Brevet FR2815286A1 — publié le 20020419

DISPOSITIF POUR FIXER UN REVETEMENT SUR UN SUPPORT EN MATIERE PLASTIQUE La présente invention concerne un dispositif pour fixer un revêtement ou un garnissage sur un support en matière synthétique préalablement formé. L'invention vise notamment l'application du dispositif précité à l'habillage par un revêtement décoratif ou de protection d'accessoires de véhicules automobiles. De tels accessoires peuvent être par exemple les garnitures intérieures des portières d'automobiles, des accoudoirs de sièges ou les tableaux de bord de celles-ci. On sait que dans les automobiles, les garnissages intérieurs des parties sont réalisés en matière composite comprenant un support en matière synthétique préalablement formé recouvert par un revêtement décoratif ou simplement de protection Le support de base est généralement réalisé en une matière plastique bon marché telle que le polypropylène ou le polyéthylène qui présentent eux-mêmes un aspect extérieur peu esthétique. Pour obtenir un aspect esthétique attrayant, on recouvre de tels supports par un revêtement ayant un aspect décoratif tel qu'une matière textile. Toutefois. les matières plastique bon marché telles que polypropylène et polyéthylène sont très difficile à revêtir à cause de leur nature chimique apolare. Ainsi, les collage5 mis en oeuvre actuellement pour fixer le revêtement à de tels supports sont rapidement dégradés dans le temps et ne répondent plus aux exigences actuelles des utilisateurs. Une autre technique consiste à utiliser la phase de mise en forme du support pour créer un accrochage physique entre les matériaux du composite (surmoulage, thermocompression...). Cependant ces techniques nécessitent des Investissements importants, et sont contraignantes pour les revêtements mis en oeuvre eu égard aux pressions et températures nécessaires à la mise en forme simultanée des supports. La technique trouve donc ici des limites qu'on a tenté de repousser grâce à divers traitements de surface comme l'effet corona, l'effet plasma chaud ou froid, l'ajout de primaires, des traitements chimiques acides, des traitements mécaniques. Ces traitements sont toutefois contraignants, délicats et coûteux et ne répondent pas aux besoins actuels de diminution des coûts de revient. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients des techniques précitées en créant un dispositif qui permette d'effectuer le collage d'un revêtement sur un support en matière synthétique préalablement formé qui soit de mise en oeuvre rapide, économique et fiable, sans traitement de surface préalable Suivant hnvention, ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend un bâti comportant une surface d'appui dont la forme est adaptée à celle dudit support, ledit revetement étant placé au-dessus ou en-dessous dudit support, des moyens pour plaquer ledit revêtement sur ledit support ou ledit support sur ledit revêtement, l'ensemble étant exposé à au moins un faisceau laser apte à créer le collage du revêtement sur ledit support en plusieurs points répartis sur la surface de contact entre le revêtement et le support, lesdits moyens pour plaquer ledit revêtement sur ledit support ou pour plaquer ledit support sur ledit revêtement étant transparents audit faisceau laser. Ce faisceau laser permet ainsi de coller le revêtement sur un support dans des conditions particulièrement adaptées à une production industrielle en grande série, autant sur le plan économique que de la rapidité de mise en oeuvre et de la fiabilité. En effet, le collage au moyen de faisceaux laser peut être entièrement automatisé et consomme peu d'énergie. En effet, le faisceau laser peut être réalisé au moyen d'une diode laser dont la puissance ne dépasse pas 80 W. Bien entendu, une puissance supérieure peut être utilisée, en l'utilisant plus brièvement. La matière thermoplastique utilisée pour réaliser le collage peut être une pellicule thermoplastique placée entre le support et le revêtement. Dans un premier mode de réalisation de l'invention, le revêtement est placé audessus du support et est transparent au faisceau laser, ledit revêtement étant directement en contact avec le support et ce dernier étant en matière thermoplastique pouvant fondre partiellement à l'impact du faisceau laser sur ledit support. Dans un second mode de réalisation de l'invention, le support est placé audessus du revêtement et est transparent au faisceau laser, ledit revêtement étant en matière susceptible de fondre partiellement à l'impact du faisceau laser ou étant recouvert par une couche adjacente au support susceptible de fondre partiellement à l'impact du faisceau laser sur ladite couche. