Brevet FR3001918A1 — publié le 20140815

Procédé de fabrication de verrières de protection pour vitraux, incluant une étape de thermoformage et une étape de dépolissage avec un abrasif. Le domaine de l'invention est celui de la conception et de la 5 fabrication de verrières de protection pour vitraux, destinées en particulier aux bâtiments classés monuments historiques, tels que les cathédrales, les basiliques, les églises... Les vitraux montés sur les bâtiments, classés ou non, sont des oeuvres exposées à différentes sources et causes de dégradations, telles 10 que les rayons UV, les intempéries, mais aussi, et pour grande partie, la pollution urbaine. Pour préserver ces vitraux et le patrimoine qu'ils représentent, on met en place, côté extérieur du vitrail, une protection désignée ci-après par le terme de verrière. 15 Dans certains cas, la mise en place de la verrière fait suite à une phase de restauration du vitrail. Bien entendu, les verrières de protection des vitraux doivent, tant que faire se peut, préserver les qualités esthétiques des vitraux, comme si elles en étaient absentes. 20 Hors, les verrières peuvent présenter les inconvénients suivants : - elles engendrent des phénomènes de reflets visibles de l'extérieur de l'édifice, et qui sont, par conséquent, de nature à dénaturer l'aspect extérieur de l'édifice ; - elles engendrent des problèmes d'opacité et des 25 phénomènes de parallaxes, perceptibles de l'intérieur de l'édifice pour ce qui concerne les verrières serties de plomb - elles sont peu résistantes aux chocs, et sont donc amenées à se détériorer sous l'effet par exemple de la grêle ou de 30 matières projetées par le vent ; - elles sont généralement très couteuses. Pour pallier ces inconvénients, un procédé de fabrication a été proposé. Ce procédé est décrit dans le document de brevet publié sous le numéro FR-2 717 852. Selon ce procédé, on procède aux étapes suivantes : - prise de l'empreinte du vitrail à protéger ; - dépolissage de la surface du verre de la verrière ; - coloration de la surface du verre dépoli, par au moins une patine vitrifiable ; - thermoformage du verre de la verrière sur l'empreinte du vitrail. Un tel procédé conduit à : - améliorer les qualités esthétiques de la verrière, et surtout préserver celle du vitrail qu'elle protège ; - permettre l'utilisation d'un verre de composition et d'épaisseur offrant de bonnes garanties de résistance mécanique de la verrière. Toutefois, il est encore possible d'améliorer l'effet esthétique de la verrière, en particulier s'agissant du rendu des patines appliquées sur la verrière. L'objectif de l'invention s'inscrit donc dans ce contexte. Plus précisément, l'invention a pour objectif de proposer un procédé de fabrication d'une verrière de protection pour vitrail, qui produise des effets optimisés des patines appliquées sur une verrière obtenues avec un procédé tel que celui décrit par le document de brevet publié sous le numéro FR-2 717 852. Cet objectif, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints grâce à l'aide d'un procédé de fabrication de verrières de protection pour vitraux, du type comprenant les étapes consistant à : - prendre l'empreinte du vitrail à protéger ; - dépolir la surface du verre de la verrière ; - colorer la surface du verre dépoli par au moins une patine vitrifiable ; - thermoformer le verre de la verrière sur l'empreinte du vitrail. Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'étape consistant à dépolir la surface du verre de la verrière est réalisé avec un 5 abrasif présentant une granulométrie comprise entre 88 microns et 1800 microns. Avec un tel procédé selon l'invention, on obtient notamment les effets suivants : - l'accroche des patines sur la surface des verrières est 10 notablement améliorée ; - on obtient une sorte de pixellisation de la surface de la verrière. Ces deux effets tendent à se combiner pour conduire à des qualités esthétiques de la verrière encore améliorées par rapport à celle 15 obtenues avec l'art antérieur, s'agissant en particulier de : - la transparence de la verrière ; - la suppression des effets de reflets ; - la fidélité du rendu des patines de la verrière par rapport au rendu des couleurs du vitrail à protéger. 20 Selon une solution avantageuse, l'étape consistant à dépolir la surface du verre de la verrière est réalisée par projection de l'abrasif. Préférentiellement, l'étape consistant à dépolir la surface du verre de la verrière est réalisée par projection d'oxyde d'aluminium. Avantageusement, l'étape consistant à dépolir la surface du verre 25 de la verrière est suivie d'une étape de lavage de la verrière, préférentiellement réalisée à l'eau distillée, et suivie d'une étape de séchage. Selon un mode de réalisation avantageux, le procédé comprend les étapes suivantes, préalables à l'étape consistant à thermoformer le 30 verre de la verrière : - positionner la verrière sur le vitrail ; - repérer par transparence les plombs du vitrail et tracer au moins certains d'entre eux. Préférentiellement, l'étape consistant à tracer les plombs est réalisée avec une patine minérale. Avantageusement, l'étape consistant à prendre l'empreinte du vitrail est réalisée sur un lit de plâtre d'une épaisseur d'environ 1 cm. Selon un mode de réalisation avantageux, l'étape consistant à prendre l'empreinte est suivie d'une étape de pose du verre de la verrière sur l'empreinte obtenue puis d'une étape de blocage du verre sur 10 l'empreinte à l'aide de plâtre appliqué à la périphérie du verre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention, donné à titre d'exemple illustration et non limitatif, et de la figure unique annexée illustrant, sous forme 15 synoptique, un procédé de fabrication de verrière selon l'invention. En référence à la figure annexée, on décrit ci-après un procédé de fabrication de verrière selon l'invention. Selon une phase préparatoire, on procède à la réalisation d'un gabarit, par exemple en procédant à : 20 - un relevé de dimensions des volumes, rectangulaires ou carrés ; - un relevé des équerrages ; - un relevé des formes par découpe de plaques de polystyrène extrudées (par exemple de 6 mm d'épaisseur), 25 ou de tout autre matériau tel que du bois, du carton... Si besoin, en particulier dans le cas où le vitrail présente une serrurerie ancienne, on procède à un contrôle de la planimétrie au laser rotatif, en vue d'effectuer un relevé des défauts de planimétrie par thermoformage de plaques de PVC extrudées ou autre matériau. 