Brevet FR2780327A1 — publié le 19991231

- 1 - DESCRIPTION La présente invention concerne le domaine de la fabrication de pièces en acier inoxydable, en particulier du traitement de surface de telles pièces et a pour objet un procédé de traitement de surface applicable à de telles pièces. Les pièces en acier inoxydable sont généralement utilisées pour la réalisation de structures exposées à des risques de détérioration par oxydation par des agents chimiques ou climatiques et permettent d'assurer, notamment, un parfait état de surface desdites structures et, le cas échéant, une neutralité chimique de ces dernières. Il en résulte que ces structures présentent une tenue dans le temps, avec une nécessité d'entretien réduite au minimum, largement supérieure à celle de structures comparables réalisées en d'autres matériaux. Toutes ces caractéristiques avantageuses ont conduit à une large utilisation de l'acier inoxydable dans la construction, en particulier comme élément esthétique de finition. Cependant, les pièces en acier inoxydable présentent un fini de surface originel lisse et, de ce fait, ne permettent pas une variété esthétique et/ou mécanique, la surface des pièces restant pratiquement anti-adhérente et relativement réfléchissante. Il en résulte que des traitements de surface doivent être effectués pour l'obtention de finitions modifiées, en particulier pour réaliser une surface plus rugueuse devant permettre une adhérence. A cet effet, il a été proposé de modifier l'état de surface par un ponçage grossier réalisant des striures parallèles ou encore par un brossage. Cependant, les états de surface ainsi obtenus ne permettent pas une uniformité suffisante de la rugosité, en particulier en toutes directions. En outre, les traitements de surface connus à ce jour ne permettent pas de modifier de manière significative la capacité de réflexion de la lumière par la ou les pièces ainsi constituées. Une utilisation de pièces en acier inoxydable à état de surface modifié pour satisfaire à des exigences d'adhérence et d'anti-éblouissement n'est, de ce fait, pas envisageable à ce jour. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients en proposant un procédé de traitement de surface applicable à des pièces en acier inoxydable permettant une utilisation de ces dernières comme pièces d'adhérence, tout en empêchant un éblouissement par réflexion. -2- A cet effet, le procédé conforme à l'invention, est caractérisé en ce qu'il consiste à projeter sur les surfaces à traiter, sous pression, des particules de produits non oxydables, afin de former de manière uniforme et régulière des micro-impacts à haute densité surfacique. L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence au dessin schématique annexé, dans lequel: la figure 1 est une vue en pelpective d'un dispositif de mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, et la figure 2 est une vue en plan d'une variante de réalisation du dispositif de précontrainte. Conformément à l'invention, et comme le montre plus particulièrement, à titre d'exemple, la figure 1 du dessin annexé, le procédé de traitement de surface applicable à des pièces en acier inoxydable consiste à projeter sur les surfaces à traiter 1, sous pression, des particules de produits non oxydables 2, afin de former de manière uniforme et régulière des micro-impacts 3 à haute densité surfacique. Les particules de produits non oxydables 2 sont avantageusement des particules de silice ou de quartz ou de tous autres matériaux non oxydables et présentent une granulométrie comprise entre 0 et 7 dixièmes de millimètre, de préférence comprise entre 0 et 3 dixièmes de millimètre. Ces particules 2 sont appliquées au moyen d'un applicateur 4 relié à un réservoir de produit et à une source d'air ou d'eau sous pression non représentés, cet applicateur 4 étant déplaçable de manière régulière au-dessus des surfaces 1 à traiter, manuellement ou automatiquement par l'intermédiaire d'un robot ou analogue. L'applicateur 4 peut avantageusement être un pistolet ou une lance de projection ou analogue, du type connu pour effectuer un sablage. Les particules de produits non oxydables 2 forment sur les surfaces à traiter 1, sous l'effet d'une projection sous pression, des micro- impacts 3, dont la densité est fonction de la granulométrie des produits 2. ainsi que de la vitesse de passage de l'applicateur 4 et du nombre de passages dudit applicateur 4. La pression de projection des particules de produits non oxydables 2 est avantageusement comprise entre 2 bars et 10 bars, de préférence de 5 bars à 6 bars. Une telle pression permet l'obtention d'une pénétration suffisamment importante desdits produits dans les surfaces 1 à traiter pour réaliser une érosion de cette dernière et, ainsi, également une modification de son aspect. 3 - I1 en résulte que la surface de pièces en acier inoxydable ainsi traitée devient rugueuse et donc apte à une utilisation de ces pièces comme pièces d'adhérence. En outre, la modification d'aspect obtenue permet la réalisation de pièces à surface mate, inhabituelles à ce jour en acier inoxydable. La mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention peut s'effectuer, dans le cas de pièces épaisses, directement par projection des particules de produit non oxydable sur les surfaces à traiter. Cependant, dans le cas de pièces présentant une faible épaisseur par rapport à leurs autres dimensions, la pression de projection délivrée par l'applicateur 4 peut avoir tendance à provoquer une déformation desdites pièces, incompatibles avec leur utilisation ultérieure. A cet effet, le procédé conforme à l'invention prévoit de réaliser une précontrainte des pièces dans un plan parallèle à celui des surfaces 1 à traiter. