Brevet FR2743397A1 — publié le 19970711

Procédé de fabrication d'un élément de meuble, notamment de porte, à parement de face cintrée et parement de contreface plane. Le domaine de l'invention est celui des meubles meublants. Plus précisément, l'invention concerne la fabrication d'éléments de meuble, notamment de porte, pour meubles meublants. Dans la suite de la description, on discute principalement d'un type particulier d'élément de porte, à savoir les portes des meubles, par exemple de cuisine ou de salle de bain. ll est clair que l'invention n'est en aucune façon limitée aux portes de meubles mais concerne également de nombreux autres types d'éléments de meuble tels que notamment les faces avant de tiroir (aussi appelées façades tiroirs) ou encore les portes intérieures de bâtiment. Traditionnellement, les portes pour meubles de cuisine et salle de bain sont constituées d'un unique panneau plan, généralement en bois. Chaque porte possède des faces avant et arrière (également appelées face et contreface) planes et parallèles entre elles. Afin de tenter de séduire la clientèle avec de nouveaux produits, les fabricants de meubles meublants, les cuisinistes, les bainistes ainsi que les décorateurs proposent depuis plusieurs années des portes de meuble dont la face avant est cintrée. On connaît dans l'état de la technique plusieurs procédés de fabrication de telles portes à parement de face cintrée. Un premier procédé connu de fabrication consiste à poser sur un panneau plan un revêtement ou un plaquage présentant un volume prédéterminé. Ce premier procédé connu de fabrication présente l'inconvénient d'être assez coûteux puisqu'il nécessite la préparation séparée de deux éléments (à savoir d'une part le panneau récepteur et d'autre part le revêtement ou le placage en volume), puis leur assemblage. De plus, de par sa constitution, chaque porte ainsi fabriquée comprend nécessairement d'une quantité importante de matière première. Selon un second procédé connu de fabrication, on cintre un panneau complet. Dans ce cas, la face et la contreface sont obligatoirement toutes les deux bombées. I1 est à noter que du fait du cintrage de la contreface, les portes de meubles ainsi fabriquées ne sont généralement pas installées sur des meubles dont les parois supérieures et inférieures présentent, de façon classique, des extrémités rectilignes. En effet, si c'était le cas, il existerait un jour entre la porte et le corps du meuble. Afin que la porte ferme correctement le corps du meuble sur lequel elle est installée, les extrémités des parois supérieure et inférieure de ce meuble doivent être découpées selon une forme complémentaire de celle de la contreface. Afin de pallier les inconvénients du second procédé connu précité, un troisième procédé connu de fabrication consiste à cintrer un panneau plein, puis à réusiner la contreface du panneau plein cintré. Ainsi, la contreface est plane et seule la face est cintrée. Le panneau est dans ce cas nécessairement plein et doit posséder une largeur suffisamment importante pour permettre le réusinage de la contreface. Par conséquent, ce second procédé connu de fabrication est coûteux en matière première. De plus, le réusinage de la contreface est lourd à mettre en oeuvre et induit une perte de matière. Un quatrième procédé connu de fabrication consiste à superposer et coller des lamelles courbées de plus en plus courtes, de façon à obtenir une face cintrée et une contreface plane. Comme dans le troisième procédé connu précité, la porte ainsi obtenue est pleine et donc constituée d'une quantité importante de matière. De plus, la découpe préalable des lamelles courbées de différentes longueurs augmente sensiblement le coût de fabrication de la porte. L'invention a notamment pour objectif de pallier ces différents inconvénients de l'état de la technique. Plus précisément, l'un des objectifs de la présente invention est de fournir un procédé de fabrication d'un élément de meuble à parement de face cintrée et parement de contreface plane, qui permette de réduire la quantité de matière nécessaire à la fabrication de chaque élément de meuble. L'invention a également pour objectif de fournir un tel procédé dont la mise en oeuvre soit compatible avec les exigences industrielles de rendement de fabrication et de coût de revient. Ces différents objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints selon l'invention à l'aide d'un procédé de fabrication d'un élément de meuble, notamment de porte, à parement de face cintrée et parement de contreface plane, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - assemblage, sous la forme d'un cadre, de deux montants et deux traverses; - placement d'un panneau de face et d'un panneau de contreface de part et d'autre dudit cadre; - pressage et collage simultanés desdits panneaux de face et de contreface contre ledit cadre, de façon à former un caisson dont les panneaux de face et de contreface sont respectivement cintré et plan. L'élément de meuble de l'invention est donc un élément caissonné assemblé uniquement par pressage et collage. Contrairement aux éléments de porte analogues de l'art antérieur (à savoir ceux cintrés à fond plat), il n'est pas plein. I1 ne nécessite donc qu'une faible quantité de matière, ce qui permet de réduire son coût de revient. ll est par ailleurs à noter que le procédé de l'invention va à l'encontre des préjugés de l'homme du métier. En effet, dans le domaine de la fabrication de meubles en matériau bois, il n'était pas évident pour l'homme du métier de passer d'un élément plein (massif ou en lamellé-collé) à un élément caissonné. Personne n'avait jusqu'ici utilisé une structure creuse en caisson car celle-ci était supposée ne pas présenter une résistance suffisante pour une telle application aux éléments de meuble à face cintrée et contreface plane. Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, lors de l'étape de pressage et collage simultanés, le pressage est réalisé avec une presse comprenant des moyens de maintien latéral du cadre et un contre-outil de pressage présentant une forme complémentaire de celle du parement de face cintrée à obtenir. De cette façon, le contre-outil de pressage (ou empreinte) est profilé et constitue un contre-cadre permettant de cintrer le panneau de face selon un galbe prédéterminé. Quelle que soit cette forme, le cadre fournit en effet toujours une résistance, dans toutes les zones où il est en contact direct contre la paroi interne du panneau de face, contre la pression appliquée par la presse. Avantageusement, la pression de la presse est calée sur au moins un point du parement de face cintrée distant de l'axe vertical de la presse et correspondant à la courbure maximale du profil du parement de face cintrée à obtenir. Ainsi, on s'assure qu'au point du panneau de face où la courbure du profil de parement de face cintrée est maximale, la composante perpendiculaire de la pression appliquée est suffisante pour réaliser le cintrage désiré. I1 découle d'un tel calage de pression que pour tous les autres points du parement de face cintrée, et notamment pour celui situé dans l'axe vertical de la presse, la composante perpendiculaire de la pression appliquée est supérieure à la valeur minimale nécessaire. Préférentiellement, lors de l'étape de pressage et collage simultanés, le collage est réalisé avec une colle vinylique rapide. De façon avantageuse, l'étape d'assemblage du cadre est précédée d'une étape de préusinage des montants et des traverses. Les montants et le traverses sont préusinés en fonction notamment de la taille et de la forme de l'élément de meuble, ainsi que du type de cintrage que le panneau de face doit subir. Avantageusement, l'étape d'assemblage est suivie d'une étape de postusinage du caisson formé. Cette étape de postusinage permet notamment de recouper le caisson formé à des cotes prédéterminées. De façon avantageuse, le cadre du caisson comprend également au moins une traverse intermédiaire et/ou au moins un montant intermédiaire. En d'autres termes, la structure du cadre peut être adaptée en fonction de certaines caractéristiques de l'élément de meuble à fabriquer, telles que notamment la taille, la forme et le cintrage du panneau de face. Préférentiellement, les montants et traverses du cadre sont constitués dans un matériau appartenant au groupe comprenant: - les bois massifs - les panneaux en fibres à densité moyenne (MDF, pour Medium Density Fiberboard en anglo-saxon); - les panneaux de particules. De façon préférentielle, le cadre du caisson est constitué en bois massif, afin de présenter des caractéristiques mécaniques satisfaisantes, et notamment une faible tendance au vrillage. De façon préférentielle, les panneaux de face et de contreface sont constitués dans un matériau appartenant au groupe comprenant: - les bois massifs - les panneaux en fibres à densité moyenne (MDF); - les panneaux de particules. Dans un mode de réalisation particulier, le procédé de l'invention comprend également une étape de plaquage et/ou de laquage et/ou de vernissage des panneaux de face et de contreface. Avantageusement, le procédé de l'invention comprend également une étape de plaquage des chants dudit caisson forme. Enfin, l'invention a aussi pour objet les éléments de meuble fabriqués selon le procédé ci-dessus. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention, donné à titre d'exemple indicatif et non limitatif, et des dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 schématise la succession des différentes étapes d'un mode de mise en oeuvre avantageux du procédé de fabrication selon l'invention; - les figures 2, 3 et 4 illustrent chacune une des étapes du procédé de la figure 1; - les figures SA, 5B et 5C présentent chacune une vue, respectivement de dessus, de face et de côté, d'un mode de réalisation particulier d'un élément de porte selon l'invention ; et - les figures 6, 7 et 8 présentent chacune une vue de dessus d'un meuble de cuisine comprenant au moins un élément de porte selon l'invention. L'invention concerne donc un procédé de fabrication d'un élément de meuble, typiquement un élément de porte, à parement de face cintrée et parement de contreface plane. L'élément de meuble décrit ci-dessous est une porte de