Brevet FR2747948A1 — publié le 19971031

i TOLE METALLIQUE GRAVEE A MOTIF REPETITIF Domaine de l'invention L'invention concerne une tôle métallique gravée à motif répétitif du type " grain de riz " obtenue par une passe finale de laminage effectuée à l'aide d'un cylindre gravé portant l'empreinte négative du motif que l'on souhaite obtenir sur la tôle. Des tôles de ce type sont destinées à la décoration ou à des applications industrielles telles que des planchers de véhicules industriels. Etat de la technique Il existe déjà sur le marché différents modèles de tôles gravées à motif répétitif souvent désigné de manière imagée: damier, grain d'orge, amande, etc. Elles sont décrites dans la norme NF- EN-1386 ou DIN 59605. Ces tôles doivent satisfaire aux diverses propriétés requises par l'utilisateur et leur fabrication est soumise à un certain nombre d'exigences chez le producteur Pour le fabricant, la gravure du cylindre de laminage représente un investissement important, surtout s'il veut produire des tôles ou bandes en grande largeur. Il souhaite donc que le cylindre ait une durée de vie aussi longue que possible. Dans ce but, il est préférable d'utiliser un procédé de gravure mécanique, plutôt qu'une gravure chimique. Ceci n'est possible que si le motif n'est pas trop fin. D'autre part, pour réduire l'usure du cylindre, assurer une bonne planéité de la tôle et éviter les criques et défauts de surface apparents sur les parties non-gravées de la tôle, il faut que, lors du contact entre la tôle et le cylindre, le métal " monte " facilement dans les creux de la gravure du cylindre, ce qui nécessite que la fraction de surface gravée en creux sur le cylindre soit suffisante et le motif pas trop fin. L'utilisateur qui réalise avec la tôle des planchers industriels souhaite de son côté une bonne résistance à l'usure et au frottement et une limitation du bruit, généré en particulier par les engins roulants tels que les chariots. Cette dernière condition demande notamment que le motif soit suffisamment fin. L'ensemble de ces exigences plus ou moins contradictoires fait que les gravures existant sur le marché ne sont pas totalement satisfaisantes. But de l'invention L'invention a pour but d'offrir une tôle gravée qui soit aisée à laminer à l'aide d'un cylindre qu'on puisse graver par gravure mécanique et qui présente des propriétés d'emploi satisfaisantes, notamment pour le marché des planchers industriels. Objet de l'invention L'invention a pour objet une tôle gravée à motif répétitiW chaque motif étant constitué de plusieurs reliefs de forme demi-ovoïde, disposés parallèlement, chaque motif étant entouré de 4 motifs identiques orientés perpendiculairement par rapport au motif central le grand axe de chaque relief à la surface de la tôle ayant une longueur comprise entre 5 et 10 mm, le petit axe une longueur comprise entre 2,5 et 4 mm, le pas du motif étant compris entre 12 et 15 mm et la fraction de surface gravée comprise entre 30 et 40%. De préférence, le nombre de reliefs parallèles dans chaque motif est égal à 2, et la hauteur du relief comprise entre 1,3 et 2 mm Les motifs sont orientés préférentiellement à 45 par rapport à l'axe de laminage. L'invention a également pour objet un cylindre gravé comportant le même motif répétitif mais en creux, obtenu de préférence par gravure mécanique. Description des figures La figure 1 montre, en vue de dessus, un exemple de tôle gravée avec un motif répétitif selon l'invention. Les figures 2 et 3 représentent respectivement des coupes selon les axes A-A et B-B d'un relief de motif selon l'invention. Description de l'invention La description sera faite en se référant à l'exemple représenté sur les figures. Le motif de la tôle gravée est constitué de plusieurs (2 sur l'exemple représenté) demi-ovoïdes en relief de taille identique, dont la section par le plan de la surface non gravée de la tôle est un ensemble d'ovales ayant des grands axes parallèles et des petits axes colinéaires. Ce motif de base est entouré de 4 motifs identiques, de sorte que, sur des bandes parallèles aux grands axes et aux petits axes, on ait une succession régulièredu motif de base et du même motif après rotation de 90 . Pour assurer une meilleure montée du métal à la gravure, la direction du motif est, de préférence, orientée à environ 45 par rapport à la direction de laminage. La demanderesse a découvert que la modification, par rapport à l'art antérieur, d'un certain nombre de paramètres dimensionnels du motif pouvait conduire à une amélioration significative et conjointe de plusieurs propriétés d'emploi: réduction du bruit de roulement, meilleure montée de la gravure au laminage, meilleure planéité de la tôle gravée. i5 Dans ce but, la longueur de chaque relief du motif correspondant au grand axe de l'ovale de section avec la plan de la surface non gravée de la tôle, doit être comprise entre 5 et 10 min, et de préférence entre 7 et 10 mm La largeur du relief; correspondant au petit axe de l'ovale, doit être compris entre 2,5 et 4 mm, et de préférence entre 2,5 et 3 min. Le pas du motif c'est-à-dire