Les voiliers de course au large sont désormais tous équipés de mâts carbone. Tout comme le sont les catalogues des chantiers de voiliers de croisière !

De 35 à 100', l'option carbone a fait son chemin dans la plaisance.

Mode ou réalité pour les voiliers de plaisance, quels sont les avantages d'un mât carbone ?

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La construction d'un mât carbone

Les mâts carbone sont réalisé dans des composites de tissus de carbone et de résines époxy. Moulés, il est aisé de faire varier leurs profils et leurs épaisseurs en fonction de leur hauteur. La position des fibres de carbone est soigneusement calculée pour lui offrir la résistance idéale. Les industriels les renforcent ainsi à certains points sensibles.

Les mâts les plus légers, utilisés en course au large, ceux du Lorientais Lorima, sont réalisés à base de demi-moules femelles et de nappes de carbone pré-imprégnées.

Les mâts destinés à la course-croisière, comme ceux de Selden, qui les fabrique désormais en France, dans sa nouvelle usine de Poiré Sur Vie en Vendée, sont réalisés par filage sur un mandrin.

L'ensemble est ensuite cuit au four.

Les résines époxy utilisées comportent un pigment qui leur donne ce bel aspect.

A la différence des mâts aluminium qui sont tubulaires, les mâts carbone sont coniques !

Leur poids au mètre linéaire varie ainsi fortement entre le haut et le bas.

Les très grands mâts peuvent être construits autour d'une âme alvéolaire pour leur apporter une rigidité encore plus élevée.

Les mats en aluminium

La plupart des mâts sont faits d'aluminium filé. Le métal, chauffé juste en dessous de son point de fusion, est passé dans une filière qui lui donne sa forme. C'est un profilé creux, tubulaire, au diamètre inchangé, dont les parois comptent toutes la même épaisseur.

Pour lui donner un cintrage important sans le flamber ou pour l'affiner, on le rétreint, cela se fait après une découpe et une soudure puis un rivetage en tête.

Le rétreint permet d'alléger le haut du mât pour abaisser son centre de gravité.

L'aluminium souffre de corrosion et d'oxydation, mais son prix reste inférieur de plus de 50 à celui d'un mât carbone.

Les avantages des mâts carbone

Un poids contenu

Un mât carbone pèse 40 à 50 % de poids de moins qu'un mât aluminium. La construction de mâts en carbone permet de réaliser des mâts au poids nettement plus faibles que leurs homologues en aluminium. Moins de poids dans les hauts, c'est la possibilité de porter plus de toile !

Mais un poids contenu dans les hauts, c'est aussi plus de confort au mouillage ! Le mouvement de balancier, le roulis, est fortement accentué par le poids des hauts qui joue le rôle d'un lest très mal placé ! 

Pour les mêmes raisons, au près, un navire équipé d'un mât carbone va gîter moins fort et pourra ainsi porter plus longtemps davantage de toile, ou, selon le choix du skipper, profiter d'un angle de gîte plus confortable.

Sur un voilier de 12 mètres, la différence de poids dans les haut dépasse les 70 kg, l'équivalent du couple de rappel généré par deux équipiers de 90 kg placés au rappel. Ce n'est pas rien.

Un mât aile Lorima image @samclickclack

Une raideur incomparable

L'aluminium est un métal ductile. On le tord facilement. Un tube réalisé en carbone présente une rigidité nettement plus importante. Ces mâts, beaucoup plus raides peuvent alors se passer de bastaques sur les voiliers de compétition. Plus raides, ils se déforment et déforment moins les voiles qu'ils portent, leur conservant un maximum d'efficacité. 

Une résistance mécanique améliorée

Le carbone ne connaît pas l'oxydation, il résiste beaucoup plus fortement aux chocs et à la fatigue.

Aucun souci de corrosion au contact d'autres pièces métalliques. Le carbone est inerte.

En revanche, si sa résistance est élevée, il est très peu élastique. Une fois atteintes ses limites de flambage, il casse !

Ci-contre, un mât Selden en cours de fabrication, par enroulement de fibres autour d'un mandrin.

Une liberté de formes

La grande liberté apportée par le procédé de fabrication de ces mâts permet de les réaliser profilés aérodynamiquement. Les grands mâts des voiliers rapides peuvent ainsi présenter un profil changeant de l'aile au cylindre, à mesure qu'il s'élève.