[Fabrication des bateaux amorceurs Fish’In Design] De la conception à l'industrialisation, tous les secrets!

[Fabrication des bateaux amorceurs Fish’In Design]  De la conception à l'industrialisation, tous les secrets!

Fabrication des bateaux amorceurs Fish’In Design

Etape 1, la conception

C’est une étape qui parait anodine, à laquelle, en tant que spectateur / utilisateur, on pourrait ne pas prêter attention. La simple mise en forme d’une idée après tout, non ?

Oui, mais…

Puisque rien n’est jamais si simple, la conception navale, étendue au modélisme naval, n’a rien d’évident.

Faire flotter une embarcation n’a en soit rien de sorcier. Monsieur Archimède est passé par là. Mais la faire flotter de manière optimisée, pour minimiser l’impact sur les flux et maximiser les performances, c’est bien là toute la difficulté.

Je me souviens avec nostalgie de mes années d’étude et de la découverte de la mécanique des fluides. Ces redoutables systèmes de n équations à n+1 inconnues… Vous pensiez que tout problème possèdait une solution. Deux solutions. De multiples solutions ?

Bienvenue dans le domaine où les solutions n’existent (parfois) pas !

 

Mais n’ayez pas peur et embarquez pour une plongée dans les abysses de la conception navale.

  1. L’idée, le point de départ de tout projet

Avant de dessiner un bateau, il faut bien sûr avoir l’idée. Depuis que les embarcations flottantes existent, tout a été tenté ou presque. Avec plus ou moins de succès. Du simple tronc creusé aux derniers hydroptères, il y a de quoi faire !

Pour nos bateaux amorceurs, les modèles communs vont du monocoque au trimaran (trois coques) en passant par le catamaran (deux coques). Le reste n’est qu’affaire de design.

Dans l’idée, avoir le maximum de surface de flottaison offre la meilleure stabilité, mais augmente dans le même temps la trainée du bateau qui se déplace, sans compter son alourdissement et donc sa manœuvrabilité moindre. Réduire la surface de flottaison offrira donc un bateau plus maniable, plus léger, mais aussi plus rapide à conditions égales, car avec une trainée plus faible.

 

Et c’est là que les problèmes commencent…

 

 2. Concevoir un bateau

Puisque mon but est de parler des bateaux Fish’In Design, je ne m’attarderais pas plus longtemps sur les bateaux déjà existants. Surtout que, soyons honnêtes, je n'ai aucune idée de la manière dont ceux-ci ont été conçus!  [^^].

Le premier paragraphe a été le point de départ pour concevoir Feed’O (et à postériori Karg’O, mais ça, j’y reviendrais plus tard).

Comment obtenir un bateau à la surface de flottaison la plus grande possible mais avec la trainée et la masse la plus faible possible. Un encombrement minimum pour le transport et équipé des dernières technologies en matière d’électronique. Sans oublier performances et fiabilité… Oui, toutes ces données d’entrées ont constitué le cahier des charges de Feed’O.

Alors bien sûr, au tout départ, il faut l’idée, pour arriver à un bateau à 4 flotteurs, démontables. Mais cette idée ne vient pas d’un coup d’un seul [si si, je vous assure ! ; ) ]

Car avant de me lancer dans une réalisation acrobatique (et perdue d’avance), c’est par la CAO que je suis passé (Conception Assistée par Ordinateur).

Ce formidable outil permet de réaliser des plans 3D de pièces et donc de les « tester » avant toute fabrication grandeur nature. Je ne m’en suis donc pas privé ! Des heures et des heures à dessiner différents modèles de bateaux pour comparer les solutions et définir qu’elle pourrait être la meilleure. Et arriver petit à petit au meilleur résultat, au résultat final.

Cela dit, ne pensez pas que tout soit aussi simple qu’un dessin sur un ordinateur. Comme je l’ai expliqué en introduction, la mécanique des fluides est un des seuls domaines où les résultats théoriques (calculés) ne sont absolument pas garantis dans la réalité.

Calcul de flux sur logiciel de CAO. Hypothèse calculatoire à vérifier dans la pratique !

Si un plan 3D facilite les choses quand il s’agit de passer à la fabrication, il n’assure en rien le résultat final…

Et ce n’est donc pas moins de 7 prototypes de Feed’O que j’ai dû réaliser sur 4 années avant de trouver la formule gagnante !

