TEAM 64

SHAPE d'un kayak freestyle : c'est parti !!!

2009-08-01T16:00:00.000-07:00

Ca faisait un moment que j'avais envie de shaper un kayak mais j'avais jamais encore franchi le cap.
La c'est décidé, j'y vais !
Le but est de faire un kayak freestyle pour les filles de 50 kg maxi
Je n'ai aucune expérience dans le shape, et pour eviter de faire quelque chose de déséquilibré qu'il faudra rajuster je vais me baser sur un bateau de reference :
Le Star de JaCKSON KAYAKS.
Après avoir navigué quelques mois avec je trouve que c'est un bon bateau qui possede en plus des formes saines et fluides qui seront faciles a shaper.
Il est nickel pour mon gabarit : 1m60 ,60kg donc pour 10kg de moins il faudra enlever un peu de volume par ci par la.
pauline l'a essayé en vague et le prefere au fun 1,5
En rouleau et sur le plat par contre il est un poil trop volumineux pour elle.

Donc les modifications vont s'orienter sur les points suivants :
- diminuer un peu la largeur ( pour qu'il soit plus facile a mettre sur la tranche pour une fille et perdre un peu de volume )
- affiner les pointes avant et arrières sur le pont
- conserver la ligne de coque en rajoutant a peine un peu de giron aux pointes ( le star a un bon compromis glisse rebond et le fait de le faire en composite risque d'ameliorer la glisse donc on rajoute un poil de giron pour gagner en rebond)

Le materiel

2009-08-01T15:00:00.000-07:00

Il n'y a pas tout le matos en photo mais en gros voici tout ce que j'ai recupéré ou acheté :
-feutres et marqueurs pour tracer les formes
-equerre et reglet
-fausse equerre
-metre
-papier a poncer (gros grain pour l'ebauche et grain fin pour la finition)
-cutters
-scie a metaux et scie a bois
-regle en alu de macon
-regle souple de tapissier
-masques a poussière
-trétaux et planches en bois pour avoir une surface plane
-du papier kraft en rouleau de 70cm de large pour le tracage des différents gabarits

la mousse pour le shape

2009-08-01T14:00:00.000-07:00

Après avoir lu différents avis sur le type de mousse a utiliser, je me suis orienté vers des blocs de polystyrene extrudé, c'est un poil plus cher que le polystyrene expansé (celui qui fait des petites billes) mais il est plus compact et permet de faire quelque chose de beaucoup plus propre.
J'ai trouvé au castorama des plaques de 125x60x8cm
le vendeur ma conseillé de la colle polystyrene, mais apres un essai sur une chute la colle est trop dure une fois sèche et ne se ponce pas bien.
j'ai donc collé le tout avec de la colle vinylique a bois prise lente (colle sans solvant donc qui ne fait pa fondre le polystyrene)
Je l'ai d'abord appliqué au pinceau puis je me suis rendu compte a la fin que c'était mieux a la spatule car ca l'étalait bien et la couche obtenue était beaucoup plus fine.
j'ai donc acheté 7 plaques de 125x60x8
j'en ai découpé 2 au mileu de la plus grande longeur pour avoir 4 morceaux de 62,5x60x8.
Je peux faire ainsi des couches horizontales de 187,5x60x8
En empilant 4 couches collées a la colle a bois j'obtiens un pain de 187,5x60x32
c'est pas la meilleure solution vu qui va me manquer un peu sur la largeur mais c'est le plus economique !
J'ai donc rajouté par la suite une plaque de 125x60x8 sur un coté pour avoir une largeur du pain de 68cm
Pour ce rajout j'ai utilisé de la mousse polyurethane parcque les plaque sont rainurées et je voulais combler les rainures sans avoir a faire trop de decoupe

bilan de l'opération après avoir poncé le shape :
- il y avait des parties ou la colle n'a pa bien sechée ( couche trop épaisse peu etre)
- certaines jointures ont fait des trous de vide, puis au poncage ca fait des différences de densité et les plaques s'effritent en morceaux :-(

Donc il est clair que la prochaine fois je chercherais plus longtemps un magasin qui vends des plaques de 250x120x10 pour avoir le moins de collage a faire

