Brevet FR2009819A1 — publié le 19700213

La présente invention est relative aux sténeils sur- toile et à leurs procédés de fabrication. Elle concerne plus particulièrement un procédé dans lequel le pochoir du stencil est formé d'une mince feuille de métal. 5 On connaît déjà par le brevet américain 2.569.752 un pro cédé suivant lequel le pochoir et la toile sont attaqués par un réactif sur les faces opposées d'une plaque métallique. D'autres procédés connus sont décrits dans le brevet américain KS . 2.592.789 et il s'y trouve un exemple dans lequel un 10 modèle découpé dans une feuille métallique peut être fixé à une toile en noyant des fils à peu près parallèles de la toile dans la matière de ce modèle. la présente invention concerne la fixation d'un pochoir en feuille métallique sur une toile de façon qu'il y adhère suffi-15 samment bien pour permettre plusieurs milliers de tirages. Le procédé de fabrication d'un stencil sur toile faisant "ï'-objet de l'invention est caractérisé en ce que l'on forme un pochoir dans une mince feuille de métal suivant un tracé désiré, on enduit une toile métallique d'une émulsion de matière plastique 20 formant réserve photographique-, on colle le pochoir sur la toile en l'appliquant sur l'une des faces de celle-ci alors que 1'émulsion est encore humide et on applique une pression uniforme sur l'ensemble feuilleté ainsi obtenu jusqu'à ce que 1*émulsion soit séchéç,on fait durcir sélectivement 1'émulsion sur la toile en 25 plaçant sur la toile un diapositif du dessin contre la face de la toile opposée au pochoir et en regard du tracé de celui-ci, €11 puis/exposant l'émulsion formant réserve photographique à la lumière à travers ledit diapositif, et enfin on enlève par lavage 1'émulsion non exposée de la toile. 30 L'invention est relative à un procédé pour f^ire des sten cils sur toile et en particulier à un procédé pour appliquer un pochoir métallique sur une toile. Pour augmenter la durée d'utilisation possible d'une toile, il est désirable de la renforcer par un pochoir formé d'une so-35 lide feuille de métal. Le modèle du pochoir doit être en coïncidence avec le modèle sur la toile et il faut que le pochoir adhère assez bien à la toile pour résister à plusieurs milliers de tirages. En outre, le stencil doit être fabriqué de façon économique. 69 10863 2009819 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. _ Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple : la Fig. 1 est une vue en perspective éclatée d'une toile en-5 duite d'émuleion et d'un pochoir métallique, pour illustrer une phase opératoire du procédé suivant l'invention; la Fig. 2 est une vue en perspective et en coupe représentant la toile et le pochoir ainsi qu'un dispositif pour les presser l'un sur l'autre dans une autre phase opératoire du procédé; 10 la Fig.3 est une vue en perspective et en coupe de la toile et du pochoir avec un diapositif, pour illustrer la phase d'exposition du procédé; la Fig. 4 est une vue en perspective et en coupe de la toile et du pochoir illustrant la phase de développement du procédé; 15 la Fig.5 est une vue en perspective du stencil sur toile réalisé par-le procédé de l'invention. Le procédé suivant l'invention est adapté en vue de réaliser des stencils pour n'importe quel usage, mais il est plus particulièrement destiné .à la réalisation de stencils pour l'impres-20 sion de circuits électriques. Bien que les toiles à stencils du fenre décrit ici soient désignées sous le terme générique de "toiles de soie", la matière dont est faite la toile peut en réalité être, par exemple, de la soie, du Nylon, de l'acier inoxydable ou d'autres matériaux sui-25 vant l'utilisation prévue. Pour faire des circuits imprimés, la préférence va généralement à des toiles r'acier inoxydable. Dans la première étape du procédé, on forme dans une feuille de métal, pleine un pochoir 10 comportant une ou plusieurs ouvertures 12 qui correspondant au tracé de la figure à imprimer. La 30 matière de la feuille est de préférence de l'acier inoxydable, mais le laiton, le cuivre ou d'autres matériaux conviennent. L' épaisseur du métal doit être de l'ordre de 0,025 à 0,100 mm. Le dessin du pochoir peut être, réalisé -par le moyen que l'on v--ut, mais on préfère un procédé par a;ttaque photo chimique. 