Le Dyneema dans tous ses états !

Le Dyneema, on en parle à tort et à travers ! Tout le monde y va de son petit commentaire mais sans bagage technique qui tienne la marée. Drisse, pataras, bas-étai, accroches textiles, surgaine, hauban de secours, filières : à chaque application correspond un certain type de tresse. Suivez le guide !

Comme les Kleenex, le Scotch ou les Frigos, Le Dyneema est une appellation commerciale, un joli nom bien plus sexy que « polyéthylène haut module », la fibre issue du pétrole qu’il désigne. Vous pouvez aussi employer, avec l’accent qui va bien, l’acronyme anglo-saxon HMPE (High Modulus Polyethylene). Le Dyneema est commercialisé depuis 1990 par l’entreprise néerlandaise DSM qui contrôle le procédé de fabrication par une licence. Aux Etats-Unis, le polyéthylène haut module est plus répandu sous le nom de Spectra, une fibre concurrente lancée en 1983 par Allied Signal devenu depuis Honeywell. Le Dyneema est décliné sous différents modules de fibres. Plus le module est élevé, plus la fibre est de qualité (cf. encadré « Les modules de Dyneema). Mais la qualité de la fibre ne fait pas tout. Les procédés utilisés en corderie lors de la fabrication du cordage (tressage, ensimage, pré-étirage etc.) influent également sur les propriétés du produit fini. Bref, il existe tout un panel de tresses en Dyneema : de quoi s’emmêler les fuseaux quand on est pas un pro ! Pour acheter un cordage adapté à sa fonction, il faut savoir quelles sont les contraintes de l’application : raideur, résistance au ragage, facilité à épisser, longévité, budget raisonnable ? Dites-nous ce que vous voulez !

Je veux des drisses en Dyneema

La raideur des drisses influe directement sur les performances du bateau. Une drisse qui joue à l’élastique, c’est une tension de guindant qui fait le yo-yo ! Une voile mal réglée dans les risées est un vrai gâchis puisqu’une partie du vent n’est pas transformée en vitesse. A ce titre, le Dyneema, dont l’allongement est moindre comparé à celui du polyester, est la fibre idéale pour les drisses. Mais attention ! Il y a souvent une confusion entre les propriétés de la fibre et celle du cordage tressé. On croit souvent à tort qu’une fibre en Dyneema qui a 3% d’allongement donne un cordage qui a également 3% d’allongement. Ce serait vrai si les fibres étaient parallèles entre elles, ce qui n’est pas le cas. Une tresse est forcément plus élastique, puisque les fibres, assemblées en fuseaux, ne sont pas orientées dans l’axe du cordage. Plus le pas de tressage est serré, plus l’angle des fuseaux par rapport à l’axe du cordage est important donc plus la tresse est élastique. Inversement, plus le pas de tressage est long, plus les fuseaux sont dans l’axe de travail du cordage donc plus celui-ci est raide. Conclusion : acheter un cordage en Dyneema à pas de tressage court pour une drisse est un contre-sens !

**Configurer ma drisse à âme Dyneema !**

Je veux faire des accroches textiles

Transfilages, loops, manilles textiles… Ces accroches modernes sont tellement pratiques ! Bien plus légères que l’accastillage en inox, elles ont en outre le délicatesse de ne pas causer de dommages autour d’elles lorsque, voiles fasseyantes, elles s’agitent frénétiquement. Caractérisé par un coefficient de friction très faible, le Dyneema est une fibre extrêmement glissante et donc très résistante à l’abrasion. A l’image des personnes indifférentes aux critiques, une fibre au faible pouvoir d’accroche est moins sensible aux agressions extérieures. Mais encore une fois, prendre uniquement en compte les propriétés de la fibre pour juger des caractéristiques d’un cordage est une erreur. Un pas de tressage court permet par exemple d’augmenter la résistance à l’abrasion car les fuseaux se protègent les uns les autres. Enfin l’ensimage augmente la résistance à l’abrasion : la pellicule plastique qui enrobe les fibres les protège efficacement des agressions (cristaux de sel, sable, ragage). L’ensimage empêche également que le Dyneema « peluche » : un signe extérieur d’usure qui diminue peu la résistance de la tresse(les fibres intérieures sont intactes) mais qui augmente la sensibilité à l’abrasion. Les peluches s’accrochent partout et accélèrent le vieillissement du cordage.

