Pascal Bernabé

La fabrication des bouteilles de plongée
Article paru dans le magazine Octopus n°17 [Décembre-Janvier 1999]

Les bouteilles de plongée, on connaît. On se casse les reins à les porter à chaque plongée. Mais ce que l'on connaît moins, c'est comment elles sont fabriquées, quelle est leur résistance exacte et comment faire pour les maintenir en bon état... Nous avons posé la question aux usines Roth, spécialistes du genre.

La société ROTH

C'est en 1912 que Charles Roth créa son entreprise, la "Compagnie des Siphons Cafetiers", à Clichy (92). Il s'agissait alors d'appareils à eau gazeuse que l'on trouvait dans tous les cafés de l'époque. Dès 1918, la société se pencha vers la fabrication en annexe de quelques petites bouteilles pour les premiers fabricants d'extincteurs, une nouvelle industrie à peine naissante.

En 1940, une importante commande de bouteilles d'acétylène permit à la société de prendre un nouvel essor et de s'orienter petit à petit vers la fabrication de bouteilles en acier pour le transport de gaz.

Aujourd'hui, l'entreprise, dont le siège est installé à Mions (69), est dotée d'une unité de production ultra-performante. Elle assure la fabrication de toutes sortes d'appareils destinés aux gaz comprimés ou aux liquides sous haute pression. Il sort de ses chaînes environ 250 000 réservoirs par an, depuis les bouteilles et les corps d'accumulateurs de 0, 5 à 50 litres jusqu'aux applications militaires et civiles. Dans tout cela, la plongée représente une infime partie (7 %). Après avoir fabriqué des bouteilles pour la plupart des grandes marques de matériel de plongée, Roth commercialise désormais sa propre marque, TOR'TEC, avec un accès direct, sans intermédiaire, au marché de la plongée.

La fabrication

Le procédé utilisé par les usines Roth pour la fabrication des bouteilles comporte certaines particularités intéressantes pour la solidité et la longévité de ces récipients.

A la réception en début de chaîne, les tubes d'acier brut sont testés, puis débités à la longueur requise. Dès ce premier stade, les tubes sont contrôlés visuellement à l'intérieur comme à l'extérieur, examinés par magnétoscopie et ultrasons. L'épaisseur, sur les coupes, est elle aussi contrôlée au début, au milieu et à la fin de chaque tube. Chaque coupe de tube est marquée par un repère de coulée. Ainsi, si une bouteille venait à se montrer défectueuse par un problème de qualité du métal, il serait aisé de retrouver toutes celles qui proviennent de la même coulée et de les supprimer.

Ensuite, après un préchauffage à 1200 degrés, vient la phase de forgeage par fluotournage sur des machines programmées à commande informatique (par ordinateur ou commande numérique). Le fond est réalisé par passes successives d'un galet avec élimination des crasses éventuelles, par fusion, avant la dernière passe qui donne une fermeture sans apport de métal. Au final, la forme du fond est réalisée par matriçage sur une presse. Le col est forgé à l'aide d'une molette suivant un programme établi qui donne le profil désiré, contrôlé par un calibre de forme par prélèvements en cours de fabrication.

La phase suivante est le traitement thermique pour tremper l'acier. A un préchauffage (austérisation) dans un four ventilé, succède une trempe à l'huile (850°C). Puis un nouveau passage dans un four ventilé, suivi d'un refroidissement à l'air. La manoeuvre est répétée une deuxième fois, mais avec un refroidissement à l'azote turbiné sous pression. Chaque traitement thermique fait l'objet d'un enregistrement.

Vient ensuite la phase de contrôle. Celui-ci est effectué par billage. Un histogramme des valeurs trouvées est fait pour chaque lot de bouteilles. La finition comprend le lavage et séchage, le grenaillage interne et externe, le soufflage et dépoussiérage, la métallisation à chaud, puis la peinture polyuréthane (3 couches).

Chaque bouteille, enfin, est contrôlée unitairement pour vérifier l'aspect intérieur et extérieur des parois, pour s'assurer de la conformité et de la qualité de l'usinage et pour s'assurer de l'exactitude du marquage. Des essais mécaniques par mise sous pression sont effectués sur des échantillons extraits de chacun des lots de bouteilles. 2 bouteilles sont prélevées, par séries de 200 pièces. Remplies d'eau, elles sont montées en pression jusqu'à éclatement.

Au final, les bouteilles de plongée sont équipées en usine de leurs différents accessoires : robinet, pied et poignée de transport.

La particularité de la bouteille Roth par rapport aux autres marques est justement l'usinage. Chez les autres fondeurs, les bouteilles sont formées par emboutissage d'une plaque de tôle sous pression dans un moule. Le corps de la bouteille prend ainsi directement forme en fonction du moule. Le métal est ensuite repoussé pour former le col. Le fond de la bouteille est donc de la même épaisseur que les parois latérales, alors que dans les bouteilles Roth, le fond en métal forgé est plus épais. Comme les bouteilles de plongée sont stockées la plupart du temps debout, les piqûres dues à l'humidité intérieure sont moins problématiques sur un fond plus épais.