Le fil chaud

2009-08-01T13:00:00.000-07:00

Le plus important : l'outil pour faire des decoupes propres du polystyrene
Après avoir lu plein de sites sur le shape de surf et de kayak je me suis dit que cet outil était un veritable accesoire indispensable
Donc pour le fabriquer j'ai utilisé :
- un transformateur 220 / 24 V puissance 100VA
- un regulateur de tension avec prise intégrée (utilisé en général pour les lampes)
- un cadre en bois articulé en forme de H (plans trouvés sur le net)
- du fil de peche acier "corde piano" (bas de ligne carnassier) 30/100
il est surligné en orange sur la photo car on ne le voyait pas bien, l'avantage de la corde piano c'est qu'elle est assez raide et le fil obtenu est bien rectiligne
- un tendeur
- un multimetre branché en serie qui sert d'ampermetre

le multimetre me sert pour faire les reglages de temperature du fil, après avoir fait des essais sur des chutes il m'a semblé que le bon reglage se situait autour de 1,6 A
Par contre il faut utiliser le fil chaud uniquement si on a des gabarits sur lequels s'appuyer sinon ca fait des grosses bosses

Le tracé des formes

2009-08-01T12:00:00.000-07:00

Comme je l'ai dis au début, mon shape aura les lignes du star.
Donc avec un crayon a papier fixé sur la fausse equerre je trace l'outline du star sur un bout de papier.
l'épaisseur du crayon me fait perdre 5mm sur la forme tracé, je voulait ajouter une cale pour que la mine du crayon soit au meme niveau que la surface en appui contre l'équerre mais les 5mm perdus de chaque coté seront ratrapés lors de la stratification avec l'épaisseur des couches

Pas de photo pour le tracé du profil coque/pont. la c'est moins evidant car il faut maintenir le bateau bien perpendiculaire au sol.
Pour cette opératin je l'ai sanglé contre 2 pieds d'etageres et ralongé la fausse equerre.

OUTLINE

2009-08-01T11:00:00.000-07:00

Voici l'outline une fois découpé
J'ai ensuite plié la feuille pour avoir l'axe de symétrie et verifier que le tracé soit bien symétrique

Diminution de la largeur

2009-08-01T10:00:00.000-07:00

Comme le but est de faire un bateau moins volumineux et plus facile à mettre sur les carres pour les filles, j'ai enlevé 1cm sur l'axe median de l'outline

Une fois la feuille plié en deux j'ai donc coupé 0,5cm au niveau de l'axe pour avoir 1cm de moins une fois dépliée

Tracé de l'outline sur les gabarits en bois

2009-08-01T09:00:00.000-07:00

Après la diminution de largeur sur le papier, j'ai rassemblé les deux parties sur les gabarits en bois pour tracer la forme.
Le gabarit du profil coque/pont a directement été tracé sur le bois vu qu'il n'y a pas de symetrie a verifier et de diminution de la hauteur.

Decoupe des gabarits

2009-08-01T08:00:00.000-07:00

Une fois les formes tracées, j'ai assemblé deux plaques avec des vis pour avoir des paires de gabarits identiques
Ce qui me fait au total 4 gabarits
2 pour l'outline et 2 pour le profil coque/pont

Les gabarits sont en médium de 3mm d'épaisseur, un peu souple mais ca se ponce bien

Les gabarits

2009-08-01T07:30:00.000-07:00

Donc voici les gabartis après decoupe, modification et séparation
- le gabarit de l'outline n'a pas été remodifié (seulement le papier), il a simplement été poncé pour avoir des surfaces planes et continues
- Le gabarit du profil de coque/pont a été modifié :
j'ai augmenté un poil le giron aux extrémités avant et arrière
j'ai affiné les pointes en creusant le pont
puis finition pour avoir des surfaces sans defauts

Le bloc avant la decoupe

2009-08-01T07:00:00.001-07:00

J'ai assemblé les 2 gabarits par des tiges filetés dont une qui traverse le pain au centre.
Quand les gabarits étaient encore assemblés, j'ai fait des rajouts avec des equerres en bois pour les avoir au meme niveau.
J'ai aussi mis des cales sous les gabarits pour qu'ils ne se balancent pas.

