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Voilier coque en aluminium : la sécurité avant tout
C’est assurément la sécurité qui guide en premier lieu le choix de l’aluminium. En grande croisière, les traversées sont longues, la météo parfois imprévue, les zones de navigation peuvent être mal cartographiées, on peut faire de mauvaises rencontres, naviguer dans les glaces… L’exigence de solidité est encore plus prégnante pour un programme de grande croisière. Les aspirants au tour du monde sont ainsi rassurés par les qualités de robustesse de la coque aluminium.
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Une excellente capacité d'absorption des chocs
L’un des atouts majeurs de l’aluminium réside dans son comportement mécanique. Plus ductile que les matériaux composites, il est capable de se déformer sans rupture brutale lorsqu’il est soumis à un effort important. Cette capacité à absorber l’énergie d’un impact constitue un avantage déterminant face aux aléas rencontrés en mer, là où des matériaux plus rigides tel que les composites GRP peuvent se fissurer ou se briser soudainement.
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Une sécurité structurelle face aux situations imprévues
C’est précisément en cas de situations imprévues que l’aluminium procure cette plus grande sécurité et davantage de sérénité. Les récents cas d’interactions avec des orques en Atlantique Nord en sont un bon exemple : en opérant des mouvements répétés et violents sur les safrans, ils sollicitent brutalement la coque. Le composite ne pourra pas absorber ces chocs et finira malheureusement par se délaminer ou se rompre, entraînement possiblement une voie d’eau.
Mais surtout, sur un voiliers Garcia, le tube de jaumière par lequel la mèche de safran traverse la coque est soudé à la coque. Et les safrans sont eux-mêmes en aluminium, ultra résistants. Les risques de détérioration du fait des orques, est donc quasi nul sur un Garcia.
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Des choix éprouvés dans la construction navale
On différencie les aluminiums en fonction de leur constitution, de leurs caractéristiques et selon leur usage recommandé. Nommés en série, on peut noter :
- Les aluminiums de la série 1000, purs à plus de 99% sont préférentiellement choisis pour l'électronique ou les emballages.
- La série 2000 (alliage d'aluminium et de cuivre) est préférée par l'aéronautique.
- Les série 5000 (alliage d'aluminium, silicium et manganèse) présentent une haute résistance mécanique, une bonne soudabilité et une très bonne résistance à la corrosion, et sont donc recommandées pour le nautisme.
Chez Garcia Yachts, les alliages 6005, 6060 et 6082, très rigides, notamment en profilés, sont utilisés pour les éléments de structure de nos monocoques en aluminium : membrures, lisses, fond et renforts. Ce sont eux que l'on retrouve donc dans les profils extrudés et les pièces usinées de la structure des voiliers.
Les alliage de la série 5000, d'une très grande ductilité, impérative pour le formage d'une coque en forme, sans bouchain, sont utilisés pour le bordé, la peau extérieure de la coque. Ils assurent aussi une très grande résistance mécanique, même soudés.
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Comprendre la résistance mécanique de l’aluminium
La résistance mécanique d’un matériau s’exprime notamment en mégapascals (MPa),une unité qui permet de quantifier les contraintes qu’il peut supporter. 1 MPa représente la pression d’une force de10 kg appliquée sur 1 cm². 320 MPa, c’est donc par exemple la pression de 320tonnes sur 1 m². Toutefois, cette résistance ne se limite pas à une valeur unique. Elle s’apprécie à travers plusieurs paramètres, dont la limite élastique (Re), seuil à partir duquel le matériau se déforme de façon permanente, et la résistance à la traction (Rm ou UTS),qui correspond à la charge maximale avant rupture.
L’aluminium présente un équilibre particulièrement intéressant entre ces deux valeurs, lui permettant d’absorber des efforts importants tout en conservant un comportement progressif et lisible.
Aluminium et composite : deux comportements très différents
En cas de choc, une coque aluminium, ductile, va donc dissiper l’énergie, et encas de choc très violent, possiblement se déformer et laisser apparaître une déformation visible, une bosse. Cette une réaction progressive, mais franche et nette, sans incidence sur la sécurité.
