- 20 avril 2019 -


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Kayak démontable et léger

Kayak démontable léger LA CONCEPTION

Depuis quelques temps, me trotte dans l'idée de faire du kayak :descendre des rivières pas trop tourmentées, voire longer des côtes en mer. Cela en balade à la journée ou sur quelques jours avec le matériel de bivouac.

Mais surtout, ce qui est peut-être une utopie : me fabriquer un kayak démontable que je souhaite léger. Il serait constitué de tubes de carbone époxyde et d'une toile imperméable avec des renforts là où ça peut toucher, gratter, ... Je placerais des sacs gonflables pour assurer la flottabilité en cas de problème. Le kayak serait donc du type à bouchains vifs.

Pour assurer ce que je veux faire, je pense qu'il me faut un kayak directif et, comme mes forces commencent à baisser, avoir un profil qui me permette, sinon d'aller vite, mais d'aller à une allure raisonnable sans trop d'efforts.

Je me suis posé tout un tas de questions

Sur un forum, j'ai demandé des avis avec ce dessin :

Cotation kayak
Sur la coupe transversale, Là, bien qu'ayant eu quelques réponses pertinentes, je me suis vite aperçu que j'avais affaire à des kayakistes et non des architectes navals. On m'a aussi donné des adresses de sites où il y avait de tels projets, celui-ci par exemple.

Après m'être inspiré de ce que j'avais vu et de ce que je souhaitais, j'ai décidé que les bordés seraient constitués de 4 tubes de 1m de longueur pour simplifier la chose et que le maître bau ferait 60 cm. Cela me semblait un compromis acceptable en ce qui concerne la finesse et la stabilité.

Maître bau

LA MAQUETTE
Finalement, j'ai construit une maquette au 1/5ème avec des tiges de carbone et de la toile de tente afin de me donner une idée de l'allure que cela allait prendre.

L'ossature :

Ossature maquette

La maquette entoilée :

Maquette entoilée

Au-delà des problèmes (nombreux) qu'allait poser la réalisation, une question me taraudait l'esprit : quelle allait être la stabilité de cet engin. J'avais bien tenté de faire des calculs, mais je m'aperçus bien vite que cela allait m'emmener bien loin et que je n'en avais pas les compétences. Par ailleurs, les résultats allaient-ils être représentatifs ?

Mon CdG Pour étudier la stabilité, il me fallait connaître la hauteur du centre de gravité de la charge, c'est-à-dire moi en position assise. Après quelques recherches infructueuses, j'ai décidé de la mesurer en usant d'un artifice qui devrait bien vous faire rigoler Smile . Je me suis allongé sur une planchette qui reposait sur le sol via un rouleau transversal. Ma position simulait celle que je devais avoir dans un kayak et mon épouse faisait rouler la planchette jusqu'à ce qu'elle bascule d'un côté ou de l'autre. Le point de basculement représentait la position de mon centre de gravité : 25 cm ± 1cm.


Connaissant maintenant cette valeur, j'ai chargé la maquette avec des masses représentatives de mon poids et de la hauteur du centre de gravité et j'ai testé cet ensemble sur l'eau :



Ce n'est pas franchement la grande stabilité, mais, ayant essayé un équivalent en dimensions, cela me semblait satisfaisant.

LA CONSTRUCTION
Maintenant, il fallait passer à la réalisation, ah, ah hum .

J'avais bien réfléchi à un maximum de choses, aux problèmes qui se poseraient, mais il restait de grandes zones d'ombre. De ce fait, je me suis dit que je n'allais peut-être pas investir trop d'argent dans ce projet.
C'est la raison pour laquelle j'ai choisi des tubes aluminium (6060) et non pas des tubes en carbone époxyde, la toile allait être de la bâche en PVC de 0.5 mm d'épaisseur destinée à faire des bassins de jardin et de faire les couples en contreplaqué marine de 15 mm d'épaisseur. Ces trois composants de base m'entraînaient à dépenser 230 €. Je pense qu'entre toutes les bricoles qui m'ont été nécessaires pour la réalisation, j'ai dû dépenser une cinquantaine d'euros supplémentaires.
Ces choix ont aussi été guidés par la légèreté que je voulais atteindre, je voulais rester en dessous de 10 kg. Pour ce faire, j'ai choisi des tubes aluminium de 16 mm et d'épaisseur 1 mm pour les bordés, les bouchains et la quille. Tous ces tubes sont emboîtés les uns dans les autres comme des arceaux de tente grâce à des inserts de 14mm. L'étrave et la proue sont en tube de 20 mm et d'épaisseur 2 mm.
NOTA : tous ces emboîtements de tubes ont nécessité des reprises de diamètre afin qu'il y ait un jeu minimum pour que cela ne grippe pas. Heureusement que j'avais un tour que je m'étais fabriqué quand j'étais jeune.

