Brevet FR2751582A1 — publié le 19980130

L'invention a pour objet un procédé d'habillage par au moins une feuille-décor non rigide recouvrant essentiellement une partie d'une face d'aspect d'une pièce-support en matière(s) plastique(s) injectée(s) pour obtenir une pièce finie et un moule pour réaliser la pièce finie. L'invention concerne plus précisément la réalisation d'une pièce finie comprenant un médaillon formant un insert de décor sur une face d'aspect d'une pièce plastique. Cet insert peut être constitué d'un ou plusieurs éléments, être entièrement entouré par la matière plastique ou être disposé au moins localement en bordure de la face d'aspect. Les problèmes à résoudre lors de la réalisation de ce type de pièces consistent à réussir à maintenir la feuille, tout en procurant une bonne cohésion entre les différentes parties de la pièce (en particulier entre les parties recouverte et non recouverte par la feuille) et en évitant la formation de défauts d'aspects. Certes, il est décrit dans EP-A-O 684120 un procédé consistant à: - utiliser un moule comprenant essentiellement une première et une deuxième parties réservant entre elles une cavité de moulage, - disposer entre la première et la deuxième parties du moule, une zone centrale de la feuille destinée à constituer le médaillon, - rapprocher l'une de l'autre les parties du moule, - pincer la feuille autour de la zone centrale entre l'une des première et deuxième parties du moule et un presseur avancé en position active, ledit presseur étant mobile sur l'autre partie du moule entre une position active et une position inactive, et maintenir la feuille autour de sa zone centrale contre la première partie du moule, - réaliser une première injection de matière plastique entre la feuille et la première partie du moule, - reculer le presseur mobile en position inactive, - réaliser une deuxième injection de matière plastique dans le reste de la cavité de moulage, y compris dans la cavité créée par le recul du presseur mobile en position inactive, - réaliser une injection de matière à travers la feuille entre le début de la première injection et la fin de la deuxième injection, - éjecter la pièce obtenue. Toutefois, ce procédé présente différents inconvénients. D'une part, il peut se former des lignes de soudure visibles autour de la zone centrale, sur la partie non recouverte de la face d'aspect. En effet, cette partie non recouverte est constituée de matière injectée sous le médaillon (ayant donc traversé la feuille) et de matière injectée dans le reste de la cavité de moulage (à l'extérieur du médaillon). Il risque de se créer par conséquent une ligne de soudure visible à la rencontre de chacun des flux. Nous rappelons qu est communément dénommée "ligne de soudure" la rencontre de deux flux de matière(s) plastique(s). D'autre part, pour assurer la cohésion entre les parties recouverte et non recouverte de la pièce finie, des encoches sont réalisées dans le presseur mobile. Or, après recul du presseur mobile, ces encoches vont être remplies lors de l'injection de matière à l'extérieur du médaillon. La forme de ces encoches va donc se retrouver en face d'aspect de la pièce finie. Par ailleurs, EP-A-0 636464 divulgue un procédé nécessitant, à la différence de la présente invention, d'injecter la matière plastique lors d'une première étape autour de la feuille, puis lors d'une seconde étape, sous (c'està-dire en regard) de la feuille. La solution présentée dans ce document EP-A-0 636464 possède pour inconvénients: - d'étirer la feuille entre les deux étapes d'injection, - de réaliser la partie non recouverte de la pièce en deux étapes d'injection successives (avant et après recul du presseur mobile), ce qui crée inévitablement une ligne de soudure visible entre les matières injectées, - de reproduire la forme du presseur mobile sur la face d'aspect de la partie non recouverte de la pièce finie, ce qui peut être fort dommageable puisque ce presseur est constitué de picots entre lesquels de la matière doit pouvoir passer, et - de nécessiter une pression élevée lors de l'injection "sous" la zone centrale pour