Brevet FR2876057A1 — publié le 20060407

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de marquage en relief sur un matériau à surface lisse, du type verre ou cristal. Les personnes déficientes visuelles peuvent lire des caractères braille constitués par des points en relief sur une surface lisse, en déchiffrant 5 ces caractères par le contact des points en relief avec l'extrémité de leurs doigts. Il est connu de réaliser un tel marquage en relief sur des matériaux de types matières plastiques, ou sur des matériaux métalliques, par moulage, surmoulage ou fixation d'éléments en relief par rivetage, collage, soudure, ou encore sous forme d'éléments adhésifs souples. Pour les matériaux lisses et durs comme le verre ou le cristal, il est possible de réaliser ce type de marquage en relief, en obtenant une résistance mécanique satisfaisante du marquage, en procédant à ce marquage à chaud, c'est-à-dire lors de l'étape de moulage de la forme à partir d'un matériau à l'état pâteux. Le marquage à chaud impose des contraintes importantes. Il faut en particulier utiliser un moule, ou travailler des matériaux à haute température. Ce type de marquage n'est donc pas adapté pour réaliser un marquage à faible coût pour des objets en petite série, ou pour personnaliser un objet unique avec un marquage en relief. Concernant le marquage à froid, il a été proposé d'utiliser des colles ou résines spécifiques. En particulier, Le document EP 1 359 201 décrit une encre destinée à l'impression de caractères Braille sur différentes surfaces, dont le verre. La très haute viscosité de cette encre a pour conséquence de laisser à la surface de l'objet une goutte saillante, qui, une fois durcie, forme le relief souhaité. Toutefois, le matériau froid étant lisse, l'accrochage de la résine n'est pas suffisant pour permettre une tenue mécanique satisfaisante du marquage, ce marquage étant destiné à être touché fréquemment par les doigts des personnes. En conséquence, la présente invention à pour objectif de proposer une solution au problème technique évoqué ci-dessous en fournissant une solution permettant de réaliser un marquage en relief, à froid, sur des matériaux de type verre ou cristal présentant une surface lisse, en utilisant pour la réalisation des reliefs des matériaux courants et en assurant une tenue mécanique efficace du marquage en relief réalisé. A cet effet, la présente invention a pour objet un procédé de marquage en relief, à froid, sur un matériau verrier à surface lisse, du type 5 verre ou cristal, caractérisé en ce que: - on dispose d'un objet en matériau à surface lisse, de type verre ou cristal, - on réalise une gravure du matériau, afin de ménager une cavité débouchant à la surface du matériau, - on réalise un traitement de la surface de la cavité, par abrasion, afin que les parois de la cavité présentent des aspérités, - on dépose au niveau de la cavité un matériau pâteux durcissant de type résine, en volume suffisant pour remplir la cavité et former une partie en saillie au dessus de la surface du matériau, - on réalise un séchage du matériau pâteux. Ces dispositions permettent avantageusement d'améliorer la liaison mécanique entre le dépôt de résine et le matériau, en permettant ainsi à froid, de réaliser un marquage en relief avec une résine de type commun. Avantageusement, le matériau pâteux durcissant est un mélange de résine époxyde et de durcisseur, en particulier de type propylène diamine. Selon un mode de mise en oeuvre, on réalise la gravure du matériau en créant une cavité conique ou tronconique. Avantageusement, on réalise simultanément la gravure du matériau pour créer une cavité et le traitement de surface des parois de la 25 cavité par abrasion. Selon un mode de mise en oeuvre, on réalise la gravure du matériau pour créer une cavité et le traitement de surface des parois de la cavité par abrasion en utilisant un outil rotatif en tungstène de forme tronconique comportant des paillettes de diamant sur ses parois extérieures. Avantageusement, on dépose au niveau de la cavité le matériau pâteux en utilisant une pointe calibrée sur laquelle est maintenu une goutte de matériau pâteux, par sa viscosité. Selon un mode de mise en oeuvre, on dépose un volume de matériaux pâteux suffisant pour qu'il forme une saillie d'au moins 1 mm au 35 dessus de la surface du matériau. Avantageusement, on réalise en un ensemble de points une gravure, une abrasion, le dépôt d'une goutte de matériau pâteux durcissable et le séchage, selon un positionnement des points formant au moins un caractère braille. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant à titre d'exemple non limitatif, un mode de mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention. La figure 1 représente un objet en matériau verrier ainsi qu'une 10 pointe de gravure. La figure 2 représente une étape de gravure du procédé. La figure 3 représente une goutte de matériau pâteux disposé à l'extrémité d'une pointe. La figure 4 représente une goutte de matériau pâteux déposé au 15 niveau de la cavité réalisée par gravure. La figure 5 représente un objet obtenu par le procédé comprenant des points de Braille. Dans un procédé de marquage en relief sur un matériau verrier à surface lisse, du type verre ou cristal, selon un mode de mise en oeuvre représenté sur les figure 1 à 4, on dispose d'un objet 2 en matériau à surface 3 lisse, de type verre ou cristal. Sur cet objet, ainsi que représenté sur la figure 