Le processus de construction d'une montgolfiere de A a Z |
Nombreux sont ceux qui se demandent comment et pourquoi on construit un ballon à air chaud. Voici en quelques lignes une esquisse de réponse.
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D'abord deux définitions préliminaires :
Décomposons la réalisation d'une montgolfière en plusieurs phases :
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Nous sommes tous guidés par des raisons différentes dans nos actions, alors je vais passer en revue quelques motivations que je rencontre chez les constructeurs amateurs :
Attention, la seule motivation d'économiser de l'argent ne me paraît pas suffisante.
Note : les ballons construits en amateur ne peuvent pas servir à but lucratif. En revanche :
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Quelques mots sur les compétences nécessaires pour construire un ballon. Un certain nombre de personnes se demandent si elles sont capables d'effectuer une construction telle qu'un ballon. Certes, un ballon gonflé c'est impressionnant et cela paraît énorme, mais lorque l'enveloppe est dans le sac, on trouve ça beaucoup plus petit.
Ceci dit, la construction nécessite tout de même un certain nombre d'heures de travail, compris entre 100 et 200, selon votre rapidité et votre habileté. Il n'est pas nécessaire d'être une parfaite couturière pour coudre un ballon (mais après avoir cousu un kilomètre de tissu, vous le serez devenu !). Les qualités requises pour construire sont :
100 à 200 heures prennent facilement place sur 6 mois. Ne croyez pas certains vendeurs de ballons qui parlent de "5 ans minimum, avec de lourdes contraintes". L'intérêt des vendeurs est que vous ne construisiez pas ! Il est manifeste que certains vendeurs de ballons n'ont pas compris qu'il y avait de la place pour tout le monde, et pas seulement pour eux.
99 pour cent des projets que j'ai suivis ont été menés dans un délai d'un an (de la découpe du tissu aux vols d'essai).
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Il est difficile de se lancer dans une construction suite à un coup de tête, en quelques heures. Se lancer dans un projet de construction nécessite une certaine maturité du projet. Au début, on s'y intéresse, puis on va voir à quoi ressemble le ballon d'untel. Convaincu en discutant avec d'autres constructeurs amateurs que ce n'est pas compliqué, que la nouvelle enveloppe est à portée de main, on assiste à la construction d'un autre ballon : la découpe n'a pas l'air bien compliquée, la couture s'apprend vite.
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L'idée fait son chemin alors que vous commencerez déjà à vous surprendre en train d'échafauder des hypothèses sur le fournisseur du tissu, la forme du ballon ... Cette phase de "mûrissement" peut prendre de deux mois à cinq ans. Le principal est qu'elle se déroule et que vous vous sentiez prêt à vous lancer dans la construction un jour. |
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Le ballon sera-t-il plat au sommet ou pointu ? Quel en sera l'usage et le volume ? Combien de fuseaux ? Galbé ou plat ? Autant de questions existentielles auxquelles vous trouverez réponse petit à petit lors du processus de maturation exposé précédemment. |
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C'est l'une des étapes les plus importantes. Si pour les sangles, les câbles, le fil à coudre ... c'est assez facile, pour le tissu le choix est un peu plus dur : il faut choisir un produit de qualité à un prix intéressant. La phase de recherche peut durer assez longtemps. Se grouper pour faire des test sur les produits et faire baisser les prix est nécessaire dans cette optique. Si des constructeurs sont en train de lancer une commande, profitez en pour acheter avec eux, sinon il vous faudra lancer une commande.
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Une fois le tissu en main (ainsi vous en connaissez la largeur exacte), vous pouvez réaliser le dessin et la préparation des patrons pour la découpe. Les patrons se font : soit d'après un logiciel de calcul de patrons, soit d'après un tableau excel assez simple. Vous pouvez aussi récupérer la taille des panneaux d'un ballon existant pour en faire une copie conforme.
Selon le type de découpe choisi, soit les patrons sont réalisés dans du papier kraft (découpe manuelle), soit ils sont mis sur disquette pour la machine (découpe automatique).
En général, c'est une activité stressante, car on n'a guère envie de se tromper, et il arrive parfois de se réveiller en plein nuit en se disant : "mais est-ce que j'ai bien intégré la marge de couture ? Et l'ourlet du haut ?"
Lors de mon premier ballon j'avais effectué une maquette de 2m3 avec mon programme de calcul de patrons. Le mini ballon faisait 24 fuseaux et 11 panneaux par fuseau, soit 264 panneaux au total et j'avais passé 50 heures à le réaliser. Avec un certain soulagement, j'ai pu constater qu'il était parfait (mais cette vérification m'a demandé beaucoup de temps !). Ensuite le ballon en taille réelle a montré un petit défaut (les panneaux ont un peu l'aspect "plat").
Pour la construction de mon deuxième ballon de taille réelle, j'ai modifié légèrement le procédé de calcul des panneaux et le résultat est impeccable.