meuble. I1 est clair toutefois que de nombreux autres modes de réalisation de l'invention peuvent être envisagés. L'élément de porte peut notamment être une face avant de tiroir, une porte intérieure de bâtiment, un couvercle, etc La figure 1 schématise la succession des différentes étapes d'un mode de mise en oeuvre avantageux du procédé de fabrication de l'invention. Après une opération de préusinage (1), deux montants et deux traverses sont d'abord assemblés (2) sous la forme d'un cadre. Puis un panneau de face et un panneau de contreface sont placés (3) de part et d'autre du cadre. Ensuite, les panneaux de face et de contreface sont simultanément pressés et collés (4) contre le cadre, de façon à former un caisson dont les panneaux de face et de contreface sont respectivement cintré et plan. Le caisson ainsi formé peut subir une opération de postusinage (5), de façon à effectuer une mise aux cotes finales. Enfin, les panneaux de face cintrée et de contreface plane sont éventuellement plaqués (par exemple avec du stratifié, du papier, ou encore du placage), laqués ou encore vernis (6). De même, les chants du caisson peuvent être plaqués (7). I1 est à noter que, selon une variante, les panneaux de face et de contreface sont plaqués avant le cintrage, par exemple sur une presse à plat. On présente maintenant de façon détaillée chacune des étapes 1 à 7 de ce mode de mise en oeuvre avantageux du procédé de fabrication de l'invention. La découpe et l'usinage (1) des montants et traverses sont fonction du type d'élément de porte que l'on souhaite fabriquer, et notamment de la taille et du rayon de cintrage de cet élément de porte. La figure 2 présente une vue en perspective d'un mode de réalisation particulier d'un cadre 20 après assemblage (2). I1 est constitué de deux montants 21, 22 et deux traverses 23, 24. I1 est clair que de nombreux autres modes de réalisation du cadre peuvent être envisagés. Tout d'abord, la forme du cadre peut être quelconque (rectangulaire, carrée, ronde, ovale, etc ...). De plus, le cadre peut comporter une ou plusieurs traverses intermédiaires. Cette variante s'applique notamment lorsque l'élément de caisson présente une forme allongée. Si nécessaire, le cadre peut également comporter un ou plusieurs montants intermédiaires. Les montants 21, 22 et traverses 23, 24 sont avantageusement constitués en bois massif et inerte, et possèdent par exemple une largeur d'environ 50 mm. fl convient en effet que le cadre 20 présente des caractéristiques mécaniques suffisantes, et notamment une bonne tenue au vrillage. D'autres choix de matériau sont cependant possibles. Ainsi, les montants et traverses peuvent être découpés et usinés dans des panneaux MDF ou encore dans des panneaux de particules. La figure 3 présente une vue en perspective du cadre 20, de part et d'autre duquel on a placé (3) un panneau de face 31 et un panneau de contreface 32. Ces panneaux de face et de contreface 31, 32 sont préférentiellement des panneaux en fibres à densité moyenne (MDF), de 6 mm d'épaisseur. Ces panneaux peuvent cependant aussi être des panneaux de particules (ou aggloméré), ou encore être constitués en bois massif. La figure 4 présente une vue schématique en coupe transversale d'un exemple de presse 40 permettant de presser (4) les panneaux de face et de contreface 31, 32 contre le cadre 20. Cette presse 40 comprend notamment une partie inférieure (ou platine) 42 fixe et une partie supérieure 41 mobile verticalement. La partie inférieure 42 assure une contre-réaction lorsque la partie supérieure 41 applique une pression verticale selon l'axe 43. La partie inférieure 42 permet également de maintenir latéralement le cadre 20. La partie mobile 43 est un contre-outil de pressage. Elle présente une forme (ou galbe) complémentaire de celle du parement de face cintrée à obtenir. Elle coïncide également avec la face usinée de chacun des montants 21, 22 et traverses 23, 24. Ainsi, lorsque la partie mobile 43 de la presse applique une pression sur la superposition constituée par le panneau de face 31, le cadre 20 et le panneau de contreface 32, le panneau de face 31 se déforme par écrasement, en fonction du galbe de cette partie mobile, et vient en appui contre le cadre. La partie mobile 43 constitue donc un contrecadre de pressage du fait que la pression qu'elle applique au panneau de face 31 est entièrement reprise par le cadre 20. L'invention n'est limité à aucun type particulier de cintrage. Par conséquent, le cintrage peut notamment être à rayon constant ou à rayon variable, avec ou sans angle, convexe ou concave, symétrique ou asymétrique, etc... La pression de la presse 40 est avantageusement calée sur au moins un point 44, 44' du panneau de face 31 distant de l'axe vertical 43 de la presse. Ce point de calage 44, 44' correspond à la courbure maximale du profil du parement de face cintrée à obtenir. fl est à noter que dans l'exemple de la figure 4, le galbe étant symétrique par rapport à l'axe 43 de la presse, il existe deux points de calage 44, 44', situés de part et d'autre de cet axe 43. Ainsi, au point de calage 44, 44', la composante utile