la distance, mesurée dans le sens du laminage, par laquelle le motif se reproduit à l'identique, est compris entre 12 et 15 mm, ce qui conduit à une fraction de surface gravée comprise entre 30 et %. La hauteur maximale du relief est comprise de préférence entre 1,3 et 2 mm Le motif en relief de la tôle gravée est obtenu par laminage à l'aide d'un cylindre gravé portant en creux l'empreinte négative du relief de la tôle. Les dimensions selon l'invention permettent de réaliser le motif par gravure mécanique, et non chimique, qui permet d'utiliser un acier durci, ce qui assure au cylindre une durée de vie accrue et permet la réalisation d'un motif aux contours nets. De plus, il est possible d utiliser des cylindres de grande largeur pour graver des tôles de plus de 2 m de large, voire de plus de 2,5 mi de large. Les tôles gravées selon l'invention présentent un motif net sur une surface non gravée bien plane et exempte de criques et autres défauts de surface, ce qui les rend apte à des emplois décoratifs, tels que des panneaux muraux ou d'ascenceurs. Grice au faible niveau de bruit occasionné par le roulement des chariots et leur bonne résistance à l'usure, elles peuvent être utilisées comme planchers de véhicules industriels, par exemple des camions frigorifiques. Exemple On a réalisé des tôles gravées selon le dessin des figures 1 à 3 avec les caractéristiques dimensionnelles suivantes: longueur du relief demiovoïde: 8,4 mm largeur du relief 2,8 mm hauteur du relief 1,5 mm pas du motif dans le sens du laminage: 13,3 mm fraction de surface gravée: 34,5% On a comparé ces tôles à des tôles d'un motif largeur1700 min, a été gravé par gravure chimique sur acier non traité. Dans les deux cas, la gravure a été effectuée sur des tôles en alliage d'aluminium 5086 laminées à froid à l'épaisseur 3,9 mm et à l'état H14. La passe de laminage avec le cylindre gravé a réduit l'épaisseur à 2,85 mm L'effort appliqué pour la montée du relief de gravure a été de 800 t/ mètre de largeur au lieu de 1000 T:M pour la tôle " grain d'orge ". L'écart de planéité a été de l'ordre de 10 mm/m au lieu de 20 mm/m pour les tôles On a réalisé par ailleurs un essai de bruit par roulement d'un chariot à roulettes sur la tôle. La tôle selon l'invention a donné un résultat de l'ordre de 6 décibels au lieu de 8 décibels pour la tôle " grain d'orge ". Ainsi, les caractéristiques dimensionnelles du motif des tôles selon l'invention conduisent à un ensemble de propriétés améliorées par rapport à l'art antérieur. REVENDICATIONS 1. Tôle gravée à motif répétitif chaque motif étant constitué de plusieurs reliefs de forme demi-ovoide disposés parallèlement, chaque motif étant entouré de 4 motifs identiques orientés perpendiculairement par rapport au motif central le grand axe de chaque relief à la surface de la tôle ayant une longueur comprise entre 5 et 10 mm, le petit axe une longueur comprise entre 2,5 et 4 mm, le pas du motif étant compris entre 12 et 15 mm et la fraction de surface gravée comprise entre 30 et 40%. 2. Tôle gravée selon la revendication 1, caractérisée en ce que le grand axe du relief est compris entre 7 et 10 mm 3. Tôle gravée selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le petit axe du relief est compris entre 2,5 et 3 mm 4. Tôle gravée selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que sa largeur est > 2m. 5. Tôle gravée selon la revendication 4, caractérisée en ce que sa largeur est > 2,5 m. 6. Tôle gravée selon l'une des revendications I à 5, caractérisée en ce que la hauteur des relifsi est comprise entre 1,3 et 2 mm 7. Tôle gravée selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la direction des motifs est à environ 45 de l'axe du laminage. 8. Cylindre gravé pour gravure de tôles à motif répétitif chaque motif étant constitué de plusieurs cuvettes de forme demi-ovoïde, disposées parallèlement, chaque motif étant entouré de 4 motifs identiques orientés perpendiculairement par rapport au motif central le grand axe de chaque cuvette à la surface de la tôle ayant une longueur comprise entre 5 et 10 mm(de préférence entre 7 et 10 mm), le petit axe une longueur comprise entre 2.5 et 4 mm (de préférence entre 2,5 et 3 mm), le pas du motif étant compris entre 12 et 15 mm et la fraction de surface gravée comprise entre 30 et 40%. 9. Cylindre de gravure selon la revendication 8, caractérisé en ce que la profondeur des cuvettes est comprise entre 1,3 et 2 mm. 10. Cylindre de gravure selon l'une des revendications 8 et9, caractérisé en ce que la direction des motifs est orientée à environ 45 par rapport à l'axe du cylindre. Il1. Cylindre de gravure selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce qu'il est gravé par un procédé mécanique. 12. Cylindre de gravure selon l'une des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que sa largeur de gravure est > 2 ni. 13 Cylindre de gravure selon la revendication 12, caractérisé en ce que sa largeur de gravure est > 2,5 m. 14. Utilisation des tôles gravées selon l'une des revendications I à 7 pour la fabrication de planchers de véhicules industriels.