Decoupe de l'outline du shape

2009-08-01T06:00:00.000-07:00

A ce stade le pain de mousse est bien parallélépipèdique donc les gabarits restent bien plaqués
Pour la découpe il faut etre deux et avancer a la meme vitesse.
Le mieux est de faire une premiere passe en laissant 1 ou 2 cm de marge.
Cela permet de finaliser proprement car on voit bien le deplacement du fil des deux cotés.

BILAN :
- le polystyrene extrudé se coupe bien
- la colle a bois en fine couche se coupe aussi bien que le pain
- par contre le coté ou j'ai fait le rajout avec la mousse polyurethane m'a fait chier : la mousse polyurethane ne se coupe pas bien, le fil s'encrasse a ce niveau et la decoupe devient difficile, il faut sortir le fil chaud pour le poncer afin de nettoyer les bouts de mousse PU cramés
Mousse Polyurethane = pas adapté a la decoupe au fil chaud

Découpe du profil coque/pont

2009-08-01T05:00:00.000-07:00

Pas de photo pour cette etape qui m'a pris un peu plus de temps.
Le fait que le bloc soit maintenant arrondi oblige a une préparation plus longue, de plus les flans de l'outline ne sont pas bien perpendiculaires a la surface de reference.
Donc pour la suite j'ai procédé en 2 etapes :
J'ai dans un premier temps découpé seulement la partie inférieure ( coque ) du gabarit en bois, cela permet de garder les surfaces planes et entières du pont pour avoir une surface d'appui de reference et ratrapper la perpendicularité de la decoupe précedente.
Pour la découpe j'ai calé le gabarit pour qu'il ne suive pas l'arrondi du l'outline
en utilisant les equerres en bois et du scotch pour tout fixer.
Une fois cette opération effectuée, j'ai terminé la decoupe de la partie supérieure (pont ) du gabarit.
J'ai ensuite recalé le gabarit avec du scotch et les equerres pour finaliser la decoupe du shape.
Le bateau commence a prendre de la geule, mais le plus long maintenant reste a venir...

Découpe des flancs de l'outline

2009-08-01T04:00:00.000-07:00

Maintenant que l'outline et la coque/pont sont découpés, les flans sont bien perpendiculaires mais il va falloir les travailler.
Donc a ce stade on range le fil chaud car après un essai de decoupe, si on a pas de gabarits pour s'appuyer c'est la cata....
Pas de photos non plus pour cette etape mais voici comment j'ai procédé :
- j'ai dabord pris les cotes du plan de joint du star ( tout les 5 cm avec la regle de menuisier et l'equerre)
- une fois les mesures prises j'ai reporté les points sur un flanc et tracé la ligne de joint
- au lieu de reporté encore les mesures sur l'autre flanc j'ai fait un gabarit avec du papier kraft pour avoir la meme ligne de joint des 2 cotés car c'est par rapport a cette ligne que je vais arrondir le tout et je veux quelque chose de bien symetrique.
Donc une fois le plan de joint tracée des deux cotés je me suis fait un autre gabarit pour tracer la ligne de decoupe sur le fond.

J'ai fait pareil pour le pont puis j'ai découpé a la scie a metaux et poncer a la cale pour aplanir et lisser l'état de surface.

Le plus important pour les arrondis et de tracer d'abord que des fomres rectilignes et mesurables. Par exemple pour les flancs du pont j'ai d'abord fait un premier chanfrein a 45°, puis 2 autres chanfreins pour augmenter l'angle et c'est seulement a la fin qu'on arrondit a la cale a poncer.

Voici une photo des differentes cales que j'utilise :
de gauche a droite :
- une petite cale plate et souple en bois pour les surfaces concaves et convexes
- la cale pour les carres
- la cale a poncer pour les longues lignes convexes
- une petite equerre en bois pour les surfaces concaves ou convexes, l'equerre permet d'eviter la deformation de la cale lorsque on travaille sur la largeur ou des grandes surfaces

Photos du shape

2009-08-01T03:00:00.000-07:00

Voici les premières photos du shape après ces opérations d'ebauche.
Les photos permetent de verifier la symetrie, on voit nottament sur le pont arriere un coté plus haut que l'autre...