Voici donc quelques images de cette réalisation.

Structure alu
Le châssis en tube aluminium et les couples en contreplaqué marine.

Liaison étrave-bordés Liaison étrave-bouchains-quille
Liaison couples-tubes
Détail des liaisons entre l'étrave et les bordés. Détail des liaisons entre l'étrave et les bouchains et la quille. Détail de l'arrêt en position des couples sur les tubes par des petites pièces vissées/collées sur les tubes.

Et maintenant, l'entoilage.

Entoilage carène
Avant de découper la toile de la carène, il faut lui faire épouser au mieux la forme du châssis. Pour cela, il faut faire du tricotage. On voit qu'au milieu, la toile frise. Il faudra faire une découpe verticale (suivie d'un encollage) à cet endroit pour retendre la toile.

Pour découper cette toile, il faut faire un marquage précis sur tout le pourtour afin de prévoir la zone de recouvrement/collage avec la toile de pont ainsi que les terminaisons avant et arrière qui devront être renforcées.

Renforts de carène
Avant de faire cette découpe, je profite que la toile est mise en forme pour coller des bandes de renfort sur la ligne de quille et sur les deux lignes de bouchains. Cette photo présente la toile renforcée et découpée.

Avant de présenter la toile de pont, il faut réaliser la structure de l'hiloire. Je l'ai réalisée avec des arceaux de ma première tente d'expédition. Il a fallu les mettre en forme sans les casser : pas facile.

Hiloire Comme il prévu que le kayak soit démontable, la toile de pont pourra s'ouvrir par son milieu grâce à deux fermetures à glissière. L'une de la proue jusqu'à l'avant de l'hiloire et l'autre de l'arrière de l'hiloire jusqu'à la poupe.

La structure de l'hiloire est composée de quatre tronçons. Deux à gauche et deux à droite. Les deux de gauche sont collés ensemble ainsi que ceux de droite; ils peuvent se séparer sur la ligne médiane. Chacun de ces deux ensembles est fixé à un demi-pont permettant ainsi l'ouverture/fermeture du pont.

Toile de pont
La toile de pont est appliquée sur la structure munie de son hiloire. Je vais pouvoir ainsi marquer précisément les emplacements des découpes.

Avant de coller la toile de pont à celle de la carène, je me suis laissé un peu de temps pour ne pas me précipiter, réfléchir, voir si je n'avais pas fait trop de co...ries glasses . J'en ai profité pour faire l'accastillage indispensable, c'est-à-dire le cale-pieds et le siège.

cale-pieds
Le cale pieds est une planchette dont la position est réglable en profondeur.

Sangle_Siège Siège
Le support de l'assise est réalisé par des sangles prenant appui sur les bouchains. Le siège et le dosseret sont réalisés à partir de 3 couches de mousse de 7 mm d'épaisseur.

ENTRACTE
Dans les temps de réflexion et ceux où je devais attendre du matériel, je me suis dit que le kayak n'avancerai pas tout seul et, suivant des avis de kayakistes avisés, je me suis lancé dans la construction d'une pagaie groënlandaise. Ce qui m'a poussé à faire cette réalisation est que ce type de pagaie, par sa souplesse, permet d'éviter les tendinites.

Découpe pagaie Pagaie
La pagaie est réalisée à partir de trois tasseaux en pin Douglas collés ensemble. Le plus dur fût de trouver trois tasseaux présentant un minimum de nœuds. Après plusieurs heures de sciage, rabotage, limage, grattage, ponçage, voilà le résultat. Elle pèse tout juste 1 kg.
J'ai bordé les extrémités des pales avec une petite lame en aluminium vissée pour les protéger des chocs inévitables avec le fond, les cailloux, ...

Pour la protection du bois, j'avais pensé à du vernis mais on m'a fait remarquer que s'il se craquelait, l'eau s'infiltrerait et le bois s'en trouverait attaqué. J'ai donc suivi les conseils préconisant d'utiliser de l'huile de lin. J'ai utilisé de l'huile de lin "cuite" car elle sèche beaucoup plus rapidement. J'en ai passé 4 couches. J'ai dilué les trois premières moitié-moitié avec de l'essence de térébenthine ; elles ont séché très vite : de l'ordre de quelques heures. La dernière couche a été passée sans dilution. Là, il a fallu attendre 3 jours avant que ce soir vraiment sec.

Pour que ma pagaie soit homogène avec mon kayak, il faut qu'elle soit démontable et que chaque partie ne mesure pas plus de 1.1 mètre qui est la plus grande dimension des composants de mon kayak démonté. j'ai opté pour un manchon fait d'un tube d'aluminium que j'ai écrasé afin de l'ovaliser. Un tube de diamètre 35 mm a ainsi fait un ovale de 32 x 38 mm ce qui correspond au manche de ma pagaie. Le tube mesure 20 cm. Des vis et inserts traversent le manchon et le manche de la pagaie pour le serrer.