faire passer de la matière à travers la feuille, ce qui risque d'altérer sensiblement les qualités d'aspect du médaillon. Pour remédier au moins à l'essentiel de ces problèmes, l'invention propose de disposer le presseur mobile sur la première partie du moule et de pincer la feuille entre le presseur mobile et la deuxième partie du moule (partie sur laquelle la feuille est placée en appui), la cavité créée par le recul du presseur mobile étant remplie par passage de matière plastique à travers la feuille. Ainsi, un (des) passage(s) matière(s) est (sont) effectivement réalisé(s) à travers la feuille, ce qui permet d'assurer une bonne cohésion entre la partie recouverte et la partie non recouverte. De plus, la partie non recouverte est injectée uniquement lors de l'injection à l'extérieur du médaillon, ce qui évite les lignes de soudure visibles. En outre, la deuxième partie du moule n'intégrant pas le presseur mobile, celle-ci peut-être vierge d'aspérité et permettre d'obtenir une bonne qualité d'aspect puisque c'est sur cette partie du moule qu'est réalisée la face d'aspect. Une autre caractéristique avantageuse de l'invention vise à améliorer la répartition des passages de matière à travers la feuille. En effet, les passages matière sont obtenus par l'intermédiaire de la pression appliquée par la matière sur la feuille. Et, lorsque la matière commence à passer à travers la structure de la feuille à certains endroits, on observe une chute de pression, ou du moins la pression marque un palier, si bien que les traversées restent locales. Les passages de matière ne peuvent alors se multiplier ou du moins exister en nombre suffisamment important. La cohésion entre les parties surmoulée et non surmoulée reste limitée et "l'effet de mêche" n'est que faiblement réduit. Pour éviter celà, selon l'invention, on pince la feuille autour de la zone centrale, par l'intermédiaire du presseur mobile, en une succession de zones distinctes, pour créer autant de cavités non jointives que de zones. Les cavités formées étant non jointives, la matière plastique ne peut passer de l'une à l'autre. Ainsi il va se créer autant de passages de matière que de zones distinctes. Les lieux de cohésion entre la partie non recouverte et la partie recouverte sont ainsi contrôlés et la cohésion entre les deux parties est améliorée. L'invention a également pour objet un moule. Il est déjà décrit dans EP-A-0684120 un moule comprenant essentiellement deux parties réservant entre elles une cavité de moulage, des premiers moyens d'injection pour injecter de la matière plastique en regard de la feuille et des seconds moyens d'injection pour injecter de la matière plastique à l'extérieur de la feuille, et au moins un presseur mobile adapté pour venir au contact de la feuille dans la cavité de moulage. Selon l'invention pour résoudre les différents problèmes précités, les premiers moyens d'injection et le(s) presseur(s) mobile(s) sont disposés sur la même partie du moule. Une autre caractéristique avantageuse de l'invention, vise en outre à permettre une mise en oeuvre simple et efficace des différents moyens. Pour celà, le moule comprend en outre des moyens de maintien de la feuille disposés sur la même partie du moule que les premiers moyens d'injection et le(s) presseur(s) mobile(s). Cette solution permet de mettre en place facilement et correctement la feuille dans le moule, avant rapprochement de ses deux parties. Afin d'améliorer encore les qualités d'aspect de la pièce finie, l'invention propose que le (chaque) presseur mobile possède une surface lisse de contact avec la feuille pour être dépourvue d'aspérité (en particulier ne présentant pas d'encoche tel que dans EP-A-0 684120) et destinée à venir pincer la feuille entre elle et la deuxième partie du moule. La face d'aspect de la pièce finie ne risque en outre pas d'être marquée à cause de formes saillantes du presseur mobile. De plus, aucune forme proéminente (tel que la forme entre les encoches de EP-A-0 684120) ne risque d'apparaître sur la face d'aspect. L'invention vise en outre à améliorer la réalisation des presseurs mobiles. En