Brevet FR2810576A1 — publié le 20011228

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une pièce revêtue notamment pour un véhicule automobile, du type comprenant une structure en matériau plastique injecté revêtue sur au moins une première zone la surface d'un revêtement principal et sur au moins seconde zone de la surface d'un revêtement secondaire ladite seconde zone de surface étant entourée sur au moins une partie de son pourtour de la surface de ladite première zone. L'invention s'applique notamment aux panneaux intérieurs de véhicules automobiles. On connaît dans l'état de la technique des panneaux intérieurs de portes de véhicule automobile qui sont fabriqués en matière plastique. Une grande partie de la surface apparente à l'état monté du panneau est revêtue d'un revetement principal, par exemple d'une feuille en matière plastique. Ces feuilles sont généralement bon marché, mais présentent des inconvénients du point de vue optique ou ergonomique. Par exemple, ils sont désagréables à toucher. C' pourquoi, ces feuilles ne sont pas utilisées pour la zone d'accoudoirs des panneaux intérieurs. En conséquence, on prévoit un second revêtement dans la zone d'accoudoir, revetement qui est fabriqué en un autre matériau, par exemple en tissu. Ces matériaux sont habituellement plus chers que des feuilles en matière plastique. Les panneaux intérieurs sont fabriqués dans l'état de la technique de la façon suivante. La zone du second revêtement est réalisée séparément, soit par surmoulage, soit par affichage du second revêtement sur une pièce de structure injectée, et est assemblée ensuite sur le panneau intérieur. Dans ce cas, le second revêtement est maintenu par un cadre de serrage pendant le surmoulage ou pendant l'affichage, afin d'éviter la formation des plis. Dans le d'utilisation d'un second revêtement en un matériau thermoformable, le second revêtement est préalablement thermoformé, découpé et encollé. Ensuite il est surmoulé en meme temps que le revêtement principal du panneau intérieur de porte. Là aussi, le second revêtement doit être serré par un cadre de serrage pendant l'opération de thermoformage. Ces deux solutions précédemment mentionnées nécessitent un bord de serrage des flans de revêtement pour assurer le maintien dans le cadre de serrage. En conséquence, ces solutions utilisent une surface de revêtement supplémentaire, et menant à un coût .de fabrication élevé. L'invention a pour but de pallier ces inconvénients et de proposer panneau intérieur de porte revêtu qui comporte une zone munie d'un second revêtement qui ait un coût de fabrication diminué. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé du type précité, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes - on decoupe un flan principal du revêtement principal de taille supérieure à la surface de ladite première zone en laissant un bord de serrage, - on découpe un flan secondaire du revêtement secondaire de taille et forme correspondant sensiblement à ladite seconde zone, - on colle le flan secondaire sur la surface apparente du flan principal, à l'emplacement correspondant à ladite seconde zone, - on place l'ensemble flan principal/flan secondaire dans un moule sur un cadre de serrage, lequel positionne le bord de serrage du flan principal, - on ferme le moule, l'ensemble flan principal/flan secondaire étant mis au moins partiellement en forme selon la forme moule lors de la fermeture , - on surmoule l'ensemble flan principal/flan secondaire du côté du flan principal opposé au flan secondaire avec de la matière plastique, - laisse durcir la matière plastique, et démoule ensemble de structure, et on découpe le bord de serrage du flan principal. Selon des modes de réalisation particuliers, procédé selon l'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes - le procédé comprend en outre les étapes suivantes . on colle une plaque en mousse de matière plastique sur le flan principal dans une zone comprise à l'intérieur de ladite seconde zone, on colle le flan secondaire sur la surface apparente du flan principal, en recouvrant complètement la plaque en mousse ; - le flan principal est maintenu sur