Dyneema SK78 vs Dyneema SK99 : comparaison technique pour les cordages de navigation

Pour de nombreux propriétaires de voiliers, la question n’est plus de savoir s’il faut utiliser du Dyneema®, mais quel grade choisir. Dans les applications de navigation modernes, Dyneema SK78 et Dyneema SK99 dominent la discussion, en particulier pour les drisses et autres cordages courants critiques en charge.

À première vue, Dyneema SK99 semble être l’amélioration évidente : plus résistant, plus raide et permettant de réduire davantage le diamètre. En pratique, cependant, le choix entre SK78 et SK99 est plus nuancé. Le comportement au fluage, le choix du diamètre, la compatibilité avec l’accastillage et la stabilité à long terme comptent souvent plus que les chiffres de résistance mis en avant.

Cet article propose une comparaison technique de Dyneema SK78 et SK99, explique les pièges courants des spécifications, et fournit des recommandations claires sur les cas où Dyneema SK99 apporte de réels bénéfices — et ceux où ce n’est pas le cas.

Un problème de spécification fréquent : « Dyneema® » sans grade

Avant de comparer directement SK78 et SK99, il est important d’aborder la manière dont le Dyneema® est souvent spécifié.

Lorsqu’une description de cordage mentionne simplement « Dyneema® » sans préciser un grade de fibre, cela indique presque toujours du Dyneema SK75. Le SK75 reste largement disponible et économique, mais il présente une résistance au fluage nettement inférieure à celle du SK78 ou du SK99.

Pour les applications où la stabilité dimensionnelle à long terme est importante — en particulier les drisses laissées sous tension — l’absence d’un grade SK doit être considérée comme une information significative plutôt que comme une omission anodine. Si la performance au fluage compte, le grade doit toujours être indiqué explicitement.

La figure 1 (comportement au fluage dans le temps) fournit un repère visuel clair expliquant pourquoi cette distinction compte en pratique (Source DSM Dyneema®).

Figure 2 : Comparaison du fluage entre Dyneema SK75 et SK78, à 25°C et sous une charge statique moyenne égale à environ 25% de la charge de rupture. Le graphique montre que Dyneema SK78 présente une vitesse de fluage environ 3 fois plus faible que le SK75. (Source Gottifredi Maffioli

Différences de matériau de base : Dyneema SK78 vs Dyneema SK99

Au niveau de la fibre, les principales différences entre Dyneema SK78 et Dyneema SK99 peuvent être résumées comme suit :

• SK99 offre une résistance à la traction plus élevée que SK78
• SK99 présente un module plus élevé, ce qui se traduit par un allongement élastique plus faible
• SK99 permet des diamètres plus petits à charge de rupture donnée
• SK99 offre une meilleure résistance au fluage, mais pas un fluage nul

SK78, à l’inverse, est conçu pour équilibrer :

• Résistance et résistance au fluage
• Comportement à long terme prévisible
• Meilleure tolérance à l’accastillage réel en navigation

Ces différences se comprennent mieux visuellement. La figure 2 (comparaison contrainte–déformation) illustre le module plus élevé du Dyneema SK99 et explique pourquoi il paraît nettement plus raide sous charge.

Fluage : ce que montrent les données

Le fluage est souvent cité comme une raison de « passer » du Dyneema SK78 au Dyneema SK99, mais l’amélioration est fréquemment mal comprise.

SK78 et SK99 ont tous deux été développés pour répondre aux limites de fluage du Dyneema SK75. Le SK99 présente bien un allongement à long terme sous charge maintenue plus faible que le SK78, mais l’amélioration est progressive plutôt que transformationnelle.

Comme le montre la figure 3 (Avec l’aimable autorisation de Gottifredi Maffioli), le fluage diminue à mesure que la technologie des fibres progresse, mais il n’est pas supprimé. Sous charge maintenue, Dyneema SK78 et SK99 présenteront tous deux un allongement permanent au fil du temps, en particulier lorsque le pourcentage de charge de travail augmente.

Figure 4 (Avec l’aimable autorisation de Gottifredi Maffioli) Comparaison de la visco-élasticité du Dyneema SK99 et du SK78. Des échantillons de même diamètre ont été chargés à 50% de leur charge de rupture pendant 1 h puis testés à nouveau après 1 h de repos. Le DSK99 présente un allongement visco-élastique plus faible.

Cette distinction est importante, car la performance au fluage est fortement influencée par la manière dont le cordage est spécifié et utilisé, et pas uniquement par le grade de fibre.

Réduction de diamètre : avantage ou piège ?

L’attrait principal du Dyneema SK99 dans les applications nautiques est la possibilité de réduire le diamètre.

Une drisse de plus petit diamètre :

• Réduit le poids dans les hauts
• Circule plus efficacement dans les réas
• Peut améliorer la tenue dans certains bloqueurs à forte charge

Cependant, réduire le diamètre augmente le pourcentage de charge de rupture porté en service, ce qui accélère le fluage dans toutes les fibres UHMWPE.

Pour cette raison, de nombreux gréeurs expérimentés spécifient le Dyneema SK99 au même diamètre que le Dyneema SK78, en utilisant la marge de résistance supplémentaire pour :

• Réduire le pourcentage de charge de travail
• Améliorer la stabilité dimensionnelle à long terme
• Allonger la durée de vie

Cette approche apporte des bénéfices mesurables. Simplement réduire le diamètre n’en apporte pas.