Comment maintenir la bouteille en état

Bien qu'étant destinée à être utilisée sous l'eau, la bouteille de plongée a un grand ennemi : l'humidité. Du moins, à l'intérieur.

Il faut savoir que depuis quelques années, les bouteilles de plongée n'ont plus de revêtement intérieur. Le métal est donc à nu et peut s'oxyder très rapidement en présence d'humidité. Si la bouteille est mal entretenue ou si elle n'est pas contrôlée régulièrement, l'oxydation peut gagner en profondeur et rendre la bouteille inutilisable. L'humidité peut être introduite lors du remplissage. L'air ambiant contient de l'eau sous forme de vapeur. Sous nos latitudes, l'air à 20°C contient en moyenne 85 d'humidité relative. Par exemple, si l'on prend une bouteille de 15 litres gonflée à 200 bars, en l'absence d'équipement de filtrage sur le compresseur, on trouvera dans la bouteille 43 g d'eau condensée. Avec un équipement de filtrage en état moyen, on trouve environ 12 à 13 g d'eau condensée. Le compresseur doit donc posséder un système de filtrage en parfait état ainsi qu'un assécheur d'air. Si tel n'est pas le cas, il ne faut pas hésiter à inspecter régulièrement l'intérieur des bouteilles (T. I. V. ).

Les bouteilles de plongée doivent être rééprouvées tous les 2 ans (Arrêté Ministériel du 20 février 1985). Toutefois, l'Arrêté Ministériel du 18 novembre 1986 apporte une dérogation pour les parcs de bouteilles des clubs de plongée et des organismes agréés, ramenant le délai de 2 ans à 5 ans, à condition qu'une inspection intérieure soit faite par un technicien en inspection visuelle (T. I. V. ).

En clair, cela veut dire que si vous possédez, à titre individuel, une bouteille de plongée, vous devez la faire rééprouver tous ies deux ans. Si votre bouteille est utilisée par votre club local pour les entraînements collectifs et si elle est enregistrée à ce titre sur le registre du club, la réépreuve sera alors tous les 5 ans, avec une visite intérieure (T. I. V. ) au moins tous les ans.

Attention : le texte légal mentionne que la visite doit être faite "aussi souvent que nécessaire", ce qui veut dire qu'un an est l'intervalle maximal et qu'en cas de doute, il vaut mieux effectuer des inspections plus fréquentes.

Pour éviter les entrées d'eau dans une bouteille de plongée, il convient de respecter certaines règles :

• * Ne jamais ouvrir le robinet d'une bouteille sous l'eau sans détendeur, comme par exemple pour gonfler un sac de relevage.
• * Ne jamais laisser une bouteille vide, robinet ouvert, exposée aux embruns ou à la pluie, ou encore baigner dans l'eau au fond du bateau
• * Il faut toujours conserver une pression d'air résiduelle dans la bouteille, afin d'évacuer l'eau qui aura pénétré par l'orifice de la robinetterie. Si la bouteille a été complètement vidée en plongée, il vaut mieux laisser le détendeur en place jusqu'à ce que la bouteille soit à l'abri.
• * Ne jamais vider rapidement une bouteille afin d'éviter le givrage de la robinetterie et une condensation importante à l'intérieur de la bouteille. Quelques indices pour vérifier l'état d'une bouteille
• * La bouteille étant debout, faire fuser un peu d'air pour évacuer l'eau éventuellement entrée par l'orifice de la robinetterie, puis la retourner et recommencer la même opération en plaçant la main, ou mieux, un linge blanc près de la sortie de l'air. Ce moyen permet de détecter la présence d'eau ou d'huile dans la bouteille.
• * La couleur et l'état du filtre en bronze poreux à l'entrée haute pression du détendeur peut être une bonne indication. Si, à l'issue d'une plongée, il est humide et gras, il y a de l'eau et de l'huile dans la bouteille. S'il est de couleur noire, la bouteille contient sans doute des poussières de charbon actif du filtre et de l'huile. S'il est de couleur blanche, il y a certainement un dépôt de sel important, dû à des infiltrations d'eau de mer. S'il est de couleur rouille, il ne peut s'agir que d'une oxydation, même légère, de l'intérieur de la bouteille. Dans tous ces cas, une visite interne de la bouteille s'impose, ainsi qu'une révision de la robinetterie et du détendeur

Pour finir, il faut souligner que tout bricolage est interdit. Ne jouez pas du chalumeau sur une bouteille, quelle qu'elle soit, vous modifieriez les caractéristiques du métal et vous vous exposeriez à un danger certain...

Nous voilà donc bien loin des "Etablissements des Siphons Cafetiers" du début du siècle, et parfois même de la plongée. Encore qu'un bon demi-pression n'est pas toujours si loin d'une bonne plongée...