tout son pourtour dans le cadre de serrage ; - on découpe le flan principal dans une forme dont le tracé d'un côté du bord correspond au tracé du bord entre le revêtement principal et la partie non revêtue, et en ce qu'on prévoit le bord de serrage sur les autres côtés du bord ; - le flan principal a une forme sensiblement rectangulaire ; - le procédé comporte en outre les étapes suivantes: . on fixe le flan principal dans une matrice à une position définie, . on fixe le flan secondaire dans un évidement d'un poinçon, poinçon qui correspond à la matrice, l'évidement ayant une forme complémentaire au flan secondaire et étant situé ' un emplacement correspondant à l'emplacement du flan secondaire sur le flan principal, . on applique le poinçon sur la matrice, et on retire le poinçon et l'on retire ensemble flan principal/flan secondaire de la matrice ; - on utilise un système référentiel commun pour toutes les opérations de positionnement des pièces les unes par rapport aux autres ; et - on colle une feuille de protection thermique du flan principal et du flan secondaire sur la surface du flan principal opposée au flan secondaire L'invention a également pour objet une pièce revêtue fabriquée selon l'un des procédés précités, caractérisé en ce elle comprend une gorge ménagée dans surface revêtue, et en ce que le pourtour de la gorge correspond sensiblement au pourtour dudit revêtement secondaire et reçoit le bord dudit revêtement secondaire en le dissimulant. La pièce revêtue selon l'invention peut comporter une plusieurs des caractéristiques suivantes - elle comporte une gorge ménagée dans surface revêtue et recevant le bord libre du revêtement principal en dissimulant ; - elle comporte une feuille de protection thermique du flan principal et du flan secondaire sur la surface du flan principal opposée au flan secondaire ; - elle comporte une plaque en mousse de matière plastique serrée entre le revêtement principal et le revêtement secondaire ; - elle forme un panneau intérieur de porte de véhicule automobile ; et - elle comporte une zone formant accoudoir, en ce que la plaque en mousse de matière plastique se trouve dans zone formant accoudoir. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donné uniquement titre exemple et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels - la Figure 1 est une vue schématique de coté d'un premier mode de réalisation d'un panneau intérieur porte selon l'invention ; - la Figure 2 est une vue de plan d'un ensemble de deux flans de revêtement selon l'invention ; . - la Figure 3 est une vue schématique en coupe d'une presse pour la fabrication de l'ensemble de la Figure 2 ; - la Figure 4 est une vue de dessous du poinçon de presse de la Figure 3 ; - la Figure 5 est une vue schématique en coupe d' un moule d'injection pour la fabrication du panneau de la Figure 1 à l'état ouvert ; - la Figure 6 est le moule de la Figure 5 l'état fermé ; -la Figure 7 est une vue schématique de côté d'un deuxième mode de réalisation d'un panneau intérieur de porte selon l'invention ; - la Figure 8 est une vue de plan d'un ensemble de deux flans de revêtement pour le panneau de la figure 7 ; - la Figure 9 est une vue schématique en coupe d'une presse pour la fabrication d'un ensemble de la Figure 8 ; - la Figure 10 est une vue schématique en coupe d'un moule d'injection pour la fabrication du panneau de la Figure 7 à l'état ouvert ; - la Figure 11 est le moule de la Figure 10 à état fermé ; et - les Figures 12A à 12C sont des vues côtés en coupe de différents modes de réalisation d'accoudoirs. Sur la Figure 1, on a représenté un panneau intérieur de porte pour véhicule automobile désigné par la référence générale 2. Le panneau intérieur 2 est fabriqué à partir d'une pièce en matière plastique injectée 4. Cette pièce est revêtue sur toute sa surface apparente à l'état monté, c'est-à-dire sa surface intérieure, d'un revêtement principal 6. Ce revêtement principal 6 est par exemple une feuille en matière plastique (PVC par exemple) ou en cuir bon marché. Le panneau de porte 2 comporte des évidements pour des composants, par exemple pour une enceinte acoustique 8, et emplacements