35 Comme on le voit sur la. Fig. 1, une toile 14' plus:-grande", .que ...le pochoir est intimement en-uite d'une émulsion photosensible 16 généralement courue sous le nom de réserve-, photographique, puis on pose le pochoir 10 sur cette, émulsion alo'rs qu'elle est encore humide. On applique a1 ors une pression uniforme; sur-l'en-40 semble du pochoir et de la toile et on laisse sécher, l'émulsion 69 10863 3 2009819 sous pression. Le dispositif d'application de la pression sur la toile et le pochoir ainsi assemblés . est représenté • sur la Fig. 2. On place sur chaque face de cet ensemble une feuille 18 de té-réphtalate de polyéthylène et on pose par dessus le stencil, sur 5 la feuille 18 supérieure de téréphtalate de polyéthylène, un poids métallique 20 plus grand que le pochoir. L'empilement de ces matières repose sur une plaque de verre 22. Les feuilles 18 de téréphtalate de polyéthylène (ou Mylar) protègent 1'émulsion et l'empêchent de coller au poids 20 et à la plaque de verre 22. 10 On laisse sécher la solution à la•température ambiante ou, si 1' on désire raccourcir la durée de. séchage, on peut procéder à une température un peu plus élevée. Puis, quand 1*émulsion est sèche, on enlève l'ensemblè de la toile et du pochoir d'entre les feuilles de téréphtalate de polyéthylène et on pose un diapositif 24 15 du dessin du pochoir sur la toile enduite et du côté opposé au pochoir comme le montre la Fig. 3. I>e diapositif 24 est opaque dans sa partie 24a qui correspond à l'ouverture 12 du pochoir et transparent dans la partie 24b de sa surface qui se trouve en dehors de l'ouverture 12. L'émulsion"16 est ensuite exposée sélec-20 tivement à l'action de la lumière à travers le diapositif, de sorte que la partie qui est située en dehors de la zone limitée par l'ouverture 12 du pochoir se trouve durcie. Après enlèvement du diapositif 24, on développe 1'émulsion 16 comme le montre la Fig.4 en enlevant la partie non exposée de cette émulsion par la-25 vage avec un solvant. Le stenci]/sur toile ainsi obtenu est représenté sur la Fig. 5 où l'on peut voir ru'à l'exception de la surface délimitée par l'ouverture 12 du pochoir, la toile 14 est totalement revêtue d'émulsion 16 et que le pochoir métallique 10 fixé à la toile renforce la figure dessinée par l'émulsion pour-30 conserver l'intégrité de sa configuration et sert spécialement à maintenir constante l'épaisseur d'encre ou pâte déposée à travers la toile. Le pochoir 10 est collé à la toile 14 par l'émulsion 16, mais on peut, si on le désire, renforcer 1*assemblage en appliquant un bourrelet 26 d'émulsion ou de colle époxy tout autour 35 du bord extérieur du pochoir 10. On trouve dans le commerce de nombreux types d'émulsions constituant des réserves photographiques qui peuvent être utilisées pour la mise en oeuvre de ce procédé, mais celles qui deviennent fragiles à la façon d'un émail ne sont,.pas toujours satis-40 faisantes comme agents de collage parce qu'à l'usage le stencil 69 10863 4 2009819 sur toile se déforme légèrement par flexion en développant des contraintes considérables dans le joint collé et le pochoir peut avoir tendance à se défaire. On préfère de beaucoup utiliser une émulsion de matière plastique qui,- après durcissement,est élas-5 tique ou flexible,assurant ainsi pour l'ensemble flexible une liaison pouvait plier. Une telle émulsion de matière plastique est constituée par un mélange d'acétate de polyvinyle et d'alcool pôlyvinylique disponible dans le commerce. Ce mélange est rendu sensible à la lumière par addition de 6 grammes d'une solu-10 tion à 6 % de bichromate d'ammonium à 100 g de mélange. Le procédé de l'invention a été appliqué en pratique dans les conditions suivantes. On forme par attaque photochimique le dessin»de stencil désiré sur une feuille d'acier inoxydable 10 de 50 x 76 mm et de 0,025 mm d'épaisseur. Ceci est réalisé en:en-15 duisant la feuille d'acier inoxydable d'une émulsion formant réserve photographique; séchant cette émulsion; l'exposant à la lumière à travers un diapositif représentant le dessin désiré; éliminant par lavage la couche de réserve photographique non exposée; et attaquant la feuille par le chlorure ferrique pour en fai-20 re disparaître la partie non protégée afin de former l'ouverture 12. On enduit intimement sur chacune de ses faces une toile d' acier inoxydable s ouverture de mailles de 0,096 mm avec 1'émulsion plastique qu'on laisse