Brevet FR2548093A1 — publié le 19850104

PROCEDE DE FABRICATION DE REVETEMENTS DECORATIFS SUR UN SUPPORT, INSTALLATION A CET EFFET ET PRODUITS OBTENUS La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un revêtement décoratif sur un support et elle s'étend a une installation prévue pour la mise en oeuvre de ce procédé ainsi qu'aux produits obtenus. 10 La production de dépôts ou de décors sur un support quelconque, en particulier sur un support rigide qui est la forme d'exécution principa lement envisagée par la Demanderesse, présente l'inconvénient de ne permet la réalisation en continu qu'avec de nombreuses difficultés, en particulir si l'on envisage de déposer plusieurs couches successives d'un élément de 15 décor Dans divers procédés, tels que les émaillages décoratifs sur mét la réalisation de décors sur différentes matières céramiques, etc il est habituel d'appliquer les différentes couches ou strates de décoration (qui sont habituellement de différentes couleurs) en des étapes séparées avec 20 interposition entre les différentes étapes d'un traitement (généralement thermique) de séchage, de fixation ou de fusion. On conçoit que ces procédés sont lents et souvent onéreux en énergie et en main d'oeuvre. La présente invention vise à fournir un procédé et une installati 25 qui permet de' pallier les inconvénients précités. Le procédé et l'installation de l'invention peuvent être appliqué a un support quelconque A titre d'illustration, on peut citer un élément métallique dans le cas o l'on veut réaliser des décors par la technique de émaux, ou encore un élément de forme généralement plate en une matière 30 céramique quelconque que l'on veut décorer. La présente invention vise par conséquent a fournir un procédé permettant de réaliser des revêtements décoratifs d'aspect principalement similaire a la céramique et a des revêtements émaillés, sans être cependant limité à ces applications particulières, par un procédé permettant la production rapide, en continu, pouvant comporter l'application successive de diverses couches ou strates décoratives, sans nécessiter de séchage ou de fixation après application de chacune de ces couches. '5 Le but de la présente invention est atteint par un procédé caractérisé en ce qu'on dépose sur un support, selon un motif ou décor, au moins une poudre sans qu'il y ait contact entre le moyen d'application de la poudre et le support, au moins l'une des poudres déposées subissant une fixation par tout moyen approprié Il doit être bien entendu que le procédé de l'invention présente un intérêt majeur dans le cas o plusieurs types de poudres différents (en particulier des poudres de granulométrie, de coloration, et de comportement différents) sont appliquées successivement, l'absence de contact entre le moyen d'application de la poudre et le support permettant des dépôts successifs contrôlés sans nécessiter d'opération de 15 séchage ou de fixation intermédiaire. La technique décrite s'applique aussi bien & des produits du type "émail" réagissant par voie thermique qu'a des produits se transformant par voie chimique (chaux, ciment, platre,,) En effet, les poudres déposées peuvent être largement de nature 20 quelconque, a savoir minérale, organique et totalement, partiellement ou non fusible à la température de travail ultérieure. Les poudres peuvent être fusibles ou susceptibles d'être soumises à une réaction chimique A titre d'exemple d'une poudre pouvant réagir par fixation chimique, on peut se référer à un ciment Le support utilisé peut 25 être inerte ou réactionnel et, notamment dans le cas o la poudre utilisée est un ciment, on peut envisager le dépôt de celui-ci sur un support quelconque humidifié Dans ce cas, la poudre de ciment au contact de l'eau pourra se lier au support par réaction chimique. Un support particulièrement adéquat dans ce mode d'exécution est l'amiante ou l'amiante-ciment, qui pourra être décoré avec des poudres de ciment diversement colorées. En variante, il est possible, après avoir déposé la ou les poudres selon un décor, de fixer celui-ci par une opération chimique en appliquant par une technique quelconque, notamment par pulvérisation, un.second réactif sur la surface, totale ou partielle, du support décoré. Dans le cas o la poudre appliquée est un ciment, on peut pulvériser ou vaporiser de l'eau qui constitue un second élément réactionnel. On peut également envisager le dépôt d'une poudre d'une matière réticulable, le traitement -ultérieur local ou total consistant en une pulvérisation d'un agent de