Brevet FR2877257A1 — publié le 20060505

Procédé et dispositif de pliage d'une plaque en matériau synthétique chargé de trihydrate d'alumine. L'invention concerne un procédé et un dispositif de pliage d'une plaque en matériau synthétique chargé de trihydrate d'alumine dans une matrice de méthacrylate de méthyle. Dans la fabrication de sanitaire ou d'ameublement, on utilise quelquefois un matériau commercialisé sous le nom de Corian (marque déposée). Ce matériau de synthèse reproduit l'aspect de pierres tel que celui de marbre ou de granit. Il est formé d'un polymère de méthacrylate de méthyle dans lequel est incorporée une charge de trihydrate d'alumine pigmenté. La charge peut varier de 20 à 85 % de la masse, mais elle dépasse de préférence 50%. Le document US 3,847,865 expose la fabrication et les propriétés d'un tel matériau. Ce matériau peut être mis en uvre selon des méthodes classiques de menuiserie. Il peut également être thermoformé. Cependant, les possibilités de cintrage du matériau à chaud sont limitées par des risques de craquelures et de décoloration du matériau en cas de cintrage excessif. C'est pourquoi le fournisseur recommande de ne pas dépasser un rayon de courbure inférieur à 4 ou 6 fois l'épaisseur de la plaque. Dans le document US 5,486,324, on propose de réaliser un plan de travail en Corian comportant un bord tombé à l'avant du plan et un bord relevé à l'arrière, avec des rayons de courbure dépassant les limites exposées précédemment, en lien avec l'épaisseur de la plaque. Pour cela, il est proposé de réaliser une rainure pour amincir l'épaisseur de la plaque le long des plis entre le plan principal et les bords, puis de réaliser le cintrage à chaud. Cependant, même si on obtient une plaque avec un faible rayon de courbure, le plan de travail est fragilisé en raison de l'amincissement local. L'invention vise à fournir un procédé de pliage d'une plaque en Corian avec un faible rayon de courbure 5 sans risque décoloration ou de craquelure de la plaque, ni fragilisation. Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un procédé de pliage d'une plaque en matériau synthétique comportant une charge de trihydrate d'alumine de plus de 20% dans une matrice de méthacrylate de méthyle, procédé selon lequel on chauffe une section à courber de la plaque et on plie la section à courber de la plaque. On maintient sans extension une face extérieure convexe de la plaque pendant le pliage. On constate qu'en procédant comme indiqué, c'est-à- dire sans que le matériau ait des zones en extension lors du pliage, aucune décoloration ni craquelure n'apparaissent, même si on réalise un rayon de courbure inférieur à quatre fois l'épaisseur de la plaque. Pour cela, on place un guide flexible longeant la face extérieure et on maintient le guide sans glissement contre la face extérieure pendant l'étape de pliage. Le guide permet de former un appui à la face extérieure sans autoriser d'extension pendant le pliage. De préférence, on chauffe la plaque par une face intérieure. On obtient un gradient de température à travers l'épaisseur de la plaque. La zone intérieure plus chaude, donc plus molle, flue plus facilement que la zone extérieure, ce qui diminue les contraintes au pliage, en particulier le long de la face extérieure. L'invention a aussi pour objet un dispositif de pliage pour mettre en oeuvre le procédé de pliage précédent, le dispositif comportant des moyens de retenue de la plaque pour plier la plaque en maintenant la face extérieure sans extension. Les moyens de retenue comportent par exemple un guide flexible et des moyens d'accrochage du guide contre la face supérieure. De manière particulière, les moyens d'accrochage comportent au moins une paire de mâchoires pour serrer la plaque le long d'un bord de la section à courber, le guide flexible étant fixé à l'une des mâchoires dite supérieure. Lorsque les mâchoires serrent la plaque, cette dernière est fixée entre les mâchoires et ne peut plus glisser. Comme le guide est fixé à la mâchoire supérieure, on réalise une première liaison entre la plaque et le guide. Si on utilise deux paires de mâchoires, de part et d'autre de la section à plier, les deux mâchoires supérieures sont reliées par le guide et la plaque est bloquée entre les mâchoires. On réalise ainsi un empêchement de l'extension de la surface supérieure de la plaque lors du pliage. Selon une autre variante, les moyens d'accrochage comportent un talon contre laquelle un chant de la plaque est destiné à venir en butée avant l'étape de pliage. Le talon est ainsi un autre moyen permettant de bloquer le guide par rapport à la surface supérieure de la plaque. De manière particulière, le dispositif comporte un tablier de pliage monté mobile entre une position initiale dans laquelle le tablier de pliage est au-dessus