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Première grosse étape de la fabrication, qui compte pour une cinquantaine d'heures. Un conseil : faites ça entre copains en un week-end. Ce sera fait et il n'y aura plus à en parler ensuite ! L'ideal pour une découpe efficace et rapide est de constituer deux équipes de trois personnes et d'alterner toutes les heures. Le travail avance alors vite et bien : c'est un vrai plaisir.
Le tissu découpé, il faudra ranger les panneaux dans des sacs selon leur position sur le ballon. Cette phase de rangement est primordiale pour gagner du temps lors de la couture.
Découpe manuelle image : 76k |
Découpe à la machine. Ça ne veut pas dire qu'il ne faut rien faire ! image : 21k |
Il est aussi possible de confier la découpe du ballon à une société spécialisée dans la découpe de voiles...
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Bienvenue dans le monde des couturières. C'est parti pour 50 à 150 heures de couture selon votre habileté, votre rapidité, et du nombre de panneaux à assembler. Un 1600m3 12 fuseaux avec un tissu en 1m60 de large demandera moins de temps qu'un 3000m3 24 fuseaux avcec un tissu en 1m10 ! Pour cette phase, il est primordial de se faire aider pour apprendre à coudre avec un guide de couture. La prise en main en sera de beaucoup facilitée. Ensuite, votre rendement dépendra en grande partie du bon réglage de la machine. Il est donc essentiel de consacrer quelques heures à régler la machine dès le début pour gagner du temps ensuite. Selon les problèmes rencontrés par la suite, le gain peut aller jusqu'à plusieurs dizaines d'heures. |
Couture de l'enveloppe, on se sent seul parfois ! image : 117k |
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Si vous n'avez pas de nacelle, ou si vous souhaitez renouveller une nacelle, c'est possible. Il vous faudra cependant travailler l'osier, le rotin, le bois ou, pour les nacelles expérimentales, le tissu, l'aluminium, les composites ...
| Les cinq clichés suivants m'ont été aimablement fournis par Sébastien Rolland, constructeur amateur | ||||
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Nacelle tubulaire alu, contreplaqué,
vue ici sans entoilage réalisation personnelle. |
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La construction d'un brûleur est délicate et requiert certaines connaissances et compétences que nous ne possédons pas tous. La solution la plus simple est d'acquérir un brûleur d'occasion (il s'en trouve à prix acceptable). Pour le puriste, ou le "technicien" qui veut tout construire de ses mains, il est néanmoins possible de fabriquer le brûleur. Ce sera cependant un certain investissement supplémentaire (en temps comme en argent, mais il est très rentable financièrement de fabriquer son brûleur). |
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Cliché fourni par Philippe Lusley,
constructeur de ce brûleur |
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L'achat d'occasion de bouteilles est la solution appliquée par défaut par les constructeurs amateurs. Cependant, si vous voulez faire construire des bouteilles Inox à un prix intéressant, c'est possible. Une étude est en cours actuellement. |
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| Étude de P Lusley pour la fabrication de cylindres. |
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L'ensemble des démarches administratives est assez simple. Lors de la construction, vous déposez un dossier de demande de CNRA : description du ballon, des matériaux, du calcul des forces, des conditions de construction. La procédure est simplifiéee si vous construisez selon une liasse de plans. Ensuite, une fois le ballon terminé, le ballon est "inspecté" par le GSAC (ex-Véritas). La visite prend une heure environ. C'est à ce moment que l'inspecteur du GSAC vous posera toutes les questions supplémentaires qu'il jugera nécessaires. L'expert GSAC émet un avis, transmis à la DGAC, qui délivre alors une autorisation temporaire pour l'exécution des vols d'essai. Toutes ces démarches consomment une quinzaine d'heures. |
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Le grand jour est venu. Autorisation de réaliser les vols d'essais en main, vous pouvez enfin essayer le ballon. La trame des vols d'essai comporte 5 heures de vol et 15 atterrissages, ce qui est vite réalisé (libre à vous de prolonger ce programme s'il vous paraît incomplet).
Pour effectuer les vols d'essai, vous devez avoir assuré le ballon. Les premiers vols sont un peu particuliers. Est-ce que ce ballon va bien tenir la route ? Comment va-t-il se comporter en vol ?
Voler sur un ballon tout neuf est un peu particulier. Durant les premiers essais de mon ballon, ce dernier était tellement étanche par rapport à mon vieux ballon précédent que je devais piloter à la fin du vol avec le parachute légèrement ouvert, sinon je n'arrivais pas à descendre !
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Une fois les vols d'essai terminés, il ne reste qu'à compléter et retourner la fiche de tests en vol à la DGAC, qui délivrera alors peu de temps après le laissez-passer, puis le CNRA quelques jours plus tard. Le CNRA est valable 3 ans (avant revente, sinon il passe à un an). Ensuite, à vous de voler et d'épuiser la ballon jusqu'à une nouvelle construction ! |
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Pour le moment (10/06/2008), vous pouvez voler avec votre CNRA en France, ainsi que dans certains pays
avec lesquels des accords bilatéraux ont été établis.
Accords bilatéral autorisant les aéronefs de construction amateur immatriculés en :
Attention : uniquement construction amateur (donc CNRA et pas CNSK, CDNR ou CNRAC).