pagaie

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Contexte

Une pagaie est un outil permettant de déplacer et de guider manuellement un petit bateau. Une pagaie se compose d'un manche avec une large surface plate, appelée pale, à une ou aux deux extrémités. La zone où la lame se joint ou se rétrécit dans l'arbre s'appelle la gorge. Les pagaies diffèrent des rames en ce qu'elles sont utilisées sans verrous de rames, les pièces jointes qui fixent les rames à un bateau. Les pagaies sont utilisées pour propulser et diriger un canoë ou un kayak en tirant ou en poussant la pale de la pagaie contre l'eau le long des côtés du bateau. Pour le mouvement vers l'avant, le pagayeur met la pale dans l'eau et tire le manche vers l'arrière, d'abord d'un côté puis de l'autre. Le contrôle de la direction et la conduite du bateau sont accomplis soit en pagayant de manière répétée ou forte sur un côté du bateau, soit en modifiant le modèle de course linéaire fondamental.

Les arbres de palette peuvent varier en forme et en diamètre. Des sections transversales rondes de 1 à 1,25 pouces (2,5 à 3,2 cm) de diamètre sont typiques, mais des formes elliptiques sont également utilisées. Certaines conceptions s'effilent d'entièrement rondes au milieu de la tige à elliptiques au niveau de la gorge. Les autres arbres sont elliptiques sur toute leur longueur. Les conceptions d'arbre peuvent inclure un coude près de la gorge de la palette pour augmenter la puissance de chaque coup. Les matériaux pour protéger et amortir les mains du pagayeur recouvrent généralement une partie du manche.

Les pales de pagaie varient en taille et en forme en fonction de leur utilisation prévue et de la force du pagayeur. Une pale de pagaie typique mesure 8 pouces (20 cm) de large et 18 pouces (46 cm) de long de sa gorge à la pointe. La taille optimale de la pale dépend de la puissance de l'épaule de chaque pagayeur. Les lames rondes appelées lames "type pizza" en sont un exemple. Les lames de pizza ont une largeur de 12 à 14 pouces (30 à 36 cm) et la même distance de la gorge à la pointe. Ils sont utilisés pour la course et nécessitent un pagayeur fort pour être plus efficaces car leur plus grande surface pousse plus d'eau à chaque coup. Une bonne taille de pale est également importante pour les pagayeurs récréatifs, car une pale trop petite fera gaspiller de l'énergie à un pagayeur fort et provoquera une fatigue inutile. La forme de la pale affecte également les performances du pagayeur. Le côté de la lame utilisé pour pousser l'eau s'appelle le côté puissance. Le côté puissance de certaines lames est en forme de cuillère pour ramasser l'eau. Cela augmente la résistance lorsque la pagaie se déplace dans l'eau et augmente ainsi l'effet du coup du pagayeur.

Les pagaies peuvent être à simple ou double lame. Les pagaies à une lame ont une lame à une extrémité du manche et une poignée à l'autre extrémité. Les poignées peuvent être en forme de T, évasées pour former une forme triangulaire ou avoir une extrémité arrondie simple. Les pagayeurs de canoë utilisent une pagaie à une lame qui mesure généralement environ 4 à 5 pieds (1,2 à 1,5 m) de long. Ils échangent leur prise sur la gorge de la pagaie et la prise d'une main à l'autre en alternant les coups sur les côtés gauche et droit du canoë. En revanche, les kayakistes utilisent une pagaie à double lame d'environ 7 à 9 pieds (2 à 2,7 m) de long. Cela permet aux kayakistes d'alterner les coups gauche et droit sans avoir à modifier leur prise sur la pagaie. Les pagaies à double lame ont généralement une zone de préhension au milieu du manche. Ils peuvent également avoir des arbres de forme elliptique avec des lames placées à angle droit les unes par rapport aux autres. On dit que cette conception a des lames à plumes. Les pales à plumes offrent un avantage par rapport aux pales à orientation traditionnelle en ce que l'angle entre les pales à plumes permet au pagayeur de tirer une pale dans l'eau tandis que l'autre pale tranche horizontalement dans l'air. Cela réduit la résistance de l'air sur la pale hors de l'eau et augmente l'efficacité du pagayeur. La forme elliptique du manche permet au pagayeur de connaître l'orientation des pales.