pour un vide-poche 10. I1 comporte en outre zone bombée 12 formant accoudoir. La zone d'accoudoir 12 est revêtue d'un revêtement secondaire 14 d'un matériau sélectionné comme par exemple un tissu. Le revêtement secondaire 14 est collé directement sur le revêtement principal 6. Le bord 16 du revêtement secondaire est dissimulé dans une gorge 18 ménagée dans la pièce injectée (voir Figure 6 ci-après). En se référant aux Figures 2 à 6, on va décrire le procédé de fabrication de ce panneau plus en détail. Sur la Figure 2, on voit un ensemble 20 de deux flans de revêtement pour le panneau de porte 2. L'ensemble comporte un flan 22 de revêtement principal 6 en forme rectangulaire. En variante, le flan peut présenter une forme trapézoïdale. Le flan 22 présente une zone 23 correspondant à la surface revêtue du panneau de porte 2. On voit que le flan principal 22 a une surface plus grande que la surface revêtue 23 du panneau de porte 2 et comprend un bord de serrage 24 pour le maintien du flan principal 22 dans un moule. Le flan principal 22 comporte en outre sur son bord de serrage ,24 quatre trous de positionnement 26. L'ensemble de flans 20 comporte en outre un flan secondaire 30. Ce flan secondaire 30 a une forme correspondant à la forme de la zone d'accoudoir 12 du panneau de porte 2 après la mise en forme lors de la fermeture du moule d'injection (voir ci-après). Le flan secondaire 30 est collé sur le flan principal 22. La colle utilisée est un adhésif pour collage par adhérence à température ambiante. I1 est posé sur les deux surfaces des flans devant être assemblés. . Une feuille 31 de protection thermique des deux flans 22, 30 peut etre collée sur la surface du flan principal 22 opposée flan secondaire 30. Cette feuille 31 protège les deux flans 22, 30 des dégradations thermiques. Il est à noter que lorsque les flans 22, 30 présentent des propriétés d'étirement différentes en fonction de la direction, le flan concerné est orienté de la façon appropriée à la forme à réaliser. Sur la Figure 3, on a représenté une presse pour assembler les deux flans. La presse 40 comporte une matrice 42 sensiblement plate ayant un évidement correspondant au flan principal 22. Elle comporte quatre ergots de positionnement 44 qui coopèrent avec les trous de positionnement 26 du flan principal 22. La presse comporte en outre un poinçon 46 sensiblement plat ayant un évidement 48 correspondant à la forme du flan secondaire 30 (voir Figure 4). Pour le positionnement relatif du poinçon 46 par rapport à la matrice 42, celui comporte également des trous de positionnement 50 qui coopèrent avec les ergots de positionnement 44 de la matrice 42 (Figure 3). En se référant aux Figures 5 et 6, on voit moule d'injection 52 pour la fabrication du panneau de porte 2 de la Figure . Le moule d'injection 52 comprend un demi-moule supérieur 54 de forme générale concave ainsi qu'un demi- moule inférieur 56 de forme générale convexe. Le demi-moule supérieur 54 comporte une nervure 58 entourant la partie de l'accoudoir du moule. Cette nervure 58 coopère avec une gorge 60 menagée dans le demi-moule inférieur 56. La nervure et la gorge forment dans la pièce injectée 4 la gorge 18 dissimulant le bord 16 du flan secondaire. Un canal d'injection 61 est ménagé dans le demi-moule inférieur 56 et débouche au milieu de la surface de moulage de celle-ci. Le moule 52 comporte en outre un cadre de serrage 64 qui entoure complètement le demi-moule inférieur 56 convexe. Ce cadre serrage 64 est mobile verticalement par rapport au demi-moule inférieur 56 et, au départ, se trouve au- dessus de celui-ci. Le cadre de serrage 64 comporte des tiges de positionnement 66 qui font saillie vers le haut et qui sont disposées de la même façon que les ergots 44 de la matrice 42 de la presse d'assemblage 40. Les tiges 66 coopèrent avec des trous correspondants ménagés dans le demi-moule supérieur 54. L'ensemble flan principal 22/flan secondaire 30 est positionné par le cadre de serrage 64 par l'intermédiaire des trous de positionnement 26 du flan principal 22 et est serré entre le cadre 64 et une surface périphérique inférieure 68 du demi-moule supérieur 54. Le