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, représentée à la figure 1 du dessin annexé, la précontrainte est réalisée par insertion de chaque pièce avec cambrage, dans un support 5 pourvu de deux éléments latéraux de maintien 6 contre lesquels s'appuient deux bords opposés de la pièce, la dimension de la pièce entre ces deux bords opposés étant supérieure à la distance entre les éléments latéraux de maintien 6. Ainsi, l'ensemble de la surface 1 à traiter, et l'épaisseur correspondante de la pièce sont soumis à une contrainte qui s'oppose à celle due au choc des particules de produit non inoxydable 2 projetées sur ladite surface 1. Il en résulte que, après projection des particules 2, la pièce démontée du support 5 ne présentera aucune déformation et sera parfaitement plane. Il est également possible, selon une variante de réalisation de l'invention, représentée à la figure 2 du dessin annexé, de réaliser la précontrainte par serrage de deux côtés opposés de chaque pièce, dont une surface 1 est à traiter, entre des mors 7 solidarisés par paire avec au moins un vérin 8 des deux côtés opposés de chaque pièce, ces vérins 8 exerçant une traction continue sur lesdits mors. Ainsi, la pièce est soumise pendant tout le traitement de surface à une contrainte continue empêchant toute déformation pendant la projection des particules 2. Une telle précontrainte pour pièce mince est essentiellement préconisée en présence de pièces sous forme de plaques de grande surface et d'une épaisseur faible, c'est-à-dire comprise entre 1 mm et 6 mm. En effet, de telles pièces risquent, au cours de la projection, dans le cas o elles ne sont pas soumises à une contrainte, de se déformer suivant des ondulations aléatoires, de sorte qu'elles ne seraient plus utilisables pour la réalisation d'éléments permettant une -4- adhérence et devant donc généralement présenter une planéité ou une continuité de surface parfaite. Grâce à l'invention, il est possible de réaliser un traitement de surface de pièces en acier inoxydable permettant de modifier les caractéristiques mécaniques habituelles des surfaces en acier inoxydable, ainsi que les caractéristiques esthétiques de ces surfaces. En effet, le procédé conforme à l'invention permet l'obtention de pièces, dont la surface est plus ou moins rugueuse en fonction de la granulométrie des particules projetées au moyen de l'applicateur 4, de sorte que ces pièces permettent une adhérence, notamment au contact de dispositifs destinés à rouler ou à être posés sur les surfaces ainsi traitées. En outre, le traitement conforme à l'invention permet également l'obtention de surfaces mates non réfléchissantes, ce qui peut être particulièrement intéressant aussi bien pour la réalisation d'effets esthétiques, que pour la réalisation de surfaces ne devant pas être éblouissantes. Le procédé conforme à l'invention permet donc une utilisation nouvelle de pièces en acier inoxydable, en particulier de plaques de graride dimension en autorisant la mise en oeuvre de ces plaques, par exemple, comme élément constitutif de jeux ou de pistes de jeux de plein air. Dans un tel cas, tous les avantages inhérents à l'acier inoxydable, à savoir, notamment, la tenue aux intempéries et agents chimiques, peuvent être mis à profit pour la réalisation d'éléments plus fiables dans le temps. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés au dessin annexé. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. -5- REVENDICATIONS 1. Procédé de traitement de surface de pièces en acier inoxydable caractérisé en ce qu'il consiste à projeter sur les surfaces à traiter (1), sous pression, des particules de produits non oxydables (2), afin de former de manière uniforme et régulière des micro-impacts (3) à haute densité surfacique. 2. Procédé, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les particules de produits non oxydables (2) sont des particules de silice ou de quartz ou de tous autres matériaux non oxydables et présentent une granulométrie comprise entre 0 et 7 dixièmes de millimètre. 3. Procédé, suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la granulométrie des particules de produits non oxydables (2) est comprise entre 0 et 3 dixièmes de millimètre. 4. Procédé, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les particules de produits non oxydables (2) sont appliquées au moyen d'un applicateur (4) relié à un réservoir de produit et à une source d'air ou d'eau sous pression, cet applicateur (4) étant déplaçable de manière régulière au-dessus des surfaces (1) à traiter, manuellement ou automatiquement par l'intermédiaire d'un robot ou analogue. 5. Procédé, suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'applicateur (4) est un pistolet ou une lance de projection ou analogue. 6. Procédé, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la pression de projection des particules de produits non oxydables (2) est comprise entre 2 bars et 10 bars. 7. Procédé, suivant l'une quelconque des revendications 1 et 6, caractérisé en ce que la pression de projection des particules de produits non oxydables (2) est de 5 bars à 6 bars 8. Procédé, suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser une précontrainte des pièces dans un plan parallèle à celui des surfaces (1) à traiter. 8. Procédé, suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la précontrainte est réalisée par insertion de chaque pièce avec cambrage, dans un support (5) pourvu de deux éléments latéraux de maintien (6) contre lesquels s'appuient deux bords opposés de la pièce, la dimension de la pièce entre ces deux bords opposés étant supérieure à la distance entre les éléments latéraux de maintien (6). -6- 9. Procédé, suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la précontrainte est réalisée par serrage de deux côtés opposés de chaque pièce, dont une surface (1) est à traiter, entre des mors (7) solidarisés par paire avec au moins un vélin (8) des deux côtés opposés de la pièce, ces vérins (8) exerçant une traction continue sur lesdits mors (7).