du guide, et une position finale dans laquelle le tablier a entraîné le guide en flexion par appui sur le talon. Dans une application particulière, le guide flexible est décalé d'une surface d'appui de la mâchoire supérieure contre la plaque pour permettre la formation d'un bossage le long de la mâchoire supérieure lors de l'étape de pliage. On peut ainsi obtenir une plaque dont le bossage retient un éventuel liquide répandu sur la face supérieure de la plaque disposée horizontalement. Le bossage se forme dans l'espace laissé libre à côté de la mâchoire et dans lequel la matière de la plaque peut fluer lors de l'opération de pliage. L'invention a aussi pour objet une plaque pliée obtenue par le procédé décrit précédemment. Une telle plaque est particulièrement intéressante lorsque le rayon de courbure de la face intérieure est compris entre une fois et quatre fois l'épaisseur de la plaque. Ces valeurs de rayon de courbure sont plus faibles que celles qui pouvaient être obtenue jusqu'à maintenant sans apparition de blanchiment ou de craquelure. L'invention sera mieux comprise et d'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, la description faisant référence aux dessins annexés parmi lesquels: la figure 1 est une vue schématique en coupe d'un dispositif conforme à l'invention, dans une position avant pliage; la figure 2 est une vue similaire à la figure 1 après pliage; la figure 3 est une vue similaire à la figure 1 d'un dispositif selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, dans une position avant pliage; la figure 4 est une vue similaire à la figure 3 après pliage; la figure 5 est une vue en coupe d'une plaque pliée avec le dispositif des figures 3 et 4. Un premier mode de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention est montré sur les figures 1 et 2. Ce dispositif comporte une mâchoire supérieure 10 et une mâchoire inférieure 11 destinées à serrer une plaque 2 à cintrer. Les mâchoires 10, 11 sont actionnées par des moyens de serrage, non représentés, par exemple par des vérins hydrauliques, de manière classique. Un guide 13 est fixé à la mâchoire supérieure 10 et s'étend dans le prolongement d'une surface d'appui 101 de la mâchoire supérieure 10. Le guide 12 est par exemple une tôle d'acier d'épaisseur comprise entre 0,2 et 0,4 mm. Le guide 13 se prolonge par un talon 16 s'étendant parallèlement à la mâchoire supérieure 10, perpendiculairement à la face du guide 13, et vers la mâchoire inférieure 11. Le dispositif de pliage comporte en outre un tablier 12 monté pivotant autour d'un axe B parallèle aux mâchoires 10, 11, entre une position initiale, représentée sur la figure 1, et une position avancée, représentée sur la figure 2. Le tablier 12 comporte une face de travail 121 qui est en contact avec le guide 13 au niveau du talon 16 lorsque le tablier 12 est en position initiale. Le tablier 12 comporte en outre un deuxième talon 120 s'étendant parallèlement à l'axe de pivotement B du tablier 12, perpendiculairement à la face de travail 121, et dirigé vers les mâchoires 10, 11. Lorsque le tablier 12 est en position avancée, le talon 16 du guide 12 est en appui contre le talon 120 du tablier, et le guide 12 est partiellement en appui contre la surface de travail. Le guide 12 présente alors une courbure entre la mâchoire supérieure 10 et la face de travail 121, sur un angle d'environ 90 . Le dispositif comporte en outre des moyens de chauffage 14 escamotables, pour chauffer une surface dans le prolongement d'une face d'appui 111 de la mâchoire inférieure 11. Lors de l'utilisation de ce dispositif, une plaque 2 en Corian est mise en place entre les mâchoires 10, 11 du dispositif de pliage de telle sorte qu'un chant 26 de la plaque 2 soit en butée contre le talon du guide. Après le serrage des mâchoires 10, 11 sur la plaque 2, par exemple avec une pression de 20 à 30 kN/m, les moyens de chauffage 14 sont actionnés pour chauffer la plaque de Corian par la face intérieure 25 opposée à la face extérieure 20 qui est en contact avec le guide 13. Lorsque la température de la face extérieure 20 a atteint un seuil prédéterminé, par exemple entre 135 et 155 C, typiquement 145 C, on escamote les moyens de chauffage et on provoque le passage du tablier de la position initiale à la position avancée. Pendant la phase de pliage, la face extérieure 20 de la plaque reste en contact contre le guide 13, tandis que le chant 26 de la plaque est bloquée contre le talon 16 du guide 13. De ce fait, la face supérieure de la plaque ne subit pas d'extension. Le guide 13 se plie élastiquement sensiblement en forme d'arc de cercle. En procédant ainsi, on a constaté que des plaques de Corian d'épaisseur 12,5 mm ne présentaient, sur la face extérieure 20 et après refroidissement, aucune décoloration ni craquelure, malgré