Brevet FR2689058A1 — publié le 19931001

Plaque de compression de presse à chaud pour stratifiés décoratifs haute pression structurés et son procédé de fabrication. La présente invention concerne une plaque de compression pour la fabrication de stratifiés décoratifs haute pression structurés d'épaisseur relative- ment faible, en particulier pour une presse à cycle court haute pression à un étage, ainsi qu'un procédé pour la fabrication d'une telle plaque de compression. Dans la compression à chaud pour la fabrication de stratifiés décoratifs haute pression on distingue les presses à chaud continues à rubans d'acier circulants et les presses à un ou plusieurs étages qui fonctionnent par cycles Il est apparu très récemment une autre variante constituée par des presses à cycle court à un étage Ces presses présentent de plus grandes possibilités de variation en ce qui concerne l'agencement des surfaces des stratifiés décoratifs haute pression d'o l'avantage qui en découle de pouvoir honorer de manière économique des commandes de production moins importantes Un autre avantage des presses à chaud fonctionnant par cycles réside dans le fait que les coûts d'investissement sont sensiblement plus bas, concernant les plaques de compression, que ceux des rubans d'acier sans fin qui sont utilisés dans les presses à chaud qui fonctionnent en continu. Les plaques de compression selon l'invention sont utilisées par paires dans les presses à chaud qui fonctionnent par cycles de telle sorte que, pendant le processus de compression, le stratifié décoratif haute pression est situé entre les surfaces de contact des deux plaques de compression qui sont tournées l'une vers l'autre En règle générale, les épaisseurs des stratifiés décoratifs haute pression sont situées entre 0,6 mm et 1,2 mm Les stratifiés décoratifs haute pression fabriqués à l'aide de ces presses à chaud fonctionnant par cycles sont toujours dépourvus de défauts lorsque les dimensions externes des plaques de compression coïncident exactement avec les dimensions externes des stratifiés décoratifs haute pression La longueur d'un stratifié décoratif haute pression est souvent supérieure à 5000 mm. Au cours de la fabrication de stratifiés décoratifs haute pression présentant des dimensions inférieures à celles des plaques de compression, les surfaces de contact des deux plaques de compression ne peuvent être utilisées que partiellement, c'est- à-dire que les bords externes des plaques de compression qui dépassent des stratifiés décoratifs viennent en contact lors de la fermeture de la presse à chaud si bien qu'au cours du temps ces surfaces de contact se salissent et sont fortement détériorées Lorsque les mêmes plaques de compression sont de nouveau utilisées pour des processus de compression ultérieurs, les salissures et les détériorations des bords externes des plaques de compression entraînent des défauts de surface dans les stratifiés décoratifs haute pression qui sont fabriqués. C'est pourquoi, la présente invention a pour but de proposer une plaque de compression de presse à chaud pour stratifiés décoratifs haute pression structurés d'épaisseur relativement faible, en particulier pour une presse à cycle court haute pression à un étage, qui soit agencée de telle manière qu'il soit possible de fabriquer des stratifiés décoratifs haute pression dans les dimensions les plus différentes, à condition cependant que ces dimensions soient situées dans les limites des dimensions des deux plaques de compression utilisées dans une presse, sans qu'il apparaisse de détériorations des domaines partiels de la surface de contact de la plaque de compression qui ne sont pas utilisés dans le processus de compression. L'invention a également pour but de proposer un procédé de fabrication d'une telle plaque de compression qui puisse être mis en oeuvre de manière économique et simple. Le but cité en premier lieu est atteint grâce à un masque protecteur plan qui recouvre une partie définie de la surface de contact structurée de la plaque de compression et qui consiste en au moins une couche constituée par une matière plastique résistant aux hautes températures, adhérant à chaud à la plaque et susceptible d'être retirée de la plaque de compression sans résidus à la température ambiante La forme du masque protecteur dépend de la longueur et de la largeur de la plaque de compression et du contour des stratifiés décoratifs haute pression qui doivent être fabriqués car les domaines partiels de la surface de contact de la plaque de compression qui sont nécessaires pour le processus de compression restent dégagés tandis que les domaines partiels de la surface de contact qui ne participent pas au processus de compression sont recouverts par le masque protecteur Grâce à la présente invention il est maintenant possible de traiter tous les stratifiés décoratifs haute pression dont les dimensions sont situées dans les limites de la taille maximale des plaques de compression Grâce au choix pour le masque protecteur d'une matière plastique résistant aux hautes températures appropriée, il se produit une liaison intime avec la plaque de compression qui, en fonctionnement, est chauffée à une température supérieure à la température ambiante Le masque protecteur demeure sur la plaque de compression jusqu'à ce que l'on opère un changement de format Lors d'un changement de format, la plaque doit être démontée de la presse et refroidie pour pouvoir retirer sans résidus le masque protecteur de la plaque de compression Habituellement, ce retrait a lieu à la