Shape For The DUMMIES G.Lemaire
Septembre 2004 V0.1
I. How do you shape,
sir ? (ou guide de conception d’une planche)
A. Le
shape, comment l’aborder.
B. Une
planche comment ca marche ?
C. Basics
– l’aspect Géométrie ou Dimension
D. Les
matériaux – l’aspect méthode de construction
La page suivante est née suite à un constat
très simple : on associe trop souvent dans le milieu de la construction
amateur de planche de kitesurf le shape à la technique de fabrication. Hors si
la qualité de la fabrication d’une planche détermine beaucoup ces qualités, la
conception est plus encore dans l’essence de la démarche pour déterminer la
planche qui vous conviendra… j’arrête-la ça fait un peu slogan publicitaire. Plus
simplement passer ces premières planches qui sont des reprises de shape
existant, il est intéressant de s’intéresse au comment ca marche ? Oui une
fois la construction de la planche maîtrisée on essaye celle des copains… et on
veut mieux comprendre les designs sont conçus.
Avant d’aller plus loin, je tiens à préciser
que la démarche est assez difficile sachant que la plupart des shapes sont
valides sur du concret et du test… du vécu ! La tache est donc difficile
mais l’objectif de la section est double :
1.
Proposer une
liste des grandes règles de conception.
2.
Proposer une
base de planche existante pour d’abord échanger les shapes et surtout échanger
sur l’effet.
Vous voulez designer votre nouvelle planche, vous voulez essayer de mieux comprendre comment votre planche réagie alors les lignes ci-dessous sont faites pour vous.
Pour considérer la
conception d’une planche il faut retenir deux éléments essentiels :
un bon shape est un
shape qui a été testé et approuvé (la qualité d’un shape est basée sur
l’expérience du shaper et du metteur au point)
un shape ce n’est
ni un outline ni un scoop, c’est une conception en 3D d’un volume.
Un petit rappel sur
l’utilité de cette belle planche dans notre sport : le kitesurf ou
flysurf. La planche faire le lien entre le rider et l’eau et lui apportant un
appuie sur l’eau et en lui permettant de gérer un cap par rapport au vent.
Ce cap est assuré
par l’appuie de la planche sur l’eau (appuie de la carène de la planche) et par
un plan anti-dérive (qui peut être le rail de la planche si on plante bien la
carre) et/ou les ailerons montés sur la planche (si existant).
Il faut conserver
en tête une vision mécanique des fluides : comme un cerf-volant plus la
traînée sera grande et plus la vitesse sera faible et plus la surface d’appuie
sur l’eau sera grande plus la planche partira vite au planning (ou sera
maintenue au-dessus de l’eau).
Enfin il faut aussi
imaginer qu’en fonctionnement la planche n’est pas à plat. Nous nous servons
principalement des extrémités de celle-ci d’où l’importance de largeur à cet
endroit, de la position des ailerons, de leurs tailles ; du scoop…
Le shape comme
évoqué ci-dessus est déterminé par deux grandes caractéristiques :
l’outline et le scoop de la planche.
Pour simplifier le
concept c’est le contour de la planche vu de dessus. L’outline est certainement
le paramètre le plus caractéristique du fonctionnement d’une planche.
Plusieurs
paramètres dans l’outline mis à part la courbe elle-même :
·
La
longueur : grandeur important, on peut cependant relativiser sa criticité
·
La
largeur : paramètre essentiel d’une planche et de son régime d’utilisation
·
La largeur de
la spatule : elle détermine le comportement (maniabilité, tenu aux
rafales) et une partie du programme de
la planche
Un des paramètres
évident et dérivée de ces mesures est le pincement de la planche.
En effet, plus la
planche est tendue (et donc peu pincée) plus elle sera physique mais sera aussi
une planche capable d’être tenue très loin.
Inversement, une
planche très arrondie et fortement pincée sera plus facile et confortable et
facile à naviguer. Mais, dans les grosses conditions elle sera difficile à
tenir sans déraper.
Le rocker ou scoop
c’est la courbe de la planche vue de coté ou de profil. Comme exprimé auparavant,
c’est une caractéristique essentielle de la planche. C’est certainement la
caractéristique sur laquelle le shaper capitalise le plus ! C’est son
savoir-faire !
Le rocker est
souvent simplifié en exprimant simplement la hauteur aux tips mais ce n’est
qu’une approximation.
Il est important de
dégager deux grandes valeurs importantes :
Les spatules servent d’abord à éviter d’enfourner. Elles sont les parties sur
lesquels on s’appuie pour rider ! Leur scoop ou courbure est donc
determinante pour le programme de votre planche.
Pour améliorer leur efficacité on peut y ajouter un décrochage (voir ci-dessus).
Ces décrochages (voir schéma) ont pour but de décoller les filets d’eau et donc diminuer la traînée et encore une fois améliorer la vitesse et offrir un départ au planning plus précoce.
Principe du flex
On peut faire une analogie facile avec les amortisseurs. Sur une voiture,
plus vous voudrez de réponse et de nervosité, et plus votre amortissement sera
ferme mais peu confortable (voir les voitures allemandes). Plus votre voiture
aura un amortissement souple et plus la voiture sera confortable mais moins
incisive et moins réactive (Renault ancienne génération)…Aussi si vous roulez
sur une route en mauvaise état vous préférez une voiture très suspendue avec un
amortissement faible.
