par Dominique Dubois : dubois.dominique@gmail.com

Le savoir-faire du premier constructeur mondial de voiliers de plaisance n’est plus à démontrer et permet de garder des productions à forte valeur ajoutée mais aussi à forte main d’œuvre dans l’Hexagone. En matière de grands moules pour coques et ponts, en fibre de verre notamment, ce sont des challenges impressionnants qui sont relevés quotidiennement dans l’atelier de modelage des Herbiers, siège historique de Jeanneau qui a rejoint le groupe en 2003.

D’aucuns savent faire plus grand ou dans des matériaux avancés mais il s’agit ici d’une production en série à flux tendu et non de sortir un ou deux prototypes de course océanique ou un yacht d’exception. Grands ou petits, de 10 à 60 pieds, la qualité doit être parfaite, reproductible et surtout constante sur tous les modèles à des cadences de sortie très variables.




Fig. 1 - Voici un poste de travail avec un opérateur en train de modifier sur Powershape un plan de pont d’après la maquette numérique, afin de lancer l'usinage d'une maquette une maquette physique avec Powermill.


L’atelier de modelage numérique
L’atelier de modelage des Herbiers exécute et met au point les formes et contre formes puis les essaye avant “livraison”. Il s’agit de récupérer un fichier à partir de la maquette validée et de s’assurer de la faisabilité. Principalement le groupe BÉNÉTEAU travaille avec le logiciel CATIA interfacé DELCAM PowerMill pour la FAO.. Pratiquement toute la production se fait sous maquette numérique. Quarante pour cent des moules sont usinés en interne, à partie d'un modéle usiné numériquement. Le gain de productivité est considérable pour un atelier qui gère 6 500 moules par an. Il aura fallu 3 ans de mise au point sous SmartTeam pour tout unifier. Huit jours suffisent pour obtenir une maquette au lieu de plusieurs mois avec des modification aisées sous PowerShape.En effet, pour les grandes unités, le catalogue des versions et des options est épais et impose des modifications coque-pont parfois importantes, induisant un moule de capot ou de jupe, mais qui ne justifient pas de reprendre tout le modèle. La CFAO utilisée, Powermill 7.0 permet un excellent respect de la maquette numérique tandis que les formes sont palpées sous Powerinspect OMV PRO sur la machine avec laser et capteur mécanique afin de dégauchir parfaitement le brut à usiner ou la maquette à reprendre. La gestion des “Bestfits” est aisée et permet de démarrer rapidement sans bloquer longuement les machines. Le nouveau Service Professionnel que l’éditeur britannique a mis en place en France, sous la direction de M. Patrick Marquant, a permis d’optimiser largement les procédures de palpage et de repositionnement des formes à usiner entre autres avec PS Fixtures. Une coque de 60 pieds de long ne se positionne pas si facilement que cela sur ces grandes machines à portique, sachant qu’une précision inférieure au millimètre est attendue. Le partenariat avec cet atelier est particulièrement fructueux et d’autres développements sont en cours de validation. Il est même question d’ébavurer directement les coques et ponts obtenus en usinage adaptatif. Une simulation permet de s’assurer que toutes les surfaces sont correctement usinables.

Une maquette se doit d’être rigide, pas trop lourde et doit pouvoir supporter une utilisation plus ou moins prolongée et surtout un stockage en milieu peu protégé. La structure support est faite de contreplaqué collé à la résine époxy puis recouverte d’un gros volume de polystyrène expansé ou de Styropor dégrossi en escaliers. Une couche finale, assez conséquente et pesante de Kayem/lab sera ensuite déposée. Une fois usinée avec un état de surface maximal, la partie vive en Kayem ne représente plus que 15 cm d’épaisseur en moyenne.

Fig. 2 - Ici, la structure de la maquette est bien visible avec le squelette en contreplaqué, les blocs de Styropor et la couche de Kayem qui sera usinée.

A partir de la maquette, qui sera parfois partiellement équipée pour validation, surtout pour le plan de pont, il doit être possible de faire un ou plusieurs moules (et contre-moules). Le moule sert à donner la forme du pont ou de la coque et doit donc être aussi lisse que possible et respecter le fichier numérique obtenu sur la maquette ou le prototype en tenant compte des sur-épaisseurs et contraintes de fabrication. Chez Jeanneau, jusqu'à une quinzaine de mètres, les moules se ferment pour l'injection de résine catalysée spéciale dans l'espace libre nappé de tissus de verre. Le savoir-faire du groupe permet d’appliquer cette méthode très sûre et efficace sur de très grands moules alors que beaucoup se contentent de faire pénétrer la résine manuellement ce qui conduit à gonfler l’épaisseur des coques et augmente le poids des unités de façon inconsidérée et surtout aléatoire.


Fig. 3 - M. Meriau, le responsable de l'atelier modelage, donne bien l’échelle de ce pont qui va servir à réaliser un moule. L'usinage travaille en 3x8 et les méthodes en 2 équipes avec 3 postes Delcam. 4 mois et demi suffisent après validation de la maquette pour sortir un nouveau modèle sur le marché.

Une coque en fibre de verre est toujours construite à l’envers, le gel coat est appliqué en premier sur la forme avec des astuces de démoulage et ce produit délicat d'application donnera la peau visible, parfaitement lisse et brillante qui assurera aussi l’étanchéité. Ensuite, ce sont de la résine catalysée et de la fibre de verre qui sont étalés avec toutes sortes de variantes en tissé ou mat, orientées suivant les efforts avec des renforts ou des couples intégrés, ou projetés en continu dans les zones non critiques. Le plus souvent une couche de finition recouvrira la partie interne du pont ou de la coque, après démoulage. Cette tâche est exécutée manuellement avec des pistolets applicateurs, une robotisation restant difficile sur les grosses unités avec d’aussi petites séries. En dépit des gigantesques filtres de l’atelier et des masques à cartouches, ce travail reste moins sain qu’une promenade dans les volcans d’Auvergne... Mais on peut en dire autant de très nombreux métiers. Pas assez de matière et il y aura une faiblesse, trop et le devis de poids et l’équilibre du bateau seront compromis. La stratification et le montage des aménagements sont les deux gros postes de main d’œuvre chez Jeanneau/ Bénéteau. En revanche, une bonne organisation, des procédures adaptées et l’effet série font la différence avec la concurrence lowcost, qui est aussi distancée au niveau qualité et durabilité.




Fig. 4 - Voici l’atelier moules proprement dit avec une équipe en train de projeter du fil de verre découpé avec de la résine polyester catalysée sur un contre-moule de pont de vedette, semble-t-il.

Fig. 5 - Sur ce prototype de plan de pont, les accessoires et les panneaux complémentaires sont testés. En jouant sur les couleurs de gelcoat, il est possible de détecter les insuffisances d’épaisseur de dépose ou les corrections à apporter à la maquette. Après correction, un palpage avec Powerinspect permettra de modifier le fichier numérique de la maquette et directement le fichier FAO.


 

BÉNÉTEAU vient de fêter ses 124 ans et est un des leaders
mondiaux de la profession. Ses activités sont multiples et, outre
les voiliers, pêche-promenades et bateaux divers, Bénéteau
fabrique aussi des mini-voitures, des mobile-homes et des navires
de service ou à passagers. Avec plus d’un milliard d’euros, le
chiffre d’affaires est largement mondialisé avec de nombreuses
usines et filiales. L’activité reste assez saisonnière et la demande
sur les bateaux haut de gamme ne cesse de s’accroître.