de la pression appliquée en ce point (c'est-à-dire la composante de pression perpendiculaire à la tangente en ce point) est suffisante pour assurer le cintrage en ce point. Les figures SA, 5B et SC présentent chacune une vue, respectivement de dessus, de face et de côté, de la porte selon l'invention obtenue après exécution de l'étape 4 de pressage et collage simultanés. Sur la vue de dessus (fig.SA), seul le panneau de face cintré 31 est visible. Sur la vue de face (fig.SB), on distingue une des deux traverses 23, une extrémité de chacun des deux montants 21, 22, le panneau de face cintré 31 et le panneau de contreface plan 32. Sur la vue de côté (fig.SC), on voit l'un des deux montants 21 entre les panneaux de face et de contreface 31, 32. Le collage (4) des panneaux de face et de contreface 31, 32 contre le cadre 20 peut être réalisé avec une colle inerte et rapide, telle que par exemple une colle vinylique présentant un temps de prise de S mn à une température de 20C C. Ainsi, on minimise la durée pendant laquelle des contraintes mécaniques doivent être appliquées par la presse 40. Les montants 21, 22 et les traverses 23, 24 du cadre 20 peuvent être collés entre eux soit lors de l'étape 4 de pressage et collage simultanés des panneaux de face et de contreface 31, 32 contre le cadre, soit lors de l'étape préalable 2 d'assemblage du cadre. Les figures 6, 7 et 8 présentent chacune une vue de dessus d'un meuble de cuisine comprenant au moins un élément de porte selon l'invention. Dans le premier exemple présenté sur la figure 6, le corps de meuble 61 est fermé par une unique porte selon l'invention 62. Cette porte 62 est symétrique et du type de celle présentée sur les figures 5A, 5B et SC. Dans le second exemple présenté sur la figure 7, le corps de meuble 71 est fermé par deux portes selon l'invention 72, 73. Chaque porte 72, 73 est asymétrique. Dans le troisième exemple présenté sur la figure 8, le corps de meuble 81 comprend deux blocs 85, 86 et est fermé par deux portes latérales selon l'invention 82, 83 et une porte centrale selon l'invention 84. Les portes latérales 81, 82 sont asymétriques et la porte centrale 83 est symétrique. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un élément de meuble, notamment de porte, à parement de face cintrée et parement de contreface plane, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - assemblage (2), sous la forme d'un cadre (20), de deux montants (21, 22) et deux traverses (23, 24); - placement (3) d'un panneau de face (31) et d'un panneau de contreface (32) de part et d'autre dudit cadre (20); - pressage et collage simultanés (4) desdits panneaux de face et de contreface (31, 32) contre ledit cadre, de façon à former un caisson (fig.SA, SB et 5C ; 62 ; 72, 73 ; 82 à 84) dont les panneaux de face et de contreface sont respectivement cintré et plan. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lors de l'étape (4) de pressage et collage simultanés, le pressage est réalisé avec une presse (40) comprenant des moyens (42) de maintien latéral du cadre (20) et un contre-outil de pressage (41) présentant une forme complémentaire de celle du parement de face cintrée à obtenir. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la pression de la presse (40) est calée sur au moins un point (44, 44') du parement de face cintrée distant de l'axe vertical (43) de la presse et correspondant à la courbure maximale du profil du parement de face cintrée à obtenir. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, lors de l'étape (4) de pressage et collage simultanés, le collage est réalisé avec une colle vinylique rapide. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'étape (2) d'assemblage du cadre est précédée d'une étape (1) de préusinage des montants (21, 22) et des traverses (23, 24). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à S, caractérisé en ce que l'étape (4) de pressage et de collage simultanés est suivie d'une étape (S) de postusinage du caisson formé. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le cadre (20) du caisson comprend également au moins une traverse intermédiaire et/ou au moins un montant intermédiaire. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les montants et traverses du cadre (20) sont constitués dans un matériau appartenant au groupe comprenant: - les bois massifs - les panneaux en fibres à densité moyenne (MDF); - les panneaux de particules. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les panneaux de face et de contreface (31, 32) sont constitués dans un matériau appartenant au groupe comprenant: - les bois massifs - les panneaux en fibres à densité moyenne (MDF); - les panneaux de particules. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend également une étape (6) de plaquage et/ou de laquage et/ou de vernissage des panneaux de face (31) et de contreface (32). 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend également une étape (7) de plaquage des chants dudit caisson formé. 12. Elément de meuble (fig.SA, 5B et SC ; 62 ; 72, 73 ; 82 à 84) fabriqué selon le procédé de l'une quelconque des revendications 1 à 11.