Brevet FR2817197A1 — publié le 20020531

La présente invention concerne le domaine technique de la fabrication d'articles, d'objets ou de pièces au sens général présentant un aspect décoratif et une forme tridimensionnelle. L'objet de l'invention vise plus particulièrement le domaine de la fabrication d'articles, d'objets ou de pièces décoratives pourvus d'un revêtement décoratif au sens général tel que par exemple une matière textile, un matériau synthétique, des fibres de carbone, etc. L'objet de l'invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine de la fabrication d'articles, d'objets ou de pièces au sens général comportant en tant que revêtement décoratif, un placage en bois. Dans l'état de la technique, il est connu de réaliser des pièces plaquées en bois qui offrent un caractère esthétique certain tout en supprimant les inconvénients liés à une réalisation en bois massif De nombreux domaines techniques mettent en oeuvre la technique de placage en bois pour fabriquer des objets à caractère esthétique et/ou utilitaire. A titre d'exemple, le placage bois est utilisé pour réaliser des coffrets de rangement, des pièces de décoration dans l'horlogerie, des poignées de porte, des accessoires dans l'automobile tels que des éléments de la planche de tableau de bord d'un véhicule ou des baguettes de décoration. Dans l'état de la technique, il est connu différentes méthodes de fabrication de pièces décoratives revêtues d'un placage en bois. L'une des méthodes connues consiste à réaliser dans une première étape, un support ou une coque décorative obtenu soit par collage du placage en bois sur un support, soit par formage d'un empilage de différents matériaux intégrant dans la même opération, le formage et le collage du placage en bois. Après cette première opération, le placage bois peut encore être travaillé pour obtenir l'aspect décoratif souhaité, notamment par différentes opérations de masticage, de ponçage et d'applications de teinte. Ensuite, il est généralement appliqué sur la pièce, plusieurs couches de vernis par exemple, de type acrylique, polyester ou polyuréthane. Après séchage du vernis, une opération de ponçage est généralement nécessaire afin d'obtenir une pièce parfaitement régulière en surface. Enfin, il est généralement procédé à un polissage ou à une application d'un vernis de finition afin de donner à la pièce l'aspect décoratif final souhaité. Il apparaît ainsi que la réalisation d'un objet en placage bois nécessite de nombreuses opérations et requiert une durée de fabrication relativement longue due principalement au temps de séchage imposé entre certaines des opérations de traitement. De plus, les opérations inhérentes à l'application du vernis sont longues et délicates et requièrent souvent des opérations manuelles, ce qui en complément de la durée de fabrication relativement longue renchérit considérablement le prix de revient d'une telle pièce. Il apparaît donc le besoin de disposer d'une technique de fabrication d'une pièce décorative de forme tridimensionnelle, adaptée pour présenter un temps de fabrication relativement court et un prix de revient faible L'objet de l'invention vise donc de satisfaire ce besoin en proposant un procédé de fabrication d'une pièce décorative de forme tridimensionnelle incluant un revêtement décoratif de divers types, conçu pour limiter le coût et le temps des opérations visant à protéger le revêtement décoratif de telles pièces. Pour atteindre un tel objectif, le procédé selon l'invention consiste : - à réaliser une coque décorative de forme tridimensionnelle comportant au moins un revêtement décoratif délimitant une face décorative présentant un profil déterminé, - à réaliser une coque de protection en un matériau plastique transparent ou translucide, conformée pour présenter une face de protection présentant un profil sensiblement identique au profil de la face décorative mais avec des dimensions supérieures à la face décorative de manière qu'en position de montage superposé de la coque de protection sur la coque décorative, un jeu subsiste entre la face décorative et la face de protection, - et à assurer l'assemblage des coques entre elles en interposant de la colle transparente et multi-composants dans le jeu subsistant entre la face décorative et la face de protection de manière à obtenir la pièce décorative de forme tridimensionnelle. Un autre objet de l'invention est de proposer une pièce décorative comportant - une coque décorative de forme tridimensionnelle comportant au moins un élément décoratif délimitant une face décorative présentant un profil déterminé, - une coque de protection en un matériau plastique transparent ou translucide, conformée pour présenter une face de protection présentant un profil sensiblement identique au profil de la face décorative mais avec des dimensions supérieures à la face décorative de manière qu'un jeu subsiste entre la face décorative et la face de protection, - et une couche de colle transparente et multi-composants interposée dans le jeu subsistant entre la face de protection et la face décorative. La fig. 1 est une vue en perspective montrant un exemple de réalisation d'une pièce décorative conforme à l'invention. La fig. 2 est une vue en coupe transversale prise sensiblement selon les lignes 11. 