Le principe est identique pour le flex d’une planche. Si vous ridez sur un
plan d’eau tr-s clapoteux, vous prendrez certainement une planche avec pas mal
de flex (aux tips et pas ailleurs ça sert pas à grand chose). Si votre plan
d’eau est plat vous choisirez une planche réactive (souvent à base de carbone).
Un détail important dans la conception d’une planche est le moyen qui
vous permettra d’arriver à ce résultat.
En permanence sur votre planche :
·
votre pont
(c’est la face sur lequel vous mettez vos pieds) travaille en compression
·
Votre carène
(c’est la face qui touche l’eau) travaille traction.
Le schéma ci-dessous illustre assez bien les causes de ce
fonctionnement.
Les cas extremes du flex seront :
·
[LE CHENE] Une planche très rigide qui et très
réactive avec beaucoup de sensation mais aussi de vibrations dans les pieds.
Elle offrira en théorie plus de vitesse car elle absorbe moins d‘énergie, elle
sera donc plus physique
·
[LE ROSEAU] Une planche très souple qui offrira plus de
confort mais aussi moins de contrôle et surtout risque de pousser de l’eau au
démarrage et d’avoir un rendement inférieur. (Plus agréable pour le gros
temps).
Controler et gerer son flex
Si l’on
résume, on souhaite gérer son flex et l’obtenir principalement sur les tips et
le supprimer au centre de la planche.
Une
solution pour limiter le flex au centre et de garder l’épaisseur de la
construction pour assurer un effet poutre.
Une
deuxième solution ; que l’on peu combiner à la première et d’ajouter un
concave sous la planche ou creux pour améliorer la rigidité.
Comme le reste, ils ont une importance toute logique, compte tenu de
leur effet directeur sur la planche. Ils seront toujours la partie la plus
profondément insérer dans l’eau et détermineront en partie l’accroche de la
planche et son programme.
Deux aspects sont à prendre en compte dans leur design, l’effet souhaité
et aussi la méthode de construction.
Il faut bien se le dire comme sur l’ensemble des planches tout ou
presque fonctionne.
Des Rails rectangulaires et les rails coupé à 45 permettent d’avoir une
arrête franche et d’offrir globalement une meilleure accroche. Ils peuvent être
plus dangereux dans le cas de choc avec le rider.
Rail à 45° Rails
rectangulaire
L’essentiel est de garder une arête
saillante pour l’accroche.
Les rails
ronds offrent de plus grande sensation de glisse et sont préconisés pour des
planches à programme surf.
Les matériaux vous serviront à remplir le programme pour lequel vous avez opté.
On considère qu’une planche est généralement faire d’un noyau et de couches externes Certaines planches ne comportent qu’un noyau (type planche en contre plaqué)
Nom |
Bois/Contre plaqué |
Plaquage snowboard |
Noyau mousse + fibre |
Principe |
Noyau bois ou contre
plaqué vernis ou stratifié |
Noyau bois et plaquage fibre sous presse. |
Noyau Mousse avec
plaquage/stratification fibre |
Avantage |
- Prix |
- Solidité |
- Performance |
Inconvénients |
- Poids |
- Poids |
- Prix |
La solution Bois/Contre-plaqué est facile à mettre en œuvre mais n’offre pas très bonne performance et une solidité assez limité.
La solution plaquage snowboard est plutôt industrielle et donc peu facile à mettre en œuvre.
La solution plaquage mousse expansée est certainement la plus performante des solutions (c’est la technique des shapers) et offre de très bonnes performances. On peut utiliser une stratification sous-vide ou pas.
La résine
La stratification se réalisé avec les résines polymères qui sont des « colles » qui permettront d’assembler avec une solidité impressionnante n’importe qu’elles matériaux. Le principe est de créer des chaînes polymères qui assureront une grande cohésion à la matière.
Il existe deux familles de résine :
· L’époxy
· Le polyester
Voila leurs caractéristiques
mécaniques (sources: CIBA) et un rapport de comparaison (sources: ma
calculatrice) :
|
Poids |
Résistance à la traction |
Module d'élasticité |
Résistance à la flexion |
Résistance au cisallement |
Polyester |
1,9 |
30 |
1500 |
40 |
3 |
Epoxy |
1,9 |
40 |
2400 |
50 |
5 |
Gain |
+ 0% |
+ 33 % |
+ 62 % |
+ 25 % |
+ 63 % |
Ces mesures sont obtenues avec la même quantité et
la même qualité de tissu de verre.
Le gain de solidité est évident
mais d'autres éléments de comparaison rentrent en jeu :
|
Avantages |
Inconvénients |
Polyester |
- prix sympa |
- fragile (enfoncements) |
Epoxy |
- plus solide |
- bien plus chère (2 ou 3 fois ! ) |
Tous ces avantages et inconvénients sont à mettre en
balance avec tes exigences.
Stratification
La stratification consiste à coller des couches de fibres successives pour créer un empilement de fibre renforcé et rigidifié par la résine.
ON peut stratifié avec trois grands types de fibres :
· La fibre de verre : resistant, souple et peu cher
· La fibre de kevlar : très résistante, souplesse et très accessible
· La fibre de carbone : resistante, rigide et esthétique elle est plus cher.
La farbication de planche de Surf : http://perso.wanadoo.fr/ph.bouet/surf/amateur/index.htm
La référence pour les francophones :
http://perso.club-internet.fr/mardo/