Brevet FR2661136A1 — publié le 19911025

Procédé de réalisation de motifs métalliques en relief sur une surface vernissée et polie La présente invention concerne le domaine de la fabrication de motifs métalliques en relief et a pour objet un procédé de réalisation de motifs métalliques en relief sur une surface vernissée et polie. Il existe actuellement de nombreux procédés d'obtention de motifs métalliques en relief utilisant le principe du dépôt électrolytique d'un métal sur les par- ties découvertes d'une surface métallique recouverte d'une couche isolante ajourée Néanmoins, dans la plu- part des cas, la couche isolante est éliminée dès que l'opération d'électrodéposition est achevée On obtient ainsi, par ces procédés, des motifs métalliques en re- lief sur une surface métallique de base Il est égale- ment connu de recouvrir, ultérieurement, les zones si- tuées entre les motifs en relief d'une couche de peintu- re ou de vernis afin de mettre en évidence ces derniers. Or, la finition et, par conséquent, l'aspect esthétique des surfaces résultantes, du fait de la difficulté d'accès aux zones à recouvrir et à traiter, sont de très mauvaise qualité. En ce qui concerne l'obtention d'un relief mé- tallique sur une surface vernissée et polie, on procède actuellement en deux étapes distinctes, à savoir, d'une part, la réalisation d'une surface vernissée et polie présentant une bonne finition et, d'autre part, la mise en place de motifs métalliques en relief sous forme d'appliques, serties dans la surface vernissée et néces- sitant, par conséquent, la réalisation d'un nombre im- portant de perforations de très faible diamètre dans la- dite surface vernissée Or, ce procédé présente égale- ment de très nombreux inconvénients tels que, notamment, d'une part, une très grande précision, exigée lors du perçage et de la pose des appliques, augmentant considérablement le prix de revient total de l'objet à décorer, d'autre part, les risques de désolidarisation non négligeables et le coût élevé des appliques, ainsi que l'impossibilité de réaliser des motifs compliqués et, enfin, les risques importants de manipulations erro- nées tout au long du déroulement du procédé décrit ci-dessus du fait de la minutie extrême exigée pour sa mise en oeuvre En outre, ce procédé n'est adapté que pour l'obtention de motifs métalliques en relief sur des surfaces vernissées et polies, accessibles par leur face arrière. La présente invention a pour but de pallier tous les inconvénients précités. Elle a, en effet, pour objet un procédé de réa- lisation de motifs métalliques en relief sur une surface vernissée et polie, caractérisé en ce qu'il consiste principalement à obtenir, tout d'abord, une plaque de base à traiter, à mettre en place des motifs métalli- ques, en relief sur la plaque de base, puis à recouvrir ladite plaque de base ainsi que les motifs en relief, successivement, d'au moins une couche de vernis au four et d'au moins une couche de vernis à polir, à araser, ensuite, mécaniquement, la surface de la plaque de base jusqu'à l'obtention d'une surface plane et l'affleure- ment des motifs métalliques, à polir la surface plane ainsi obtenue et, enfin, à réaliser l'électrodéposition d'une couche de métal prédéterminé sur les motifs métal- liques affleurants. L'invention sera mieux comprise grâce à la des- cription ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisa- tion préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels: la figure 1 (figures l A, l B, 1 C, l D et 1 E) re- présente en des vues en coupe les principales étapes du procédé conforme à l'invention, et la figure 2 est une vue de dessus d'un cadran de montre obtenu à l'aide du procédé conforme à l'inven- tion. Conformément à l'invention, et comme le mon- trent les figures l A à l E des dessins annexés, le procé- dé de réalisation de motifs métalliques en relief sur une surface vernissée et polie consiste principalement à obtenir, tout d'abord, une plaque de base 1 à traiter, à mettre en place des motifs métalliques 2, en relief sur la plaque de base 1, puis à recouvrir ladite plaque de base 1 ainsi que les motifs en relief 2, successivement, d'au moins une couche 3 de vernis au four et d'au moins une couche 4 de vernis à polir, à araser, ensuite, méca- niquement, la surface de la plaque de base 1 jusqu'à l'obtention d'une surface plane 5 et l'affleurement des motifs métalliques 2, à polir la surface plane 5 ainsi obtenue et, enfin, à réaliser l'électrodéposition d'une couche de métal 6 prédéterminé sur les motifs métalli- ques 2 affleurants. La plaque de base 1 peut être de nature très diverse et se présenter, par exemple, sous la forme d'une partie d'un bijou, d'une paroi d'un contenant tel un flacon ou un briquet, ou encore d'un élément de maro- quinerie, etc Selon un premier mode de réalisation de l'in- vention, la mise en place des motifs métalliques 2 en relief sur la plaque de base 1 est réalisée par frappe, au moyen, par exemple, d'un balancier à friction, pré- sentant une puissance de frappe d'environ 160 à 180 ton- nes. Conformément à un deuxième mode de réalisation de