Comme vous vous en doutez, le vélo, comme toutes les autres choses, a subit de sérieuses avancées technologiques. Le vélo de montagne a entraîné une effervescence de nouveautés allant de l’utilisation de nouveaux matériaux à des technologies tellement sophistiquées, qu’elles inspirent les plus hautes sphères de l’ingénierie automobile. Pour ne pas trop s’éparpiller, pour cette chronique, je vais m’attarder principalement aux matériaux. Dans le vélo, on en décompte principalement 4: L’acier, l’aluminium le titane et le Carbone. Ici, encore une fois, je ne tiens aucunement compte de la façon dont les matériaux sont façonnés ou optimisés. Je ne donne que la personnalité, la tendance que les matériaux prendront.

L’homme fort du groupe: L’acier

L’acier est le matériau qui fut le plus utilisé pour la confection des vélos. Très résistant et accessible, c’est celui qui est le plus facile à fabriquer. C’est également le plus élastique du groupe. Par là, j’entends que c’est celui qui peut encaisser la plus grande déformation et reprendre son aspect initial, comme un élastique.  Pour les fanatiques des chiffres, l’acier a une contrainte d’élasticité (module de Young “E”) de 200 GPA (N/mm2) où un N (newton) égale à 1kg x l’accélération gravitationnelle de 9.81n.m/kg.s2). Pour faire simple, 200 000 N/mm2. Cette contrainte est obtenue lorsque la pièce d’acier a subit une déformation de 2%. Disons que je résume ça par une image. L’acier c’est comme une mascotte. C’est gros, c’est fort, douillet et capable d’en prendre.

Sur un bike, ça donne quoi!?

En fait, plusieurs gens ont tendance à simplement caractériser l’acier par son poids: “C’est lourd!”. Si on compare strictement par sa masse volumique, je vous donne raison! Mais tout n’est pas joué. il y a toujours deux côtés à une médaille. Car voyez-vous, les grandes possibilités de l’acier: sa résistance et son élasticité, nous permettent de l’étirer, de le travailler, de lui conférer des propriétés que lui seul est en mesure de posséder. Concrètement, les cadres faits d’acier de qualité (acier au chrome-molybdène (cromoly)) sont à la fois confortables et très dynamiques. Ils pardonnent beaucoup les irrégularités de la route, ou du hors route, tout en rendant, lors du retour de l’élastique, l’énergie administrée par le pilote. Ça confère au cadre une personnalité très vivante.

Le culturiste: L’aluminium

L’aluminium c’est le poids plume du groupe. Le plus léger sur la balance, c’est également celui avec le module d’élasticité le plus faible: 70 GPA. Donc 30% de celui de l’acier. ce qui veut dire qu’il peut encaisser une contrainte 3 fois moins élevée pour se déformer de 2%. Bref, c’est le complexé du groupe. Plus faible que tous les autres, l’aluminium doit pour compenser, se muscler, se “body builder”. Il aura la même personnalité qu’un culturiste (lire au sens large, c’est une caricature, une image, toute ressemblance avec quiconque est purement fortuite): Comme le culturiste est “cut” il a donc moins de graisse; donc il est plus léger. Sa structure plus grosse lui confère moins de flexibilité donc il réagit plus rapidement. Il est plus rigide, nerveux, stiff.

L’aluminium c’est hot, c’est super léger…mais…

Oui effectivement, l’aluminium de nos jours a toujours la part belle. De nouveaux alliages prometteurs, de nouvelles techniques de fabrication mais ce n’est pas tout. Quand on recherche de la performance, l’aluminium est très souvent dans les matériaux de prédilection. Sa rigidité améliorant, de façon importante, l’efficacité de la machine. Toutefois, qui dit rigide, dans les métaux, dit aussi peu flexible donc beaucoup moins confortable. L’aluminium est donc, par définition, le plus “tape cul” du groupe. Faites attention ici cependant. Car les plus prestigieuse marques de vélo peuvent faire des miracles avec leurs aluminiums et les rendre très confortables tout en étant très performants.

L’enfant prodigue: Le titane

Juste par son nom, le Titane devient très inspirant. Le titane est, en quelque sorte le meilleur des deux mondes entre l’aluminium et l’acier. Avec une masse volumique d’environ 60% de celle de l’acier pour 90% de sa résistance, c’est un matériel qui sera aussi dynamique, ou presque, que l’acier pour 40% plus léger. Le gros problème avec le titane c’est son prix. Malgré que ce soit un élément beaucoup plus répandu que le fer dans la croûte terrestre, c’est un matériau beaucoup plus difficile à usiner, souder, fabriquer. Alors c’est pour cette raison que le marché ne compte que quelques modèles.