Photo cat manille — **Les accroches textiles by Ino-Rope**

Je veux du Dyneema mais je n’ai pas le budget

De même qu’on n’est pas plus au sec dans un un ciré ourlé de fil d’or, le Dyneema n’est pas un investissement intelligent quand on pratique la croisière en père peinard. Les corderies commencent à proposer des produits grands publics plus accessibles. C’est le cas de Marlow qui a lancé une drisse « D2 Club ». Il s’agit d’un Dyneema de module SK38, moins solide que le Dyneema SK75 (cf. encadré « Les modules de Dyneema »). La résistance du SK38 est en effet équivalente à celle du polyester, ce qui est largement suffisant en croisière, mais son allongement est beaucoup plus faible. C’est ce dernier point qui très intéressant pour les drisses. Lancelin a de son côté développé la drisse Punch, un savoureux cocktail qui allie Dyneema et polypropylène. Les bouts en polypropylène sont couramment employés pour le remorquage car ils sont élastiques et ils flottent : comme le Dyneema, le polypropylène est hydrophobe et très léger. Son élasticité, supérieure à celle du polyester, empêche cependant de l’utiliser pour fabriquer des drisses. Le faible allongement du Dyneema permet de compenser l’élasticité du polypropylène, tout en restant dans une fourchette de prix raisonnable. Ces nouveaux cordages ont des sections comparables à celles des bouts en polyester. L’économie de poids dans les hauts n’est donc pas substantielle. Mais est-ce vraiment une préoccupation en croisière ?

Je veux poser moi-même un pataras textile

L’installation d’un pataras textile réglable en tresse Dyneema est de plus en plus courante. Celle-ci ne nécessite pas forcément l’intervention d’un gréeur professionnel. En effet, le plus compliqué dans le passage d’un gréement inox à un gréement textile, c’est l’adaptation des accroches du mât et des terminaisons de câble. Dans le cas du pataras (ou des bastaques), c’est assez simple car il y a toujours une accroche en tête de mât ainsi que sur le bateau. Vous pouvez prendre les cotes vous-mêmes, acheter une tresse en Dyneema SK78 (cf. encadré « Les modules de Dyneema ») à pas de tressage long et réaliser deux épissures à chaque extrémité. En théorie, l’idéal est de choisir une tresse qui a été pré-étirée à sa charge de travail. La technique du pré-étirage, qui intervient après le tressage, chasse l’air de la tresse, la rend plus compacte et stabilise sa longueur. Une tresse qui n’a pas été pré-étirée s’allongera après sa mise en place. En pratique, ce désagrément n’est pas vraiment problématique car l’allongement peut être facilement compensé en reprenant du palan. Il faut savoir qu’un cordage pré-étiré est beaucoup plus couteux ! A méditer…

Je veux installer un bas-étai textile commandé depuis le piano

Le bas-étai textile est une option très pertinente, même à bord d’un voilier de croisière. Les économies de poids sont évidemment à prendre en compte mais ce n’est pas l’argument principal. Cette solution est plus sécurisante que la manipulation d’un câble qui fouette les airs et le malheureux équipier désigné volontaire pour le mettre en place. Un bas étai textile se commande depuis le cockpit et s’étarque grâce à un palan dont la manœuvre est renvoyée au piano par l’intermédiaire de filoirs. Contrairement au pataras, la course du palan est très faible (le palan est tout petit) à cause des mousquetons de la voile qui doivent descendre le plus bas possible sur l’étai. Les 20 ou 30 cm de palan nécessaires pour le mettre en tension ne sont pas suffisants pour absorber l’allongement d’un cordage non pré-étiré. Pour que l’étai soit bien raide, il est en effet indispensable d’acheter une tresse pré-étirée. Sa longueur est plus stable mais également sa résistance à l’abrasion : la tresse, plus dure et plus compacte, a moins de surface en contact avec l’extérieur. Un point important car les mousquetons frottent sur le bas-étai quand on hisse la voile. Certaines corderies (peu nombreuses) comme FSE Robline pratiquent une technique de pré-étirage particulièrement aboutie : le thermofixage, ou « ultra pré-étirage à chaud ». Il s’agit d’un procédé proche du pré-étirage mais à une température plus élevée, à un taux d’hygrométrie précis et à une tension très contrôlée. L’ultra pré-étirage à chaud aligne les chaînes moléculaires dans l’axe de travail des fibres. Les cordages en Dyneema thermofixés n’ont presque plus d’allongement, c’est-à-dire qu’ils ont acquis leur longueur de charge de travail. Mais ce procédé ne fait pas l’unanimité : certains professionnels estiment qu’il accélère le vieillissement du cordage. Une autre solution plus technique consiste à faire fabriquer un câble textile avec des fibres parallèles (technique de l’enroulement filamentaire). Les propriétés sont bien supérieures, à l’image du coût !

