Brevet FR2314950A1 — publié le 19770114

La présente invention concerne un procédé de protection et de polissage pour petits articles métalliques fabriqués en très grande série. Elle vise aussi les articles obtenus par la mise en oeuvre de ce procédé. Plus précisément, le procédé de protection et de polissage selon l'invention, est destiné au traitement de petits articles métallieues tels que boucles utilisées pour la confection ou l'orne- ment de v8tements, chaussures, accessoires d'hahillement, maro quinerie, bracelets de montres, etc... La protection et le polissage de petits articles métalliques fabriqués en très grandes séries tels que les boucles destinées aux usages précités, posent de nombreux problèmes découlant de la nécessité de durcir et de polir convenablement des produits aux dimensions très réduites, de formes variées, susceptibles outre réalisés dans des métaux divers, de la manière la plus économique possible, en les traitant en vrac, en grandes quantités, pour répondre aux cadences indispensables de production Le processus courant de traitement de tels artieles comporte, en général, les opérations suivantes - un ébavurage au tonneau ou au vibrateur, à l'aide appropriés - un brillantage en milieu aqueux obtenu également au tonneau ou au vibrateur. Ces opérations sont suivies doun dép8t éleetrolytique de nickel, laiton, argent, etc00., afin de donner la protection et l'aspect final des pièces. Lors de ces opérations effectuées en vrac, les pièces s'entre choquent et se frottent continuellement, De ce fait, il est difficile, sinon impossible, dgobtenir, dans la majeure partie des cas, un aspect comparable à celui obtenu sur les pièces polies et traitées par la suite unitairement. Pour réduire les effets facheux résultant de ces traitements, il est connu, seulement en ce qui concerne les articles réalisés en métaux ferreux, de durcir leur surface par cémentation et d > uti liser des abrasifs fins et durs pour le polissage et le brillantage. Dans ce cas, l'amélioration de la surface obtenue grace aux abrasifs fins et durs, n'est pas à nouveau partiellement détériorée par les petits chocs que subissent les pièces dans les tonneaux ou les vibrateurs. On a constaté que, pour que cette méthode soit applicable, il faut que la dureté superficielle des pièces soit comprise entre 500 et lu 000 Vickers, Les pièces ainsi polies peuvent entre protégées et décorées, par la suite, par un dépOt électrolytiywe quelconque. Comme indiqué ci-dessus, ce procédé n'autorise qiie le traitement des métaux ferreux. En outre, la phase finale d'application d'un dépOt électrolytique destiné à protéger et à décorer les articles, mise en oeuvre après les phases de cémentation, polissage et brillantage, a pour inconvénient de rendre possible une altération du poli précédemment obtenu, si le dépOt électrolytiqiie n1 est pas suffisamment régulier. Un but du procédé de ltinvention est 11 obtention, par un processus facile à mettre en oeuvre, d'un durcissement superficiel uniforme, au moins égal à celui obtenu par le procédé de cémentation, mais apte à être appliqué sur une grande variété de métaux, y compris par conséquents de manière particulièrement intéressante, sur les métaux non ferreux qui sont le plus souvent utilisés pour la réalisation des petits articles sus-mentionnés. Un autre but de l'invention est l'obtention simultanée de la dureté recherchée et de la protection indispensable, de sorte que le polissage n'est plus une phase intermédiaires mais une phase finale. Selon le procédé de l'invention, les petits articles métalliques tels que boucles utilisées pour la confection ou l'ornementation de v8tements, chaussures, accessoires vestimentaires, marocuinerie, bracelets-montres, etc..., ou tels que compléments d'habil- lement (boutons, boutons de manchette, bijouterie ou autres articles de parure personnelle de faible dimension), sont revêtus d'un dépOt de nickel chimique par immersion dans une solution de nickelage chimique connue en soi. Les bains utilisés dans ce but sont, par exemple, des solutions de sulfate de nickel contenant des agents complexants et dthypo- phosphite utilisée comme réducteur. Ce procédé permet l'application, sur les articles traités, dtun dépôt superficiel d'alliages nickel-phosphore lesquels ont une dureté très supérieure aux dépits obtenus par nickelage électrolytique. Cette dureté se situe à 500 Vickers à la sortie des bains et peut titre amenée à 1.000 Vickers environ, par un léger chauffage (par exemple à 3500 pendant 1/2 heure). L'application nouvelle du nickelage chimique à la protection et au polissage de petits articles métalliques tels que ceux qui sont plus précisément visés par ltinvention, engendre de nombreux avantages. En appliquant un dépôt superficiel de nickel chimique sur de petits articles métalliques, à la place Les dépôts de nickel chimique n'étant pas limités dans leur épaisseur, contrairement au nickelage électrolytique, il est possible d'améliorer la protection obtenue afin que les articles ainsi traités puissent rivaliser, du point de vue résistance à la corrosion, avec certains aciers inoxydables. Le revêtement déposé par le procédé de nickelage chimique est en outre uniforme, ce qui n'est pas le cas lorsque les articles sont traités par nickelage électrolytique. Le procédé de nickelage chimique permet de doter les articles