Pour vous, quelques captures d’écran de l’évolution du projet :

2013, « Culbuto ». On était loin du résultat final…

2014, l’idée se précise

2014 toujours, un peu de design !

2016, l’aboutissement.

Je vous offre ici un point de vue rapide de la mise en place du travail, car d’innombrables données viennent agrémenter ce parcours (du combattant) de conception :
-    Les possibilités de fabrication (que nous retrouverons dans la partie industrialisation)
-    L’impact du design et la réalisation d’un produit esthétique
-    L’intégration des différentes options électroniques

Sans oublier les « surprises » lors des essais qui vous font tout reprendre de zéro…


Ainsi, l’utilisation de la CAO et de ses outils de calcul ajouté à une mise en pratique et validation sur le terrain, sans oublier les quelques « détails » cités ci-dessus, permettent d’arriver à la meilleure formule pour un problème donné. Apporter une réponse à la problématique de départ.

Voilà comment j’ai conçu Feed’O, et je conçois encore tous les bateaux en cours de réalisation [oui oui, « les » ; ) ].


La fin de l'étape de conception permet d’aboutir à la fabrication d’un prototype « définitif » qui sera la base de travail de l'étape suivante : l’industrialisation.


Etape 2, l’industrialisation

Hier, nous avons vu ensemble le point de départ et les premiers pas amenant à la fabrication des bateaux Fish’In Design, de Feed’O : la conception, de l’idée à la fabrication du prototype final, celui qui est à l’image du produit voulu.

C’est ici qu’intervient l’étape d’industrialisation. Plus encore que la conception, cette partie d’un projet est souvent totalement oubliée par le simple spectateur. Or elle est cruciale et détermine quasiment toute la vie du produit et son utilisation finale.

Elle est tellement importante qu’il est en réalité impossible de ne pas l’intégrer à l’étape de conception [même si je l’ai volontairement laissé de côté dans le premier article ; ) ].

En effet, vous pouvez avoir la meilleure idée du monde, le meilleur produit potentiel, si vous êtes incapable de le fabriquer, et bien, comment dire… Votre idée, elle ne verra jamais le jour !

Laissez-moi maintenant vous expliquer les choix effectués pour la fabrication des bateaux FiD durant cette étape d’industrialisation.

1. Industrialiser : fabriquer le plus efficacement possible

Le premier choix qui s’opère lors de la réalisation d’un projet comme celui d’un bateau amorceur, c’est de choisir entre la sous-traitance ou l’intégration complète du processus de production.

La première offre des solutions techniques plus importantes, des possibilités de fabrication plus étendues, mais a pour inconvénient de multiplier les intermédiaires, la maitrise du produit est plus complexe notamment en cas de non conformité d'une pièce et enfin les coûts sont bien plus importants.

La seconde limite certes les possibilités techniques mais garantit en contrepartie une maitrise totale du produit final et de sa fabrication tout en réduisant les coûts notamment en phase de développement et de lancement [ce qui est toujours intéressant...]

Le premier choix pour Fish'In Design a été d'internaliser la production, car la maitrise du produit est primordiale, pour pouvoir assurer la meilleure expérience utilisateur possible.

Le plus complexe dans la fabrication d’un bateau amorceur, c’est sans aucun doute la coque. Elle représente le plus gros volume du produit, elle subit les contraintes, parfois importantes, elle doit être étanche, supporter les conditions extérieures parfois rudes, tout en restant fine et légère.

Les possibilités de fabrication ne sont pas infinies et 2 grandes écoles s’affrontent : la solution "fibre + résine" ou le plastique.

La première a souvent une bonne image auprès du public, pour sa légèreté et sa solidité. Et si pour la solidité, je ne pourrais pas le nier, pour la légèreté, cela reste discutable. Le principal inconvénient de cette méthode reste son coût et le temps de fabrication.

A l’inverse du plastique, à qui l’on colle une étiquette de facilité / fragilité / masse importante. Or ces idées sont en partie fausses car la densité du plastique ABS n’est pas très élevée et pour arriver à former une coque digne de ce nom, la masse finale d’une fibre de verre résinée est tout aussi importante. De plus, la solidité d'un ABS, si tant est que son épaisseur soit suffisante, est très bonne, voire très bonne.

Enfin les coûts de fabrication, mais aussi la rapidité de réalisation, sont des avantages indéniables du plastique.

Ainsi, vous l’aurez compris, je me suis immédiatement tourné vers la solution plastique et le thermoformage.