Faconnage des carres

2009-08-01T02:00:00.000-07:00

Pour faire les carres, je me suis fait une cale en bois qui a la forme de l'arrondi qui rentre dans la coque.

Voici un schema qui montre les 3 etapes de l'operation :

- 1ere image : Poncage avec la cale de forme jusqu'au traits tracés sur le pont et le flanc
- 2ème image : poncage d'un chanfrein de 1cm sur chaque extrémité avec la cale plate
- 3ème image : arrondi des chanfreins au papier a poncer à grains fins
- 4éme image : le resultat

Photos après ebauche des carres

2009-08-01T01:00:00.000-07:00

Voici les photos apres la phase 1 du faconnage des carres avec la cale de forme arrondie:

Carres terminées

2009-07-31T23:00:00.000-07:00

Voici les photos des carres une fois arrondies au papier de verre fin. A ce stade le fond est terminé, il me reste le pont a retravailler (affiner la symétrie et recharger la cassure trop prononcée derrière l'hiloire )

Photos comparatives avec d'autres bateaux

2009-07-31T22:00:00.000-07:00

Comme le but était de faire un kayak de freestyle qui se situe entre le Fun 1,5 et le star, j'ai fait des photos des ces 3 bateaux sous tous les angles pour voir ou j'en suis

Stratification

2009-07-31T21:00:00.000-07:00

Pour l'étape finale de stratification du shape, je me suis rapproché d'un professionnel qui m'a beaucoup aidé.
C'est olivier detres,le nom de sa boite c'est hydrosphere. il est situé a coté de nay a 30 min de chez moi.
Comme il me fallait le bateau assez vite avant les mondiaux, on a stratifié le proto pour avoir quelque chose qui a la gueule d'un bateau fini mais qui soit retouchable avant de faire le moule.

Le proto fini

2009-07-31T20:00:00.000-07:00

Donc voila la bête apres stratification : on a juste passé un coup de bombe de peinture "tunning" sur le pont pour cacher les différences de couleur entre le mastic mastic marron ,la fibre de verre et les renforts carbone la ou on a creusé la mousse

modifs du shape avant moulage

2009-07-30T05:20:00.000-07:00

Après 1 mois d'essais en vague et en rouleau, des modifs vont s'orienter sur les points suivants :

- rajout de volume en bout de pointe avant pour avoir plus de place pour les pieds et gagner un peu de rebond en vague et en loop

- rajout de volume derrière l'hiloire et sur le milieu de la pointe arrière pour palier au leger desequilibre de volume avant/arrière ressentit lors des carthweels

- correction d'un defaut de symétrie : flanc du pont droit moins vertical que le flanc gauche
- agrandissement de l'hiloire pour que la jupe soit plus tendue et plus etanche
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- Les modifs definitives ( rajout de volume derriere l'hiloire ) ont étés faites directement avec de la resine chargé de microbilles de verre.
- le rajout de volume sur les pointes a d'abord été fait avec de la mousse "plastazote" autocollante pour pouvoir ajuster le volume et essayer en suivant, l'avantage de cette mousse c'est qu'elle se ponce facilement et on peut essayer directement le resultat sur l'eau.
Une fois les modifs validées, j'ai coulé de la résine chargée pour boucher les pores puis stratifié avec de la fibre pour avoir quelque chose de rigide.
- pour l'hiloire, j'ai coulé du platre tout autour pour avoir des rebords progressifs et bien arrondis. j'ai d'abors utilisé de l'enduit pour murs type platre car il se ponce facilement puis une fois que j'avais la forme voulue j'ai recouvert de resine chargée.