Historique

Les pagaies anciennes étaient principalement faites de bois et la plupart des spécimens se sont désintégrés. Cependant, certaines pagaies anciennes ont été trouvées avec des caractéristiques telles que des raccords en ivoire sur les extrémités des pales pour éviter les fissures et les dommages. Les Amérindiens ont présenté le canotage aux commerçants de fourrures comme mode de propulsion plus rapide que l'utilisation de longues perches sans lame pour pousser leurs bateaux dans l'eau en plantant la perche dans le lit de la rivière.

Les peuples autochtones des régions arctiques et du Groenland utilisaient des pagaies à une ou deux pales. Les pagaies primitives à une lame mesuraient environ 63 pouces (160 cm) de long avec une lame d'environ 5 pouces (13 cm) de large. Ces pagaies étaient utilisées pour des bateaux plus grands et plus profonds où l'utilisation de pagaies à double pales serait difficile. Les pagaies à une lame étaient particulièrement utiles pour se faufiler près des mammifères marins, qui plongeaient au moindre bruit. Les chasseurs tenaient la pagaie dans la main loin du gibier, permettant au chasseur de tenir son arme dans la main la plus proche du gibier. Les pagaies à double pales utilisées dans les bateaux plus étroits et plus petits avaient des pales très étroites généralement d'environ 3 pouces (7,6 cm) de large et des tiges beaucoup plus longues, généralement d'environ 94 pouces (239 cm) de long. Les pales étaient généralement positionnées sur l'arbre dans le même plan. Certaines de ces pagaies primitives à double lame avaient des lames convexes.

Aujourd'hui, beaucoup de gens considèrent les pagaies en bois comme les plus esthétiques. Les pagaies en bois sont relativement légères, environ 2,5 à 3,5 livres (1,1 à 1,6 kg). Les tiges peuvent être fabriquées sur mesure à partir d'un poteau de 1,25 pouce (3,2 cm) de diamètre ou en assemblant des moitiés séparées d'une couche extérieure en bois tendre avec un centre en bois dur. Les moitiés séparées sont fixées au milieu avec un joint en foulard, une technique d'assemblage qui encoche deux pièces de sorte qu'elles se chevauchent en une seule pièce continue. Le centre en bois dur s'étend dans la lame en tant que renfort et également pour fournir un moyen de fixer solidement la lame à l'arbre. Les lames en bois sont construites en superposant et en collant des morceaux de bois minces avec de la colle ou de la résine. Les lames peuvent être revêtues de placages de bois plus attrayants. Bouchons en métal ou fibre de verre s'adapter sur la pointe de la lame pour une protection contre l'abrasion. Les pagaies en bois peuvent également être finies avec de la fibre de verre et de la résine époxy pour une durabilité améliorée.

Matières premières

Les pagaies sont fabriquées à partir de divers matériaux. Le bois, la fibre de verre, l'aluminium et le plastique peuvent être utilisés seuls ou en combinaison avec d'autres matériaux pour fabriquer l'ensemble de la pagaie.

Le processus de fabrication décrit ci-dessous concerne une pagaie avec une combinaison d'un manche en aluminium trempé rempli de liège ou de mousse avec des lames et des poignées en plastique. Des tubes en aluminium creux de différentes épaisseurs sont utilisés comme partie structurelle de l'arbre de la pagaie. Le tube est acheté en longs morceaux auprès d'une source extérieure au fabricant. Des matériaux en liège ou en mousse sont utilisés pour remplir le tube creux afin d'empêcher l'infiltration d'eau et d'aider la pagaie à flotter. Ceux-ci sont également achetés auprès de sources extérieures. Le liège peut être acheté sous forme de chevilles ou de bouchons. La poudre thermoplastique et le pigment de couleur sont achetés pour fabriquer des lames et des poignées à l'atelier du fabricant. Un tube en plastique ou un autre matériau s'enroulera autour du manche pour le confort et la protection des mains du pagayeur contre l'aluminium nu, ainsi que pour la protection contre la corrosion.

Le processus de fabrication

Le processus de fabrication de palettes suivant est une opération de chaîne de montage. Il peut être utilisé pour fabriquer plusieurs types de pagaies. Il combine des pièces sur mesure, des modifications de matériaux de stock et un assemblage.