l'invention, la mise en place des motifs métalliques 2 en relief est réalisée par sérigraphie et électrodépo- sition et consiste, notamment, à appliquer un masque dé- finissant les motifs 2 à réaliser sur la plaque de base 1, puis à faire sécher ledit masque, à réaliser, ensui- te, l'électrodéposition d'une couche de métal sur les zones ajourées de la face 7 de la plaque de base 1 comportant ledit masque, et, enfin, à procéder à l'en- lèvement dudit masque. Selon un troisième mode de réalisation de l'in- vention, la mise en place des motifs métalliques 2 en relief est réalisée par gravure et électrodéposition, et consiste, notamment, à appliquer au moins une couche de vernis au four sur une face 7 de la plaque de base 1, à faire sécher ladite couche de vernis, à graver, ensuite, les motifs 2 à réaliser dans ladite couche de vernis, à îo réaliser l'électrodéposition d'une couche de métal sur les zones découvertes de la face 7 vernie de la plaque de base 1 et, enfin, à enlever ladite couche de vernis. Conformément à une caractéristique de l'inven- tion, le vernis au four utilisé est avantageusement un vernis au four connu sous la désignation BERLACRYL 150 et commercialisé par la société BERLAC AG, le vernis à polir utilisé étant avantageusement un vernis à polir séchant au four connu sous la désignation BERLACRYL no 63 964 10 et commercialisé par la même société BERLAC AG. Comme le montrent les figures l D et l E, la pla- que de base 1 est avantageusement munie de pieds 8 de préhension et recouverte d'au moins une couche 9 de ver- nis au four sur sa face 10 non traitée, préalablement à toute opération d'électrodéposition; ainsi tout dépôt de métal sur la face 10 est rendu impossible. Selon une autre caractéristique de l'invention, le procédé conforme à l'invention consiste également, avant chaque application d'une couche 3, 9 de vernis au four, à dégraisser la face 7, 9 à recouvrir au moyen de bois de panama ou de cyanure de potassium. Conformément à un mode de réalisation préféré du procédé objet de l'invention, celui-ci consiste, notamment pour la décoration d'un cadran ll de montre, à réaliser, successivement, les étapes suivantes: découpage de la plaque de base 1, en laiton ou en maillechort, présentant une épaisseur comprise entre 0,2 et 0,4 mm détourage du cadran 11, perçage du trou central 12 et mise en place des motifs métalliques en relief 2 soudage par points des pieds 8 du cadran 11; dégraissage au moyen de bois de panama ou de cyanure de potassium; application d'une couche 3 de vernis au four Berlacryl sur la face 7 à décorer, puis séchage pendant envi- ron 1 heure à environ 150 WC; applications successives de plusieurs couches 4 de vernis à polir Berlacryl N O 63 964 10 sur une épaisseur totale d'environ 0,15 mm; séchage par phases successives d'environ 2 heures cha- cune, respectivement à environ 80 'C, puis à environ 1200 C et, enfin, à environ 150 'C; arasage mécanique de la face 7 à décorer jusqu'à l'affleurement des motifs métalliques en relief 2; polissage de la surface plane 5 obtenue par arasage dégraissage de ladite face 7 au moyen de bois de panama; application d'une couche 9 de vernis sur la face 10 du cadran 11 non pourvue de motifs métalliques en relief 2; élimination du vernis autour des pieds 8 du cadran 11 par fraisage; électrodéposition d'une couche de métal 6 sur les mo- tifs métalliques 2 affleurants; élimination du dépôt électrolytique de métal autour des pieds 8 par fraisage; impression, au moyen de tampons, de motifs décoratifs et/ou informatifs supplémentaires sur la face 7 à déco- rer. L'électrodéposition d'une couche de métal 6 tel que, par exemple, du cuivre, de l'or, du nickel, de l'argent, etc, sur les motifs métalliques 2 affleu- rants et en relief par rapport à la couche 4 de vernis à polir, consiste, avantageusement, à réaliser successivement les étapes suivantes dégraissage à l'aide de bois de panama et rinçage de la surface 5 plane et polie du cadran il; neutralisation, grâce à de l'acide sulfurique dilué au dixième, et rinçage de ladite surface 5; passage du cadran il dans un bain électrolytique correspondant au métal 6 à déposer pendant environ trois heures; rinçage et séchage au moyen d'un flux de gaz tel que, par exemple, du fréon. Grâce à l'invention, il est, par conséquent, possible de réaliser des motifs métalliques en relief sur une surface vernissée et polie présentant une fini- tion et un aspect esthétique très soignés ainsi que, no- tamment, un état de surface des zones vernies extrême- ment lisse du fait de l'élaboration desdits motifs mé- talliques moyennant deux opérations consécutives, à sa- voir, d'une part, la mise en place de motifs métalliques 2 de base directement sur la plaque 1 et, d'autre part, la réalisation des motifs en relief apparents grâce à un procédé de dépôt électrolytique d'une couche de métal 6 sur les motifs métalliques 2 de base, les couches de vernis 3 et 4, préalablement polies, servant de masque lors du dépôt de la couche de métal 6. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sor- tir pour autant du domaine de protection de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1 Procédé de réalisation de motifs métalliques en relief sur une surface vernissée et polie, caractéri- sé en ce qu'il consiste principalement à obtenir, tout d'abord, une plaque de base ( 1) à traiter, à mettre en place des motifs métalliques ( 2), en relief sur la pla- que de base ( 1), puis à recouvrir ladite plaque de base ( 1) ainsi que les motifs en relief ( 2), successivement, d'au moins une couche ( 3) de vernis au four et d'au moins une couche ( 4) de vernis à polir, à araser, ensui- te, mécaniquement, la surface de la plaque de base ( 1) jusqu'à l'obtention d'une surface plane ( 5) et l'affleu- rement des motifs métalliques ( 2), à polir la surface plane ( 5) ainsi obtenue et, enfin, à réaliser l'électro- déposition d'une couche de métal ( 6) prédéterminé sur les motifs métalliques ( 2) affleurants. 2 Procédé selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que la mise en place des motifs métalliques ( 2) en relief sur la plaque de base ( 1) est réalisée par frappe, au moyen, par exemple, d'un balancier à fric- tion. 3 Procédé selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que la mise en place des motifs métalliques ( 2) en relief est réalisée par sérigraphie et électrodéposi- tion et consiste, notamment, à appliquer un masque défi- nissant les motifs ( 2) à réaliser sur la plaque de base ( 1), puis à faire sécher ledit masque, à réaliser, en- suite, l'électrodéposition d'une couche de métal sur les zones ajourées de la face ( 7) de la plaque de base ( 1) comportant ledit masque, et, enfin, à procéder à l'enlè- vement dudit masque. 4 Procédé selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que la mise en place des motifs métalliques ( 2) en relief est réalisée par gravure et électrodéposition, et consiste, notamment, à appliquer au moins une couche de vernis au four sur une face ( 7) de la plaque de base ( 1), à faire sécher ladite couche de vernis, à graver, ensuite, les motifs ( 2) à réaliser dans ladite couche de vernis, à réaliser l'électrodéposition d'une couche de métal sur les zones découvertes de la face ( 7) vernie de la plaque de base ( 1) et, enfin, à enlever ladite couche de vernis. Procédé selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 4, caractérisé en ce que la plaque de base ( 1) est munie de pieds ( 8) de préhension et recouverte d'au moins une couche ( 9) de vernis au four sur sa face ( 10) non traitée, préalablement à toute opération d'électrodéposition. 6 Procédé selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 5, caractérisé en ce qu'il consiste, avant chaque application d'une couche ( 3, 9) de vernis au four, à dégraisser la face ( 7, 9) à recouvrir au moyen de bois de panama ou de cyanure de potassium. 7 Procédé selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 6, caractérisé en ce qu'il consiste, notam- ment pour la décoration d'un cadran ( 11) de montre, à réaliser, successivement, les étapes suivantes: découpage de la plaque de base ( 1), en laiton ou en maillechort, présentant une épaisseur comprise entre 0,2 et 0,4 mm; détourage du cadran ( 11), perçage du trou central ( 12) et mise en place des motifs métalliques en relief ( 2) soudage par points des pieds ( 8) du cadran ( 11); dégraissage au moyen de bois de panama ou de cyanure de potassium; application d'une couche ( 3) de vernis au four sur la face ( 7) à décorer, puis séchage pendant environ 1 heure à environ 150 'C; applications successives de plusieurs couches ( 4) de vernis à polir sur une épaisseur totale d'environ 0,15 mm; séchage par phases successives d'environ 2 heures cha- cune, respectivement à environ 80 C, puis à environ 'C et, enfin, à environ 150 'C; arasage mécanique de la face ( 7) à décorer jusqu'à l'affleurement des motifs métalliques en relief ( 2) polissage de la surface plane ( 5) obtenue par arasage; dégraissage de ladite face ( 7) au moyen de bois de panama; application d'une couche ( 9) de vernis sur la face ( 10) du cadran ( 11) non pourvue de motifs métalliques en relief ( 2); élimination du vernis autour des pieds ( 8) du cadran ( 11) par fraisage; électrodéposition d'une couche de métal ( 6) sur les motifs métalliques ( 2) affleurants; élimination du dépôt électrolytique de métal autour des pieds ( 8) par fraisage; impression, au moyen de tampons, de motifs décoratifs et/ou informatifs supplémentaires sur la face ( 7) à décorer. 8 Procédé selon la revendication 7, caracté- risé en ce que 1 ''électrodéposition d'une couche de mé- tal ( 6) prédéterminé sur les motifs métalliques ( 2) affleurants et en relief par rapport à la couche ( 4) de vernis à polir, consiste, avantageusement à réaliser successivement les étapes suivantes: dégraissage à l'aide de bois de panama et rinçage de la surface ( 5) plane et polie du cadran ( 11); neutralisation, grâce à de l'acide sulfurique dilué au dixième, et rinçage de ladite surface ( 5); passage du cadran ( 11) dans un bain électrolytique correspondant au métal ( 6) à déposer pendant environ trois heures; rinçage et séchage au moyen d'un flux de gaz tel que, par exemple, du fréon.