Voici une photo superposée avant/après modifs pour visualiser les changements
on voit bien en blanc l'augmentation sensible de volume sur l'avant et l'arrière et l'agrandissement de l'hiloire

finitions avant moulage

2009-07-29T06:00:00.000-07:00

Donc voici plumy en phase terminale avant moulage :
- la bande de soudure a été retirée
- l'hiloire a été enlevé en partie, agrandit et retravaillé pour integrer une pré-forme d'hiloire au moulage.
- plusieurs couches de mastic ont été appliquées pour que l'etat de surface soit lisse et sans defauts
- a ce stade, je ne compte plus les heures de poncage.....et il en reste encore

version finale du proto qui a servi pour faire le moule

2009-07-28T10:01:00.000-07:00

Ca y est !
Après beaucoup d'heures de poncage et de finitions (mastic,vernis, cire ...)
Voici le proto qui vient de servir a fabriquer le moule.
Les photos ont été prises aprés demoulage donc ya quelques endroits qui ont cloqués notament autour de l'hiloire ou j'avais rebouché avec du platre mais le demoulage s'est bien passé .
Le moule a été fait chez olivier detres (hydrosphere). Merci a lui car tout seul le moule et le proto auraient eu une autre geule...

Choix de la deco

2009-07-27T10:30:00.000-07:00

Maintenant que le moule est fini on commence a reflechir a la deco du bato.
la coque sera translucide kevlar carbone.
Le pont sera translucide carbone avec des traits jaunes, une plume jaune sur la pointe arriere et le logo "plume" devant l'hiloire
Pour se faire une idée concrete de la deco on a peint la coque du proto en noir pour voir comment placer les traits jaunes et le logo :

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simulation de la deco sur photoshop

2009-07-26T10:22:00.000-07:00

finalement, après un essai de déco sur le proto en "réel", ca nous plaisait moyen et comme on avait pas envie de repeindre a chaque fois on a fait une simulation de déco sur photoshop, au moins on peut faire et refaire a l'infini.........
donc voila le bateau tel qu'il devrait etre dans sa version finale :

pont et coque sortis du moule !!!!

2009-07-25T10:57:00.000-07:00

on se rapproche du but.......
On vient de démouler la coque et le pont.
La coque pèse 4kg avec 2 couches kev/carb, 2 couches kelvar, 1 couche de verre quadriaxial et des renforts airex soit au total 8 couches. elle est translucide kev/carb
Le pont pese 3kg avec 2 couches carbone, 1 couche verre quadriaxial, 1 couche kev/carb et des renforts spheretex. translucide carbone avec bandes jaunes.
La deco du pont a changé par rapport a ce qu'on avait prevu ca fesait trop "chargé", la c'est plus "aéré"
l'autocollant plume viendra se coller entre les deux bandes jaunes a l'avant et l'ecriture plume sera noire sur une des bandes jaunes

assemblage terminé !!!!

2009-07-24T12:26:00.000-07:00

que du bonheur. voici enfin le bout du tunnel après 6 mois.....
j'ai pris une photo dans la maison vite fait juste pour avoir un apercu global.
j'en ferais d'autres dehors quand il fera beau
Vivement les essais !!

Construction du plum'eau

2009-07-23T09:33:00.000-07:00

Après avoir essayer plusieurs fois le plume a pauline, j'ai décidé de m'en faire un pour moi en partant du proto.
Je vais l'elargir de 3cm pour gagner en portance
Et suivant les résultats de cette premiere modif je verrais de combier rehausser le pont avant.
J'ai d'abord tracé le milieu avec une ficelle tendue de bout en bout et tracé une ligne de part et d'autre de la ficelle.
J'ai commencé a la scie sauteuse pour les couches exterieures et fini avec une lame de scie a metaux pour couper le reste de mousse.
Je l'ai donc coupé en 2 dans la longueur pour y intercaller une plaque de polystyrene expansé de 3 cm . j'ai choisi du polystyrene expansé au lieu de l'extrudé car il est plus souple et absorbera mieux les petites vagues et imperfections de la decoupe.
Que la coupe ne sois pas droite a 100% n'est pas trop génant puisque il y a les memes defauts des 2 cotés et si ils se remboitent au meme endroit c'est comme si je l'avais pas coupé.c'est pour ca que j'ai opté pour de l'expansé , pour qu'il suive les petits defauts et que ca se remboite pile poil.
si j'avais mis de l'extrudé plus ridide ca m'aurait fait des surépaisseurs au niveau des petites bosses

dans un premier temps je vais naviguer avec cette seule modif pour voir si je rajoute du volume sur l'avant ou pas par la suite.