effet, ceux-ci sont généralement en forme de "couronne" dont le profil correspond à la forme de la zone de pincement de la feuille et doivent coulisser par rapport à au moins un élément de la première partie du moule. Or, la nécessité de réaliser cette forme en couronne et de permettre son coulissement rend ces presseurs honéreux. Pour résoudre ce problème, l'invention propose que l'on utilise un presseur mobile constitué d'un ensemble de cales mobiles (par exemple cylindriques) distantes les unes des autres et disposées autour de la zone centrale de la feuille. Cette solution permet en outre de répartir les passages de matière à travers la feuille tel qu'exposé précédemment. L'invention va apparaître encore plus clairement dans la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 montre en coupe un moule conforme à l'invention lors d'une première étape du procédé, - la figure 2 montre en coupe le moule de la figure 1 lors d'une deuxième étape du procédé, - la figure 3 montre en coupe le moule de la figure 1 lors d'une troisième étape du procédé, - la figure 4 montre à plus grande échelle le détail repéré IV sur la figure 2, - la figure 5 montre à plus grande échelle le détail repéré V sur la figure 3, cette figure correspond également à la vue en coupe selon la ligne V-V de la figure 6, - la figure 6 est une vue en coupe selon la ligne VI-VI de la figure 4, cette figure correspond également à la vue en coupe selon la ligne VI-VI de la figure 7, - la figure 7 est une vue en coupe selon la ligne VII-VII de la figure 6. Sur les figures 1 à 3, on voit illustré un moule 4 comprenant une première partie, constituée d'une partie fixe 4b et d'une lunette 4c (bloc en forme de cadre), et une deuxième partie mobile 4a. Ici, la lunette est liée a la partie fixe 4b par des vérins 5, mais pourrait en alternative être liée structurellement à la partie mobile 4a. La partie fixe 4b comprend un presseur mobile 12 coulissant par rapport à la partie fixe entre une position avancée active et une position reculée inactive, tel qu'illustré par la double flèche 20. A la figure 1, le moule est en position ouverte - la partie mobile 4a et la partie fixe 4b sont largement distantes l'une de l'autre - et la lunette est sortie - non en appui sur la partie fixe -. Une feuille 2 est mise en place entre la partie mobile 4b et la lunette 4c par un premier bras 6a d'un robot 6. La feuille est alors fixée en partie haute sur des clous 8 ou par tout autre moyen de maintien. Le reste de la feuille se positionne par gravité. Un deuxième bras 6b du robot saisit une pièce finie 24. Cette pièce est démoulée par écartement des deux parties du moule. L'éjection est favorisée par un déplacement du presseur mobile 12 en position avancée. Le support 26 de cette pièce 24 est formé par de la matière plastique durcie. Elle présente une face d'aspect 28, laquelle était en contact, avant démoulage, avec la partie mobile 4a du moule. Aux figures 2 et 4, la "fermeture" du moule par rapprochement de ses deux parties 4a, 4b a engendré la fermeture de la lunette 4c qui est alors en contact de la partie fixe 4b. Une cavité 17 est alors ménagée entre les deux parties du moule. Une zone marginale périphérique 2a de la feuille 2 est maintenue par pincement entre la lunette 4c et la partie fixe 4b du moule. Le presseur mobile 12 est avancé en position active de sorte qu'il vient au contact de la feuille 2 par l'intermédiaire d'une surface de contact 13. I1 pince la feuille au niveau d'une zone de pincement 2d entre sa surface de contact et la partie mobile 4a du moule. La surface de contact 13 est lisse, dépourvue d'aspérité de façon à ne pas "marquer" la feuille au niveau de la zone de pincement. Le presseur mobile 12 forme, en pinçant la feuille 2, un moyen de maintien secondaire de la feuille. La zone de pincement 2d est située autour d'une zone centrale 2c de la feuille, ici en lisière de cette zone centrale 2c, laquelle zone centrale est destinée à apparaître sur la face d'aspect de la pièce finie pour y constituer le médaillon. La zone centrale est en outre entourée par une zone intermédiaire de raccordement 