A l’inverse, les matériaux composites, plus rigides, réagissent différemment. Leur résistance dépend fortement de l’épaisseur des peaux et de la nature du sandwich. Lorsqu’ils atteignent leur limite, la rupture peut être brutale, avec fissuration ou délamination locale.
Valeurs de résistance mécanique
Pour une coque, la résistance ne dépend pas uniquement des caractéristiques du matériau, mais aussi de l’épaisseur des tôles, de leur mise en forme et de la structure interne. Plus une tôle est épaisse et correctement raidie, plus elle est capable de répartir les efforts et d’absorber l’énergie d’un choc.
Sur les voiliers en aluminium destinés à la grande croisière, les épaisseurs varient selon les zones : plus importantes dans les fonds et les œuvres vives, renforcées autour des éléments structurels, et optimisées sur les œuvres mortes. Associée à une coque cintrée et rigidifiée, cette conception renforce considérablement la solidité globale du bateau.
L’importance de l’épaisseur et de la structure
Sur les monocoques en aluminium Garcia Yachts, selon les modèles, pour les fonds et les œuvres vives, les épaisseurs sont de 8 à 10 mm, pour les renforts internes de 10 à 12 mm et pour les œuvres mortes de 5 à 6 mm.
Avec une résistance à la traction de plus de 300 MPa, il faudrait appliquer plus de 300 tonnes sur 1 m² pour provoquer la rupture.
Une robustesse compatible avec la performance
Avec une densité d’environ 2,7 g/cm³, l’aluminium se situe bien en dessous de l’acier (7,85) et reste proche des composites (1,5 – 2). Mais pour obtenir une parfaite solidité, une coque en aluminium n’a pas besoin d’épaisseurs aussi importante que le composite, ni de renforts lourds. Elle peut afficher un poids comparable, voire inférieur, à celui d’une coque composite traditionnelle, en particulier sur les unités de plus de 40 pieds. Dessinées par le grand architecte français Olivier Racoupeau, leur carène en forme est autre gage de performance.
Grâce à une conception optimisée, une coque aluminium peut afficher un poids comparable, voire inférieur, à celui d’une coque composite traditionnelle, en particulier sur les unités de plus de 40 pieds.
Un matériau durable et recyclable
Au-delà de ses qualités mécaniques, l’aluminium est un matériau durable. Il est recyclable à l’infini sans perte de propriétés, et l’aluminium utilisé par le chantier Garcia Yachts est fabriqué à 80% à partir d’aluminium recyclé. Correctement entretenue, une coque aluminium conserve ses caractéristiques pendant plusieurs décennies et résiste très efficacement à la corrosion en milieu marin.
L’aluminium utilisé par le chantier Garcia Yachts est fabriqué à 80% à partir d’aluminium recyclé.
Réparable partout dans le monde
La facilité de réparation est un autre avantage clé de l’aluminium. Une intervention peut être réalisée par un soudeur compétent, même dans des zones éloignées des grands centres nautiques. Des réparations simples et efficaces peuvent être mises en œuvre sans immobiliser longuement le bateau.
À l’inverse, les réparations sur une coque composite nécessitent souvent un savoir-faire spécifique, des matériaux particuliers, des résines, des catalyseurs chimiques et des conditions environnementales précises, comme la température ou le taux d’humidité.
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La coque aluminium : le choix de la sérénité
Choisir un voilier à coque aluminium, c’est faire le choix de la sérénité et d’un bateau pensé pour accompagner des projets ambitieux sur le long terme. Fiable, résistant, durable et réparable, l’aluminium offre la confiance nécessaire pour naviguer loin, longtemps et sous toutes les latitudes.
Cette approche exigeante, fondée sur la sécurité, la durabilité et la performance, est au cœur de l’esprit Garcia : concevoir des voiliers capables d’emmener leurs équipages n’importé où, en toute confiance.
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