Le thermoformage, c’est la mise en forme d’une plaque de plastique chauffée et apposée sur un moule pour lui donner sa silhouette définitive.

Cette technique est éprouvée depuis des décennies et offre d’excellents résultats.

Tout part de là…

A partir des plans CAO, j’ai donc réalisé les moules de toutes les pièces (pas moins de 15 par Feed’O !) pour pouvoir thermoformer la coque, les flotteurs, les capots, le disperseur etc… La maitrise totale de la fabrication commence ici, à partir des moules!

Exemple d’un moule pour thermoformage

En chauffant des plaques d’ABS de 4 à 5mm d'épaisseur, on obtient des pièces rigides, aux parois épaisses, et solides.

Le choix du matériau ABS vient du fait qu'il s'agit d'un plastique reconnu pour supporter les environnements extérieurs (températures, rayons UV) et donc tout à fait durable dans le temps.

Machine de thermoformage

Quelques heures de moulage

Après découpe : Feed’O en kit !

Ainsi nous avons maintenant en main la majeure partie du bateau, mais il nous manque encore quelques pièces essentielles pour le terminer. Des pièces qui m’ont donné beaucoup de fil à retordre tant leur forme / spécifications étaient difficiles à tenir. Mais heureusement pour moi, et vous aussi par la même occasion, une révolution a eu lieu…

2. Les petits miracles qui facilitent une industrialisation

Cette étape de l’industrialisation, parfois, elle a besoin d'un coup de pouce, de hasards, de rencontres ou de coïncidences.

Et mon petit miracle sur ce projet a été l’avènement de l’impression 3D. Celle qui est parfois présentée comme la troisième révolution industrielle m’a en effet été d’un immense secours.

Pour toutes les pièces techniques, qui autrefois nécessitaient la fabrication de moules complexes et extrêmement couteux, l’impression 3D offre aujourd’hui une alternative de choix.

Et des pièces techniques, sur Feed’O, il y en a !

- Embases de fixation des bras aluminium

- Carters de protection d’hélices

- Supports moteurs

- Verrouillage du disperseur

- Etc…

Pour garder une totale maitrise de la fabrication des bateaux amorceurs et conserver la production en interne, ce choix a été immédiat et ne s’est jamais discuté.

Des machines, une révolution.

Et que tous ceux qui pensent que des pièces imprimées en 3D ne sont pas solides changent d’avis. Grâce aux derniers modèles d’imprimantes développés et l’impression haute densité, on obtient des fabrications quasi équivalentes aux pièces moulées.

Les différents visiteurs du stand FiD sur les salons du début d’année pourront témoigner, nos bateaux n’ont pas été ménagés, et pourtant ils sont toujours fonctionnels et en parfait état !

Impression 3D, simple et efficace !

Des solutions innovantes qui permettent des résultats uniques

3. Assemblage et validation

Ainsi par ces 2 méthodes de fabrication nous obtenons toute la structure de Feed’O (et de tous les bateaux Fish’In Design).

Ne reste plus qu’à assembler les différentes pièces ensembles pour donner vie aux bait boats.

Là encore, le processus d’industrialisation joue son rôle et permet d’optimiser cette étape.

Si au moment de la conception différentes hypothèses sont émises, elles sont testées en condition réelle de production et la meilleure solution, celle qui assure le résultat le plus fiable, le plus répétitif et le plus rapide, sera conservée.

Pour les bateaux Fish’In Design, il n’y a pas de secret, l’accent a été mis sur la sécurité du montage, pour assurer le maximum de fiabilité dans le temps.

Tous les assemblages sont réalisés en « double prise », avec un collage et un vissage / boulonnage.

On a ainsi peu de chance de voir une pièce sortir de son logement ou simplement "décoller".

Boulonnage, écrous frein, le tout en inox : fiabilité et durabilité !

L’industrialisation validée, il est maintenant l’heure de passer à la fabrication en série. Les fondations solides du projet garantissent des fabrications sures, ou le principal travail consistera alors à faire évoluer le produit au fil des années dans une optique d’amélioration continue.

Etape 3, les petits secrets de fabrication

Après les deux premiers articles sur le sujet, vous êtes au point sur la conception et le process de fabrication des bateaux Fish’In Design ? Bien ! Aujourd’hui, je vais vous révéler quelques secrets de fabrication qui font, à la longue, et en utilisation au bord de l’eau, toute la différence.