2b, elle-même entourée par la zone marginale périphérique 2a. La feuille étant appliquée contre la partie mobile 4a au niveau de la zone de pincement 2d et contre la partie fixe 4b au niveau de la zone marginale périphérique 2a, la zone de raccordement 2b située entre ces deux zones traverse la cavité 17 et la sépare en un premier et un deuxième volume. Le (premier) volume intérieur 16 est situé "sous" (c'est-à-dire en face de) la zone centrale 2c de la feuille, tandis que le deuxième volume 18 est extérieur à la zone centrale. De la matière thermoplastique 1 destinée à servir de support à la pièce finie est alors injectée dans le volume intérieur 16 situé sous la feuille depuis la partie fixe 4b du moule par l'intermédiaire de buses d'injection 10a, 10b, 10c situées dans cette partie. Lorsque le volume 16 est complètement ou presque rempli, la zone centrale 2c est appliquée par la matière thermoplastique 1 contre la partie mobile située en regard du premier volume 16. Le presseur mobile 12 est alors reculé en position inactive d'une distance d tel qu'illustré aux figures 3 et 5. Ce recul du presseur mobile crée une cavité 19, ici formé de deux sous-cavités 19', 19". De la matière est alors injecté dans le deuxième volume 18 par l'intermédiaire de buses d'injection 10d, 10e placées dans la partie fixe 4b du moule. La matière 1 remplit alors le volume extérieur 18, traverse la feuille 2 au niveau de la zone de raccordement et remplit la cavité 19. En effet, la feuille étant tendue au dessus de la cavité 19 sous l'action de la pression d'injection, la matière traverse la structure de la feuille, voire déchire localement cette structure. La matière injectée dans cette cavité 19 entre en contact de la matière injectée dans le volume 16 et une cohésion intime s'opère entre elles, les matières étant encore fluides. Le presseur mobile 12 est disposé entre deux sous-parties 4d, 4e de la partie fixe 4b du moule. Ces deux sous-parties pourraient être distinctes si le presseur présentait une forme fermée identique à la lisière de la zone centrale 2c. En fait, tel qu'illustré en figure 6, le presseur mobile 12 est ici formé d'une succession de cales mobiles 12a, 12b, 12c cylindriques. Ces cales sont distinctes et entourées par la partie fixe 4b du moule, lequel moule est par conséquent monobloc. Le recul de chacune de ces cales mobiles 12a, 12b, 12c forme autant de cavités 19a, 19b, 19c dans le volume 16. Les cales mobiles étant distantes, ces cavités sont non-jointives. Il y a donc autant de passages de matière à travers la feuille 2 que de cales et de cavités. Tel qu'illustré en figure 7, une gorge 22 (succession de gorges 22a, 22b, 22c, 22d en figure 6) est réalisée dans la partie fixe 4b du moule entre deux cales mobiles consécutives, à proximimité de la zone raccordement 2b de la feuille. Cette gorge 22 sert de "masselotte", c'est-à-dire de trop-plein de matière. En effet, lors de l'injection de matière 1 dans le volume 16, ladite matière s'étend autour des points d'injection 10a, 10b, 10c. La zone de raccordement 2b risque donc d'être imprégnée à certains endroits avant d'autres. En l'absence de cette gorge, l'accumulation de matière à ces endroits risquerait d'engendrer une augmentation de la pression de la matière et de créer des passages de matière vers le volume 18, à travers la zone de raccordement. Cette gorge permet donc de pondérer les écarts de remplissage du volume 16 en retenant le flux de matière. En fin d'injection, la gorge 22 doit être entièrement remplie de matière. Bien entendu l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus. Ainsi, les parties du moule qualifiées de fixe et de mobile pourraient être interchangées. La zone centrale 2c pourrait également être disposée au moins en partie en bordure de la face d'aspect 28. Le deuxième volume pourrait ne pas entourer complètement le premier volume 16. La lunette 4c pourrait présenter une forme "ouverte", par exemple en "C". La (succession de cale(s) mobile(s) 12 pourrait présenter une forme générale "ouverte". Revendications 1. Procédé d'habillage par au moins une feuille-décor (2) non