Brevet FR2719317A1 — publié le 19951103

La présente invention concerne un procédé de réalisation de motifs en relief sur du cuir ou tout autre matériau de nature similaire, tel que similicuir, plas- tique... Dans les domaines du mobilier, de la maroquinerie, du garnissage, de la reliure et de l'habillement en particulier, on souhaite parfois réaliser, pour des raisons essentiellement esthétiques, des motifs en relief sur du cuir ou d'autres matériaux analogues tels que plastiques, cartons, etc. Actuellement, le procédé utilisé pour la réalisa- tion de tels motifs est un procédé ancien d'estampage sous presse. Ce procédé met en oeuvre une plaque présentant une surface gravée en relief dont les parties en creux correspon- dent aux parties en relief du motif à réaliser sur le cuir. Une feuille de cuir est pressée entre cette plaque et la contre-plaque associée, la face du cuir sur laquelle doit être réalisé le relief étant plaquée sur la surface gravée. Dans ce dispositif, issu du procédé très ancien de repoussage du cuir par martelage, la feuille de cuir doit être d'une épaisseur suffisante pour que soit obtenu un relief significatif. Dans la pratique, cette épaisseur varie entre 1,5 et 2mm, ce qui correspond à des cuirs relativement coûteux. En outre, l'effort de compression appliqué par la presse sur la feuille de cuir doit être assez élevé pour déformer plastiquement la feuille de cuir et éviter un retour élastique de celle- ci. Cette dernière exigence d'un effort de compression élevé impose d'une part l'acquisition d'une presse puissante et, d'autre part, la réalisation d'une surface gravée présentant des caractéristiques mécaniques élevées. Cette surface gravée doit donc être réalisée sur une plaque d'estampage en un matériau dur tel que de l'acier et non en cuivre, ce qui conduit à une difficulté de fabrication et à l'obtention d'une gravure de finesse médiocre. En conséquence, le procédé actuel d'estampage présente un coût de fabrication élevé, est mal adapté aux fabrications en petites séries, habituelles dans les domaines mentionnés ci- dessus, et ne permet pas l'obtention de motifs de finesse satisfaisante. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients en proposant un procédé de réalisation de motifs en relief de grande finesse sur cuir ou analogue présentant d'une part des caractéristiques de flexibilité, c'est-à-dire permettant une adaptation à un motif particulier rapide et peu coûteuse, et permettant d'autre part l'emploi de feuilles de cuir de moyenne et faible épaisseur. En vue de la réalisation de ce but, on prévoit selon l'invention un procédé de réalisation de motifs en relief sur du cuir ou analogue, comportant les étapes suivantes: a) on réalise un ensemble multicouches comprenant une feuille de cuir ou analogue, une feuille de protection et une colle thermo-formable disposée entre ces feuilles; b) l' ensemble multicouches ainsi réalisé est placé dans une presse dont un plateau présente une surface gravée contre laquelle est appliquée la feuille de cuir dudit ensemble, la gravure de cette surface ayant été préalablement réalisée en fonction du motif désiré de façon que les parties en creux de la surface gravée correspondent aux parties en relief du motif à réaliser sur la feuille de cuir; c) l'ensemble multicouches est chauffé et comprimé dans la presse, la température et la pression étant choisies pour que la colle thermo-formable se déforme plastiquement et repousse la feuille de cuir dans les parties en creux de la surface gravée; d) l'ensemble à reliefs ainsi obtenu est dégagé de la presse. Ainsi, la feuille de cuir qui est placée contre la surface gravée est ramollie par la chaleur, puis repoussée dans les parties en creux de la surface gravée par la colle thermo-formable placée entre la feuille de cuir et la feuille de protection. Avec un tel dispositif, la feuille de cuir utilisée est de faible épaisseur et l'effort de pression que doit exercer la presse reste faible. La presse et la surface gravée peuvent donc être de caractéristiques mécaniques courantes, ce qui permet d'utiliser, pour la fabrication de cette surface, un matériel et un outillage classiques et assez peu onéreux. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, la colle thermo-formable contient un agent thermo-expansif. Ainsi, la pression exercée par la colle thermo-formable sur la feuille de cuir est renforcée par l'expansion, sous l'effet de la température élevée, de l'agent thermo-expansif mêlé à la colle. La température de chauffe lors de l'étape C) est au moins égale à 140 C, et de préférence de l'ordre de 150 C. La surface gravée contre laquelle est appliquée la feuille de cuir est avantageusement réalisée sur une plaque de cuivre rapportée sur un des plateaux de la presse. Ainsi, l'emploi d'une plaque de cuivre permet de réaliser une gravure de bonne précision et donc d'obtenir un motif en relief d'une finesse optimum. Eventuellement, une feuille de papier siliconé portant un dessin destiné à être transféré sur la feuille de cuir est disposée entre la feuille de cuir et la surface gravée lors de l'étape C). D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier et non limitatif de l'invention, en liaison avec les figures en annexe o: - la figure 1 est une vue schématique en perspec- tive partiellement éclatée de la presse prête à recevoir un ensemble multicouches selon l'invention (la représentation éclatée des plateaux a été choisie pour plus de clarté, bien qu en général les presses de ce type soient à plateaux articulés au niveau d'une charnière); - la figure 2 est une vue schématique en coupe transversale partiellement éclatée de la presse prête à recevoir l'ensemble multicouches; - la figure 3 est une vue schématique en coupe transversale de l'ensemble multicouches avant déformation, disposé entre les plateaux de la presse selon l'invention; la figure 4 est une vue analogue à la figure 3, lors de l'étape de chauffe et de compression. Le procédé de réalisation de motifs en relief sur du cuir ou analogue selon l'invention comporte différentes étapes décrites ci-après en référence aux figures. Une première étape consiste à réaliser un ensemble 1 multicouches comprenant une feuille de cuir 3, une feuille de protection 5 et une colle thermo-formable 6 disposée entre les feuilles 3 et 5. Le cuir utilisé pour la feuille 3 est un cuir fin, d'épaisseur comprise entre 0,6 et lmm, ayant subi de préférence un tannage et un retannage au chrome, suivi d'un remplissage avec de l'huile et, éventuellement, d'une teinture. La feuille de protection 5 peut être constituée par une toile forte de type toile de lin, de coton, d'acétate ou de triacétate. La toile de lin en particulier constitue un support noble en adéquation avec le cuir et résistant très bien à la chaleur et au vieillissement. Pour une souplesse optimum, notamment dans le domaine de l'habillement, on préférera un tissu à mailles. La colle thermo-formable 6 assure une liaison entre les feuilles 3 et 5 et peut être modelée à chaud. Cette colle peut être constituée par une thermo-colle imprimée à froid sur la toile 5. Elle peut par ailleurs contenir avantageuse- ment un agent thermo-expansif. On peut alors utiliser une colle polyuréthane contenant un agent de ce type (par exemple des micro-billes de gaz explosives), ce produit étant particulièrement bien adapté. Il est également possible d'utiliser une thermo-colle mêlée à de l'encre polyuréthane contenant un agent expansif, traditionnellement utilisée en sérigraphie. On peut encore employer des produits à solvant tels que des plastisols polyamides, couramment utilisés dans le domaine des textiles, avec agent expansif. Dans une seconde étape, l'ensemble multicouches 1 ainsi réalisé est placé dans une presse ayant un plateau supérieur 7 chauffant contre lequel est appliqué la toile 5 et un plateau inférieur 8 recouvert d'une épaisseur de mousse silicone 9 formant support pour une plaque 10 présentant une surface supérieure gravée 11. L'ensemble multicouches 1 est disposé de sorte que la feuille de cuir 3 soit appliquée contre la surface gravée 11 de la plaque 10. La gravure de cette surface est préalablement réalisée de façon que les parties en creux 13 de cette surface correspon- dent aux parties en relief du motif que l'on souhaite obtenir sur la feuille de cuir. La plaque 10 est de préférence réalisée en cuivre, matériau le mieux adapté à la réalisation de gravures et permettant l'obtention d'un motif d'une finesse optimale. Cette plaque peut être réalisée par un système traditionnel en estampe dans lequel un dessin est réalisé par l'artiste directement sur la plaque avec un vernis de protection (o éventuellement par photogravure), la plaque étant ensuite creusée par immersion dans un agent attaquant, tel que du perchlorure de fer ou de l'acide nitrique. La profondeur des creux est réalisée en fonction de celle des reliefs souhaités sur le cuir. La presse utilisée dans le cadre de l'invention peut être une simple presse à transfert du type de celles utilisées en sérigraphie, réglable en température, temps de chauffe et pression. Une telle presse est directement disponible dans le commerce et d'un faible coût de revient. Une troisième étape consiste à comprimer à chaud l'ensemble multicouches 1 dans la presse, comme illustré par la figure 4. La température de chauffe peut théoriquement varier entre 100 C et 200 C, mais sera le plus souvent au moins égale à 140 C, un temps de chauffe minimum étant nécessaire pour permettre une transmission complète de la chaleur à l'ensemble multicouches 1. Le temps et la température de chauffe sont fonctions du type de colle thermo-formable utilisé, du cuir et de la nature de la plaque 10. Dans la pratique, pour une feuille de cuir de lmm d'épaisseur disposée entre