Brevet FR2497476A1 — publié le 19820709

La présente invention concerne un procédé pour le traitement des matières plastiques, en vue notamment de leur décoration par incorporation d'éléments étrangers, tels que des corps métalliques, lesquels peuvent aussi jouer le rôle d'armatures de renforcement. L'incorporation de tels éléments intervient,notamment dans la fabrication d'articles tels que branches de lunettes, peignes, barrettes à cheveux.... A titre d'exemple illustratif, on considèrera ici la fabrication de branches de lunettes,réalisées en une matière telle qu'acétate, et possédant une âme métallique servant de décor et d'armature. Actuellement, on réalise deux demibranches longitudinales indépendantes,que l'on colle l'une contre l'autre avec interposition de ladite âme métallique, en utilisant une colle solvante telle qu'acétone; cette opération est faite sous presse et s'accompagne parfois d'une mise sous étuve. Les problèmes rencontrés,dans la mise en oeuvre du procédé connu qui vient d'être rencontré, sont -d'une part, l'impossibilité de réchauffer les éléments du produit à obtenir, sans s'exposer à des risques de déformations inesthétiques; -d'autre part, un collage souvent défectueux, qui conduit à des mises au rebut,donc à un mauvais rendement dans la fabrication des articles du genre ici considéré. La présente invention vise i remédier à ces inconvénients, en fournissant un procédé qui supprime le collage et qui permet une fabrication de qualité et économique, ce procédé permettant notamment aux matières plastiques traitées de bien conserver leurs couleurs et leurs propres effets décoratifs. Dans ce but, le procédé objet de l'invention consiste essentiellement à placer les éléments étrangers,tels que corps métalliques, entre deux lames de matière thermoplastique, à chauffer ces lames, sous pression mécanique, jusqu'à fusion de leur matière, et à les refroidir ultérieurement de manière à emprisonner lesdits éléments dans une plaque unique résultant de la réunion des deux lames. Ce procédé permet ainsi de noyer des éléments décoratifs et/ou de renforcement dans l'épaisseur d'une plaque unique,résultant de la réunion de deux lames initialement séparées, ceci sans apport de colle ou d'autre matière. La plaque obtenue, dans laquelle sont noyés les éléments étrangers, tels que corps métalliques,correspondra généralement à une pluralité d'objets unitaires, qui seront ultérieurement séparés par découpage de ladite plaque. Ce mode de mise en oeuvre du procédé permet une production en grandes séries notamment pour des articles de dimensions relativement réduites, tels que des branches de lunettes;dans ce cas, les armatures métalliques décoratives sont toutes disposées parallèlement les unes aux autres dans la plaque obtenue, et celle-ci est ultérieurement découpée pour séparer les branches unitaires. Avantageusement, pour augmenter encore le rendement du procédé selon l'invention, l'on chauffe puis refroidit, simultanément, une pluralité de paires de lames en matière thermoplastique entre lesquelles sont placés les éléments étrangers,tels que corps métalliques, ces paires de lames étant séparées les unes des autres par des plaques en matière non fusible et bonne conductrice de la chaleur L'invention a aussi pour objet un dispositif spécialement destiné à la mise en oeuvre du procédé qui vient d'être défini,ce dispositif comprenant un caisson apte à recevoir un empilement de paires de lames en matière thermoplastique,entre lesquelles sont placés les éléments étrangers tels que corps métalliques, et de plaques séparatrices par exemple en laiton,le fond dudit caisson renfermant des résistances de chauffage et comprenant des canaux parcourus par de l'eau de refroidissement, l'ensemble étant monté dans une presse. De préférence, pour obtenir un chauffage puis un refroidissement autant que possible homogènes de tout l'empilement précité,il est prévu une plaque chauffante, comportant elle aussi des résistances chauffantes et des canaux parcourus par de l'eau de refroidissement,plaque qui vient s'embêter dans le caisson et s'appliquer audessus de l'empilement de paires de lames en matière thermoplastique et de plaques séparatrices. Selon une forme de réalisation particulière de ce dispositif, facilitant son utilisation, le caisson est ouvert sur l'un de ses cotés, où il reçoit une clé de verrouillage amovible, apte à maintenir en place l'em- pilement de paires de lames en matière thermoplastique et de plaques séparatrices. De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif,une forme d'exécution de ce dispositif, et illustrant, dans le cas d'une application particulière, le procédé mis en oeuvre par ce dispositif Figure 1 est une vue de caté, très schématique,d'un dispositif conforme à l'invention, pour le traitement des matières plastiques; Figure 2 est une vue en perspective éclatée du même dispositif; Figure 3 est une vue partielle, en plan par dessus, d'une plaque dans laquelle sont noyées des armatures décoratives pour branches de lunettes, l'ensemble étant obtenu par le procédé selon l'invention. Le dispositif représenté aux figures 1 et 2 comprend un caisson 1 en acier, posé sur une plaque isolante d'amiante 2, ce caisson comportant un fond 3 et deux parois latérales longitudinales 4 qui sont reliées entre elles par une seule paroi latérale transversale 5.Dans le fond 3 sont ménagés des évidements parallèles,dont les uns 6 constituent des canaux de circulation d'eau, tandis que les autres reçoivent des résistances de chauffage 7. L'un