Les panneaux sandwich en PRF (plastique renforcé de fibres de verre) sont un matériau haute performance largement utilisé dans la construction de yachts modernes. Ils sont composés de deux couches minces et résistantes en PRF collées à un matériau d'âme léger, créant ainsi une structure à la fois exceptionnellement solide et rigide, tout en restant légère.
Le tableau ci-dessous compare les deux principaux types de noyaux sandwich et de PRF monocouche traditionnels sur la base de données de recherche.
Fonctionnalité/Matériau | Sandwich en nid d'abeille Nomex | Sandwich en mousse (par exemple, Corecell) | PRFV traditionnel à simple paroi |
Avantage principal | Rapports résistance/poids et rigidité/poids les plus élevés | Bon équilibre entre résistance, stabilité et résistance aux chocs | Haute résistance à la traction et à la compression |
Caractéristiques principales | Résistance à la flexion et rigidité maximales - Déformation plus importante sous charge | – Meilleure stabilité que le nid d’abeille- Déformation plus faible sous charge | Plus lourds et moins rigides que les panneaux sandwich - Sujets à des contraintes et des déformations plus importantes |
Applications typiques des yachts | Carène de yacht (zone de forte contrainte) - Structures intérieures (amortissement des vibrations, isolation phonique/thermique) | Côtés (plats-bords), pont et bouchain (nécessitant une bonne stabilité) - Quille (fournit un support stable) | – Moins courant dans les yachts de performance modernes en raison des limitations de poids et de rigidité |
Améliorations et applications matérielles
Les panneaux sandwich FRP modernes pour yachts intègrent plusieurs technologies avancées :
Matériaux de noyau améliorés : de nouveaux matériaux comme le nid d'abeille en polypropylène offrent une résistance supérieure à la flexion et aux chocs, une résistance au feu et une installation plus facile par rapport aux autres matériaux de noyau.
Résines et fibres avancées : L’utilisation d’une résine Barrier Coat entre le gelcoat et la couche stratifiée réduit les fissures et améliore l’imperméabilité. Des renforts hybrides comme le Kevlar mélangé à de la fibre de verre permettent de réduire le poids de la coque d’environ 121 TP3T tout en répondant aux exigences de résistance des yachts à grande vitesse.
Méthodes de construction innovantes : des techniques telles que le moulage par transfert de résine (RTM) et des méthodes sans moule utilisant des panneaux FRP avec des joints cachés de type « S » emboîtables sont utilisées pour construire des coques de yacht sans moules coûteux, réduisant ainsi les coûts et augmentant la flexibilité de conception.
Considérations clés pour la sélection
Lorsque vous envisagez d'utiliser des panneaux sandwich FRP pour un yacht, concentrez-vous sur ces aspects :
Prioriser les besoins de performance : Le choix entre les noyaux en nid d'abeille et en mousse doit être basé sur les exigences structurelles spécifiques de chaque partie du yacht.
Envisagez une analyse professionnelle : pour les projets critiques ou personnalisés, l’utilisation de l’analyse par éléments finis (FEA) est une pratique courante pour simuler la résistance structurelle sous diverses charges et garantir la sécurité et les performances de la conception.
Contrôle qualité : La performance d'une structure sandwich dépend fortement de la qualité de fabrication. Il est essentiel de garantir que le processus de laminage et le collage entre les peaux et l'âme sont réalisés selon des normes rigoureuses.