Je veux protéger mes drisses avec une surgaine en Dyneema

C’est une excellente initiative ! Très résistant à l’abrasion et très glissant grâce à son coefficient de friction très faible, le Dyneema est parfaitement adapté à la protection des drisses en tête de mât au niveau des réas et des trompettes (ne jamais utiliser de Dyneema pour les surgaines de bloqueurs ou de winches, il est bien trop glissant !). La pose d’une surgaine en Dyneema est par ailleurs indiquée sur les écoutes de voiles d’avant, au niveau des haubans, ou encore sur le cunningham, à l’endroit où le cordage passe dans l’œillet du point d’amure de la grand-voile. Une surgaine ensimée supporte très bien les agressions du sel et des UV. La forte exposition au ragage de la surgaine impose le choix d’un pas de tressage court allié à un grand nombre de fuseaux (32 ou 48). Le maillage très serré de la surgaine forme une sorte de bouclier anti-usure. Le pas de tressage court autorise par ailleurs les forts de rayons de courbure, contrainte à laquelle la surgaine de drisse doit se plier, puisqu’elle forme un angle de 180° dans le réa de tête de mât. L’élasticité de ce type de tressage n’est pas handicapant car ce n’est pas la surgaine qui assume la charge du cordage. La surgaine augmente sensiblement le diamètre du bout : avant de vous lancer, vérifiez que l’accastillage est bien dimensionné ! A noter que la pose d’une surgaine exige déjà un bon niveau de matelotage. N’hésitez pas à faire appel aux services d’un professionnel.

Je veux remplacer mes filières en inox par du Dyneema

Les filières textiles sont une alternative très intéressante aux câbles en inox : c’est un système très léger et qui supprime les problèmes de corrosion. La filière est simplement mise en tension avec un transfilage en Dyneema, plus pratique à régler que le traditionnel ridoir car il est rapide et simple à mettre en place. Pour remplacer des filières classiques en toute sécurité en évitant le bain forcé des équipiers au rappel, il est fondamental de choisir un câble textile qui résiste bien à l’abrasion. Une tresse à pas de tressage court est donc bien adaptée. Mais pour avoir des filières plus raides (un pas de tressage court implique de l’allongement), Ino-Rope propose un produit plus haut de gamme (6 € du mètre) : un Dyneema de module SK78 (cf. encadré « Les modules de Dyneema ») pré-étiré et avec un pas de tressage long pour une tresse très stable en longueur. Pour éviter les problèmes d’usure (un cordage à pas de tressage long est plus sensible au ragage), l’âme est gainée avec du Dyneema, fibre plus résistante à l’abrasion que le polyester. Un cordage gainé a également l’avantage d’être plus agréable à prendre en main : diamètre supérieur et « toucher » plus doux grâce au maillage serré. Le must étant la gaine Dyneema avec des fuseaux rétro-réfléchissants visibles de nuit. Au niveau du passage dans les chandeliers, zone de fort ragage, la filière est protégée par des portions de gaine thermorétractable. Astucieux non ?