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs : - La figure 1 est une vue en coupe d'un premier mode de réalisation d'un dispositif pour fixer un revêtement sur un support préalablement formé ; - La figure 2 est une vue analogue à la figure 1 d'un second mode de réalisation du dispositif selon l'invention. Les figures 1 et 2 représentent toutes les deux, un dispositif pour fixer un revêtement 1 sur un support en matière synthétique préalablement formé. Ce dispositif comprend dans les deux cas un bâti 3,3a comportant une surface d'appui 4,4a dont la forme est adaptée à celle du support 2, le revêtement 1 étant placé au-dessus ou en-dessous du support 2. Par ailleurs, des moyens 5, 5a sont prévus pour plaquer le revêtement 1 sur le support 2 ou le support 2 sur le revêtement 1. L'ensemble est exposé à au moins un faisceau laser 6, apte à créer le collage par fusion du revêtement 1 sur ledit support 2 en plusieurs points a, b, c, d, e répartis sur la surface de contact entre le revêtement 1 et le support 2. Les moyens 5,5a pour plaquer le revêtement 1 sur le support 2 ou pour plaquer le support 2 sur le revêtement 1 sont transparents au faisceau laser 6, ce qui veut dire qu'ils peuvent être traversés par ce dernier, sans subir d'échauffement notable. En revanche, la matière qui doit fondre à l'impact du faisceau laser 6 doit pouvoir s'échauffer. Ce résultat est obtenu, si cette matière renferme une proportion suffisante de pigments minéraux tels que du noir de carbone. La matière pouvant fondre sous l'effet du faisceau laser 6 peut être une pellicule thermoplastique placée entre le support 2 et le revêtement 1. Dans le mode de réalisation de la figure 1, le revêtement 1 est placé au-dessus du support 2 et est transparent au faisceau laser 6. Ce revêtement 1 est directement en contact avec le support 2. Ce dernier est en matière thermoplastique telle que du polypropylène et peut fondre partiellement à l'impact du faisceau laser 6 sur le support 2. Dans le mode de réalisation de la figure 2, le support 2 est placé au-dessus du revêtement 1 et est transparent au faisceau laser 6. Dans ce cas le revêtement 1 est en matière thermoplastique susceptible de fondre partiellement à l'impact du faisceau laser 6 ou est recouvert par une couche thermoplastique adjacente au support 2 susceptible de fondre partiellement à l'impact du faisceau laser 6 sur cette couche. Dans les deux cas, le bâti 3, 3a peut être en résine moulée. Dans les exemples représentés sur les figures 1 et 2, les moyens 5,5a pour plaquer le revêtement 1 sur le support 2 ou le support 2 sur le revêtement 1 comprennent un bloc rigide transparent au faisceau laser 6, présentant une surface d'appui dont la forme est adaptée à celle du support 2 pour plaquer par gravité ou par pression le revêtement 1 sur le support 2 ou le support 2 sur le revêtement 1. Les moyens pour plaquer le revêtement 1 sur le support 2 ou le support 2 sur le revêtement 1 peuvent également être constitués par une pellicule transparente au faisceau laser 6 plaquée par dépression ou par pression sur le revêtement 1 ou le support. Le revêtement 1 peut être une matière textile dont la face en contact avec le support est revêtue d'une couche en matière thermoplastique. Dans les exemples illustrés par les figures 1 et 2, la source laser 7 émet simultanément ou séquentiellement plusieurs faisceaux laser pour réaliser le collage du revêtement 1 sur le support 2 en plusieurs points a, b, c, d, e. En variante, il peut être prévu un faisceau laser unique associé à des moyens pour déplacer ce faisceau pour réaliser le collage du revêtement 1 sur le support 2 en plusieurs points ou suivant plusieurs lignes de collage. Le ou les faisceaux laser 6 peuvent être émis par des diodes laser ayant chacune une puissance comprise entre 50 et 80 W. A titre d'exemple non limitatif, le support 2 peut être un panneau intérieur d'habillage en polypropylène ou en acrylonitril, butadiène, styrène d'une portière d'automobile et le revêtement 1 un tissu, une couche textile non tissée ou une moquette ou une pellicule imitant le cuir ou le velours. Le dispositif selon l'invention offre également la possibilité de gainer partiellement le support thermoplastique, de manière à permettre la réalisation d'une gamme complète de garnitures à partir d'un même et unique moule. En effet, il devient possible sur la base d'un moule apte au moulage par biinjection de fabriquer : - pour les véhicules de bas de gamme, de pièces sans revêtement, mais de coloris divers, en particulier dans la zone de médaillon d'une garniture de portière, - pour les gammes supérieures, plus riches, des supports dont la partie décorative (zone de médaillon) sera injectée en matière perméable au laser, et donc apte à être enrichie, par exemple par un tissu, par le principe de soudure laser. On décrit ci-après, le mode opératoire pour recouvrir la zone médaillon 8 (cf. figure 3) d'une garniture 2 intérieure de porte d'automobile par un revêtement 1 en textile ou analogue. Ce mode opératoire met en oeuvre le dispositif représenté sur les figures 4, 5, 6. Ce dispositif comprend un bloc supérieur 10 et un bloc inférieur 11 Comme on le voit sur les figures 4, 5, 6, la garniture 2 en matière plastique est plaquée contre la face supérieure du bloc supérieur 10 et partiellement contre les faces latérales 10a de ce bloc. Le bloc supérieur 11 plaque