flan principal 22 joue alors le rôle de bord de serrage pour le flan secondaire 30. Sur la Figure 6, on voit le moule 52 à l'état fermé. De la matière plastique est injectée dans le moule sur le côté du flan principal 22 opposé au flan secondaire 30, par le canal d'injection 61. Le panneau de porte est fabriqué de la façon suivante. Tout d'abord, on découpe le flan principal 22 du revêtement principal suivant une forme rectangulaire. Puis on découpe flan 30 du revêtement secondaire selon la forme correspondant à la forme de la seconde zone du panneau de porte. Ensuite, on place le flan principal 22 dans la matrice de presse 40, et on place le flan secondaire 30 dans l'évidement correspondant 30 du poinçon 46. On applique de la colle sur les surfaces des deux flans 22, devant être collées. Puis on presse les deux flans 22, 30 l' contre l'autre, on retire le poinçon 46, et on sort l'ensemble des deux flans 22, 30 de la matrice. On place l'ensemble des deux flans 22, sur le cadre de serrage 64 du moule ouvert, le flan secondaire 30 dirigée vers le haut. Le positionnement exact est obtenu par les tiges de positionnement 66 du cadre de serrage et les trous de positionnement 26 du flan principal correspondants. On ferme le moule. Lors de la fermeture du moule 52, les deux flans 22, 30 sont étirés simultanément partiellement selon la forme tridimensionnelle du moule sans apparition de plis. prennent alors à peu près la forme finale des revêtements 6, 14. Pendant cette étape, le cadre 64 s'escamote vers le bas dans le demi-moule inférieur 56. 'ecte de la matière plastique dans le moule sur la surface inférieure de la feuille 31, c'est-à-dire le côté du flan principal 22 opposé du flan secondaire 30. La pression injection met les revêtements 6, en leur forme finale. Ensuite, on laisse durcir la matière plastique, on ouvre le moule 52 et l'on retire l'ébauche du panneau de porte. finit le panneau intérieur 2 de porte par découpage du bord de serrage 24 excédentaire du revêtement principal 6. est à noter que les tiges de positionnement (44, 64) des différents dispositifs sont alignées selon un système référentiel commun à toutes les étapes du procédé. Ainsi, l'alignement des pièces les unes rapport aux autres est garanti. Il est à noter que le revêtement principal 6 protège le revêtement secondaire des dégradations pendant l'injection dues à la température et la pression de la matière plastique. Le fait que la matière plastique ne traverse pas le revêtement principal 6 mène à une conservation de la structure de surface, par exemple du velours du revêtement secondaire 14, de sorte qu'il n'est pas nécessaire d'utiliser des moyens supplémentaires de protection de ce revêtement secondaire. Sur les Figures 7 à 12C, on a representé un second mode de réalisation de l'invention. Dans ce qui suit, on va décrire les différences par rapport au premier mode de réalisation décrit ci-dessus. La Figure 7 montre un deuxième mode de réalisation d'un panneau intérieur de porte 80 selon l'invention. Comme différence par rapport au panneau du premier mode de réalisation, la surface apparente panneau 80 à l'état monté n'est revêtue que partiellement du revêtement principal 6. Ce panneau de porte 80 comporte donc une partie 82 non revêtue de matière plastique injectée 4 apparente. La zone de transition 84 entre les parties revêtue et non revêtue 82 est dissimulée par une gorge 86 ménagée dans le panneau, analogue à la gorge de dissimulation 18 du bord du revêtement secondaire 14. De plus, le panneau 80 comporte une plaque 90 en mousse matière plastique dans la zone 12 convexe formant accoudoir. Cette plaque 90 est prise en sandwich entre le revêtement principal 6 et le revêtement secondaire . Elle est complètement entourée par une région marginale du revêtement secondaire 14. En variante, la plaque peut être entourée sur une grande partie de son pourtour région marginale 14. Figure 8 montre l'ensemble de deux flans avec la plaque 90 en mousse incorporée. On voit que le flan principal 22 forme sensiblement rectangulaire, les trois côtés du bord .de serrage 24 qui correspondent aux côtés du panneau revêtus jusqu'au bord