Photo cat filiere textile — **Configurer mes filières textiles sur mesure !**

Je veux du Dyneema facile à épisser

Certains cordages sont beaucoup plus retors à épisser que d’autres. Vous vous piquez de matelotage ? Simplifiez-vous la tâche ! Choisissez des tresses ensimées : recouverte d’un film de polyuréthane, les fibres sont lisses. Elles ne s’accrochent pas dans les aiguilles et restent bien collées les unes aux autres. Pour les loops et les manilles textiles, les tresses composées de 16 fuseaux avec un pas de tressage court sont idéales. Elles sont faciles a épisser, résistent très bien au ragage et acceptent les petits rayons de courbure. Certains cordages à pas de tressage extrêmement serré sont carrément impossibles à épisser ! Très raides et durs au toucher, ils sont destinés à des applications particulières où l’abrasion est un facteur d’usure majeur. On utilise des tresses en Dyneema de ce type pour faire des palans de pied de mât de planche à voile par exemple. Bon à savoir : après avoir fait des épissures sur une estrope, le gréeur pré-étire le cordage, même s’il travaille sur un cordage déjà pré-étiré en corderie. La manipulation de la tresse lui redonne en effet du gonflant. Lorsqu’elle est mise sous charge, une épissure rend entre entre 2 et 4 cm de longueur (pour un cordage de 10 mm de diamètre). Dans le cas d’une application où l’allongement est problématique, le pré-étirage est donc indispensable pour avoir un produit de qualité. Dernier point avant la récréation, sachez qu’il existe des tresses à ensimage collant spécialement conçues pour être faciles à mateloter. Chaque corderie mijote sa propre formule magique jalousement gardée secrète ! Quoiqu’il en soit, l’ensimage facilite grandement la manipulation et le travail des tresses.

Je veux prévoir un hauban textile de secours

Pour les navigations au long cours, il est sage de prévoir un câble de secours en cas d’avarie de gréement. Dire que remplacer un hauban ou un étai par une tresse en Dyneema est une partie de plaisir serait un peu trop vendeur. Mais dans l’échelle des galères, cette opération se positionne quand même à un échelon relativement bas. Colligo Marine a conçu un kit de hauban de secours prêt à l’emploi. Il s’agit « tout bêtement » d’une tresse en Dyneema avec une épissure autour d’une cosse à chaque extrémité. Celle-ci s’installe avec un lashing qui permet de régler la tension. Astucieux mais coûteux. Vous pouvez éventuellement préparer vous-même votre câble de secours. Haubanage et allongement ne font pas bon ménage. Le bon cordage pour tenir votre mât est une tresse de module SK78 pré-étirée à pas de tressage long. Vous rêvez de grand large ? N’allez pas trop vite en besogne et profitez de la quiétude et du confort du port pour faire une épissure à une extrémité du travail le jour J !

Les modules de Dyneema

Depuis l’invention du polyéthylène haut module par Albert Pennings en 1963, la soupe chimique est en effet en constante évolution pour améliorer les caractéristiques mécaniques de la fibre. Les modules correspondent à différentes qualités de Dyneema développées par DSM depuis 1990 : SK38, SK62, SK75, SK78, SK99 etc. Si la cuisine moléculaire varie selon le module, les ingrédients de base sont toujours les mêmes. Aujourd’hui, il existe plus d’une dizaine de Dyneema mais seuls deux à trois modules (ou formules si vous préférez) sont couramment utilisés. Cette tendance est néanmoins en train de changer puisque de nouveaux modules investissent le marché de la croisière.

Dyneema SK38
Ce nouveau module de Dyneema offre une résistance égale à celle du polyester mais avec un allongement inférieur. Le SK38 a été récemment développé pour les drisses des voiliers de croisière où les exigences de résistance ne nécessitent pas un module de Dyneema élevé.
Dyneema SK75
C’est un Dyneema « classique » mais déjà de bonne qualité. Son allongement est d’environ 4%. Son fluage est moyen voire important ce qui exclue son utilisation pour les drisses, pataras, bastaques et bas-étai. Son usage est donc réservé aux accroches textiles et aux écoutes.
Dyneema SK78
Ce module a des propriétés de résistance et d’allongement identiques à celles du Dyneema SK75 mais avec un fluage réduit. Allié à un pas de tressage long et à un pré-étirage (pour optimiser la stabilité sous charge), le Dyneema SK78 convient tout à fait aux drisses et au gréement dormant « réglable » (bas-étai, pataras, bastaques).
Dyneema SK99
Le Dyneema SK99 a remplacé le SK90. Son allongement est inférieur à celui du SK75 et du SK78. Il est plus proche de 3%. Le fluage est entre faible et moyen mais la résistance du SK99 est 20 à 25% supérieure. Le fluage ne se déclenche qu’à 25% de la charge de rupture de la tresse. Plus la tresse est résistante, moins on risque d’atteindre la « zone de fluage ». Le Dyneema SK99 est donc adapté au gréement dormant « réglable ». Cela étant, cette fibre très haut de gamme pour l’instant est réservé à la course au large.