contre la garniture 2, un tissu 1 que l'on veut fixer sur la zone médaillon 8 de la garniture. Le bloc supérieur 10 est bordé latéralement par des blocs périphériques 12 qui sont en appui contre les faces inclinées 1 Ob du bloc supérieur 10. Comme indiqué sur la figure 4, la périphérie du tissu 1 est plaquée contre les blocs périphériques 12 par des serre-flancs 13. Dans la position indiquée sur la figure 4, il existe un espace libre 14 entre le tissu 1 et la partie périphérique 2a de la garniture 2. Dans la deuxième phase représentée sur la figure 5, on découpe la périphérie du tissu 1 au moyen d'une lame chaude 15. Dans la troisième phase représentée sur la figure 6, on plaque la partie périphérique du tissu 1 contre la partie périphérique 2a de la garniture 2 au moyen de blocs périphériques inférieurs 16 dont l'extrémité supérieure 16a épouse le profil de la partie périphérique 2a de la garniture 2. Dans une phase ultérieure, on procède au collage de tissu à la garniture, au moyen de faisceaux laser, comme expliqué précédemment. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour fixer un revêtement (1) sur un support (2) en matière synthétique préalablement formée, mais n'ayant subi aucun traitement de surface préalable, caractérisé en ce qu'il comprend un bâti (3,3a) comportant une surface d'appui (4,4a) dont la forme est adaptée à celle dudit support (2), ledit revêtement (1) étant placé au-dessus ou en-dessous dudit support (2), des moyens (5,5a) pour plaquer ledit revêtement (1) sur ledit support (2) ou ledit support (2) sur ledit revêtement (1), l'ensemble étant exposé à au moins un faisceau laser (6) apte à créer le collage du revêtement (1) sur ledit support (2) en plusieurs points (a, b, c,...) répartis sur la surface de contact entre le revêtement (1) et le support (2), lesdits moyens (5,5a) pour plaquer ledit revêtement (1) sur ledit support (2) ou pour plaquer ledit support (2) sur ledit revêtement (1) étant transparent audit faisceau laser (6) 2. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une pellicule thermoplastique placée entre le support (2) et le revêtement (1). 3. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le revêtement (1) est placé au-dessus du support (2) et est transparent au faisceau laser (6), ledit revêtement (1) étant directement en contact avec le support (2) et ce dernier étant en matière thermoplastique pouvant fondre partiellement à l'impact du faisceau laser (6) sur ledit support (2). 4. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le support (2) est placé au-dessus du revêtement (1) et est transparent au faisceau laser (6), ledit revêtement (1) étant en matière susceptible de fondre partiellement à l'impact du faisceau laser (6) ou étant recouvert par une couche adjacente au support (2) susceptible de fondre partiellement à l'impact du faisceau laser (6) sur ladite couche. 5. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits moyens pour plaquer le revêtement (1) sur le support (2), ou le support (2) sur le revêtement (1) comprennent une pellicule transparente au faisceau laser (6) plaquée par dépression ou par pression sur ledit revêtement ou ledit support (2). 6. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits moyens pour plaquer le revêtement (1) sur le support (2) ou le support (2) sur le revêtement (1) comprennent un bloc rigide (3,3a) présentant une surface d'appui dont la forme est adaptée à celle du support (2) pour plaquer par gravité ou par pression ledit revêtement (1) sur ledit support (2) ou ledit support (2) sur ledit revêtement (1). 7. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit revêtement (1) est en matière textile. 8. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs faisceaux laser (6) séparés émis simultanément pour réaliser le collage du revêtement (1) sur le support (2) en plusieurs points (a, b, c,...). 9. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend un faisceau unique associé à des moyens pour déplacer ce faisceau pour réaliser le collage du revêtement (1) sur le support (2) en plusieurs points ou suivant plusieurs lignes de collage. 10. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le ou les faisceaux laser (6) sont émis par des diodes laser. 11. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il est apte à fixer sur le support (2) un revêtement (1) recouvrant une zone réduite (8) dudit support (2). 12. Dispositif conforme à la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour plaquer le revêtement (1) sur le support (2) dans la zone (8), des moyens pour maintenir la périphérie (1a) du tissu (1) libre par rapport à la partie périphérie (2a) du support (2), des moyens pour découper le tissu dans la zone libre ci-dessus et des moyens pour plaquer la périphérie du tissu contre la partie périphérique (2a) du support (2). 13. Application du dispositif selon l'une des revendications 1 à 10 à l'habillage par un revêtement décoratif ou de protection, d'accessoires de véhicules automobiles en matière thermoplastique.