Le sandwich pour les débutants

dimanche 31 octobre 2010
par  Guillaume

La coque et le pont sont construits en sandwich : une "âme" est stratifiée sur ses deux faces. Cela constitue une poutre plus épaisse, plus rigide, plus légère qu’un simple stratifié.
Avec la légèreté et la raideur, l’intérêt pour nos bateaux est aussi de se passer du contremoulage et du vaigrage nécessaire dans une construction monolithique. L’espace intérieur est plus grand, et l’isolation est obtenue directement.

Le principe de la poutre-sandwich : les directions des forces sur les deux peaux sont opposées. L’une en traction, l’autre en compression. Résultat : grande raideur pour un poids mini. Plus les peaux sont écartées (épaisseur), plus la rigidité est grande.

C’est aussi le principe de l’IPN en métal, mais dont l’âme est une 3ème lame perpendiculaire.

Même le carton ondulé est aussi un sandwich !

Ici, une découpe de sandwich mousse / fibre de verre (époxy).

Âme : 12 mm mousse.

Peaux : fibre de verre.

Résine époxy (couleur verte).

On voit un renfort en dégradé de tissus de verre sur la peau du dessus.

Même pièce prise "de face". On observe un joint-congé (gris) en résine chargée, avec les couches de tissus de renforts par-dessus. Le joint-congé est destiné à la liaison coque-cloison-pont.
L’âme est très légère et sert à séparer deux peaux qui elles, encaissent les efforts. Elle est en mousse, bois léger... Ce sont des panneaux qu’il faut (thermo)former sur un moule, ou des lattes que l’on pose en lambris sur ce même moule.
Sur la photo, on remarque le bouvetage convexe / concave des lattes de mousse, qui permettent de les poser au départ comme un lambris. Les lattes sont collées : couleur orange.
Les peaux sont en fibre. Verre, carbone, kevlar, bois etc... Ce sont des rouleaux de tissu que l’on découpe et dispose sur l’âme suivant le plan de stratification.

Pour stratifier les peaux, on utilise de la résine : polyester, vinylester, époxy... Elles sont stratifiées au contact (rouleaux, à la main), au contact + sous vide, ou par injection (infusion) sous vide...
La résine polymérise selon des temps variables, mais à une température et une hygrométrie précises.

Voilà pour le principe ! Pour les détails, on peut utiliser l’excellent Hors-Série Loisirs Nautiques "Matériaux Composites", n°30. Il m’a guidé pour la construction de A à Z...
SUITE