Treuils électriques avec freins dans le tambour, risques de rupture de la corde. Comparaison corde synthétique / câble acier.

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Les treuils électriques entrée de gamme conçus pour un usage léger ou récréatif ont souvent un frein à friction à l’intérieur du tambour. Son rôle est d’empêcher la corde de se dérouler quand le moteur ne tourne pas et quand la charge tire dessus.

Théoriquement, le frein ne devrait s’activer et donc chauffer que lorsque le tambour veut tourner en sens inverse (freinage passif), mais même lorsqu’il « tient » la charge, le disque ou les plaquettes du frein subissent de petits glissements microscopiques qui peuvent générer une grande quantité de chaleur assez rapidement, surtout avec une charge proche de la capacité maximale du treuil.

Sur un treuil de mauvaise qualité, un mauvais ajustement du frein peut aussi aggraver la situation : le frein peut être trop serré ou mal conçu → contact quasi permanent → friction continue, donc montée en température rapide lors de l’enroulement. Pire, la friction peut être condensée sur une petite surface → chauffe localisée très rapide et intense.

Pour cette raison, lors d’opérations de treuillage difficiles, longues et / ou intenses, l’échauffement du tambour peut détruire assez facilement une corde synthétique, surtout si elle n’est pas protégée par une gaine sur les premiers mètres. Un tambour de petit diamètre augmente encore le risque d’échauffement et de détérioration de la corde (stress mécanique et chaleur plus importante). Cet échauffement peut même détruire le treuil in fine.

Les cordes synthétiques HMPE* (Dyneema, Spectra, etc…) commencent à perdre une bonne partie de leurs propriétés mécaniques dès 100°C et commencent à fondre à partir de 144°C.

Il est donc nécessaire pour diminuer les risques de rupture d’utiliser des treuils conçus avec un frein déporté pour réduire l’échauffement du tambour.

A 45°C, une corde HMPE SK-78 possède environ 98% de sa résistance, à 70°C cette valeur tombe à 95%, à 100°C elle tombe à 60% – 80%. A haute température, le fluage (creep) augmente également : la corde s’allonge sous la charge (même sous une faible charge). Cette déformation est irréversible et participe à l’usure progressive de la corde. Par exemple, pour une charge exercée pendant 20 minutes à une température de 100°C sur une corde en SK-78, l’allongement peut être supérieur à 10%, avec dégradation irréversible ou rupture différée. 20 minutes à 100°C peuvent faire plus de dégâts que plusieurs jours en charge à 50°C.

*High Modulus Polyethylene, SK-78 est la variante la plus utilisée pour les cordes de treuillage de bonne qualité.

NB : ces problèmes de surchauffe du tambour ne se posent pas en général :

avec des treuils mécaniques à vis sans fin (freinage naturelle par la vis sans fin qui se trouve à l’extérieur du tambour).

avec des treuils hydrauliques (freinage par le moteur hydraulique refroidi par l’huile).

Dans tous les cas de figure, il est important de vérifier l’état de la corde ou du câble régulièrement.

Câble acier ou corde synthétique HMPE ?

Les cordes et manilles synthétiques ne sont pas adaptées pour un usage intensif. Elles s’usent rapidement surtout si des frictions se produisent, si elles sont sales, ou si la température du tambour (ou de l’environnement) est trop élevée. Pour des travaux lourds, répétitifs, à fortiori dans des conditions difficiles (usage forestier, agricole, secours incendie, dépannage pro, minier…) il est souvent préférable d’utiliser des câbles et manilles en acier, beaucoup moins sensibles à l’usure et aux températures élevées. La plupart des ruptures de cordes synthétiques sont dues à une détérioration de la corde par friction sur des surfaces rugueuses ou coupantes, rochers, sur la surface du tambour de treuil, sur les poulies, ou même simplement par la pression élevée qui s’exerce entre les spires de la corde enroulée sur le tambour du treuil. Les tambours de treuils en fonte brute peuvent aussi détériorer les cordes synthétiques à cause de leur surface souvent rugueuse.

Contrairement à un câble acier qui peut tolérer un treuillage jusqu’à environ +/- 20° par rapport à l’axe du tambour, une corde synthétique est moins tolérante, avec un angle maximum à +/- 15° environ.

Enfin, en raison de leurs limitations thermiques intrinsèques, les cordes synthétiques en HMPE, y compris lorsqu’elles sont protégées par une gaine aramide haute température sur toute leur longueur, demeurent inadaptées aux environnements fortement exposés à la chaleur, tels que les opérations de treuillage en zone d’intervention lors des incendies de forêt ou en milieu industriel lorsque des températures élevées sont présentes.