réticulation Ces possibilités sont données à titre d'exemple et ne sont pas limitatives. La technique envisagée permet simultanément la création d'un 15 décor par application de poudre et la réalisation d'un certain relief fonction de la quantité des différentes poudres appliquées et de la technique de fixation auxquelles elles seront soumises Dans la mesure o la technique de fixation utilisée est une fusion de poudres, il faudra tenir compte d'un effet de modification et de réduction du relief, ainsi que des 20 effets de bord (contraction ou étalement suivant les caractéristiques de la poudre. La superposition locale de plusieurs poudres permet d'obtenir des effets de relief et d'état de surface, mais aussi des effets particuliers dans l'intensité,la teinte, la profondeur, la brillance, et/ou l'irisation 25 des couleurs. Selon une première variante de la présente invention, le moyen d'application des poudres consiste en un cadre sérigraphique comportant des mailles distribuées selon un décor désiré, à travers desquelles les poudres sont réparties sur le support. Selon un procédé continu, ce cadre prend la forme d'un cylindre tournant, normalement synchronisé au défilement du support, et alimenté uniformément sur toute la longueur, en poudre par une trémie intérieure dont les deux lèvres (racles) frottent sur la face intérieure du cylindre. Le réglage de l'écartement de ces lèvres permet de faire varier 1 e débit de poudre en fonction de la vitesse de rotation du cylindre, de la dimension et de la forme des mailles, et de la fluidité de la poudre. De plus, les effets décoratifs particuliers peuvent être obtenus par la technique de l'invention, en utilisant des poudres de propriétés différentes Ces propriétés différentes peuvent être le point de fusion, la viscosité à chaud, la mouillabilité ou d'autres caractéristiques 10 physiques (diffusion et/ou solubilité) ou chimiques. On peut avantageusement obtenir des effets-décoratifs particuliers, en incluant dans les poudres des matières créant une hétérogénéité dans le revêtement, notamment des matières minérales broyées, comme une poudre de terre cuite, des produits de granulométrie assez grossière 15 (technique dit inlaid), etc La technique de l'invention est compatible avec les techniques connues pour la préparation, la production et la finition des revatements divers utilisés dans le bâtiment, en particulier pour la réalisation du décor C'est ainsi que le décor réalisé par la technique de l'invention 20 peut être parfait par un autre décor ou venir compléter un autre décor, et que le produit fini peut recevoir un vernis transparent, coloré ou non, etc Les techniques connues de réalisation de reliefs par gaufrage ou expansion différentielle de mousse peuvent être également combinées avec la technique de l'invention. Lorsque la ou les poudres ont été appliquées sur le support. la fixation peut comporter un traitement thermique provoquant la fusion de la totalité ou d'une partie de la poudre appliquée, tout en conservant le décor Le chauffage par les techniques classiques appliquées aux céramiques ou aux émaux peut atre utilisé. Par un choix des poudres utilisées, on peut obtenir des effets de matité particuliers. Ainsi par exemple, une poudre fusible peut être lissée lors de la fusion et procurerun état de surface brillant alors qu'une poudre peu fusible peut être déposée à d'autres endroits pour créer des effets de contraste de brillance. De manière analogue, on peut intégrer un agent gonflant dans la poudre en vue d'obtenir un dépôt mousseux et des effets de relief accentués localement. On peut obtenir certains effets en soumettant le support avec ses dépôts avant fixation thermique a des perturbations contrôlées 10 d'origine mécanique, pneumatique, électrique ou autre (vibrations, soufflage d'air ou champ électrique) ou éléments photosensibles (lumière visible, IR ou UV). La presen Le invention offre de nombreuses possibilités et n'est certes pas limitée aux exemples décrits précédemment ou dans la suite du 15 mémoire descriptif mais couvre toutes variantes entrant dans le cadre de l'invention. La présente invention sera décrite plus en détail, à titre d'illustration, par un exemple de mise en oeuvre, en référence aux exemples suivants et aux dessins annexes dans lesquels: la figure 1 représente une vue schématique d'une installation de fabricati destinée a la mise en oeuvre encontinu du procédé de l'invent la figure 2 représente une vue en coupe partielle d'un cylindre sérigraphi travaillant hors contact; la