Cordelette kevlar 3 mm avec gaine polyester jaune fluo — Test de résistance à la rupture

Introduction

Le kevlar est reconnu comme l'une des fibres les plus résistantes utilisées dans la fabrication de cordes. Mais que se passe-t-il lorsque la construction de l'âme fait la différence entre une résistance élevée et une résistance étonnamment faible ? Cette cordelette kevlar de 3 mm avec gaine polyester jaune fluo présente une construction âme-gaine qui se distingue de la plupart des autres cordelettes kevlar — et les résultats sont surprenants.

Quelle est la résistance à la rupture de cette cordelette kevlar 3 mm avec gaine polyester jaune fluo ? Lors de nos tests, la cordelette a rompu en moyenne à 1,59 kN (162 kg), avec une valeur maximale de 1,64 kN et une valeur minimale de 1,56 kN, sur 5 tests.

Voir cette corde sur prorope.fr

En bref

Cette cordelette kevlar 3 mm avec gaine polyester jaune fluo rompt en moyenne à 1,59 kN (162 kg). C'est sensiblement inférieur aux autres variantes kevlar de 3 mm.

La cause réside soit dans la construction de l'âme : fibres libres sans torons ni tressage, soit dans la quantité de kevlar utilisée.
Ce point nécessite une analyse approfondie.

Convient aux applications légères où le poids et la résistance à la chaleur sont des critères déterminants, mais pas aux applications exigeant une résistance à la traction maximale.

Description de la corde

Cette cordelette présente une construction âme-gaine avec une âme en fibres kevlar (aramide) et une gaine en polyester. La gaine est de couleur jaune fluo, ce qui rend la cordelette visible sur le terrain.

L'âme est constituée de fibres kevlar libres et retordues, toutes orientées dans la même direction — sans torons distincts, et sans fibres tressées ou toronnées autour d'un axe central.

Le kevlar (aramide) présente par nature une résistance à la traction très élevée, un faible allongement à la rupture, et une bonne résistance à la chaleur. La gaine polyester protège l'âme kevlar sensible contre les rayonnements UV, sous l'effet desquels le kevlar se dégrade rapidement lorsqu'il est exposé sans protection. Sans gaine protectrice, l'aramide perd une part significative de sa résistance en cas d'exposition UV prolongée.

Les applications typiques pour ce type de cordelette sont : la fixation légère, la pêche, la modélisation, ainsi que les applications décoratives ou techniques où la résistance à la chaleur ou à la coupure est requise, mais où la charge reste limitée.

Méthodologie de test

Les tests ont été réalisés sur une machine de traction universelle équipée de mâchoires spécifiques aux cordes, adaptées à la mesure de la résistance des cordes sans nécessiter leur épissage.

La vitesse de test était de 20 mm/s. 5 répétitions ont été effectuées sur des échantillons de la même cordelette. La résistance à la rupture est définie comme la force maximale que la cordelette a pu supporter avant de rompre. Aucune précontrainte ni précharge n'a été appliquée.

Les tests ont été réalisés dans la mesure du possible conformément aux principes de la norme ISO 2307, la norme internationale pour la détermination des propriétés mécaniques des cordes en fibres.

Résultats des tests

La résistance à la rupture moyenne sur 5 tests était de 1,59 kN (162 kg). La valeur maximale mesurée était de 1,64 kN, la valeur minimale de 1,56 kN. La dispersion est limitée : 0,08 kN entre la mesure la plus haute et la plus basse, ce qui indique des résultats cohérents au sein du groupe de test.

Lors du deuxième test, la cordelette n'a pas rompu complètement, et aucune deuxième rupture n'est survenue — un écart par rapport aux autres tests. Au test 5, la deuxième rupture était supérieure à la première, ce qui est rare avec des cordes en fibres. Cela peut indiquer une concentration locale de fibres dans l'âme, où toutes les fibres ne sont pas sollicitées simultanément.

La faible valeur absolue est notable : 1,59 kN pour une cordelette kevlar de 3 mm est sensiblement inférieur à ce que l'on attend habituellement des fibres aramides. Pour des cordelettes de 3 mm comparables, la moyenne dans notre base de données de tests est de 3,64 kN. Cette cordelette se situe donc environ 56 % en dessous de cette moyenne.

L'explication la plus probable est la construction de l'âme. L'âme est composée de fibres libres et retordues sans torons. Avec une âme tressée ou toronnée, les forces sont réparties sur plusieurs éléments.