Cordage Dyneema SK99

Pourcentage de charge de travail et stabilité à long terme

Le comportement au fluage des fibres UHMWPE est principalement déterminé par la charge maintenue exprimée en pourcentage de la charge de rupture, plutôt que par le seul grade de fibre. Cette distinction est essentielle pour comprendre pourquoi certaines lignes en Dyneema® restent dimensionnellement stables pendant de nombreuses années, tandis que d’autres présentent un allongement notable à long terme.

Les recommandations d’ingénierie pour le Dyneema® indiquent que, pour des applications non critiques, des charges de travail de l’ordre de 11% à 20% de la charge de rupture publiée se traduisent généralement par un fluage très faible et prévisible. Dans cette plage, l’allongement à long terme peut être intégré à la conception et est souvent négligeable en usage réel en navigation.

Lorsque la charge maintenue augmente, le fluage s’accélère rapidement. Quand les fibres UHMWPE sont soumises à des charges prolongées proches de 30% de la charge de rupture, le fluage devient significatif et peut, à terme, limiter la durée de vie. Sur les systèmes de navigation, cette situation apparaît le plus souvent lorsque les cordages sont fortement sous-dimensionnés pour minimiser le diamètre, augmentant involontairement la charge de travail portée en service.

Avec des charges de travail appropriées, des fibres comme Dyneema SK78 présentent un comportement stable et prévisible, adapté à une utilisation durable en gréement courant. Des fibres à module plus élevé comme le SK99 peuvent améliorer la raideur et réduire le diamètre, mais seulement si la réduction de diamètre est abordée de manière conservatrice. Utiliser le Dyneema SK99 uniquement pour réduire le diamètre annule souvent son avantage en matière de fluage.

La température influence également le fluage. Des températures élevées — y compris l’échauffement local dans les bloqueurs et sur les réas — accélèrent le fluage, tandis que des températures plus basses le réduisent. Cela renforce l’importance d’associer le choix de la fibre, le diamètre, la construction de la gaine et l’accastillage de pont comme un système complet.

En navigation, la stabilité à long terme ne s’obtient pas en recherchant la fibre au module le plus élevé, mais en maîtrisant la charge maintenue, en gérant la chaleur et en choisissant des diamètres réalistes. Ces facteurs comptent davantage que le seul grade de fibre.

Maniement, fatigue et interaction avec l’accastillage

Le module plus élevé du SK99 le rend plus raide et moins tolérant que le SK78.

Dans les systèmes de navigation, cela peut entraîner :

• Une adhérence réduite dans certains bloqueurs de corde
• Une sensibilité accrue aux rayons de courbure serrés
• Une importance accrue de la construction de la gaine et du choix des matériaux

Cordages Dyneema SK78

Quand Dyneema SK99 a du sens

Dyneema SK99 est bien adapté aux applications nautiques où :

• Les charges sont élevées par rapport au diamètre disponible
• Le poids dans les hauts est une priorité
• L’accastillage de pont est optimisé pour des lignes à haut module
• La précision du réglage de gréement est critique

Exemples typiques :

• Drisses performance sur des voiliers orientés régate
• Bastaques à forte charge
• Gréements de croisière performance optimisés

Dans ces cas, le SK99 peut apporter des bénéfices significatifs lorsqu’il est spécifié de manière conservatrice et associé à des gaines et un accastillage appropriés.

Quand NE PAS utiliser Dyneema SK99

Le SK99 est souvent un mauvais choix lorsque :

• L’objectif principal est de réduire les coûts
• L’accastillage est limite ou non conçu pour des fibres raides
• Le diamètre est réduit de manière agressive pour gagner du poids
• L’application est très dynamique plutôt que critique en charge

Pour de nombreux voiliers de croisière, Dyneema SK78 offre un meilleur équilibre entre :

• Comportement au fluage prévisible
• Confort de maniement
• Compatibilité avec l’accastillage
• Efficacité économique

Dans ces applications, le SK99 peut accroître la complexité sans apporter d’avantages significatifs en conditions réelles.

Recommandations finales pour les navigateurs

Dyneema SK99 n’est pas « un Dyneema® meilleur » dans tous les cas. C’est une fibre à module plus élevé et à résistance plus élevée, qui récompense une spécification soignée et sanctionne les raccourcis.

Pour la plupart des voiliers de croisière :

- Dyneema SK78 reste le choix le plus équilibré pour les drisses et le gréement courant

Pour les systèmes orientés performance :

- Dyneema SK99 peut apporter de réels avantages, à condition d’aborder la réduction de diamètre de manière conservatrice

Et chaque fois qu’une spécification indique simplement « Dyneema® » sans identifier un grade SK, il faut supposer que le SK75 est utilisé, avec toutes les implications de fluage associées.

Les figures citées tout au long de cet article illustrent un thème constant : la performance à long terme n’est pas définie par le seul choix de la fibre, mais par la manière dont la résistance, le diamètre et la charge maintenue interagissent dans des systèmes de navigation réels.

CORDAGES DYNEEMA