11. de la fig. 1. Les fig. 3 et 4 sont des vues respectivement des coques décoratives et de protection mises en oeuvre par le procédé selon l'invention. Les fig. 5a à 5c sont des vues schématiques en coupe expliquant différentes variantes de réalisation visant à obtenir une coque décorative conforme à l'invention. La fig. 6 est une vue schématique en coupe montrant un exemple de réalisation d'une coque transparente selon l'invention. Les fig. 7 et 8 sont des vues schématiques montrant deux exemples d'assemblage des coques décoratives et de protection. Tel que cela ressort des fig. 1 et 2, l'objet de l'invention concerne un procédé de fabrication d'un article, d'un objet ou d'une pièce 1 au sens général présentant un aspect décoratif et une forme tridimensionnelle, c'est-à-dire non plane. La pièce 1 comporte sur au moins l'une de ses faces, au moins un revêtement décoratif au sens général tel qu'une matière textile, un matériau synthétique, des fibres de carbone, des films décor ou de préférence une feuille de placage bois. Tel que cela ressort plus précisément de la fig. 3, la pièce décorative 1 selon l'invention comporte une coque décorative 2 rigide de forme tridimensionnelle comportant au moins un revêtement décoratif 4 délimitant une face décorative 5 présentant un profil déterminé. La pièce 1 comporte également, comme illustré à la fig. 4, une coque de protection 6 rigide réalisée en un matériau plastique transparent ou translucide conformé pour présenter une face de protection 7 présentant un profil sensiblement identique au profil de la face décorative 5. Toutefois, la face de protection 7 présente des dimensions supérieures à la face décorative 5 de manière qu'un jeu J subsiste entre la face décorative 5 et la face de protection 7 tel que cela ressort plus précisément de la figure 2. De manière préférée, la face décorative 5 et la face de protection 7 délimitent entre elles un jeu 9 compris entre 0,1 et 0,6 mm. Dans l'exemple illustré, la coque décorative 5 présente une face décorative 5 externe ou convexe tandis que la coque de protection 6 délimite une face de protection 7 interne ou concave de manière que la coque de protection 6 puisse venir recouvrir ou être emboîtée sur la coque décorative 2 en laissant subsister le jeu J défini ci-dessus. Il est à noter que la face décorative 5 peut constituer la surface interne ou concave de la coque décorative 2, de sorte que la face de protection 7 constitue la face externe ou convexe de la coque de protection 6. Bien entendu, il peut être envisagé que le profil de la face décorative 5 et de la face de protection 7 présente des profils différents de ceux illustrés. La pièce décorative 1 comporte également une couche de colle 11 interposée dans le jeu J subsistant entre la face de protection 7 et la face décorative 5. La colle 11 utilisée est transparente pour permettre la vision de la coque décorative 2 à travers la coque de protection 6. De plus, la colle Il est multi-composants pour assurer le collage entre les faces 5,7 des coques qui ne sont pas en contact avec l'air. La coque décorative 2 peut être obtenue selon divers procédés de fabrication. Dans l'exemple illustré à la figure 5a, la coque décorative 2 est constituée à partir d'un support 12 pré-formé et placé sur une empreinte 13. Le revêtement décoratif 4 est destiné à être fixé sur le support pré-formé 12 par l'intermédiaire d'une opération de pressage mettant en oeuvre une contre-empreinte 15 destinée à coopérer avec l'empreinte 13 afin de conférer la forme tridimensionnelle à la coque décorative 2. Bien entendu, le revêtement décoratif 4 et/ou le support pré-formé 12 sont revêtus par de la colle pour assurer l'assemblage du revêtement décoratif 4 sur le support preformé 12 de manière à obtenir la coque décorative 2. La figure 5b illustre un autre exemple de réalisation de la coque décorative 2 mettant en oeuvre une opération de pressage et de formage simultanée de la coque. Selon cet exemple de réalisation, le revêtement décoratif 4 est placé sur un support formable 18. Un tel complexe (revêtement décoratif 4-support formable 18) est ensuite pressé entre une empreinte 13 et contre-empreinte 15 de manière à obtenir la coque décorative 2. Dans l'exemple de réalisation illustré à la figure 5c, la coque décorative 2 est constituée d'un support pré-formé 20 sur lequel est transféré le revêtement décoratif 4 constitué sous la forme