Pagaie démontée
Les différentes parties démontées. Les vis sont du même type (6 pans creux) et de même diamètre (M6) que celles utilisées pour mon kayak. Je n'ai donc besoin que d'une seule clé pour l'ensemble.

Pagaie montée
Une fois chaque vis serrée dans l'insert opposé, l'ensemble est rigide et ne présente aucun jeu.

J'en ai aussi profité pour réaliser deux réserves de flottabilité
.

Réserve flottabilité
Ces réserves sont placées à chaque extrémité du kayak. Elles sont réalisées avec un film en PVC de 0.1 mm d'épaisseur. Je me suis fait dire que c'était certainement trop fragile  ... je pense que ce n'est pas faux : à revoir.

LA CONSTRUCTION (Suite)

Voilà, maintenant, j'ai découpé la toile de pont. Avant de la séparer en deux, j'ai cousu/collé les deux fermetures à glissière (avant et arrière). Cette méthode permet de s'assurer que chaque partie de la fermeture va bien tomber en face de l'autre. En effet, si on sépare le pont en deux avant de coudre la fermeture, dues à des inégalités de tension de la toile lors de la couture, il est facile de se retrouver avec un décalage entre les deux parties une fois la fermeture assemblée.

Toile de pont Hiloire
Le pont avec ses deux fermetures à glissière. La structure d'hiloire enfermée dans une bande de PVC, le tout cousu/collé sur le pont.

Maintenant, je vais vous présenter une petite séquence de collage que j'ai dû répéter quelques centaines de fois pour :
L'exemple montre la fixation de la toile de pont sur celle de carène.

Outillage Les deux parties à coller
La boîte à outils dont le pinceau pour étaler la colle, un chiffon et de l'acétone pour nettoyer le pinceau après et avant chaque collage, la cale de bois et un bout de mousse pour faire pression sur la partie fraîchement collée.
Application d'un ruban de colle.

Etaler colle Presser collage
Étalage de la colle au pinceau. Mise en pression pendant une centaine de secondes de la partie fraîchement collée.
.... et on recommence ....

Bien que pas fini, il me reste encore des parties à compléter, l'engin peut être mis à l'eau. Il pèse 7.9 kg !

Marque Kayak
Les petites marques tous les 30 cm m'ont servi à ne pas me retrouver avec un décalage important entre la toile de pont et celle de carène. Chose qui peut facilement se produire en fonction de la tension appliquée ou des frisures (voir photo d'entoilage de la carène) sur la toile au moment du collage.

A quelques détails près, la kayak est terminé.


Kayak_fini
J'ai collé une bordure (en beige) afin de donner un petit air de fête, mais surtout pour renforcer le collage de la toile de carène à celle de pont. J'ai aussi installé une ligne de vie.

Au final, il mesure 414 cm sur 61 cm. L'hiloire fait 80 cm sur 42 cm. Avec les deux réserves de flottabilité et une plaque de mousse au fond pour reposer les pieds, il pèse 8350 g.

Quelques détails :
Proue
Lors du collage de l'extrémité de la carène, j'ai enroulé la toile autour d'un axe de 5mm, que j'ai ensuite retiré pour laisser un passage dans lequel on peut insérer un anneau (comme dans le mufle d'un taureau quoi ;) ) pour attacher ou tirer le bateau.

Poupe ouverte
A la poupe, c'est plus compliqué. En effet, pour pouvoir monter/démonter la toile autour du châssis, il faut que l'ouverture de la fermeture à glissière se prolonge de quelques centimètres au-delà de la poupe.

Explication : Une fois que la fermeture à glissière est fermée, je la rabats sur la poupe. Ensuite, la partie que je tiens à la main et qui est collée sur la carène selon la ligne pointillés verte à l'opposé de la vue va servir à protéger ce morceau de fermeture à glissière et aussi assurer un peu d'étanchéité sur cette extrémité. Pour cela, Je rabats la partie A sur la partie A', puis la partie B sur B' et enfin la partie C sur le revers de B'.

Ça donne ce qui suit :

Poupe_fermée

L'UTILISATION
Bon, ce n'est pas tout, j'ai dit qu'il était démontable. Alors, le voilà démonté :

Kayak démonté
Tout ça devrait tenir dans un sac de 22 cm d'épaisseur.

Et bonus, il est remontable. Le remontant pour la première fois en entier, j'ai mis 20 minutes. Ça me va très bien.


Une dernière petite touche, pour préserver l'intimité de mon kayak, je lui ai fabriqué une petite jupe.

Jupe
Comme je ne sais pas encore comment il faut serrer la jupe sur mon corps, j'ai prévu un réglage.


Pour les essais, je vais attendre le printemps ...


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