sécher. On masque une partie centrale de la toile, de surface légèrement supérieure à celle du pochoir 25 16 et on l'expose à la lumière, puis on la développe par lavage à l'eau pour éliminer 1'émulsion qui n'a pas été exposée dans la partie masquée de la toile enduite 14 en laissant l'émulsion exposée sur le reste de la surface de la toile. On applique davantage d'émulsion dans la partie centrale de la toile et on la fait 30 pénétrer à fond dans le tissu, l'éxcédent étant éliminé avec une Suffit ?j°Sg SM^Sne lb et on met sous presse comme le j^on^r^ ^oÇig. ^/pendant une minute, puis on enlève le poids 20 et les feuilles 18 de téréphtalate de polyéthylène et on laisse l'ensemble feuilleté pochoir 35 toile sécher dans l'étuve pendant cinc minutes. On applique encore deux couches d'émulsion sur la face de la toile opposée au pochoir en faisant sécher successivement chacune de ces couches de la même façon que précédemment. Avant d'exposer l'émulsion nouvellement appliquée, on met un diapositif surexposé de la fi-40 gure en regard de l'ouverture 12 du pochoir sur la face opposée 69 10863 5 2009819 de la toile 14. Comme le diapositif est surexposé, la.largeur de la partie opaque de la figure dépassera d'environ 0,025 à 0,05® mm celle de l'ouverture 12. Ceci garantit que, dans le stencil sur toile terminé, l'émulsion ne va pas faire saillie à l'inté-5 rieur de l'ouverture 12. Sur l'autre côté de la toile, on masque l'ouverture du pochoir avec un cache et on expose à la lumière les deux faces de la toile pour durcir la partie non protégée de l'émulsion formant réserve photographique. On enlève enfin le diapositif et le cache et on lave à l'eau l'assemblage feuilleté 10 du pochoir sur la toile pour éliminer l'émulsion qui n'a pas été exposée. Les stencils sur toile obtenus par ce procédé se sont avérés en pratique bien supérieurs aux stencils sur toile classiques qui ne font pas appel qu'à la seule émulsion pour définir la figure, 15 en ce sens que le tracé de celle-ci se conserve sur une plus longue durée d'utilisation et que l'épaisseur des matériaux d'impression appliqués à travers la toile est. maintenue constante. 69 10863 6 2009819 Revendications 1 - Procédé pour réaliser un stencil sur toile constitué par une feuille de métal intimement liée à vn élément de toile métallique en fil tissé, caractérisé en ce que l'on.forme un pochoir 5 (10) dans une mince feuille de métal suivant un tracé désiré (12), on enduit une toile métallique (14) d'une émulsion de matière plastique formant une réserve photographique (16.) , on. colle le pochoir (10) sur la toile (14) en l'appliquant sur l'une des faces de celle-ci alors que l'émulsion (16) est encore humide et on 10 applique une pression uniforme sur l'ensemble feuilleté ainsi obtenu jusqu'à ce que l'émulsion (16) soit séchée, on fait durcir sélectivement l'émulsion (16) sur la toile (14) en plaçant sur la toile (14) un diapositif (24) du dessin (24a» 24b) contre la face de la toile opposée au pochoir et en regard du tracé (12) de 15 celui-ci, puis en exposant l'émulsion formant réserve photographique (16) à la lumière à travers ledit diapositif 424), et enfin on enlève par lavage l'émulsion (16) non exposée de la toile (14). 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce 20 que l'on prépare le pochoir (10) à partir d'une mince feuille d' acier inoxydable en enduisant la feuille d'une émulsion formant réserve photographique que l'on expose sélectivement à la lumière à travers un diapositif d'un dessin désiré, puis on élimine par lavage l'émulsion non exposée et on attaque la feuille par le 25 chlorure ferrique. 3 - Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la feuille d'acier inoxydable a voie épaisseur de l'ordre dé 0,025 à. 0,050 mm. 4 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce 30 que la toile métallique est en acier inoxydable. 5 - Procédé suivant la revendication 1 ou 4, caractérisé en ce que l'émulsion plastique formant résërve photographique est constituée par un mélange d'acétate de polyvinyle, d'.alcool poly-vinylique et d'un agent photosensible.: ' 35 6 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications pré cédentes, caractérisé en ce qu'on fait sécher l'émulsion formant réserve photographique en chauffant le pochoir et la toile à environ 53§C tandis .qu'on leur "applique une pression.