Brevet FR2304690A1 — publié le 19761015

On sait que, pour certaines pièces métalliques à usage industriel, on cherche à obtenir des surfaces présentant un pouvoir réfléchissant très élevé. C'est notamment le cas de pièces servant à réfléchir des ondes lumineuses ou calorifiques, par exemple, de réflecteurs destinés à des projecteurs équipant un véhicule automobile. Pour ce faire, on dépose, en général, par métallisation sous vide, un revêtement d'aluminium sur la surface de la pièce préalablement traitée. Selon un procédé déjà utilisé pour le pré-traitement d'une surface métallique destinée à être aluminée, on fait subir tout d'abord à la pièce un polissage puis on applique sur la surface polie, en plusieurs couches, une épaisseur suffisante de vernis, en vue d'obtenir un état de surface satisfaisant. Cette technique présente un certain nombre d'inconvénients. En effet, compte-tenu de la forme de certaines pièces telles que les réflecteurs de projecteurs par exemple, le travail de polissage constitue une opération à la fois onéreuse et délicate à réaliser. Les couches de vernis sont appliquées habituellement au trempé, en plongeant la pièce à traiter dans une cuve remplie d'une solution diluée de vernissage, la pièce étant ensuite soumise à un égouttage permettant l'égalisation de la couche de revêtement, avant séchage. Cependant, un égouttage correct nécessite l'emploi d'un vernis fluide et donc de faible extrait-sec, qui laisse sur la pièce un film de faible épaisseur. Il faut donc effectuer successivement plusieurs dépôts de vernis pour obtenir un revête- ment d'épaisseur convenable, chaque application étant suivie d'un égouttage et d'une cuisson. Il en résulte des manipulations fréquentes de vernis et, en conséquence, une multiplication des risques d'incendie et de pollution dans les ateliers de traitement. De plus, un égouttage régulier de la composition liquide de vernissage est difficile à réaliser pour des pièces de forme complexe telles que les réflecteurs de projecteurs. Ainsi, au cours des opérations successives de dépôt de vernis au trempé, on accentue les surépaisseurs dans la partie basse de la pièce à égoutter et sans précaution particulière, elles risquent d'être gênantes pour les opérations ultérieures de montage. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités et, à cet effet, elle se propose de décrire un procédé de traitement d'une surface métallique destinée à être aluminée dans lequel on dépose en une seule fois, sur la surface métallique une couche à surface externe uniforme équivalente à celle réalisée par un vernissage traditionnel au trempé. La présente invention a pour objet un procédé de traitement d'une surface métallique destinée à être aluminée, en vue de réaliser en particulier, des réflecteurs pour des projecteurs équipant un véhicule automobile, caractérisé par le fait qu'on applique, en premier lieu, sur ladite surface non polie une couche de résine en poudre ; qu'en deuxième lieu, on réalise la fusion et le durcissement de la couche de résine sur son support ; et qu'en troisième lieu, on procède, de façon connue, au dépit d'un revêtement d'aluminium brillant sur la surface prétraitée. Dans un mode de réalisation préféré, la résine en poudre appliquée sur le support métallique est choisie dans le groupe formé par les résines polyuréthanes, polyester, acryliques ou époxydes; on applique la résine en poudre par fluidisation ou flocage sur la pièce métallique chauffée et, de préférence, par poudrage électrostatique ; la couche de résine est une couche de polyuréthane appliquée au pistolet électrostatique, ladite couche étant soumise ensuite à une opération de cuisson à une température comprise entre 1800C environ et 2200C environ ; la couche de résine déposée sur la surface métallique présente une épaisseur moyenne comprise entre 30 et 80 microns environ et, de préférence entre 60 et 70 microns, ensuite, on dépose sous vide, un revêtement d'aluminium, dont l'épaisseur est d'environ 0,1 à 0,3 microns. On constate que les pièces aluminées en surface ayant subi le procédé de traitement selon l'invention, présentent un état de surface uniforme, ce qui les rend tout particulièrement utilisables pour fabriquer des réflecteurs satisfaisants, tels que ceux requis dans l'industrie des projecteurs de véhicules. Le poudrage de résine sur la surface métallique non polie permet en une seule fois d'obtenir une couche à surface externe urd- forme dont l'épaisseur est supérieure à l'épaisseur obtenue