de ce panneau étant identiques ceux de l'ensemble 20 de la Figure 2. côté libre 92 correspondant à la zone de transition 84 est coupé en forme selon le trace de cette zone 84. la Figure 9,. on voit qu'un évidement 96 supplémentaire est prévu dans le poinçon 46, évidement 96 qui correspond à la forme de la plaque 90 en mousse. Le moule 52 représenté sur les Figures 10 et 11 comprend une nervure 98 et une gorge 100 supplémentaires pour former la zone de transition 84 du panneau. Le cadre de serrage 64 du moule 52 est modifié de façon ' tenir compte de la position déplacée des trous de positionnement 26. Le cadre de serrage 64 du moule ne maintient le flan principal 22 que sur les trois côtés du bord serrage 24, le côté libre n'étant pas maintenu. Le côté 102 du cadre de serrage 64 et le côté 104 du demi-moule supérieur 54 qui correspondent au côté libre du panneau ont des profils complémentaires afin de fermer le moule de façon étanche à la matière plastique liquide pendant l'injection. Sur les Figures 12A à 12C, on a représenté différentes formes d'accoudoirs 12 qui peuvent être fabriqués par le procédé selon l'invention. Sur la Figure 12A, la forme du bord supérieur de la plaque 90 en mousse de matière plastique est apparente et constitue bourrelet 120A, tandis que la paroi de la piece en matière plastique 4 du panneau de porte 80 a une courbure continue dans cette zone. la Figure 12B, le bord supérieur de la plaque 90 en mousse de matière plastique rendu invisible par le fait qu'il est reçu dans un évidement 120B ménagé dans la paroi du panneau de porte 80. Par suite, la tension exercée parla plaque 90 sur le revêtement secondaire 14 est diminuée rapport à la forme de la Figure 12A. Le bord supérieur de la plaque 90 en mousse peut être complètement dissimulé dans un creux 120C du panneau, comme le montre la Figure 12C. Sur son bord opposé, la plaque 90 en mousse est arrêtée, dans les trois modes de réalisation, à l'emplacement d'un bord convexe 122 de l'accoudoir (côté gauche sur les Figures 12A à 12C). Le gonflement de la mousse après le démoulage est progressif grâce à la tension du tissu du revêtement secondaire 14. On constate que le procédé selon l'invention permet de fabriquer un panneau de porte comportant des zones revêtues de différents revêtements, sans la nécessité de bords de serrage pour des revêtements secondaires ni pour la plaque en mousse de matière plastique. Ainsi, on économise du matériau de fabrication. De plus, étant donné que le panneau de porte est fabriqué en surmoulant tous les revêtements en une seule étape, la fabrication s'effectue plus rapidement. Par ailleurs, les investissements spécifiques dans les machines utilisées pour la mise en forme du revêtement secondaire peuvent être économisés. Il est à noter que différentes techniques de surmoulage peuvent être utilisées pour la fabrication du panneau de porte selon l'invention, par exemple surmoulage par injection-compression, par extrusion-compression ou par thermocompression. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'une pièce revêtue notamment pour un véhicule automobile, du type comprenant une structure en matériau plastique injecté (4) revêtue au moins une première zone de la surface d'un revêtement principal (6) et sur au moins une seconde zone de la surface d'un revêtement secondaire (14), ladite seconde zone surface étant entourée sur au moins une partie de pourtour de la surface de ladite première zone, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes - on découpe un flan principal (22) du revêtement principal (6) de taille supérieure à la surface de ladite première zone en laissant un bord de serrage (24), - on découpe un flan secondaire (30) du revêtement secondaire (14) de taille et forme correspondant sensiblement à ladite seconde zone, - on colle le flan secondaire (30) sur la surface apparente du flan principal (22), à l'emplacement correspondant à ladite seconde zone, - on place l'ensemble flan principal (22)/flan secondaire (30) dans un moule (52) sur un cadre de serrage (64), lequel positionne le bord de serrage (24) du flan principal (22) - on ferme le moule (52), l'ensemble flan principal (22)/flan secondaire (30) étant au moins partiellement mis en forme selon la forme du moule (52) lors de la fermeture, - on surmoule l'ensemble flan principal (22)/flan secondaire du côté du flan principal (22) opposé au flan secondaire (30) avec de la matière plastique (4), - laisse durcir la matière plastique (4), et on démoule l'ensemble de structure, et - on découpe le bord de serrage (24) du flan principal (22). 