une plaque en cuivre, matériau bon conducteur de la chaleur, et une colle polyuréthane contenant un agent thermo-expansif, la température de chauffe est de l'ordre de 150 C pendant 1 minute. L'effort de pression exercé par la presse est très faible en regard de celui nécessaire à un estampage conventionnel. La feuille de cuir 3, qui est placée contre la surface gravée 11, est ramollie par la chaleur et la vapeur d'eau issue du mélange, et est repoussée dans les parties en creux 13 de la surface gravée 11 par la pression exercée par la colle thermo-formable 6 qui est chassée des zones en regard des parties en relief 14 de la surface gravée 11 vers les zones en regard des parties en creux 13 de cette surface. De plus, en cas de présence d'un agent thermo-expansif, la colle 6 se gonfle naturellement sous l'action de la chaleur, ce qui augmente encore la pression exercée sur la feuille de cuir 3. Une dernière étape consiste à dégager de la presse et à laisser refroidir l'ensemble à reliefs ainsi obtenu. La colle thermo-formable 6, modelée lors de l'étape précédente, se durcit en refroidissant et maintient le cuir dans sa forme définitive. En cas de présence d'un agent thermo-expansif, la colle 6 est maintenue dans son état expansé après refroidis- sement. En plus de sa fonction précitée de protection, la toile 5 confère à l'ensemble multicouches 1 une capacité de résistance à l'étirement permettant d'éviter un allongement de cet ensemble qui provoquerait une atténuation des reliefs. En outre, le produit final obtenu, bien qu'ayant été réalisé à partir d'une feuille de cuir de faible épaisseur, c'est-à- dire d'un faible coût, présente l'apparence d'un cuir épais, aussi bien d'un point de vue tactile qu'au niveau de son comportement mécanique. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisa- tion décrit ci-dessus et est susceptible de variantes de réalisation qui apparaîtront à l'homme de métier sans sortir du cadre de l'invention tel que revendiqué. Par exemple, le procédé qui a été décrit pour réaliser des motifs en relief sur du cuir peut être utilisé avec tout autre matériau présentant des caractéristiques analogues, tel que du similicuir et autres matières plastiques. Par ailleurs, lors de l'opération de compression à chaud, il est possible d'interposer entre la feuille de cuir 3 et la surface gravée 11 une feuille de papier siliconé portant un dessin éventuellement polychrome correspondant au motif en relief à réaliser et destiné à être transféré, de manière connue, sur la feuille de cuir 3 sous l'effet de la température élevée. On obtient ainsi en une seule opération un produit à reliefs polychromes. REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation de motifs en relief sur du cuir ou analogue, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: a) on réalise un ensemble (1) multicouches comprenant une feuille de cuir (3) ou analogue, une feuille de protection (5) et une colle thermo-formable (6) disposée entre ces feuilles; b) l'ensemble multicouches (1) ainsi réalisé est placé dans une presse dont un plateau présente une surface gravée (11) contre laquelle est appliquée la feuille de cuir (3) dudit ensemble, la gravure de cette surface ayant été préalablement réalisée en fonction du motif désiré de façon que les parties en creux (13) de la surface gravée (11) correspondent aux parties en relief du motif à réaliser sur la feuille de cuir (3); c) l'ensemble multicouches (1) est chauffé et comprimé dans la presse, la température et la pression étant choisies pour que la colle thermo-formable (6) se déforme plastiquement et repousse la feuille de cuir (3) dans les parties en creux (13) de la surface gravée (11); d) l'ensemble à reliefs ainsi obtenu est dégagé de la presse. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la colle thermo-formable (6) contient un agent thermo- expansif. 3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la température de chauffe lors de l'étape c) est au moins égale à 140 C, et de préférence de l'ordre de 150 C. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la surface gravée (11) contre laquelle est appliquée la feuille de cuir (3) est réalisée sur une plaque de cuivre (10) rapportée sur un des plateaux de la presse. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une feuille de papier siliconé portant un dessin destiné à être transféré sur la feuille de cuir (3) est disposée entre la feuille de cuir (3) et la surface gravée (11) lors de l'étape C). 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la presse est une presse à transfert utilisée en sérigraphie. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la feuille de protection (5) est constituée par une toile de lin. 8. Procédé en relief selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que la colle thermo-formable (6) est une colle polyuréthane contenant un agent thermo-expansif.