un rayon de courbure de la face extérieure de 25 mm. Selon un deuxième mode de réalisation du dispositif de l'invention, montré sur les figures 3 et 4, la mâchoire supérieure 10 est modifiée par rapport à celle du premier mode de réalisation en ce qu'une cale 15 est ajoutée sur le guide 13 au niveau de la surface d'appui 101 de la mâchoire supérieure 10. Ainsi, le contact avec la surface supérieure 20 de la plaque 2 en position initiale a lieu sur une surface de serrage 151 de la cale 15. Un espace 30 est laissé libre le long du bord de la mâchoire supérieure 10, entre le guide 13 et la surface extérieure 20 de la plaque 2. Lors du pliage de la plaque 2 par le dispositif selon le deuxième mode de réalisation, la plaque flue dans cet espace 30 et on réalise ainsi un bossage 23 sur la plaque 20. La forme de la cale 15 le long du bossage 23 peut être adaptée à la forme que l'on souhaite conférer au bossage 23. Des plaques de Corian en épaisseur 12,5 mm ont été pliées avec une cale de 3 mm d'épaisseur et un rayon de courbure de la face supérieure de 25 mm. On n'a également constaté aucune trace de décoloration ni de craquelure. La figure 5 montre un exemple d'un produit obtenu par le procédé selon l'invention, avec le deuxième mode de réalisation du dispositif. Ce produit est par exemple un plan de travail 2 pour des installations sanitaires. Ce plan de travail 2 comporte une surface principale 24, destinée à être installée horizontalement, et un bord tombé 22, obtenu par le pliage de la plaque, pour réaliser un bandeau à l'avant du plan de travail. La surface principale 24 se termine par le bossage 23 qui limite l'écoulement de liquides au-delà de la surface principale 24, vers le bord tombé 22. Sur les deux modes de réalisation des dispositifs, il est possible de prévoir la chauffe de la plaque avant la mise en place de la plaque entre les mâchoires. Les moyens de chauffage peuvent être des éléments rayonnants ou une semelle chauffée par des résistances électriques et mise en contact avec la zone à chauffer. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples. L'angle de pliage n'est pas nécessairement de 90 , mais peut varier de 10 à 180 . L'épaisseur des plaques peut être plus faible ou plus importante. 8 REVENDICATIONS 1. Procédé de pliage d'une plaque (2) en matériau synthétique comportant une charge de trihydrate d'alumine de plus de 20% dans une matrice de méthacrylate de méthyle, procédé selon lequel: - on chauffe une section à courber (A) de la plaque (2) ; - on plie la section à courber (A) de la plaque (2), caractérisé en ce qu'on maintient sans extension une face extérieure (20) convexe de la plaque pendant le pliage. 2. Procédé de pliage selon la revendication 1, dans lequel on place un guide (13) flexible longeant la face extérieure (20) et on maintient le guide (13) sans glissement contre la face extérieure (20) pendant l'étape de pliage. 3. Procédé de pliage selon la revendication 1, dans lequel on chauffe la plaque (2) par une face intérieure (25). 4. Dispositif de pliage pour mettre en oeuvre le procédé de pliage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de retenue (10, 11, 13, 16) de la plaque pour plier la plaque (2) en maintenant la face extérieure (20) sans extension. 5. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel les moyens de retenue comportent un guide (13) flexible et des moyens d'accrochage (10, 11, 16) du guide (13) contre la face supérieure (20). 6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel les moyens d'accrochage comportent au moins une paire de mâchoires (10, 11) pour serrer la plaque (2) le long d'un bord de la section à courber (A), le guide (13) flexible étant fixé à l'une des mâchoires dite supérieure (10). 7. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel les moyens d'accrochage comportent un talon (16) contre lequel un chant (26) de la plaque (2) est destiné à venir en butée avant l'étape de pliage. 8. Dispositif selon la revendication 7, comportant un tablier (12) de pliage monté mobile entre une position initiale dans laquelle le tablier (12) de pliage est au- dessus du guide (13), et une position finale dans laquelle le tablier (12) a entraîné le guide (13) en flexion par appui sur le talon (16). 9. Dispositif selon la revendication 6, dans lequel le guide (13) flexible est décalé d'une surface de serrage (151) de la mâchoire supérieure (11) contre la plaque (2) pour permettre la formation d'un bossage (23) le long de la mâchoire supérieure (10) lors de l'étape de pliage. 10. Plaque pliée caractérisée en ce qu'elle est obtenue par le procédé de l'une des revendications 1 à 3. 11. Plaque selon la revendication 10, dans laquelle le rayon de courbure de la face intérieure (25) est compris entre une fois et quatre fois l'épaisseur de la plaque (2).