essais d'elergissement

2009-07-22T12:42:00.000-07:00

après avoir modelisé les profils du kayak sur solidworks, j'ai calculé l'augmentation de volume en fonction de la largeur ajoutée:
pour 3 cm de plus : 10,8 litres soit 2,85 gal
pour 4 cm de plus : 14,4 litres soit 3,8 gal
j'ai fait la meme chose pour la réhausse du pont mais ca prend pas en compte les modifs sur la largeur donc sa sert un peu a rien
premeiere constatation : les plaques font 2,8 et 3,8 cm sur la cote mesurée
le bateau fait 63,4 cm de large avec la cale de 3,8 et 62,4 avec celle de 2,8.

comme je me tate pas mal j'ai fait des essais d'assemblage provisoire avec 3cm puis 4cm et pris des photos comparatives avec mon star 2007.

Apres comme j'avais taillé les carres un peu plus verticales sur le plume ( surtout au pointes) j'ai plus de surface portante sur le fond meme si la bateau fait la meme largeur.

Ce que j'ai aimé dans le plume c'est sa facilité a faire des transitions de carres a carres et l'accélération générée par cettte manoeuvre.( ca ma rapelé la navigation du air et du flair )
Si je fait un bateau plus large, il va accelerer plus vite en vague mais sera peu etre moins vif et plus dur sur les changements de carres.
J'ai commencé le freestyle en S:6 qui fesait presque 66cm de large et c'etait plus dur a faire des figures verticales je restait trop a plat.

Je vais commencer avec 3cm de plus puis je verrais bien comment ca se comporte...

rehausse du pont

2009-07-21T13:21:00.000-07:00

J'ai donc dans un premier temps elargi le proto de 28mm.
J'ai testé un peu en rouleau et surfé une petite vague lisse et rapide sans fond
Après ces essais tres encourageant je vais maintenant gonfler un peu le volume du pont la ou j'ai ressenti des manques pour mon gabarit:

il était super fluide et facile en clean cartwheels donc je vais garder le bout des pointes fines.
la largeur de la pointe avant le rend stable est permet d'etre a l'aise sur les manoeuvres initiées sur la pointe avant ( mac nasty et phoenix monkey)
idem pour la pointe arriere qui permet d'etre stable sur les tricky woo et lunar orbit en plus la pointe avant est super facile a enchainer
en loop ca decolle moins que le star donc je vais rajouter un peu plus de volume devant que derriere pacque j'ai toujours aimé les bateaux un peu volumineux qui decollent haut pour les loops et les space godzilla !!
niveau glisse et carving c'est tout bon mais j'ai tenté aucune figure sinon j'aurais tout cassé, il faut vite que j'aille testé ca a la mer !!!

donc pour rehausser le pont je vais proceder de la maniere suivante :
pour pas trop perdre la symetrie je vais decouper le pont en 3 parties au lieu de rajouter de la matiere et plus avoir de repères
- une partie centrale que je vais decouper entierement et réhausser de 2cm a l'avant et 1cm a l'arriere
- la partie avant que je vais couper partiellement pour qu'elle reste accroché sur l'extrémité avant et qu'elle soit réhaussée ensuite jusqu'a 2cm au niveau de l'hiloire
- la partie arriere, idem ne pas toucher a l'extrémité puis rehausser jusqu'a 1cm pour correspondre a la partie centrale
ensuite combler les trous avec du scotch dans un premier temps.
essais puis si c'est bon tout mastiquer et renforcer

sur la photo on voit les zones de decoupe en pointillés et les zones de rehausse en trait continu
avec un apercu comparatif de ce que ca donnera ( a peu pres ) une fois rehaussé

Au boulot !

photos après réhausse du pont et élargissement

2009-07-20T12:07:00.000-07:00

les photos du proto avant moulage

2009-07-19T11:44:00.000-07:00

Construction du moule

2009-07-18T13:16:00.000-07:00

le petit et le grand

2009-07-17T12:56:00.000-07:00