Les mots pour comprendre le Dyneema

Allongement
L’allongement d’un cordage a deux origine. L’élasticité propre de la fibre mais également l’élasticité de la tresse qui varie selon le pas de tressage. L’allongement varie selon la charge appliquée au cordage. Quand celui-ci n’est plus sous tension, il retrouve sa longueur initiale. L’élasticité ne doit pas être confondue avec le fluage, qui est un allongement irréversible sous très forte charge prolongée.
Ensimage
L’ensimage est un procédé selon lequel le cordage est plongé dans un bain de polyuréthane. L’ensimage se pratique à chaud dans un four en même temps que le pré-étirage. Le polyuréthane forme un film autour des fils de Dyneema ® qui les protège des agressions extérieures (cristaux de sel, sable, ragage etc.).
Fluage
Le fluage correspond à une augmentation irréversible de la longueur d’un cordage, survenant au-delà d’une forte tension (25% de la charge de rupture) continue sur une longue durée. Le fluage est l’inverse de la stabilité sous charge. Le fluage ne doit pas être confondu avec l’allongement. L’allongement correspond à l’élasticité : une fois la « sur-tension » passée (rafale par exemple), le cordage retrouve sa longueur initiale. On peut comparer le fluage avec le chewing-gum. Imaginez un fil de chewing-gum au bout duquel vous suspendez un léger poids : le chewing-gum s’allonge lentement mais de manière irréversible. En utilisant le Dyneema dans sa charge de travail, le fluage n’a aucune raison de se manifester. Cette problématique n’intervient que pour le gréement latéral (haubans) que nous n’abordons pas ici.
Gaine
La gaine protège l’âme du cordage des agressions extérieures (UV, abrasion) et assure le maintien dans les bloqueurs (sinon l’âme glisserait). Un cordage n’est pas forcément gainé.
Pas de tressage
Le pas de tressage est la fréquence à laquelle un fuseau revient à la même position dans une tresse. Plus l’angle des fuseaux est perpendiculaire à l’axe du cordage, plus le tressage est serré (pas de tressage court). Plus les fuseaux sont parallèles à l’axe du cordage, plus le pas de tressage est long. De là découlent les propriétés mécaniques du cordage, dues à la manière de le tresser. Plus le pas de tressage est long, moins le cordage est élastique.
Pré-étirage
Le pré-étirage est l’action d’étirer une tresse après sa fabrication afin de stabiliser sa longueur pour qu’elle ne s’allonge pas à la première utilisation sous charge. Un câble textile pré-étiré a des caractéristiques mécaniques supérieures : il est plus stable en longueur et son diamètre est inférieur pour la même résistance (la tresse est plus compacte). Il existe une technologie particulière pour le Dyneema : l’ultra pré-étirage à chaud (température plus élevée, hygrométrie et tension très précises) qui est encore plus performant. La tresse devient extrêmement compacte et rigide. Cette technique nécessite un outillage lourd que toutes les corderies ne peuvent pas s’offrir.
Ragage/Abrasion
Le ragage ou abrasion est l’usure de la fibre liée aux frottements sous charge contre un autre élément (réa, bloqueur, winch, hauban…). C’est un facteur d’usure majeur à surveiller régulièrement.
Résistance
La résistance à la rupture est la charge qu’un cordage peut assumer avant de casser. La résistance de l’âme, qui assume la tension du cordage, est testée sur un banc de traction adapté par le fabricant. A noter que ce test est fait sans nœud, celui-ci entraînant une diminution de la résistance à la rupture (- 45% pour un nœud de chaise et – 5% pour une épissure professionnelle).
Surgaine
Une surgaine correspond à la troisième « épaisseur » d’un cordage (âme, gaine, surgaine). C’est une protection supplémentaire au niveau des zones à fort ragage (réas, bloqueurs, winches).