En revanche, les cordes synthétiques sont beaucoup plus légères et moins dangereuses que les câbles dans une certaine mesure (moins d’énergie cinétique en cas de rupture parce que nettement moins lourdes). Leur poids réduit sur le treuil avant permet souvent un meilleur comportement routier du véhicule. Elles peuvent se réparer assez facilement par une simple épissure, avec un outillage peu couteux. Elles sont donc particulièrement adaptées à un usage amateur hors conditions extrêmes, lorsque légèreté et sécurité sont des critères importants, malgré un prix souvent plus élevé et une résistance à long terme très dépendante des conditions d’utilisation.

Puissance de treuil recommandée vs poids du véhicule – Règles générales

👉 Capacité du treuil = 1,5 à 2 × le poids total du véhicule qui doit inclure :

véhicule
passagers
carburant
équipements (pare-chocs, galerie, treuil lui-même, bagages…)

Même avec cette marge, il est souvent utile voir indispensable de moufler car les efforts de treuillage sont parfois bien plus importants que le poids du véhicule, enlisement profond, boue collante, obstacles, pertes de charge, diamètre d’enroulement sur le tambour… Connaître les diverses techniques et pouvoir calculer rapidement quels sont les efforts sur chaque brin et accessoire du système de treuillage permet d’éviter des erreurs qui peuvent mener à une rupture.

👉 Résistance à la rupture recommandée pour une corde synthétique (HMPE, Dyneema SK-78)

1.5 à 3 fois la puissance de traction du treuil, valeur volontairement élevée pour tenir compte du vieillissement assez rapide d’une corde : UV, abrasion, chocs dynamiques et thermiques.

Exemple conservatif pour un Toyota HDJ80 équipé, de poids total 3 Tonnes : Treuil 5900 daN (6 tonne-force), corde synthétique HMPE SK-78 enduit, diamètre 12mm, résistance à la rupture 11800 daN (12 tonne-force).

Attention certaines appellation telles que « Corde Plasma » ne sont pas des appellations techniques normalisées mais des appellations marketing. Le terme « plasma » ne garantit rien. Les vrais critères techniques sont :

Type de fibre : HMPE (Dyneema / Spectra…)
Grade : SK-75, SK-78, SK-99
Diamètre réel
Résistance à la rupture (MBL)
Construction : nombre de torons, tresse serrée ou creuse, âme ou non, type de gaine externe si présente
Traitement : matière de revêtement, d’enduction ou cires pour les protections UV et abrasion, et pour l’amélioration du glissement et de la tenue des fibres.

Ne jamais perdre de vue que la résistance à la rupture d’une corde diminue avec son usure, qui peut être rapide si la corde est utilisée dans des conditions difficiles. Toujours prendre soin des cordes, ajouter obligatoirement une protection lisse si points de passage sur des rochers.

Le point sécurité :

Contrairement à un câble en acier, une corde synthétique qui se rompt ne provoque généralement pas d’accidents mortels, car elle est beaucoup plus légère. Cependant, elle n’est pas inoffensive : contrairement à certaines croyances elle ne tombe pas toujours au sol et peut être projetée à grande vitesse, frappant toute personne sur son passage et pouvant provoquer des blessures qui peuvent s’avérer graves, comme crever un œil. De plus, le véhicule, la charge ou des poulies retenus par la corde peuvent être libérés brutalement et devenir des projectiles, ce qui accroît le risque. Pour cette raison, il est essentiel de respecter toutes les précautions de sécurité habituelles lors de l’utilisation d’une corde synthétique, notamment en portant des protections, gants, lunettes, et en maintenant la zone autour du treuil et de la corde dégagée.

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Mesures de sécurité obligatoires minimales :

Portez des gants et lunettes de protection.
Maintenez la zone autour, en avant, en arrière du treuil et du véhicule dégagée.
Ne jamais rester dans l’axe de la corde ou de la charge.
Éloigner toute personne qui ne participe pas directement à la manœuvre. Prévoir les conséquences d’une rupture non seulement en terme de dégâts causés par le matériel de treuillage, mais aussi par le ou les véhicules relâchés qui peuvent éventuellement se mettre à dévaler une pente à grande vitesse.

Pour aller plus loin : revêtements, imprégnation, et gaines rapportées :

La majorité des cordes de treuillage synthétiques modernes de qualité sont constituées de fibres HMPE de type Dyneema® SK-78, Spectra 1000, ou du HMPE générique, sous forme de tresse creuse en 12 torons sans âme. Elles sont facile à épisser et résistent bien à l’enroulement sur tambour de treuil. Elles reçoivent un traitement de surface (généralement un revêtement ou une imprégnation polyuréthane), et disposent d’une gaine externe en aramide sur les premiers mètres exposés.