figure 3 est une vue en coupe transversale du cylindre de la figure 2 e 25 la figure 4 est une représentation schématique d'une coupe dans un produit décoré obtenu suivant le procédé de l'invention. En référence a la figure 1, une installation de fabrication destin A la mise en oeuvre en continu du procédé de l'invention comporte, a titre d'exemple, un dispositif d'alimentation de l'installation Il peut s'agir aussi bien d'une bande continue d'un support adéquat à incorporer au produit fini qu'une bande transporteuse supportant des éléments individuels à décorer, par exemple des plaques, judicieusement espacées et disposées sur la bande transporteuse pour être pourvues d'un décor lors du passage sous les moyens d'application de poudre 2 Dans le cas o ces poudres sont, au moins partiellement, fusibles, on peut prévoir, après le moyen d'application de poudre 2, un four destiné au traitement thermique 3, une zone de refroidissement 4 et un dispositif de finition et d'enroulage des produits 5 Suivant la présente invention, le moyen d'application de poudres 2 comporte au moins un cylindre du genre de celui qui est représenté aux figures 2 et 3 Dans le présent exemple, il comporte quatre cylindres d'application de-poudres, le nombre de cylindres n'étant pas limité. Le four 3 destiné au traitement thermique, dans l'exemple choisi 15 une fusion des poudres, peut être un four à air chaud classique, à infrarouges ou à micro-ondes ou une combinaison de ces différents types. La zone de refroidissement peut consister en un simple passage à l'air libre du support revêtu des poudres fixées dans le four Le refroidissement peut être accéléré et amélioré par un courant d'air refroidi, des échangeurs 20 à eau ou tout autre moyen adéquat. Comme on le constate, la chaîne de production décrite dans cet exemple d'application comporte quatre cylindres d'application de poudre successifs, sans fixation intermédiaire Le procédé n'est cependant pas limité & ce type d'application et on peut prévoir un plus grand nombre de 25 cylindres ainsi que différents traitements intermédiaires La fixation peut notamment se réaliser par d'autres techniques que le traitement thermique. Dans le cas d'application donné, les quatre cylindres sont animés d'une même vitesse circonférentielle,I celle-ci ayant la même valeur que la vitesse linéaire de défilement du support On pourrait également travailler à une vitesse circonférentielle des cylindres différente de la Vitesse linéaire de défilement du support pour obtenir des effets décoratifs particuliers. Les figures 2 et 3 montrent un cylindre destiné à l'application des poudres, couramment appelé cadre Il est constitué d'un tamis sérigraphique à mailles, 10, alimenté par un dispositif de distribution uniforme, par exemple une vis 12 tournant dans un conduit d'alimentation 13 qui distribue la poudre uniformément dans une trémie 14 intérieure 10 au cylindre Les deux lèvres longitudinales 15 et 16 de cette trémie écartée d'une distance variable, pour régler le débit de poudre qui passe à travers le cadre 10 en fonction de la vitesse de rotation de celui-ci de la fluidité de la poudre et de la taille des mailles en vue de constituer des dépôts localisés 17 sur le support 20. Le réglage de l'écartement des lèvres peut être effectué au moyen d'une vis 18. Suivant un mode d'exécution de l'invention un cadre peut comporter des mailles de formes et de dimensions et/ou de densités différentes suivant le motif désiré De cette manière, le débit de la poudre sera localement plus ou moins important selon les mailles et donc des différences d'intensité des couleurs et/ou le relief du décor pourront être obtenus ainsi. L'installation de fabrication décrite est destinée à un procédé continu Cependant, dans le cas d'un procédé discontinu, on peut 25 prévoir un cadre sérigraphique (cadre) plan sur lequel coulisse une trémie dont les lèvres (racles) sont écartées d'une distance réglable. R e v e N d i c a t ions 1 Procédé de fabrication de revêtements décoratifs sur un 5 support, caractérisé en ce qu'on dépose sur un support, selon un motif ou décor, au moins une poudre sans qu'il y ait contact entre le moyen d'appli cation de la poudre et le support, au moins l'une des poudres déposées subissant une fixation par tout moyen approprié. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que 10 plusieurs poudres différentes, en particulier des poudres de granulométrie ou de coloration différentes, sont successivement appliquées en des dép Sts redondant contr 8 ôlées sans opération de séchage ou de fixation intermédiaire. 