Des détails, oui, mais des détails qui comptent…

1. La coque

La coque, c’est toute l’architecture du bateau. Elle est primordiale pour assurer les performances du produit, sa bonne flottabilité, son hydrodynamisme, sa stabilité.

Pour tous ces besoins, Fish’In Design utilise la CAO complétée par des tests en réels.
[je vous renvoie à la partie 1 de cette série d’articles qui détaille en partie le process de CAO]

Ainsi, dites-vous que lorsque vous voyez un bateau Fish’In Design naviguer, son premier « secret » réside dans la forme et la conception de sa coque, construite pour offrir le meilleur compromis entre performance et confort d’utilisation.

bateau-amorceur-feedO

Des formes originales étudiées pour offrir des performances uniques

2. L’électronique

Le choix de l’électronique est primordial en modélisme. Il garantit aussi bien les performances du modèle réduit que sa fiabilité, et, en cas d’avarie, la facilité de réparation.

Si vous avez déjà lu notre rubrique conseil et choix, vous savez que deux grandes écoles s’affrontent :
- Les cartes électroniques « tout en un »
- Les composants modélisme « séparés ».

Pour ses bateaux, Fish’In Design a fait le choix des composants modélisme. Cette solution, plus complexe à mettre en œuvre, garantit cependant de bien meilleures performances et surtout plus de fiabilité.

Bien entendu, tous les différents composants ont été longuement testés et éprouvés au cours de tests qui nous ont permis de mettre en évidence leur bonne tenue sur le long terme.

composant-modélisme-séparé-bateau-amorceur

Des composants modélisme de qualité pour plus de fiabilité

Car si un bateau Fish’In Design est technologiquement avancé et innovant, son architecture électronique reste simple pour offrir plus de garanties de fiabilité.

Nous voyons de plus en plus de bateaux amorceurs embarquer d’options dans leur coque or cette donne complexifie énormément toute l’électronique des bait boats et malheureusement augmente considérablement les problèmes potentiels. Les pannes.

Fish’In Design a pris le parti de la simplicité : simplicité, efficacité !

3. La propulsion

Pour un bateau amorceur, la propulsion est le point critique, le point clé. Car il ne s’agit pas seulement de faire avancer le bateau, il faut également assurer la meilleure transmission possible, pour ne pas perdre et gaspiller l’énergie, et minimiser les bruits, la discrétion étant un impératif pour la pêche.

Là encore, Fish’In Design a cherché à innover pour changer les codes et offrir la meilleure solution qui soit.

Le choix de la motorisation brushless à « kV » modéré a été rapidement une évidence. Nouvelle technologie, elle offre vitesse et autonomie avec qui plus est une meilleure endurance par rapport à un moteur classique à charbons [là encore pour plus de détails je vous renvoie à la partie conseil et choix de notre site internet.]

moteur-brushless-bateau-amorceur

Motorisation brushless, performances et fiabilité avant tout!

Une transmission marine rigide « classique » a également été le premier choix :
- Accouplement rigide
- Arbre de transmission et tube étambot
- Hélice tripale 50mm

Cependant, les vitesses de rotation importantes rendent plus difficile la maitrise de la transmission, pour notamment limiter les vibrations.

La solution est venue de l’invention du support « sur mesure » permettant l’alignement parfait de tous les axes (moteur, arbre de transmission, tube étambot).

De plus, la longueur très courte du tube étambot minimise encore le phénomène de vibration.

On obtient ainsi une motorisation extrêmement rapide mais un bruit réduit à son strict minimum. Un grand nombre de personnes qui nous ont rendu visite sur les salons ce début d’année 2017 ont d’ailleurs été surpris par le faible bruit de nos propulsions.

Enfin, l’ajout d’un joint d’étanchéité offre une transmission étanche, pour éviter toute infiltration d’eau. Ce joint possède une très grande durée de vie et ne nécessitera pas son remplacement régulier.

bloc-transmission-bateau-amorceur-fish-in-design

Bloc motorisation Fish'In Design : une révolution!

Au niveau de la transmission, un autre détail fait toute la différence : les vis de serrage de l’accouplement. En effet, Fish’In Design a fait le choix de travailler avec la série SZ.1018 de Graupner, série qui offre la particularité de posséder des vis de serrage M3, contrairement aux vis M2 classiques.