de ces canaux renferme en outre une jauge de température 8. Dans le caisson 1 vient s'emporter une plaque chauf fante 9 en acier, recouverte d'une plaque isolante d'amiante 10. Dans l'épaisseur de la plaque 9 sont ménagés des évidements parallèles, dont les uns Il constituent des canaux de circulation d'eau, tandis que les autres reçoivent des résistances de chauffage 12.Comme précédemment, l'un de ces canaux renferme en outre une jauge de température 13. Sur le fond 3 du caisson 1, est posée une feuille de laiton inférieure 14, qui est recouverte de deux lames 15 en matière plastique,entre lesquelles sont mis en place des éléments métalliques 16 servant de décor et/ou d'armature. Cette première paire de lames 15 en matière plastique est recouverte d'une feuille de laiton 14 intermédiaire,sur laquelle est posée une seconde paire de lames 15 situées de part et d'autre d'éléments métalliques 16.L'ensemble est recouvert d'une feuille de laiton supérieure 14. Tout l'empilement décrit précédemment est maintenu en place, à l'intérieur du caisson 1, au moyen d'une clé de verrouillage 17 amovible, disposée transversalement et retenue dans des encoches 18 des parois latérales 4. La plaque chauffante 9 vient s'appliquer au-dessus de la feuille de laiton supérieure 14, et le tout est fixé sous une presse mécanique 19, indiquée très schématiquement à la figure 1. Les résistances chauffantes 7 et 12 étant mises en service, on obtient alors, sous lteffet combiné du chauffage et de la pression exercée par la presse 19,une fusion partielle de la matière plastique des lames 15,de sorte que chaque paire de lames 15 initialement distinctes se transforme en une plaque unique,dans laquelle se trouvent noyés les éléments métalliques 16 Les diverses feuilles de laiton 14 favorisent la conduction thermique,jus- qu'aux lames 15 les plus éloignées des parties chauffantes du dispositif. Après cette opération de fusion, l'eau circulant dans les canaux 6 et Il provoque un refroidissement, donc un durcissement des plaques en matière plastique,lesquelles peuvent ensuite être extraites du caisson 1. On peut ainsi obtenir des plaques qui,comme illustré par la figure 3,enrobent des armatures métalliques décoratives 16 pour branches de lunettes, disposées toutes parallèlement les unes aux autres.Par une opération ultérieure de découpage,on sépare dans cette plaque les diverses branches unitaires, dont chacune renfermera une armature 16. Bien entendu, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de c dispositif qui a été décrite ci-dessus, en relation avec la fabrication d'un article particulier; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application fondées sur le même principe, quel que soit notamment la matière des éléments étrangers :métal,papier,... ou leur fonction: décoration, renforcement, ou combinaison des deux.... -REVENDICA#IONS- 1.- Procédé pour le traitement des matières plastiques,en vue notamment de leur décoration par incorporation d'éléments étrangers, tels que des corps métalli- ques,caractérisé en ce qu'il consiste à placer lesdits éléments (16) entre deux lames (15) de matière thermoplastique, à chauffer ces lames (15),sous pression mécanique, jusqu a fusion de leur matière,et à les refroidir ultérieurement de manière à emprisonner lesdits éléments (16) dans une plaque unique résultant de la réunion des deux lames (15)J 2.- Procédé selon la revendIcation 1,caractérisé en ce que la plaque obtenue, dans laquelle sont noyés les éléments étrangers (16)tels que corps métalliques, correspond à une pluralité d'objets unitaires,qui sont ultérieurement séparés par découpage de ladite plaque. 3.- Procédé selon la revendication 2,caractérisé en ce que les corps métalliques (16) sont des armatures décoratives pour branches de lunettes, toutes disposées parallèlement les unes aux autres dans la plaque obtenue, celle-ci étant ultérieurement découpée pour séparer les branches unitaires. 4.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on chauffe puis refroidit,simultanément, une pluralité de paires de lames (15) en matière thermoplastique entre lesquelles sont placés les éléments étrangers (16),tels que corps métalliques,ces paires de lames (15) étant séparées les unes des autres par des plaques (14) en matière non fusible et bonne conductrice de la chaleur. 5.- Dispositif destiné à la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 4,caractérisé en ce qu'il comprend un caisson (1) apte à recevoir un empilement de paires de lames (15) en matière thermoplastique, entre lesquelles sont-placés les éléments étrangers (16) tels que corps métalliques,et de plaques séparatri ces(14)par exemple en laiton,le fond dudit caisson (1) renfermant des résistances de chauffage (7) et comprenant des canaux (6) parcourus par de l'eau de refroidissement, l'ensemble étant monté dans une presse (19). 6.- Dispositif selon la revendication 51 caractérisé en ce qu'une plaque chauffante (9),comportant aussi des résistances chauffantes (12) et des canaux (11) parcourus par de l'eau de refroidissement, est prévue pour s'emboîter dans le caisson précité (1),et venir s'appliquer au-dessus de l'empilement de paires de lames (15) en matière thermoplastique et de plaques séparatrices (14). 7.- Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le caisson précité (1) est ouvert sur l'un de ses cotés, où il reçoit une clé de verrouillage (17) amovible, apte à maintenir en place l'empilement de paires de lames (15) en matière thermoplastique et de plaques séparatrices (14).