Avec des fibres libres orientées dans une seule direction, il n'y a pas de couplage mécanique mutuel, ce qui empêche les fibres d'être sollicitées simultanément et de façon proportionnelle. Il en résulte une résistance à la rupture effective inférieure à ce que la résistance brute des fibres laisserait supposer.

Comparaison avec d'autres cordelettes de 3 mm

La comparaison ci-dessous montre comment cette cordelette se situe par rapport aux autres variantes de 3 mm testées par Prorope :

• kevlar 8 torons tressé sans âme : 5,85 kN
• nylon tressé sans âme : 2,90 kN
• kevlar âme-gaine avec 2 âmes toronnées parallèles : 2,16 kN
• Cette cordelette (kevlar âme-gaine avec âme libre retordue) : 1,59 kN

L'écart avec la cordelette kevlar tressée 8 torons est particulièrement important : 5,85 kN contre 1,59 kN, soit un facteur 3,7. Même la cordelette nylon tressée sans âme affiche une résistance nettement supérieure avec 2,90 kN.

La cordelette kevlar âme-gaine avec deux âmes toronnées parallèles (2,16 kN) est plus proche, mais la dépasse tout de même de 36 %. La construction de l'âme — torons, tressage ou fibres libres — a donc une influence déterminante sur la résistance à la rupture finale.

Applications recommandées

Cette cordelette convient principalement aux applications combinant légèreté, résistance à la chaleur et résistance à la coupure, pour autant que la charge reste bien en dessous de 1,59 kN. Par exemple :

• Fixation légère et marquage dans des environnements techniques ou industriels
• Applications où la corde est exposée à la chaleur ou à des arêtes vives (l'âme kevlar offre une meilleure résistance que le polyester ou le nylon)
• Modélisme, installations électroniques ou câblage nécessitant une cordelette fine, résistante et thermorésistante
• Applications où la couleur jaune fluo de la gaine impose une bonne visibilité

Le très faible allongement — caractéristique des fibres aramides — rend cette cordelette adaptée aux applications où le maintien de position sous charge est important, à condition que la charge reste faible.

Limitations

Cette cordelette n'est pas adaptée aux applications suivantes :

• Charges de traction élevées : Avec une résistance à la rupture mesurée de 1,59 kN, cette cordelette n'est pas adaptée aux applications de sécurité ou de levage critiques. Avec un coefficient de sécurité de 5:1, la charge de travail (WLL) est d'environ 32 kg seulement.
• Charges dynamiques : Le kevlar présente un allongement très faible (moins de 4 % à la rupture). Les charges de choc sont à peine absorbées. En cas de sollicitations soudaines, la cordelette peut rompre brusquement sans signal d'avertissement préalable.
• Charge dynamique ou cyclique : L'aramide perd une part significative de sa résistance lors de flexions répétées ou de charges cycliques. Cette cordelette n'est pas adaptée aux applications sur poulies ou lorsqu'elle doit régulièrement fléchir autour d'un point.
• Charge statique prolongée à haute température : Bien que le kevlar soit résistant à la chaleur, la gaine polyester peut se déformer au-dessus de 120 °C.
• Exposition UV sans gaine : La gaine polyester protège l'âme kevlar. Tout endommagement de la gaine rend la cordelette vulnérable à la dégradation par UV.

Alternatives

Si la résistance à la rupture de 1,59 kN est insuffisante pour votre application, les alternatives suivantes méritent d'être considérées :

• HMPE 3 mm avec gaine polyester noire au mètre — Le HMPE (Dyneema) présente le meilleur rapport résistance/poids de toutes les fibres synthétiques, se situe en tête pour les cordelettes de 3 mm, et n'est pas affecté par l'eau. Adapté aux applications exigeant une résistance maximale pour un poids minimal.
• Nylon tressé (polyamide) (3 mm, bobine 100 mètres, blanc) — Avec une résistance à la rupture mesurée de 2,90 kN, cette cordelette offre une résistance sensiblement supérieure à la cordelette kevlar présentée dans cet article. Le nylon absorbe les charges de choc grâce à son allongement élevé (20–35 % à la rupture), ce qui le rend adapté aux applications dynamiques telles que les lignes d'ancrage ou les cordes de remorquage.

Conclusion

Cette cordelette kevlar 3 mm avec gaine polyester jaune fluo convient principalement aux applications légères et thermorésistantes où la résistance à la traction reste bien en dessous de 1,59 kN (162 kg).

Voir cette corde ici

Ce test a été réalisé par Otto Tromm

Les données de test ont été collectées par Prorope. Ce texte a été généré par IA sur la base de ces données et vérifié pour l'exactitude factuelle. Lire comment nous testons et publions →