L'armature (Bois, Fibre de verre/Fibre de carbone)

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L'image “http://www.goodwindskites.com/merch/db/pics/1055571565_8380.f_grtn.jpg” ne peut être affichée car elle contient des erreurs.Jusqu'aux années 70, le bois, bien que remplacé par des alliages d'aluminium (zicral), gardera un quasi monopole.

L'apparition de la fibre de verre bouleversera cet état de grâce, mais malgré sa grande robustesse, celle-ci souffrait de graves défauts, manque de souplesse, poids important.

 

 

 

Les materiaux naturels :

http://miztral.free.fr/wwj/images/joncs-bambou.gifhttp://miztral.free.fr/wwj/images/photo-bambou.gifTraditionnellement, le cerf-volant est composé d'une armature de bois, de canne ou de bambou (entier ou refendu) sur laquelle est tendue une voilure de papier ou de tissu léger.

Encore de nos jours en Asie, dans le Pacifique ou aux Antilles, on fabrique des cerfs-volants avec des feuilles d'arbres ou de fougères épiphytes.

Le plus souvent les cerfs-volants combattants sont fabriqués avec du bambou refendu(idem pour les cerfs-volants respectant la tradition).

http://miztral.free.fr/wwj/images/ramin.jpg

Coté matériaux naturels, il est aussi possible d'utiliser du ramin (plus souvent utilisé pour les cerfs-volants monofils)

Les cerfs-volants modernes privilégient les matériaux composites, baguettes en fibre de verre (souple) ou de carbone (rigide), toile de spi en Nylon enduit de polyuréthane.

 

 

Les Fibres : 

Il existe plusieurs type de fibres epoxy, fibre de verre, fibre de carbone. Ces dernières peuvent se présenter en joncs ou en tubes, le jonc est plein, le tube est creux...

On parle plutôt de jonc jusqu'à 4 mm de diamètre ; au-delà, simplement de "barres" si elles sont pleines.

On trouve aussi dans les tube, des structure coniques, contrairement aux barres cylindriques, leur diamètre variable les rend plus rigide dans la partie centrale du cerf-volant, là où la pression est la plus forte, et moins à l'extérieur.

En terme de qualité (résistance, performances) comment classer toutes ces structures ? En fait tout dépends de l'utilisation : cerf-volmant statique (ou parfois on rechera souplesse ou rigidité de la structure), combattant, ou encore acrobatique (ou bien souvent les barres plus rigides seront plus interessantes....). En clair il y a autant de réponses à cette question qu'il y a des cerfs-volants... Tout dépends du cerf-volant, de sa voilure, du type de vent pour lequel il est fait, etc...

Les whiskers par exemple sera le plus souvent fait avec des joncs en carbone de diamètre 2 mm ou 3 mm. Parfois en fibre de verre ou de diamètre différent pour des appareils de taille non standard (mini CVs ou very big wing à l'inverse). Le plus simple est de prendre le même matériau et diamètre que sur le CV tel qu'il a été conçu. 

La Fibre de verre

Elle est cependant plus lourde que le bois et assez souple; elle est plus particulièrement utilisée http://miztral.free.fr/wwj/images/tube_fibre_verre_blanc.jpgdans la fabrication des cerfs-volants monofils, et appréciée pour sa très grande résistance.

http://miztral.free.fr/wwj/images/jonc_fibredeverre_.jpgLa canne à pêche, constituée de larges tubes de fibre de verre donna satisfaction pour certains usages (bannières ou certains cerfs-volants statiques).

Les tubes ou joncs de fibre de verre peuvent être blanc (couleur naturelle), ou parfois teintée noir, jaune bleu (sont les couleurs les plus courantes)

En clair attention, ce n'est pas parce que la structure est noire que c'est du carbone (léger)...celà peut être de la fibre de verre (plus lourde, moins fragile)

 

La fibre de carbone

Au début des années 80, un cerfvoliste bien inspiré, se pencha sur un stock déclassé et égaré de flèches d'arc en fibres de carbone, ses tubes de 0,5 d'épaisseur, firent merveilles.

La fibre de carbone est extrêmement légère et rigide mais plus cassante.

On l’utilise principalement pour les cerfs-volants acrobatique, dirigeables à deux ou quatre fils. Parfois aussi pour alléger des modèles monofils.


L'image “http://pyj.atelierkites.com/img/carbon.JPG” ne peut être affichée car elle contient des erreurs.Tout matériel soumis à une contrainte périt par la propagation de ses défauts.

Les fibres, grâce à leur unidirectionnalitée et la continuité de leur texture ( longues chaînes macromoléculaires), sont la forme de matière présentant le moindre défaut.

Incorporées dans une matière (liant) moins résistante qu'elles, les contraintes peuvent donc constituer l'élément déterminant de la résistance des matériaux dit: "composites".

Deux couples sont utilisés: le carbone/époxy et le carbone/vimylester le premier étant plus résistant que le second.

D'autres évolutions modifient la structure des tubes,

carbone linéaire: fibres parallèles les unes aux autres,

 

http://miztral.free.fr/wwj/images/TUBE_ROND_PULTRUDE.jpg

 

carbone aux fibres croisées: plus rigide,

http://miztral.free.fr/wwj/images/TUBE_CARBONE_spirale.jpg

 

carbone spiralé, et superposition avec d'autres matériaux tel que l'aluminium, le kevlar, etc....

Il existe aussi des tubes hybrides carbone et fibre de verre mélangées, etc...

http://miztral.free.fr/wwj/images/TUBE_Carbone_KEVLAR_DESIGN.jpg

 

Ces dernières années le cerf-volant a eu droit à plus d'égard.

Des matériaux spécifiques (tube de carbone conique) ont été développés.

http://miztral.free.fr/wwj/images/tube_carbone_skyshark_PX-tube_lg.jpg

 

La fibre de carbone a remplacé toutes les autres armatures pour le cerf-volant acrobatique/dirigeable et est à l'origine de son développement.

 

Voir aussi : les tests de VipersportKites - Toutes les structures de carbone détaillées

 

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