Je me rappelle avoir passé l'aspirateur pour dépoussiérer les fonds parfaitement secs du Vagabond de retour de ses expéditions polaires et exposé au Salon Nautique !

COUPLE GALVANIQUE.

C'est un ménage à trois qui tourne mal !
De l'alu dans l'eau de mer, et il ne se passe rien.
De l'alu au contact de bronze, par exemple, et il ne se passe rien hors d'un électrolyte.
L'eau de mer est un excellent électrolyte, comme l'acide dans une batterie.
Dans l'eau de mer des métaux peuvent attaquer l'alu qui est en bas de l'échelle des potentiels et est anode. L'autre métal est la cathode. Elle aspire la matière de l'anode qui se dissout dans l'électrolyte.
Les métaux qui risquent de nuire à une coque en alu sont le cuivre, le bronze, le plomb. L'inox aussi, après ragages ou sciage. Un axe inox peut attaquer des joues de poulie ou une cadène en alu.
On évitera donc soigneusement ces cohabitations !
On évitera tout autant les fuites d'électricité qui augmentent et accélèrent les échanges galvaniques au détriment de l'alu.
Comment ?
Simple !
*. Installez un voltmètre pour mesurer " en permanence " les éventuelles fuites de courant.
*. Pas de passe coque ou vanne contenant du bronze, laiton, cuivre, à moins de 20cm au dessus de " la flottaison en charge ". En fait pas de tels accessoires du tout ! Mieux vaut être radical ! Choisissez des vannes à noyau inox et corps plastique ou inox. Optez pour des passe coque plastique ou des passe coque en tube d'alu soudés. Je conseille vivement un passe coque plastique en entrée de la prise d'eau du moteur. La colonne d'eau est conductrice et son captage est obligatoirement sous la flottaison.
*. Pas d'hélice en bronze. Oui, je sais que bien entourée d'anodes en zinc et isolée, ç'est possible ! N'essayez pas! Pas d'arbre d'hélice en bronze. Pas de presse étoupe en bronze sur l'arbre. Pas de bague hydrolube baguée laiton !
N'utilisez que des hélices en alu, des arbres en inox, des bagues uniquement synthétiques.
*. Choisissez un moteur à isolation bipolaire (+ et - isolés). Insistez auprès du fournisseur pour que l'isolation soit bipolaire car sur un même modèle d'une même marque il existe des moteurs à double isolation et d'autres pas, selon leur destination ! Moteur d'occasion : soyez vigilant. L'accouplement doit être isolé. On dit parfois " rapide ". Les silent blocs doivent être isolés !
*. Isolez toute l'installation moteur et électrique. Aucun contact métal/alu. Le bois mouillé est conducteur. Montez les commandes moteur (etc.) sur des platines plastiques.
*. Pas de pompe de cale automatique en charge permanente. Un bateau restant longtemps sans surveillance au mouillage peut être un cas incontournable où on laissera le contact permanent. Ajoutez un interrupteur et coupez le courant après pompage dans tous les autres cas.
*. Sur mes bateaux je fais isoler les fixations des réservoirs inox du fuel et fais mettre le réservoir lui-même à la masse d'une des deux mèches de safrans pour évacuer les décharges d'électricité statique.
Autant dire que je suis furieusement opposé aux réservoirs bâtis à même le bordé. Ils font gagner de la place, mais on ne peut s'autoriser à dire qu'ils font double coque. Ils font courir un danger de fuite de fuel qui parfume si bien un bateau et impliquent une continuité conductrice permanente. Sur des bateau professionnels avec installation en 50 volts le raisonnement peut être conduit différemment. Sur un bateau de plaisance aucun membre de l'équipage n'est assez qualifié pour mener un suivi de l'équipotentialité !
*. Les matériels de radiophonie et électronique récents sont à la masse de leur boîtier. On ne met pas le matériel électrique, électronique, radio, téléphone, à la masse de la coque en alu de nos bateaux de plaisance qui ont des installations en 12 ou 24 volts.
C'est pourquoi, en plaisance, on monte rarement des plaques de masse bien qu'elles soient d'une mise en place très simple. Isolées de la coque, elles permettent la mise à la masse d'équipements pour lesquels c'est nécessaire : radiotéléphonie de grande puissance, etc. En trente ans de métier je n'en ai fait monter que trois fois.
Aménagements
R A S. Faire de façon que la surveillance soit facile. Pas de recoins inaccessibles.
Pour plus de prudence, pas de visserie laiton dans les fonds. Seulement de l'inox 316. Tel quel l'inox 316 (18-10 ou 18-12) est passif. Sous le pont, et bien au-dessus de l'eau vous pouvez utiliser de l'inox 304 (parfois appelé 18-8 ou 17-8).
Le coup de la pièce de quelques centimes, en cuivre ou laiton, qui fait couler le bateau est bidon. Théoriquement possible, elle ne peut s'avérer qu'au bout d'une quasi éternité d'un coupable manque total d'entretien...