température ambiante On choisit un nouveau masque protecteur adapté au nouveau format du stratifié décoratif Lorsque le format de la plaque et le format du décor sont identiques aucun masque protecteur n'est bien entendu nécessaire. Selon une autre caractéristique de l'invention, le masque protecteur peut être d'une pièce ou consister en plusieurs éléments séparés pour permettre dans chaque cas la meilleure manipulation. Il est judicieux que le masque protecteur consiste en au moins deux couches, la couche tournée vers la plaque de compression étant constituée par une matière plastique résistant aux hautes températures tandis que l'autre couche est constituée par un mat en tissu de fibres de verre ou en un tissu de matière plastique résistant aux hautes températures L'épaisseur de cette couche est comprise par exemple entre 0,3 et 0,4 mm. Pour éviter un effilochement du mat en tissu de fibres de verre, il est prévu, dans un autre développement préféré de l'invention, que le masque protecteur consiste en trois couches, la couche interne étant constituée par le mat en tissu de fibres de verre ou par le tissu de matière plastique résistant aux hautes températures tandis que les deux autres couches sont constituées par des feuilles de matière plastique résistant aux hautes températures Les épaisseurs de ces couches sont situées par exemple dans le domaine compris entre 0,1 et 0,25 mm. De préférence, les feuilles qui déterminent les propriétés d'adhérence sont des feuilles de poly(méthacrylate de méthyle), des feuilles de polyéthylène, ou des feuilles de polypropylène ou de résine phénoxy adhésives Les feuilles utilisées, qui doivent empêcher l'effilochement des mats en tissu de fibres de verre, ne doivent pas se ramollir à la température de compression appliquée Ces feuilles sont constituées par exemple par des mélanges de polyester et de polyuréthane. Elles doivent encore être résistantes à la température de compression, sans subir de décomposition On utilise de préférence des feuilles thermoplastiques. Le but cité en second lieu, qui concerne le procédé, est atteint selon l'invention en ce que, selon les dimensions des stratifiés décoratifs haute pression, la feuille en matière plastique résistant aux hautes températures et éventuellement le mat en tissu de fibres de verre sont tout d'abord coupés à dimension, en ce que la ou les pièces découpées sont ensuite appliquées sur la plaque de compression et sont chauffées à une température correspondant au point de fusion de la feuille tandis qu'une pression est appliquée simultanément Ce procédé peut être mis en oeuvre manuellement de sorte qu'aucun dispositif particulier n'est nécessaire On peut ainsi donner au masque protecteur un contour quelconque La pression de contact qui est appliquée pour la liaison avec la plaque de compression peut être située par exemple entre 2 et 5 x 105 Pa ( 20 et 50 N/cm 2). D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels: La figure 1 représente en coupe transversale une plaque de compres- sion selon l'invention munie d'un masque protecteur ainsi qu'un stratifié haute pression entre deux plateaux d'une presse à chaud ouverte, avant la compression, La figure 2 représente une coupe transversale analogue à celle de la figure 1 mais dans laquelle les plateaux sont fermés, La figure 3 représente une coupe transversale d'un masque protecteur présentant une autre structure, et La figure 4 est une vue de dessus suivant la ligne r V-Iv de la figure 1 qui montre une autre position du masque protecteur pour des formats de stratifiés décoratifs inférieurs aux dimensions de la plaque de compression. Dans l'exemple de réalisation représenté, les plateaux chauffants supérieur et inférieur de la presse à chaud fonctionnant par cycles sont désignés par 1 et 2 Le stratifié décoratif haute pression 3, qui consiste par exemple en différentes bandes de papier, de manière connue en soi, est situé entre les plateaux chauffants Le stratifié haute pression 3 est entouré en haut et en bas par des plaques de compression 4, 5 parmi lesquelles, dans l'exemple représenté, la plaque de compression 5 est structurée en 5 ' La surface structurée 5 ' de la plaque de compression est tournée vers la surface du stratifié décoratif haute pression qui doit être structurée Etant donné que l'invention permet de former des stratifiés décora- tifs haute pression présentant des formats différents, lesquels formats étant toujours inférieurs aux dimensions utiles des plaques de compression 4, 5, il est nécessaire de prendre des précautions pour que, au cours d'un cycle de compression, les surfaces 4 ' et/ou 5 ' des plaques de compression 4, 5 qui ne sont pas recouvertes par le stratifié décoratif haute pression soient recouvertes par un masque protecteur 6 afin qu'elles ne viennent pas en contact l'une avec l'autre lorsque la presse est fermée, comme le montre la figure 2 Le masque protecteur 6 peut être d'une pièce ou être constitué par plusieurs éléments séparés La forme du masque protecteur dépend des dimensions des plaques de compression 4, 5 correspondantes et du contour du stratifié décoratif haute pression 3 L'épaisseur du stratifié décoratif haute pression 3 peut être située entre 0,6 et 1,2 mm L'épaisseur du masque protecteur 6 ne doit pas être supérieure à celle du stratifié décoratif haute pression. Dans l'exemple représenté, le masque protecteur 6 est constitué par deux couches 7, 8 La couche 7 qui est tournée vers la surface 5 ' de la plaque de compression consiste en une matière plastique résistant aux