2 Procédé selon la revendication 1, caracterisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes - on colle une plaque (90) en mousse de matière plastique sur le flan principal (22) dans une zone comprise à l'intérieur de ladite seconde zone, - on colle le flan secondaire (30) sur la surface apparente du flan principal (22), en recouvrant complètement la plaque (90) en mousse. 3 Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le flan principal (22) est maintenu sur tout son pourtour dans le cadre de serrage (64). 4. Procédé selon la revendication 1 2 de fabrication d'une pièce partiellement revêtue du revêtement principal sur un côté, caractérisé en ce qu'on découpe le flan principal (22) dans une forme dont le tracé d'un côté du bord (92) correspond au tracé du bord (84) entre le revêtement principal (6) et la partie non revêtue (82), et en ce qu'on prévoit le bord de serrage (24) sur les autres côtés du bord. 5. Procédé selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le flan principal (22) a une forme sensiblement rectangulaire. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre les étapes suivantes - on fixe le flan principal (22) dans une matrice (42) à position définie, on fixe le flan secondaire (30) dans un évidement d'un poinçon (46), poinçon qui correspond à la matrice (42), l'évidement ayant une forme complémentaire au flan secondaire (30) et étant situé à un emplacement correspondant à l'emplacement du flan secondaire (30) sur le flan principal (22), - on applique le poinçon (46) sur la matrice (42), et - on retire le poinçon (46) et l'on retire ensemble flan principal (22)/flan secondaire (30) de la matrice (42). 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on utilise un système référentiel commun pour toutes les opérations de positionnement des pièces les unes par rapport aux autres. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on colle une feuille (31) protection thermique du flan principal (22) et du flan secondaire (30) sur la surface du flan principal (22) opposée au flan secondaire (30). 9. Pièce revêtue fabriquée selon un procédé selon une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'elle comprend une gorge (18) ménagée dans la surface revêtue, et ce que le pourtour de la gorge (18) correspond sensiblement au pourtour dudit revêtement secondaire (14) et reçoit le bord (16) dudit revêtement secondaire en le dissimulant. 10. Pièce revêtue selon la revendication 9 fabriquée selon la revendication 4 ou l'une des revendications qui en dépend, caractérisée en ce qu'elle comporte une gorge (86) menagée dans la surface revêtue et recevant le bord libre ( du revêtement principal (22) en le dissimulant. 11. Pièce revêtue selon l'une quelconque revendications 9 ou 10 fabriquée selon un procédé selon revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comporte feuille (31) de protection thermique du flan principal (22) et du flan secondaire (30) sur la surface du flan principal (22) opposée au flan secondaire (30). 12. Pièce revêtue selon l'une quelconque des revendications 9 à 11 fabriquée selon un procédé selon la revendication 2 ou l'une des revendications qui en dépend, caractérisée en ce qu'elle comporte une plaque (90) en mousse de matière plastique serrée entre le revêtement principal (6) et le revêtement secondaire (14). 13. Pièce revêtue selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisée en ce qu'elle forme un panneau intérieur (2) de porte de vehicule automobile. 14. Pièce revêtue selon revendications 11 et 12 prises ensemble, caractérisée qu'elle comporte une zone formant accoudoir (12), et en que la plaque (90) en mousse de matière plastique se trouve dans la zone formant accoudoir (12).