par le dépôt au trempé de plusieurs couches de vernis liquide selon la méthode connue dans l'art antérieur. Etant donné que la couche de résine est épaisse, on obtient un film lisse tendu en surface, ledit film ayant absorbé dans son épaisseur les aspérités de la surface métallique non polie ; une des caractéristiques particulièrement avantageuses du procédé selon l'invention réside dans le fait que le dépôt de résine est effectué directement sur une tôle brute non polie, ce qui assure une grande fiabilité au procédé, parce que, d'une part il n'y a pas d'opération de polissage (usure de l'outil de polissage) et d'autre part, le nombre d'opérations est réduit.L'opération de poudrage de résine constitue une opération connue en soi, qui peut être réalisée par tout moyen approprié. Pour pallier aux défauts d'accrochage, s'il y en a, du revêtement d'aluminium sur le film de résine, l'étape d'aluminage est précédée du dépôt d'une mince couche d'un vernis, le vernis devant être compatible avec la couche de résine. Le vernis utilisé est un vernis ph & olique ou hydrosoluble, le film de vernis a une épaisseur d'environ 5 à 15 microns, on l'applique au trempé suivi d'un égouttage et ensuite on le cuit à une température comprise entre 2300C et 2500C.Grâce à cette opération de vernissage, on isole la couche de résine et on évite ainsi que certains constituants décomposables se dégagent sous l'action de la chaleur produite, par exemple, par une source lumineuse, comme c'est le cas pour des réflecteurs de véhicule automobile ; on évite donc ainsi toute altération de la couche d'aluminium brillant sous l'effet d'un chauffage de la résine. Par rapport au procédé de traitement de l'art antérieur, la présente invention consiste donc à substituer un poudrage de résine sur une surface métallique suivi du dépit d'une faible couche d'un vernis à une opération de polissage, à la fois délicate et onéreuse, suivie d'un dépôt au trempé de plusieurs couches liquides, d'un vernis.De plus, le pro- cédé de traitement selon l'invention, permet d'obtenir un résultat supérieur à celui de l'état de la technique en ce qui concerne l'état de surface du film déposé sur la surface métallique, qui sera revêtue ou non d'un revetement d'aluminium. La présente invention a également pour objet une pièce métallique à surface aluminée obtenue au moyen du procédé ci-dessus défini, et notamment un réflecteur destiné à un projecteur équipant un véhicule automobile, caractérisé par le fait qu'il comporte, en partant de la pièce métallique, en premier lieu, une couche de résine dont l'épaisseur est comprise entre 30 microns et 80 microns environ et, de préférence entre 60 et 70 microns ; en deuxième lieu, une couche de vernis dont l'épaisseur est d'environ 5 à 15 microns et enfin, un revêtement d'aluminium dont l'épaisseur est d'environ 0,1 à 0,3 micron Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, un mode de mise en oeuvre. La pièce métallique traitée est destinée à constituer un réflecteur de projecteur pour véhicule automobile. Ce réflecteur est réalisé à partir d'une tôle brute non traitée ayant sensiblement 0,7 mm d'épaisseur et comportant des aspérités de surface que l'on peut évaluer comme étant de l'ordre de 2 microns. On réalise d'abord un pré-traitement de dégraissage par une lessive alcaline ou par un solvant comme le trichloréthylène. L'opération de dégraissage est suivie d'une application au pistolet électrostatique d'une poudre de polyuréthane. Le poudrage est suivi d'une cuisson de la couche de polyuréthane effectuée à une température de 1900 C pendant 12 minutes ; on refroidit à la température ambiante pendant 20 minutes, la couche de polyuréthane obtenue a une épaisseur d'environ 40 à 70 microns. On plonge ensuite la pièce à traiter dans une cuve contenant une solution aqueuse à 270 g/litre d'extrait-sec d'un vernis hydrosoluble connu sous la marque commerciale "AQUALITE" et produit par la Société dite 'VALENTINE". On égoutte ensuite et on soumet le vernis à une cuisson à une température de 2500C environ.La surface de la pièce métallique ainsi traitée est ensuite recouverte d'aluminium par une opération classique de métallisation sous vide. Le film de vernis obtenu a une épaisseur d'environ 10 microns et il est recouvert d'une couche d'environ 0,2 micron d'aluminium brillant. On constate que l'on obtient ainsi une t8le comportant un revêtement aluminé de surface régulière, revêtement qui donne au réflecteur correspondant de bonnes caractéristiques