1, on réalise dans une première étape une gravure du matériau, afin de créer une cavité 4 débouchant à la surface 3 du matériau. Avantageusement, on réalise la gravure du matériau en créant une cavité conique ou tronconique. Dans le mode de mise en oeuvre représenté, la forme tronconique correspond à la forme de l'outil utilisé pour la gravure. Cet outil est constitué par une fraise rotative en tungstène 5 de forme tronconique. Lors de la même étape, on réalise également un traitement des parois de la cavité 4, par abrasion, afin que les parois de la cavité présentent des aspérités, ces aspérités permettant de faciliter l'adhérence aux parois. Le traitement de surface est réalisé en même temps que la gravure de la cavité par abrasion, la fraise rotative en tungstène de forme tronconique comportant des paillettes de diamant sur ses parois extérieures 6. Dans une seconde étape, on dépose au niveau de la cavité un matériau pâteux 7 durcissant de type résine, en volume suffisant pour remplir la cavité et former une partie en saillie au dessus de la surface 3 du matériau. Avantageusement, le matériau pâteux durcissant est un mélange de type résine époxyde et de durcisseur, en particulier de type propylène diamine. En particulier, le matériau pâteux 7 est déposé au niveau de la cavité le matériau pâteux en utilisant une pointe calibrée 8 sur laquelle est maintenu, par sa viscosité, une goutte de matériau pâteux, ainsi que représenté sur la figure 3. Dans une troisième étape, on réalise un séchage du matériau pâteux, de façon à obtenir son durcissement. II est préféré de réaliser le séchage en maintenant la surface du matériau horizontale, afin de garantir que la goutte de matériau pâteux reste en position dans la cavité 4. On dépose un volume de matériaux pâteux suffisant pour qu'il forme une saillie d'au moins 1 mm au dessus de la surface du matériau. Avantageusement, pour permettre la formation de caractères brailles, on réalise en un ensemble de points une gravure, une abrasion, le dépôt d'une goutte de matériau pâteux durcissable et le séchage ainsi que détaillé ci-dessus, selon un positionnement des points 9 formant au moins un caractère braille, ainsi qu'illustré sur la figure 5. Afin de réaliser cet ensemble de point, il est possible d'utiliser une machine à commande numérique ou simplement d'utiliser pour guider la gravure un pantographe manuel avec un guide de positionnement constitué par 25 un modèle des caractères à réalisé sous forme de trous. Dans le mode de réalisation représenté ci-dessus, le diamètre de la fraise en tungstène réalisé est de l'ordre 1,5 à 2 mm. Le durcissement de la résine époxyde peut être obtenu par séchage, en 24 heures à température ambiante, ou de façon accélérée par ventilation ou modification de la température. Comme il va se soi, l'invention ne se limite pas à la forme de mise en oeuvre préférentielle décrite ci-dessus, à titre d'exemple non limitatif; elle en embrasse au contraire toutes les variantes dans le cadre des revendications ci-après. En particulier, le procédé peut être utilisé pour réaliser au moins une cavité en forme de ligne et non de point pour constituer une partie en saillie formant des dessins ou des caractères autres que des caractères braille. REVENDICATIONS 1. Procédé de marquage en relief, à froid, sur un matériau (2) verrier à surface lisse, du type verre ou cristal, caractérisé en ce que: - on dispose d'un objet en matériau (2) à surface lisse, de type verre ou cristal, - on réalise une gravure du matériau (2), afin de ménager une cavité débouchant à la surface (3) du matériau (2), - on réalise un traitement de la surface de la cavité (4), par abrasion, afin que les parois de la cavité présentent des aspérités, - on dépose au niveau de la cavité (4) un matériau pâteux (7) durcissant de type résine, en volume suffisant pour remplir la cavité et former une partie en saillie au dessus de la surface du matériau, - on réalise un séchage du matériau pâteux (7). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau pâteux (7) durcissant est un mélange de résine époxyde et de durcisseur, en particulier de type propylène diamine. 3. procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on réalise la gravure du matériau (2) en créant une cavité (3) conique ou 20 tronconique. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on réalise simultanément la gravure du matériau (3) pour créer une cavité et le traitement de surface des parois de la cavité par abrasion. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'on réalise la gravure du matériau pour créer une cavité et le traitement de surface des parois de la cavité par abrasion en utilisant un outil rotatif (5) en tungstène de forme tronconique comportant des paillettes de diamant sur ses parois extérieures (6). 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'on dépose au niveau de la cavité le matériau pâteux (7) en utilisant une pointe calibrée (8) sur laquelle est maintenu une goutte de matériau. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce l'on dépose un volume de matériaux pâteux (8) suffisant pour qu'il forme une saillie d'au moins 1 mm au dessus de la surface du matériau. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'on réalise en un ensemble de points (9) une gravure, une abrasion, le dépôt d'une goutte de matériau pâteux durcissable et le séchage, selon un positionnement des points formant au moins un caractère braille.