Corde Dyneema

Les fibres textiles en Dyneema ® et Spectra ® sont 10 à 15 fois plus résistantes que l’acier à poids équivalent, 30% plus légères que le polyester, flottantes et hydrophobes, résistantes à l’abrasion, avec un faible allongement, une parfaite tenue aux U.V. et aux faibles rayons de courbures, le Dyneema – Spectra ressemble donc bien à la fibre idéale… !

Le Dyneema - c'est quoi ?

Dans le milieu du mushing et du canicross, nous utilisons uniquement  de la tresse dyneema creuse en fibre de polyéthylène haut module (HMPE).

Il s'agit d'une corde tressée sans âme permettant ainsi des épissures faciles. Attention: les épissures ne sont pas les mêmes que pour la corde creuse en raison du fluage que possède le Dyneema !

Le Polyéthylène Haut Module (HMPE) est le nom d’une fibre issue du pétrole. DSM Dyneema™ et Honeywell™ commercialisent respectivement le Dyneema ® (depuis 1990) et le Spectra ® (depuis 1983). Le Polyéthylène Haut Module est décliné sous différents modules qui déterminent la qualité de la fibre (SK75, SK78, SK99, etc...). Les procédés de fabrication en corderie (tressage, ensimage, pré-étirage, etc...) déterminent également les propriétés mécaniques du produit fini.

Caractérisé par un coefficient de friction très faible, le Dyneema est une fibre extrêmement glissante et donc très résistante à l’abrasion. A l’image des personnes indifférentes aux critiques, une fibre au faible pouvoir d’accroche est moins sensible aux agressions extérieures. Mais encore une fois, prendre uniquement en compte les propriétés de la fibre pour juger des caractéristiques d’un cordage est une erreur. Un pas de tressage court permet par exemple d’augmenter la résistance à l’abrasion car les fuseaux se protègent les uns les autres. Enfin l’ensimage augmente la résistance à l’abrasion : la pellicule plastique qui enrobe les fibres les protège efficacement des agressions (cristaux de sel, sable, ragage). L’ensimage empêche également que le Dyneema « peluche » : un signe extérieur d’usure qui diminue peu la résistance de la tresse (les fibres intérieures sont intactes) mais qui augmente la sensibilité à l’abrasion. Les peluches s’accrochent partout et accélèrent le vieillissement du cordage.

Vocabulaire utilisé pour le Dyneema

L'allongement
L’allongement d’un cordage a deux origines. L’élasticité propre de la fibre mais également l’élasticité de la tresse qui varie selon le pas de tressage. L’allongement varie selon la charge appliquée au cordage. Quand celui-ci n’est plus sous tension, il retrouve sa longueur initiale. L’élasticité ne doit pas être confondue avec le fluage, qui est un allongement irréversible sous très forte charge prolongée.

L'ensimage
L’ensimage est un procédé selon lequel le cordage est plongé dans un bain de polyuréthane. L’ensimage se pratique à chaud dans un four en même temps que le pré-étirage. Le polyuréthane forme un film autour des fils de Dyneema qui les protège des agressions extérieures (cristaux de sel, sable, ragage, etc...).

Le Dyneema brut non ensimé est déjà très résistant au ragage car son coefficient de friction est très faible: c’est une fibre glissante au faible pouvoir d’accroche. L’ensimage permet de renforcer les propriétés anti-ragage du cordage. La solution contient par ailleurs un colorant qui permet de teinter la tresse. Le polyéthylène haut module non ensimé, qui est une fibre issue du pétrole, est blanc ou noir. Une tresse en Dyneema ensimée est beaucoup plus facile à épisser car les fibres sont collées les unes aux autres.

Le fluage
Le fluage correspond à une augmentation irréversible de la longueur d’un cordage, survenant au-delà d’une forte tension (25% de la charge de rupture) continue sur une longue durée. Le fluage est l’inverse de la stabilité sous charge. Le fluage ne doit pas être confondu avec l’allongement. L’allongement correspond à l’élasticité : une fois la « sur-tension » passée, le cordage retrouve sa longueur initiale. On peut comparer le fluage avec le chewing-gum. Imaginez un fil de chewing-gum au bout duquel vous suspendez un léger poids : le chewing-gum s’allonge lentement mais de manière irréversible. En utilisant le Dyneema dans sa charge de travail, le fluage n’a aucune raison de se manifester.

Le pas de tressage
Le pas de tressage est la fréquence à laquelle un fuseau revient à la même position dans une tresse. Plus l’angle des fuseaux est perpendiculaire à l’axe du cordage, plus le tressage est serré (pas de tressage court). Plus les fuseaux sont parallèles à l’axe du cordage, plus le pas de tressage est long. De là découlent les propriétés mécaniques du cordage, dues à la manière de le tresser. Plus le pas de tressage est long, moins le cordage est élastique.

Un pas de tressage court donne des tresses plus élastiques mais qui résiste mieux aux agressions extérieures et acceptent de petits rayons de courbure : les fuseaux se protègent les uns les autres et la surface en contact avec l’extérieur est plus faible. Les tresses en Dyneema à pas de tressage court sont adaptées à tous les systèmes d’accroche

Un pas de tressage long permet d’obtenir un faible allongement quand le cordage est mis sous charge. Les tresses en Dyneema à pas de tressage long sont adaptées aux applications nécessitant une longueur stable sous forte charge donc une excellente raideur (estropes de hale-bas, gréement dormant, pataras, bastaques, bas-étai, patte d’oie de tangon, sous-barbe etc).