optiques ainsi qu'une bonne tenue à la corrosion. I1 convient de souligner que le procédé de traitement selon l'invention est d'une mise en oeuvre aisée et peu conteuse. Il permet de plus, l'obtention d'un réflecteur aluminé en évitant les risques d'incendie et de pollution dus à la manipulation répétée des vernis phénoliques, comme c'était le cas pour les procédés de l'art antérieur. Outre les avantages précédemment décrits, le procédé selon l'invention conduit notamment à des projecteurs de véhicule automobile, d'excellente qualité : non seulement leurs performances optiques sont au moins égales à celles des projecteurs obtenus par les autres procédés, mais les faisceaux, en particulier code, émis par les projecteurs selon l'invention coupent un plan verti cal selon une ligne plus nette, facilitant le respect des spécifications photométriques en vigueur, du fait de l'élimination des rayons parasites engendrés par l'état de surface du support métallique des projecteurs obtenus par les autres procédés. Il est bien entendu que le mode de réalisation ci-dessus décrit n'est aucunement limitatif et pourra donner lieu à toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Procédé de traitement d'une surface métallique destinée à être aluminée, en vue de réaliser en particulier, des réflecteurs pour des projecteurs équipant un véhicule automobile, caractérisé par le fait qu'on applique, en premier lieu, sur ladite surface une couche de résine en poudre ; qu'en deuxième lieu, on réalise la fusion et le durcissement de la couche de résine sur son support et qu'en troisième lieu, on procéde, de façon connue, au dépôt d'un revêtement d'aluminium brillant sur la surface prétraitée. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la résine en poudre appliquée sur le support métallique, est choisie dans le groupe formé par les résines polyuréthanes, polyesters acryliques ou époxydes. 3 - Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'on applique la résine en poudre par fluidisation ou flocage sur la pièce métallique chauffée et de préférence, par poudrage électrostatique. 4 - Procédé selon les revendications 2 et 3, prises simultanément, caractérisé par le fait que la couche de résine est une couche de polyuréthane appliquée au pistolet électrostatique, ladite couche étant soumise ensuite à une opération de cuisson à une température comprise entre 1800C environ et 2200C environ. 5 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la couche de résine déposée sur la surface métallique présente une épaisseur moyenne comprise entre 30 et 80 microns environ et, de préférence, entre 60 et 70 microns. 6 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que l'on applique sur la surface revêtue d'une couche de résine, une couche de faible épaisseur d'un vernis liquide compatible avec la couche de résine, le revêtement d'aluminium étant ensuite déposé sur le vernis. 7 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l'on applique au trempé sur la couche de résine, une couche unique de vernis hydrosoluble que l'on soumet à un égouttage suivi d'une cuisson à une température comprise entre 2300C environ et 2500C environ. 8 - Procédé selon les revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le vernis utilisé est un vernis phénolique. 9 - Procédé selon l'une des revendications 7 ou 8, carac téris4 par le fait que le film de vernis hydrosoluble a une épaisseur d'environ 5 à 15 microns. 10 - Pièce métallique à surface aluminée obtenue au moyen du procédé selon l'une des revendications 1 à 9 et notamment réflecteur destiné à un projecteur équipant un véhicule automobile, caractérisé par le fait qu'il comporte une pièce métallique et en premier lieu, une couche de résine dont l'épaisseur est comprise entre 30 et 80 microns environ, et, de préférence entre 60 et 70 microns, et en deuxième lieu, un revêtement d'aluminium dont ltépaisseur est d'environ 0,1 à 0, 3 micron il - Pièce métallique à surface aluminée obtenue au moyen du procédé selon l'une des revendications 1 à 9, et notamment réflecteur destiné à un projecteur équipant un véhicule automobile, caractérisé par le fait qu'il comporte une pièce métallique et, en premier lieu, une couche de résine dont l'épaisseur est comprise entre 30 et 80 microns et, de préférent:e, entre 60 et 70 microns, en deuxième lieu, une couche de vernis hydrosoluble dont l'Epaisseur est d'environ 5 à 15 microns et enfin, un revêtement d'aluminium dont l'dpaisseur est d environ 0,1 à 0,3 micron