rigide recouvrant essentiellement une partie d'une face d'aspect (28) d'une pièce-support (26) en matière(s) plastique(s) (1) injectée(s), pour obtenir une pièce finie (24) comprenant un médaillon de décor, ledit procédé comprenant les étapes suivantes: - utiliser un moule (4) comprenant essentiellement une première (4b, 4c) et une deuxième (4a) parties réservant entre elles une cavité (17) de moulage, - disposer entre la première et la deuxième parties du moule, une zone centrale (2c) de la feuille destinée à constituer le médaillon, - rapprocher l'une de l'autre les parties du moule, - pincer la feuille autour de la zone centrale entre l'une des première et deuxième parties du moule et un presseur (12) avancé en position active, ledit presseur étant mobile sur l'autre partie du moule entre une position active et une position inactive, et maintenir la feuille autour de sa zone centrale contre la première partie du moule, - réaliser une première injection de matière plastique entre la feuille et la première partie du moule, - reculer le presseur mobile en position inactive, - réaliser une deuxième injection de matière plastique dans le reste de la cavité de moulage, y compris dans la cavité (19) créée par le recul du presseur mobile en position inactive, - réaliser une injection de matière à travers la feuille entre le début de la première injection et la fin de la deuxième injection, - éjecter la pièce obtenue, caractérisé en ce qu'on dispose le presseur mobile (12) sur la première partie du moule (4b, 4c) et on pince la feuille (2) entre le presseur mobile et la deuxième partie (4a) du moule sur laquelle la feuille est placée sensiblement en appui, la cavité (19) créée par le recul du presseur mobile étant remplie par passage de matière plastique à travers la feuille. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on pince la feuille autour de la zone centrale, par l'intermédiaire du presseur mobile en une succession de zones (2d) distinctes. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que: - on utilise un moule dont la première partie comprend au moins un premier élément (4b) correspondant au médaillon et un deuxième élément (4c) encadrant ledit premier élément, et - on maintient la feuille autour de la zone centrale (4c) par pincement entre le premier et le deuxième élément. 4. Moule pour réaliser une pièce (24) comprenant un médaillon de décor, comprenant essentiellement deux parties (4a ; 4b, 4c) réservant entre elles une cavité (17) de moulage, des premiers moyens d'injection (10a, 10b, 10c) pour injecter de la matière plastique en regard d'une zone centrale (2c) d'une feuille (2) et des seconds moyens d'injection (10d, 10e) pour injecter de la matière plastique à l'extérieur de la feuille, et au moins un presseur mobile (12) adapté pour venir au contact de la feuille dans la cavité de moulage, caractérisé en ce que les premiers moyens d'injection et le presseur mobile sont disposés sur la même partie (4b, 4c) du moule. 5. Moule selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de maintien de la feuille disposés sur la même partie (4b, 4c) du moule que les premiers moyens d'injection (10a, 10b, 10c) et le presseur mobile (12). 6. Moule selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le presseur mobile possède une surface lisse pour être dépourvue d'aspérité et destinée à venir pincer la feuille entre elle et la deuxième partie du moule. 7. Moule selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le presseur mobile (12) est constitué d'un ensemble de cales mobiles (12a, 12b, 12c) distantes les unes des autres et disposées autour de la zone centrale de la feuille. 8. Moule selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend une gorge (22) de retenue du flux. 9. Moule selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que la première partie du moule comprend au moins un premier élément (4b) correspondant au médaillon et un deuxième élément (4c) encadrant ledit premier élément, ces premier et le deuxième éléments étant destinés à maintenir la feuille (2) autour de la zone centrale (2c) en la pinçant entre eux.