d'un film flottant par exemple sur un bain. Les figures 5a à 5c illustrent des exemples de réalisation d'une coque décorative 2. Bien entendu, la coque décorative 2 peut être obtenue par divers autres moyens permettant d'assurer la constitution d'une coque rigide incluant au moins un revêtement décoratif 4 délimitant au moins une face décorative 5. Selon une caractéristique préférée de réalisation, le revêtement décoratif 4 est constitué par une feuille de placage bois ou des fibres de carbone. La coque de protection 6 rigide est réalisée en un matériau plastique transparent ou translucide. La coque de protection 6 est réalisée en une matière plastique transparente ou translucide réalisée à partir d'un matériau pris parmi de préférence les polycarbonates, les polyéthylènes thétraphtalates, les polyméthacrylates. les polychlrorures de vinyle, ou leurs dérivés. Le choix de la matière plastique est conditionné par les caractéristiques souhaitées pour la pièce 1. Bien entendu, la coque de protection 6 peut être parfaitement transparente ou être teintée dans la masse afin d'obtenir la couleur finale désirée de la pièce 1 après application sur la coque décorative 2. Cette coque de protection 6 peut être obtenue par un procédé traditionnel d'injection ou de préférence, comme illustrée à la figure 6, par une opération de thermoformage ou de formage d'une feuille thermoplastique 21 entre une empreinte 22 et une contre-empreinte 23. Selon cette technique préférée, la feuille thermoplastique 21 est mise en forme à chaud entre une empreinte 22 et une contre-empreinte 23 de manière à obtenir une coque de protection 2 à caractère rigide. Cette coque de protection 6 présente une épaisseur comprise entre 0, 1 et 1 mm et de préférence entre 0, 2 et 0, 5 mm. Bien entendu, cette coque de protection 6 peut subir différents traitements à caractère décoratif (grainage, lissage, toucher doux...) ou contre le vieillissement aux rayons ultra-violets ou pour résister aux rayures ou aux attaques chimiques. Il est clair que la matière utilisée pour la réalisation de cette coque de protection 6 peut elle-même avoir subi ces divers traitements préalablement à sa mise en forme. Cette coque de protection 6 peut également être protégée par un film pelable et recevoir différents éléments décoratifs. De plus, la surface du moule de fabrication de la coque de protection 6 peut être traitée ou usinée de manière à obtenir le degré de brillance souhaité sur la coque et/ou un relief sur certaines parties de la coque. Selon une caractéristique de l'invention, cette coque décorative 6 est réalisée en mettant en oeuvre un outil permettant l'obtention d'une face de protection 7 dont les dimensions sont supérieures à celles de la face décorative 5 de la coque décorative 2 de manière à laisser un jeu J compris entre 0,1 et 0,6 mm lorsque les coques 2,6 sont montées en position de superposition avec les faces décorative 5 et de protection 7 placées à proximité l'une de l'autre. Le procédé selon l'invention consiste ensuite à assurer l'assemblage des coques 2 et 6 entre elles en interposant de la colle 11 transparente et multi-composants dans le jeu subsistant J entre la face décorative 5 et la face de protection 7. La colle 11 utilisée est transparente de manière à ne pas altérer l'effet esthétique du revêtement décoratif De plus, la colle est multi-composants pour permettre une prise sur les faces 5,7 sans être en contact avec l'air. Par exemple, il peut être utilisé une colle de type acrylique, époxy ou polyuréthane selon les caractéristiques finales souhaitées pour la pièce 1. Par exemple, il peut être utilisé les colles commercialisées sous les dénominations commerciales 3M D P100 , 3M D P 610 ou ARALDITE 2026 . Dans le cas de pièces tridimensionnelles de formes relativement simples, il peut être envisagé d'utiliser des colles contact comme celles commercialisées sous les dénominations commerciales TIVOLIT 3478 ou PATTEX . Selon une variante de réalisation illustrée à la fig. 7, le procédé selon l'invention consiste à déposer manuellement la colle 11 sur la face de protection 7 ou sur la face décorative 5. La pose de l'une des coques sur l'autre est effectuée en veillant à répartir la colle sur l'ensemble de la surface pour constituer une couche tout en chassant l'air présent entre les deux coques 2,6. De préférence, les deux coques 2,6 sont ensuite maintenues en pression l'une contre l'autre jusqu'à solidification de la colle Il est à noter qu'il peut être prévu comme illustré à la figure 8, de monter les deux coques 2,6 dans des supports rendus étanches par des joints 25. Après création du vide entre les deux coques 2,6, la colle 11 peut être interposée dans le jeu J, de manière à obtenir le remplissage du jeu J entre les deux coques. Comme indiqué ci-dessus, les deux coques 2,6 peuvent être maintenues en pression