d'un revttement d une dureté très élevée comparable à celle obtenue par cémentation, mais présente, par rapport à cette dernière, l'avantage primordial que son application n'est pas limitée aux métaux ferreux, mais quelle est aussi et surtout possible pour le traitement des articles réalisés en métaux non ferreux, métaux généralement tendres, tels qu'aluminium, laiton, maillechort ou autres. Ttintéret et les avantages du procédé selon invention ressortent bien de ltexposé qui précède. On comprend que l'invention concerne ltapplication nouvelle du nickelage chimique aux petits articles métalliques et, plus particulièrement, aux articles de bouderie1 en vue de pourvoir ces derniers d'un revêtement de nickel chimique, dotant ainsi simultanément ces articles dsune dureté élevée et de la protection souhaitable. Selon le procédé revendiqué, il est ensuite possible de polir les articles traités, à l'aide de tous matériels et abrasifs connus. Ainsi, un poli-miroir tout à fait remarquable peut être obtenu par polissage des articles, dans un tonneau à polir classique ou matériel comparable, à l'aide d'un mélange de sciure et drabra- sifs à sec, ce gui n'était pas possible jusqu'à présent. Par exemple, un lot de boucles pour bracelets-montre exécutées en ferraille, laiton, maillechort, aluminium, préalablement rev8- tu d'un déport de 10 à 30 microns de nickel chimique,peut être poli dans un tonneau contenant de la sciure de mais, du rouge anglais et du pétrole en tant que lubrifiant. Après une durée de rotation du tonneau de l'ordre de 20 à 30 heures, on obtient une surface de poli-miroir exceptionnel laquelle possède en outre une excellente résistance à la corrosion. La phase de polissage ou brillantage termine le processus de traitement des articles dont le poli ne risque ainsi pas outre altéré par une opération ultérieure. Enfin, on observe que l'application du procédé selon invention permet deobtenir, outre un poli remarquable, une meilleure résistance à ltoxydation que celle que l'on peut attendre des traitements électrolytiques. L'invention concerne également les articles métalliques de bouclerie revotes d'un dépôt superficiel de nickel chimique, par exemple amené à une dureté de L'ordre'de 1.000 Vickers et traités selon le procédé décrit ci-dessus. Elle vise aussi d'autres petits articles métalliques dotés des caractéristiques précitées et destinés à la parure personnelle et à la confection ou à l'ornementation de vttements et d'accessoires d'habillement, tels que boutons, boutons de manchette, bijoux, etc... On comprend que le procédé de l'invention est applicable dans tous les cas de traitement en vrac d'articles métalliques de faibles dimensions on existe la nécessité d'obtenir un haut degré de polissage comparable au poli tampon qu'on ne pouvait réaliser gu'unitairement jusqu'à présent. RE YEN D I C A T I ON s 1. - Procédé de protection et de polissage pour petits articles métalliques et plus particulièrement pour articles métalliques réalisés en métaux non ferreux et fabriqués en grandes séries M tels que, par exemple, les objets de parure personnelle ou les boucles et attaches utilisées pour la confection et l'ornementation de vêtements, chaussures, accessoires d'habillement, maroquinerie, bracelets de montres, etc.,,, caractérisé en ce que lesdits articles sont revêtus d'un dépôt de nickel chimique par immersion dans une solution de nickelage chimique connue en soi. 2. - Procédé de protection et de polissage pour petits articles métalliques fabriqués en grandes séries, selon la revendication 1, caractérisé en ee que lesdits articles sont rev8tus d'un dépôt d'alliage nickel-phosphore par immersion dans une solution de sulfate de nickel et d'hypophosphite, connue en soi. 3. - Procédé de protection et de pollisage pour petits articles métalliques fabriqués en grandes séries, selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le revêtement de nickel chimique qui présente une dureté d'environ 500 Vickers à la sortie des bains1 est amené à une dureté d'environ 1.000 Vickers par un lèger chauffage, par exemple à 3500 pendant 1/2 heure. 4. - Procédé de protection et de polissage pour petits articles métalliques fabriqués en grandes serines, selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les articles ainsi traités sont soumis à une phase finale de polissage ou brillantage. 5. - Procédé de protection et de polissage pour petits articles métalliques fabriqués en grande série, selon la revendication 4, caractérisé en ce que la phase finale de polissage ou brillantage est opérée à l'aide d'un mélange de sciure et d'abrasifs à sec, dans tout matériel convenable tel que tonneau à polir par exemple. 6. - Articles métalliques tels que petits accessoires dthabille- ment et objets de parure personnelle, notamment boucles et attaches utilisées pour la confection ou l'ornementation de vêtements, chaussures, accessoires vestimentaires, maroquinerie, bracelets de montres, caractérisés en ce qu'ils comportent un dépOt superficiel de nickel chimique. 7. - Articles métalliques selon la revendication 6, caractérisés en ce qutils sont dotés d'un revêtement de nickel chimique d'une dureté de 1.000 Vickers environ. 8. - Articles métalliques selon l'une des revendieations 6 ou 7, caractérisés en ce qu'ils sont obtenus par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5.