LE LEST.

Entre le plomb du lest et l'alu des fonds c'est une histoire d'amour... dévorant !
De nos jours on évite les quilles en fonte boulonnées sous la coque alu. Les isoler l'une de l'autre est à la fois obligatoire et difficile ! Sur la durée, cela ne résiste pas.
Pour les quillards, on opte de nos jours pour une quille caisson soudée à la coque et remplie de plomb. Pas facile pour des quilles peu larges.
Le remplissage de plomb dans la quille en alu doit inclure une isolation, au moins pas de la peinture en couches épaisses, des deux métaux.
J'ai été amené à constater pas mal d'attaques de quilles en alu par le plomb qui les remplissait, en absence d'isolation ! Au bout de quelques années, de l'eau de mer arrivant à pénétrer dans la quille, des trous finissaient par perforer l'alu et laisser suinter un jus noir caractéristique.
Plus le voile de quille est mince, plus difficile est l'isolation !
Mieux vaut alors choisir une autre solution.
Si le remplissage est encore moins facile pour des bulbes en pied de quille fine, on peut boulonner le bulbe en plomb moulé au bas d'un voile en alu soudé. Isoler les métaux est alors plus aisé que lors d'une joint en haut de quille. Les efforts latéraux sont moindres et la rigidité meilleure. Mais c'est peu à la portée d'un amateur !
Pas évident de prime abord, il est en fait aisé d'isoler le lest plomb en caisse dans le fond d'un dériveur intégral.
A condition de concevoir la structure pour cela, d'éviter toute entrée d'eau et surtout d'isoler les deux métaux.
Pour les amateurs, qui ont du temps, l'isolation se fait en enveloppant par du mat de verre et de la résine, les lingots de plomb d'une part et des parois de la caisse à lest d'autre part.
Les professionnels recourent à des méthodes moins lentes. L'essentiel est qu'il n'y ait pas de mise en contact des trois éléments : alu, plomb et eau de mer.
Chacune des formes de corrosion est accélérée par :
* la mise en contrainte du bateau lors de la navigation, sous la traction de son gréement, lors des plus violents chocs dans la mer, etc ;
* le milieu chloré qu'est l'eau de mer. Mais on aurait tort de sous-estimer les différences de PH de l'eau plus ou moins polluée des voies navigables intérieures d'un bassin à un autre. Sur le pont des flaques stagnantes sont nuisibles mais à un bien moindre niveau.
* les alternances soleil-ombre, froid-chaud, mouillé-sec.
Chacune des formes de corrosion a sa solution. Si elles portent d'autres noms, elles sont aussi réelles pour les autres matériaux. La mise en contrainte, le chlore, les pollutions, les alternances d'état ambiant accélérant aussi leur vieillissement...
Pour un bateau en acier faites les mêmes choix que pour l'alu !
Entretenus " juste normalement ", les métaux ont une longévité sans comparaison.

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