l'une contre l'autre jusqu'à solidification de la colle. L'objet de l'invention trouve une application particulièrement avantageuse pour la production de pièces décorées 1 en remplaçant les opérations de traitement visant la protection du revêtement décoratif 4, par le collage sur un tel revêtement décoratif 4, d'une coque de protection 6 donnant l'aspect final à la pièce 1. L'objet de l'invention présente un grand intérêt pour les pièces décoratives devant être vernies, telles que les pièces en décor bois ou devant subir des opérations de traitement après conformation, telles que les pièces recevant un tissu en fibres de carbone par exemple. En effet, l'objet de l'invention permet de supprimer les opérations inhérentes aux vernis de protection en les remplaçant par l'opération de collage de la coque de protection 6 sur la coque décorative 2. REVENDICATIONS 1-Procédé de fabrication d'une pièce décorative (1) de forme tridimensionnelle, caractérisé en ce qu'il consiste : - à réaliser une coque décorative (2) de forme tridimensionnelle comportant au moins un revêtement décoratif (4) délimitant une face décorative (5) présentant un profil déterminé, - à réaliser une coque de protection (6) en un matériau plastique transparent ou translucide, conformée pour présenter une face de protection (7) présentant un profil sensiblement identique au profil de la face décorative mais avec des dimensions supérieures à la face décorative de manière qu'en position de montage superposé de la coque de protection (6) sur la coque décorative (2), un jeu (J) subsiste entre la face décorative (5) et la face de protection (7), - et à assurer l'assemblage des coques (2,6) entre elles en interposant de la colle (11) transparente et multi-composants dans le jeu (J) subsistant entre la face décorative (5) et la face de protection (7) de manière à obtenir la pièce décorative de forme tridimensionnelle. 2-Procedé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à conformer les coques (2,6) de manière qu'entre la face décorative (5) et la face de protection (7) subsiste un jeu (J) compris entre 0,1 et 0,6 mm. 3-Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser la coque de protection (6) par une opération de formage ou de thermoformage d'une feuille thermoplastique (21) 4-Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser la coque de protection (6) avec une épaisseur comprise entre 0,1 et 1 mm. 5-Procédé selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser la coque de protection (6) à partir d'un matériau pris parmi les polycarbonates, les polyéthylènes thétraphtalates, les polyméthacrylates, les polychlrorures de vinyle, ou leurs dérivés. 6-Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à assurer l'assemblage des coques (2,6) entre elles en interposant de la colle (11) transparente et multi-composants de type acrylique, époxy, polyuréthane ou contact. 7-Procédé selon la revendication 1 ou 6, caractérisé en ce qu'il consiste à assurer l'assemblage des coques (2, 6) entre elles en chassant l'air entre les faces décorative (5) et de protection (7). 8-Procédé selon les revendication 1,6 ou 7, caractérisé en ce qu'il consiste à assurer l'assemblage de coques (2,6) entre elles en les maintenant en pression jusqu'à solidification de la colle. 9-Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser la coque décorative (2) à partir d'un support pré-formé (12) sur lequel est fixé le revêtement décoratif (4). 10-Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il consiste à fixer le revêtement décoratif (4) sur le support pré-formé (12) lors d'une operation de pressage du revêtement décoratif (4). 11-Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser la coque décorative (2) à l'aide d'une opération de pressage du revêtement décoratif (4) placé sur un support formable (18) 12-Procédé selon la revendication 1, 9,10 ou 11, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser une feuille de placage bois en tant que revêtement décoratif (4). 13-Pièce décorative de forme tridimensionnelle obtenue selon le procédé conforme à l'invention des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'elle comporte - une coque décorative (2) de forme tridimensionnelle comportant au moins un revêtement décoratif (4) délimitant une face décorative (5) présentant un profil déterminé, - une coque de protection (6) en un matériau plastique transparent ou translucide, conformée pour présenter une face de protection (7) présentant un profil sensiblement identique au profil de la face décorative mais avec des dimensions supérieures à la face décorative de manière qu'un jeu (J) subsiste entre la face décorative et la face de protection, - et une couche (11) de colle transparente et multi-composants interposée dans le jeu (J) subsistant entre la face de protection (7) et la face décorative (5)