hautes températures tandis que la couche opposée 8 consiste en un mat en tissu de fibres de verre ou en un tissu de matière plastique résistant aux hautes températures. Cependant, le masque protecteur 6 peut consister également en trois couches (figure 3), auquel cas la couche interne est constituée par un mat en tissu de fibres de verre 9 ou par un tissu de matière plastique et les deux couches externes sont constituées par des feuilles 10, 11 en matière plastique résistant aux hautes températures. Selon une autre variante dans laquelle la couche interne est constituée encore par un mat en tissu de fibres de verre, le côté opposé à la surface 5 ' de la plaque de compression peut consister en une couche de matière plastique dont le point de ramollissement est supérieur à la température de compression et qui ne présente aucune adhérence vis-à-vis du métal. Sur la figure 2, qui représente la presse fermée, on voit nettement que le stratifié décoratif 3 et le masque protecteur 6 sont comprimés uniformément entre la plaque de compression supérieure 4 de la presse et la plaque de compression inférieure 5 dont la surface 5 ' est structurée Il est judicieux de prévoir un rembourrage en 12, 13 entre les plaques de compression 4, 5 et les plateaux chauffants 1, 2 La figure 4 montre clairement que le masque protecteur 6 recouvre la plaque de compression structurée 5 sur toutes les parties de sa surface qui ne sont pas recouvertes par le stratifié décoratif haute pression 3. Etant donné que, dans l'exemple représenté sur les figures 1 et 2, le stratifié 3 ne doit être structuré que sur une face, il suffit que la surface 5 ' de la plaque soit structurée dans le domaine correspondant au stratifié, la surface 4 ' de la plaque de compression supérieure 4 demeurant non structurée Au contraire, lorsque les deux surfaces 4 ', 5 ' des plaques de compression 4, 5 sont structurées, à chaque processus de compression deux stratifiés sont superposés (situation non représentée) et comprimés en même temps si bien que les deux faces des stratifiés qui sont tournées vers les surfaces structurées 4 ', 5 ' des plaques de compression sont structurées elles aussi tandis que les faces dorsales appliquées l'une contre l'autre demeurent lisses L'invention est applicable dans ce cas également. REVENDICATIONS 1 Plaque de, compression de presse à chaud pour la fabrication de stratifiés décoratifs haute pression structurés d'épaisseur relativement faible, notamment pour presse à cycle court haute pression à un étage, caractérisée par un masque protecteur ( 6) plan, recouvrant une partie définie de la surface de contact structurée ( 5 ') de la plaque de compression ( 5), qui consiste en au moins une couche constituée par une matière plastique résistant aux hautes températures, adhérant à chaud à la plaque et susceptible d'être séparée sans résidus de la plaque de compression à la température ambiante. 2 Plaque de compression selon la revendication 1, caractérisée en ce que le masque protecteur ( 6) est d'une pièce. 3 Plaque de compression selon la revendication 1, caractérisée en ce que le masque protecteur ( 6) est constitué par plusieurs éléments séparés. 4 Plaque de compression selon la revendication 1, caractérisée en ce que le masque protecteur ( 6) est constitué par au moins deux couches parmi lesquelles la couche ( 7) tournée vers la plaque de compression ( 5) consiste en une matière plastique résistant aux hautes températures et la couche ( 8) opposée à la plaque de compression consiste en un mat en tissu de fibres de verre ou en un tissu de matière plastique résistant aux hautes températures. Plaque de compression selon la revendication 4, caractérisée en ce que le masque protecteur ( 6) consiste en trois couches parmi lesquelles la couche interne ( 9) est constituée par le mat en tissu de fibres de verre ou par la matière plastique résistant aux hautes températures et les deux couches externes ( 10, 11) consistent en des feuilles de matière plastique résistant aux hautes températures. 6 Plaque de compression selon la revendication 4, caractérisée en ce que le masque protecteur ( 6) consiste en trois couches parmi lesquelles la couche interne ( 9) est constituée par le mat en tissu de fibres de verre ou par le tissu de matière plastique résistant aux hautes températures, la couche ( 11) tournée vers la plaque de compression consiste en une feuille de matière plastique résistant aux hautes températures et le côté opposé à la surface de la plaque de compression consiste en une couche ( 10) de matière plastique dont le point de ramollissement est supérieur à la température de compression et qui n'a pas tendance à adhérer aux surfaces métalliques. 7 Plaque de compression selon l'une quelconque des revendications 4, et 6, caractérisée en ce que les feuilles sont des feuilles de poly(méthacrylate de méthyle), des feuilles de polyéthylène ou des feuilles adhésives de polypropylène ou de résine phénoxy. 8 Procédé de fabrication d'une plaque de compression selon la revendication 1, caractérisé en ce que, en fonction des dimensions du stratifié décoratif haute pression ( 3), la ou les feuilles résistant aux hautes températures ( 7; , 11) en matière plastique et éventuellement le mat en tissu de fibres de verre ( 8 ou 9) sont tout d'abord coupées à dimension, en ce que la ou les pièces découpées sont ensuite appliquées sur la plaque de compression ( 5) et sont chauffées à une température correspondant au point de fusion de la feuille ou des feuilles tandis qu'une pression est appliquée simultanément.