Moulage des lames et des poignées

• 1 Les lames et les poignées sont formées à l'aide d'un processus de fabrication standard appelé moulage par injection. Les matériaux nécessaires à ce processus sont des thermoplastiques granulés ou en poudre et des pigments de couleur, qui sont mélangés ensemble. Le moulage par injection est un processus dans lequel les matières premières sont acheminées à travers une trémie au sommet du moulage par injection dans un baril chauffé qui les mélange et les ramollit. Le matériau ramolli est ensuite forcé, ou injecté, à travers le cylindre par une vis rétractable ou un piston dans une cavité de moule relativement froide pour le durcissement. Dans la fabrication de palettes, la cavité du moule a la forme de la lame ou de la poignée. Une fois que la lame ou la poignée est complètement durcie, la cavité de moule détachable est ouverte, libérant ainsi la pièce en plastique moulée. Le processus de moulage par injection peut fonctionner en continu puisque la vis peut se rétracter pour remplir le canon de matières premières fraîches pendant que la pièce dans la cavité durcit.
• 2 Les lames et les poignées doivent être inspectées pour détecter le flash. Le flash est un excès de plastique qui s'est infiltré dans les joints de la cavité du moule et a durci. Les lames et les poignées sont nettoyées à la main pour enlever l'excès de plastique et lisser les bords.

Découpe de l'arbre

• 3 Les tubes en aluminium sont coupés à longueur à l'aide d'une scie à table. Le tube en plastique ou autre matériau de protection utilisé pour couvrir l'arbre est également coupé par cette méthode.
• 4 Une fois les tiges coupées à la bonne dimension, le liège ou la mousse peut être ajusté par pression dans la tige. Un ajustement serré est le nom d'une méthode de fixation de pièces ensemble en utilisant l'étanchéité de la liaison qui résulte de la force des deux pièces ensemble. L'excès de liège ou de mousse est coupé à la main.

Assemblage

• 5 L'ordre exact de montage peut varier. Dans une opération typique, un tube en plastique ou un autre matériau de protection est glissé sur l'arbre en aluminium. Le tube en plastique est chauffé avec un pistolet à air chaud, ce qui le fait rétrécir étroitement sur l'arbre. Dans certaines opérations d'assemblage, la poignée est poussée sur l'arbre en aluminium avant le tube en plastique. Dans ce cas, le tube en plastique se rétracte sur le col de la poignée, fixant ainsi également la poignée à l'arbre.
• 6 Le col de la pale est ajusté par pression sur l'arbre recouvert de plastique au niveau de la gorge de la pagaie. Cela aide à empêcher la lame de se desserrer et de tourner sur l'arbre.
• 7 Dans une autre variante, les poignées et les lames sont façonnées de manière à être poussées à l'intérieur des extrémités du tube en aluminium recouvert de plastique par une machine. Les presses hydrauliques ou pneumatiques serrent et déforment légèrement les extrémités du tube en aluminium dans le col de la lame ou de la poignée pour fixer solidement les pièces en plastique.

Emballage

• 8 Une fois la pagaie entièrement assemblée, elle est emballée dans un sac en plastique transparent. Les palettes sont ensuite emballées dans des boîtes en carton ondulé, environ 30 par boîte, pour être expédiées aux distributeurs.

Sous-produits/Déchets

Les principaux sous-produits du processus décrit ci-dessus sont des déchets d'aluminium provenant de la coupe des arbres et des déchets et copeaux de plastique provenant de la formation des lames et des poignées. Le plastique peut être fondu et réutilisé dans d'autres produits moulés par injection. L'aluminium est recyclé d'une manière similaire au recyclage des boissons en aluminium bidons.

Le futur

Des recherches récentes ont conduit à des pagaies plus légères fabriquées à partir de divers matériaux. Par exemple, le coureur olympique de kayak Greg Barton a effectué des recherches sur la conception, la construction et les tests de pagaies de kayak composites légères. Ses nouvelles pagaies pèsent moins de la moitié du poids de la meilleure pagaie en bois d'aujourd'hui. D'autres recherches menées aux Livermore Laboratories de l'Université de Californie ont développé une instrumentation conçue pour mesurer instantanément la puissance de sortie et la synchronisation des rameurs dans les bateaux d'équipe ainsi que des paramètres physiologiques tels que la fréquence cardiaque. Cette instrumentation peut conduire à des améliorations dans la conception et la fabrication des palettes.