Le pré-étirage
Le pré-étirage est l’action d’étirer une tresse après sa fabrication afin de stabiliser sa longueur pour qu’elle ne s’allonge pas à la première utilisation sous charge. Un câble textile pré-étiré a des caractéristiques mécaniques supérieures : il est plus stable en longueur et son diamètre est inférieur pour la même résistance (la tresse est plus compacte). Il existe une technologie particulière pour le Dyneema : l’ultra pré-étirage à chaud (température plus élevée, hygrométrie et tension très précises) qui est encore plus performant. La tresse devient extrêmement compacte et rigide.

Le pré-étirage permet de stabiliser la longueur du cordage sous charge en supprimant les espaces entre les fuseaux créés par le tressage. Un cordage en Dyneema pré-étiré présente des caractéristiques mécaniques supérieures. Il est plus compact et son diamètre est inférieur car l’air a été chassé de la tresse en Dyneema. L’allongement sous charge est fortement réduit et la résistance a l’abrasion est meilleure car la surface de fibres en contact avec l’extérieur est moins importante.

Quand on fait une épissure, on redonne du « gonflant » à la tresse : il est donc important de ré-étirer le cordage après l’avoir travaillé.

Le ragage/L'abrasion
Le ragage ou abrasion est l’usure de la fibre liée aux frottements sous charge contre un autre élément (réa, bloqueur, winch, hauban…). C’est un facteur d’usure majeur à surveiller régulièrement.

La résistance
La résistance à la rupture est la charge qu'un cordage peut assumer avant de casser. La résistance de l'âme, qui assume la tension du cordage, est testée sur un banc de traction adapté par le fabricant. A noter que ce test est fait sans nœud, celui-ci entraînant une diminution de la résistance à la rupture (- 45% pour un nœud de chaise et – 5% pour une épissure professionnelle).

Les différents modules de Dyneema

Dyneema SK25 à SK75
Les évolutions progressives des diverses variétés de Dyneema ® – Spectra ® (SK25, SK60, SK62, SK65) ont été suivies, dans les années 1995, du SK75, qui a longtemps été la fibre la plus utilisée dans la composition des cordages.

Dyneema SK78
Avec la même résistance à la rupture et la même élasticité que le SK75, le SK78, apparu en 2002, a pour avantage un fluage plus faible dans le temps. Le SK78 s’est maintenant généralisé dans la fabrication des cordages en « Dyneema » actuels.

Dyneema SK90
Évolution 2009, le SK90 conserve les avantages de ses prédécesseurs, et augmente sa résistance à la rupture de 13% à diamètre égal par rapport au SK78. Son fluage par contre est équivalent à celui du SK75, et donc moins bon que celui du SK78.

Dyneema SK99
Évolution 2013, le SK99 est une évolution du SK90 avec une résistance supérieure de 6% à diamètre égal par rapport au SK90. Sa résistance exceptionnelle donne au SK99 le 1er rang en matière de fibre pour les drisses.
Le problème de fluage n’est toujours pas résolu et ne le rend pas encore idéal pour la réalisation de gréement dormant.
Il faut cependant noter que pour un diamètre et une charge équivalente, la fibre SK99 étant 20% plus résistante que le SK78, le cordage travaillera à 25% de sa charge de rupture au lieu de 30% pour le SK78 qui aura donc tendance à s’allonger plus.

Dyneema DM20
Sorti en 2014, le Dyneema DM20 a une résistance à la charge proche de celle du SK78. Ce qui rend cette fibre exceptionnelle, en dehors de sa résistance aux flexions cycliques, c’est que le fluage à disparu… !
Traité avec le système Marlow de pré-étirage à chaud qui compacte la fibre DM20 et augmente sa résistance à la charge de 25%, le «M-RIG MAX» de Marlow propose alors la résistance d’un SK99 classique mais sans le fluage.

La révolution est donc en marche, il est maintenant possible d’avoir du gréement dormant en bobine avec un simple travail d’épissures à faire à chaque extrémité pour remplacer un câble inox ou un Rod par un hauban textile.

Les Polyéthylènes Ultra haut module (UHMWPE) tels que le Dyneema DM20 n’ont donc pas fini d’évoluer et vont sans doute rapidement détrôner la fibre star dans ce domaine, mais inabordable financièrement et trop sensible au vieillissement, qu’est le Zylon (PBO).

Quels modules de Dyneema pour le mushing et le canicross ?

Pour nos lignes de trait, nous utilisons uniquement de la Dyneema SK78 12 ou 16 fuseaux qui possède un excellent rapport résistance / poids. Le dyneema DM20 ou SK99 seraient parfait mais pour l'instant ces 2 modules sont encore très chères et n'ont pas vraiment leurs utilités dans le milieu du mushing et encore moins dans le milieu du canicross.

La Dyneema SK78 est d'une très grande résistance. Faible poids. Léger fluage. Faible allongement à la rupture. Facilement épissable. Résistance aux U.V. Imputrescible et flottante. Ensimage en polyuréthane coloré qui assure une meilleure résistance à l'abrasion.

Autres questions sur les cordes Dyneema ?

Nous restons à votre disposition pour toutes questions techniques concernant les cordes en Dyneema. Nous expliquerons plus tard dans notre blog comment fabriquer vous même votre ligne de trait et comment faire les épissures.