Ces vis, plus grosses, permettent l’obtention d’un serrage plus puissant et surtout plus efficace sur le long terme, sans risque de voir les vis se desserrer et lâcher leur emprise sur les arbres…

accouplement-rigide-bateau-amorceur-fish-in-design

Un accouplement rigide au top!

Enfin, dernier point, qui facilite l’entretien, les tubes de graissage intégrés aux supports moteurs.

Ceux-ci vous permettront de lubrifier efficacement la transmission afin de parfaire l’étanchéité (aucune entrée d’eau dans le tube étambot), mais aussi et surtout d’augmenter la durée de vie du tube étambot. En effet, dans des systèmes mécaniques qui subissent des contraintes importantes (immersion dans l’eau, frottements à près de 10.000 tours par minute…), il est important, voire impératif, d’apporter une lubrification régulière pour garantir la bonne vie de la transmission sur le long terme.

La graisse placée dans le tube étambot assure ce travaille, cependant il est important de renouveler régulièrement les pertes. Ainsi un ajout léger tous les 3 à 4 kilomètres parcourus vous permettra d’augmenter significativement les performances et la durée de vie de votre transmission.

De plus, cet ajout régulier et simplifié vous évitera le fastidieux travail de démontage complet de la motorisation pour changer la graisse directement à l’intérieur des tubes étambots !

4. Les connectiques

Les connecteurs utilisés dans un bateau amorceur radiocommandé peuvent paraitre anodins. Et pourtant…

Là encore, nous touchons à une pièce critique qui peut faire toute la différence. Car il n’est pas rare de voir des bait boats hors d’usage simplement à cause d’une connectique défaillante.

Deux problèmes principaux peuvent survenir avec des connecteurs inadaptés :
- Saturation en courant et donc un mauvais ampérage distribué au circuit électrique (le moteur « broute »)
- Oxydation des connecteurs et donc un mauvais passage du courant, voire pas de passage du bout et un bateau en panne.

Pour ces bateaux amorceurs, Fish’In Design utilise uniquement des connecteurs plaqués or ce qui garantit l’absence d’oxydation et évite donc tout problème de mauvaise conduction électrique.

Enfin, les connecteurs utilisés sont de type « banane » ou « HXT », c'est-à-dire les connecteurs qui permettent le meilleur passage du courant électrique empêchant par là-même toute saturation.

connecteur-bateau-amorceur-or-HXT-banane

Connecteur HXT plaqué or : fiabilité et performance!

5. L’aération

Nous passons le plus clair de notre temps dans un milieu extrêmement humide. Or modélisme et humidité ne font pas bon ménage.

Et concevoir un produit « étanche » n’est pas, contrairement à ce que l’on pourrait croire, une bonne idée.

En effet, une coque, même étanche, embarque de l’air, et donc de l’eau sous forme de vapeur, d’humidité. Avec les changements de température subis (chauffe des composants, refroidissement lors de la nuit etc.), cette vapeur d’eau va pouvoir se condenser, former des gouttes d’eau, qui vont faire baigner les composants dans une ambiance pas du tout adaptée, voire carrément dangereuse pour leur durée de vie !

Dans un bateau amorceur, l’important est de faire circuler l’air, aussi bien en utilisation, en session, qu’en stockage, dans le garage.

Les bateau Fish’In Design permettent cette circulation d’air pour garantir une ambiance aussi sèche que possible à l’intérieur de la coque, et surtout empêcher toute condensation nuisible pour l’électronique de l’embarcation.

Bien entendu, si toutes les parties du bateau ne sont pas étanches, elles sont cependant conçues pour empêcher l’eau d’un lac ou d’une rivière de rentrer à l’intérieur du bateau ! L’inverse serait un réel problème ; )

Voilà, je termine donc ici ces explications consacrées à la fabrication des bateaux amorceurs Fish’In Design.

De la conception au process de fabrication d’un un bait boat, en passant par quelques petits secrets qui font des bateaux Fish’In Design des embarcations résolument innovantes et performantes, vous connaissez maintenant l’essentiel de « l’envers du décor ».

Et vous saurez dorénavant tout ce qu’il se cache derrière l’un de nos produits lorsque vous le verrez voguer fièrement au milieu d’un plan d’eau ou le long des berges d’une rivière.

En espérant bien sûr que nos bateaux amorceurs fassent bientôt partie de votre équipement ! ; )

Je vous retrouve très vite pour de nouvelles présentations.

N’oubliez pas le @Fish’In Design sur les réseaux sociaux, et d’ici là, portez-vous bien !

++

RR