1️⃣ Le Revêtement des fibres : appliqué avant ou pendant le tressage

🔹 Polyuréthane (PU / TPU)

Le plus courant

Forme un film mince sur les fibres
Rôle :
- réduit l’abrasion interne
- limite le glissement des torons
- améliore la tenue aux UV
Température :
- typiquement 80–100 °C
Avantages :
- souplesse conservée
- peu d’impact sur la résistance
Inconvénient :
- aucune vraie protection thermique

➡️ Standard sur la majorité des cordes de treuil 4×4 / secours.

🔹 Enduction silicone

Plus rare
Excellente résistance à l’eau
Très faible friction
Température :
- 200–250 °C pour le silicone lui-même ⚠️ mais le HMPE fond bien avant
Utilité :
- surtout anti-salissure / anti-humidité
Peu d’intérêt thermique réel

🔹 Cires techniques (paraffine, cire synthétique)

Utilisées surtout en nautisme
Réduction du frottement
Protection temporaire
Température :
- faible (50–70 °C)
Peu durable

2️⃣ L’Imprégnation fonctionnelle APRÈS TRESSAGE

Le produit pénètre dans la tresse, sans former une vraie gaine.

🔹 Résines PU “souples”

Solidarisent les torons
Limite l’écrasement sur tambour
Améliore la tenue aux cycles charge/décharge
Température :
- similaire au PU (~80–100 °C)

➡️ Très courant sur cordes industrielles de treuil.

🔹 Résines haute température (cas rare)

Mélanges silicone / fluoropolymères
Utilisées sur applications spéciales (militaire, offshore)
Coût élevé
Résistance thermique toujours limitée par la fibre HMPE

3️⃣ LES Gaines textiles rapportées (protection externe RENFORCÉE)

🔹 Polyester (PES)

La plus répandue

Bonne résistance à l’abrasion
Coût faible
Température :
- ~ 150–180 °C
Limites :
- fond / se rétracte au feu
Rôle :
- abrasion
- UV
- salissures

➡️ Suffisant pour usage “standard”, pas feu direct.

🔹 Polyamide / Nylon (PA6, PA66)

Plus résistant mécaniquement que le polyester
Moins bon aux UV
Température :
- ~ 210–220 °C
Sensible à l’humidité
Peu utilisé chez les pompiers

🔹 Aramide (Kevlar®, Twaron®, Technora®)

La référence en environnement chaud

Ne fond pas
Décomposition > 450 °C
Excellente tenue au rayonnement thermique
Très bonne résistance à l’abrasion
Inconvénients :
- rigide
- sensible aux UV
- cher

➡️ Souvent utilisé :

sur les 2 à 5 premiers mètres
ou sous forme de manchon amovible

🔹 Aramide + Nomex® (méta-aramide)

Compromis chaleur / souplesse
Meilleure tenue aux chocs thermiques
Très utilisé en équipements pompier
Température :
- 370 °C
Moins abrasif que Kevlar pur

🔹 Basalte (très rare)

Fibre minérale
Température > 700 °C
Rigide, lourde
Applications très spécifiques

🔹 Fibre de verre

Bonne tenue thermique (>500 °C)
Mauvaise flexion
Abrasive pour la corde
➡️ A éviter pour le treuillage

4️⃣ Configurations courantes en treuillage

🔧 Montage typique

Corde HMPE SK-78 ou SPECTRA 1000 ou HMPE générique enduite PU
Sans gaine permanente
- manchon aramide amovible dans les zones chaudes (premières spires contre le tambour)

Avantages :

légèreté
inspection facile
remplacement ciblé

🔧 Montage “lourd”

Corde HMPE SK-78 ou SK-99
Gaine aramide permanente sur toute la longueur

Inconvénients :

cher
lourd
difficile à inspecter
retient chaleur et saletés

5️⃣ Ce que la gaine externe ne peut pas faire

Point important :

❌ Aucune gaine externe ne permet au HMPE :

de travailler longtemps à 150–200 °C
de survivre à un contact direct avec des flammes

La gaine ne change pas la physique de la corde :

elle retarde l’échauffement
elle protège du rayonnement
elle évite le contact direct

6️⃣ Résumé rapide

Élément	Rôle	Protection thermique
Revêtement PU	abrasion interne	❌
Imprégnation	cohésion	❌
Gaine polyester	abrasion	⚠️
Gaine nylon	abrasion	⚠️
Gaine aramide	feu / rayonnement	✅ (temporaire)
Manchon aramide	protection locale	✅

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