3 Procédé selon-la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la fixation finale des produits est effectuée par voie thermique. 15 4 Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la fixation finale est effectuée par voie chimique. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la poudre pouvant réagir par fixation chimique, est un ciment se transformant par réaction chimique en présence d'eau. 6 Procédé selon l'une quelconque des revendications là 5, caractérisé en ce que le support utilisé est inerte ou réactionnel. 7 Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que, dans le cas o la poudre utilisée est un ciment, on dépose celui-ci sur un support quelconque humidifié. 8 Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le support est un support amiante ou amiante-ciment qui est décoré avec des poudres de ciment diversement colorées. 9 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce qu'après avoir déposé la ou les poudres selon un décor, on fixe celui-ci par une opération chimique en appliquant, notamment par pulvérisation, un ou plusieurs réactifs sur la surface totale ou partielle du support décoré. Procédé seolon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on dépose une poudre d'une matière réticulable, le traitement ultérieur local ou total consistant en une pulvérisation d'un agent de réticulation. 11 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé par la création d'un décor par application de poudre et la réalisation d'un certain relief fonction de la quantité des différentes poudres appliquées et de la technique de fixation auxquelles elles seront soumises. 12 Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen d'application des poudres consiste, dans le cas d'un procédé en discontinu, en un cadre sérigraphique comportant des mailles distribuées selon un décor désiré, sur lequel se déplace une trémie de poudre dont les deux lèvres à 20 ouverture réglable raclent la surface dudit cadre. 13 Procédé selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le moyen d'application des poudres consiste dans le cas d'un procédé en continu, en un cylindre sérigraphique ( 10) alimenté par un dispositif de distribution uniforme de la poudre dans une trémie 25 ( 14) intérieure au cylindre, dont les deux lèvres longitudinales ( 15,16) sont écartées d'une distance réglable et raclent la surface intérieure du tamis ( 10). 14 Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'on inclut dans les poudres des matières créant une hétérogénéité telles que des matières minérales broyées ou grossières. 15 Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'on soumet le support aïec ses dépôts avant fixation thermique à des perturbations contrôlées d'origine mécanique, pneumatique électrique ou autres. 16 Installation de fabrication pour la miseen oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, cormportant au moins un dispositif d'alimentation ( 1), une station ( 3) pour le traitement de fixation, une zone de refroidissement éventuelle ( 4) et un dispositif de réception ( 5), caractérisée en ce qu'elle comporte un moyen d'application de poudres ( 2) sans contact avec le 15 support ( 6). 17 Installation de production suivant la revendication 16, caractérisée en ce que le moyen d'application de poudre consiste en au moins un tylindre dont la paroi est constituée par un cadre sérigraphique ( 10) alimenté par un dispositif de distribution uniforme 20 de la poudre dans une trémie ( 14) intérieure au cylindre ( 10) dont les deux lèvres longitudinales ( 15,16) sont écartées d'une distance réglable et raclent la surface intérieure du tamis ( 10). 18 Installation de production selon la revendication 17, caractérisée en ce que le cadre sérigraphique ( 10) est alimenté au moyen d'une vis ( 12) tournant dans un conduit d'alimentation ( 13)qui distribue la poudre uniformément dans la trémie ( 14). 19 Installation de production suivant la revendication 17 ou 18, caractérisée en ce que le moyen d'application de poudre consiste en des cylindres tournant à même vitesse circonférentielle, celle-ci 30 ayant la même valeur que la vitesse linéaire de défilement du support. Installation de production suivant la revendication 17 ou 18, caractérisée en ce que le moyen d'application de poudre consiste en des cylindres tournant à vitesse circonférentielle différente de la vitesse de défilement du support. 21 Produits, obtenus par le procédé d'une quelconque des revendications 1 à 15.