 

Le magicien: Le carbone

La fibre de carbone est un matériau très prometteur. Popularisée dans les années 90 par Giant et Trek, elle a gagné rapidement en notoriété au fur et à mesure que les techniques de fabrication ont évoluées. Ce matériau qui est constitué de plusieurs couches tissés, orientés différemment permettant une optimisation plus poussée des aptitudes du produit qui sera fabriqué. Mais il faut faire attention. Un produit en carbone n’est pas nécessairement meilleur, plus léger etc. Oui c’est techniquement le plus léger du groupe (1.9g/cm3 versus l’aluminium à 2.6g/cm3) mais dans la majeure partie des cas, le gain au niveau du poids est très minime. Le réel gain est au niveau du comportement, de la performance du produit.

Le carbone: l’ombre au tableau

Les fabricants le savent, l’allure techno du carbone fait vendre. Malheureusement, il ne s’agit pas d’avoir un truc en carbone pour nécessairement avoir un produit technologiquement plus évolué. Car contrairement aux hommes, les cadres de carbone ne sont pas tous construits égaux. Certains fabricants vont produire des cadres génériques sans grande personnalité juste pour vendre un produit en carbone. Tandis que d’autres, de véritables artisans, vont être en mesure de créer un vélo qui saura se distinguer de la concurrence, à tout point de vue. Donc, un vélo ne doit jamais, selon moi, être un “rack à pièces”. Un vélo c’est un loisir, un objet de plaisir, de passion. Il doit être choisi judicieusement en accord avec nos besoins et notre personnalité; pas pour le prestige. En ce sens, si lors de votre sortie, vous ne changez pas de vitesses, que votre transmission soit Shimano Dura-Ace ou Shimano Sora, la qualité de votre transmission ne fait aucune différence mais la personnalité que votre cadre aura, fera en sorte que votre vélo sera LE vélo que vous avez besoin.

Hormis l’aspect marketing du carbone, il y a le petit côté environnemental. Tous les métaux cités plus haut se recyclent; le carbone non. Une fois brisé, on ne génère que des déchets. Le vélo se veut un sport vert, mais l’empreinte écologique que les composantes carbone laissent est moins, beaucoup moins verte. Par exemple, on dépense de sérieux sous pour limiter l’utilisation de sacs de plastique. Or, on sait qu’un sac de plastique prend une centaine d’années à se décomposer. La fibre de carbone, une fois mise au rebuts peux prendre, bien que les données ne soient pas très exactes, plusieurs centaines d’années à se décomposer et elle NE SE RECYCLE PAS!!! Donc c’est un pensez-y bien…

Donc si j’ai un choix à faire, je vais recommander des carbones pour les vélos de route seulement. Le cycle de vie utile d’un vélo de route est beaucoup plus long que celui d’un vélo de montagne. Considérant cela, je ne me sens pas très à l’aise de faire la promotion du carbone sur les vélos de montagne. Pas que ce n’est pas bon ou pas performant, simplement qu’on génère beaucoup plus de déchets pour des gains de performance peu significatifs.

En conclusion

Donc, comme dans toute chose, il ne faut pas jeter le bébé avec l’eau du bain. Dans une autre chronique, nous avons parlé des roues, maintenant des matériaux. Il est important de comprendre que ces composantes, comme celles de transmission ou de suspension ne sont que des ingrédients que les concepteurs de vélos utilisent pour créer la saveur qu’ils souhaitent avoir sur leurs vélos. La fibre carbone est très prometteuse compte tenu de ses possibilités de son look Hi-tech mais n’est pas le messie. Elle a de sérieuses qualités, à condition qu’il soit bien utilisée. Mais les déchets durables qu’elle génère doivent être pris en considération. On commence à avoir un retour marqué sur les acier et titane à cause de leur dynamisme, leur élasticité. Toutefois, l’aluminium reste un choix très intéressant car, ductile, il se laisse déformer, étirer aisément. Placé dans des structures plus imposantes, il offre une rigidité et une efficacité redoutable.

J’espère avoir réussi à mettre en lumière de façon plus claire les différences entre les matériaux et leurs personnalités et surtout, malgré ses allures “haute technologie” le carbone n’est pas la solution pour tous les produits. Ce n’est pas parce que les gens trouvent ça “hot” du carbone que ça justifie d’en mettre partout.

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