30 En fonction des relevés effectués, on procède ensuite à la coupe d'une plaque de verre, qui peut être une plaque de verre sodocalcique, d'épaisseur comprise entre 3 et 15 mm. Selon une variante envisageable, on peut utiliser une double plaque de verre sodocalcique (par exemple pour les verrières sécurisées), ou un produit de sécurisation pour des verres du type résine de feuilletage polyester. La coupe de la plaque de verre peut être effectuée à l'aide d'une molette de carbure pour les parties droites. Pour les formes concaves, on procède par exemple à une coupe à la scie à ruban diamantée. Les opérations qui viennent d'être décrites sont groupées sous l'intitulé « phase préparatoire » sur la figure 1. L'étape A consiste à positionner le verre de la verrière sur le vitrail et, par transparence, à repérer et à marquer le tracé d'au moins certains des plombs du vitrail, par exemple au feutre sur le verre apprêté. On procède à l'application de patine minérale sur la surface externe de la verrière, en particulier suivant les plombs du vitrail. Le procédé comprend également les étapes B et C décrites ci- après (réalisées dans un ordre quelconque l'une par rapport à l'autre) : - étape B : prise d'empreinte ; - étape C : dépolissage de la surface du verre de la verrière. L'étape B de prise d'empreinte peut être réalisée en déposant une 20 couche de plâtre, d'une épaisseur de 1 cm, sur la sole du four. Après avoir égalisé la surface du plâtre, on transporte à plat le vitrail sur la sole du four recouverte de plâtre. Si besoin, le vitrail est transporté à l'aide d'un palonnier fixé sur la périphérie du vitrail. Il est également envisageable de recourir à une 25 consolidation du vitrail par soudures d'attaches et pose de vergettes. Le vitrail est déposé sur le lit de plâtre. On exerce alors une légère pression sur la surface du vitrail, puis on retire le vitrail de la surface du plâtre. Le procédé prévoit également l'apprêtement de la surface externe 30 des verrières. Cet apprêtement correspond à l'étape C, consistant à dépolir la surface du verre de la verrière, ceci selon le principe de l'invention, avec un abrasif présentant une granulométrie comprise entre 88 et 1 800 microns. L'abrasif utilisé est préférentiellement de l'oxyde d'aluminium. Consécutivement à l'étape de polissage, la surface externe de la verrière est ensuite lavée à l'eau distillée, puis séchée. Le procédé selon l'invention comprend également la réalisation d'une étape D, de coloration de la verrière. On peut ensuite procéder à la dépose du verre de la verrière apprêtée, en appliquant la face externe de la verrière contre le plâtre déposé sur la sole du four. Bien entendu, le positionnement de la verrière est réalisé en faisant coïncider le tracé des plombs réalisé avec ceux de l'empreinte du vitrail obtenu sur le lit de plâtre. Le verre de la verrière est bloqué en position par rapport à l'empreinte du vitrail en appliquant du lit de plâtre à la périphérie du verre de la verrière. Dans le cas d'une verrière réalisée avec une double plaque de verre, on peut prévoir des étapes consistant à : - appliquer un démoulant sur la face interne du verre posé sur le plâtre ; - appliquer un démoulant sur la face externe de la deuxième plaque ; - poser la deuxième plaque sur le verre apprêté, démoulant contre démoulant. On peut ensuite procéder au thermoformage en tant que tel, ceci par une cuisson à environ 800 degrés. On procède donc à une cuisson 25 de thermoformage (étape E) des verrières et à une descente en recuisson. On procède ensuite au défournement des verres et à un lavage à l'eau. Les verres peuvent ensuite être feuilletés selon tous les procédés 30 existants connus de l'homme du métier. Selon l'étape F, on réalise ensuite un sertissage d'un profilé en U de protection sur la périphérie du verre de la verrière. REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication de verrières de protection pour vitraux, comprenant les étapes consistant à : - prendre l'empreinte du vitrail à protéger ; - dépolir la surface du verre de la verrière ; - colorer la surface du verre dépoli par au moins une patine vitrifiable ; - thermoformer le verre de la verrière sur l'empreinte du vitrail, caractérisé en ce que l'étape consistant à dépolir la surface du verre de la verrière est réalisé avec un abrasif présentant une granulométrie comprise entre 88 microns et 1800 microns. 2. Procédé de fabrication de verrières de protection pour vitraux selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape consistant à dépolir la surface du verre de la verrière est réalisée par projection de l'abrasif. 3. Procédé de fabrication de verrières de protection pour vitraux selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'étape consistant à dépolir la surface du verre de la verrière est réalisée par projection d'oxyde d'aluminium. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'étape consistant à dépolir la surface du verre de la verrière est suivie d'une étape de lavage de la verrière. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'étape de lavage de la verrière est réalisée à l'eau distillée. 6. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'étape de lavage de la verrière est suivie d'une étape de séchage. 7. Procédé de fabrication de verrières de protection pour vitraux selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes, préalables à l'étape consistant à thermoformer le verre de la verrière : - positionner la verrière sur le vitrail ; - repérer par transparence les plombs du vitrail et tracer au moins certains d'entre eux. 8. Procédé de fabrication de verrières de protection pour vitraux selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'étape consistant à tracer les plombs est réalisée avec une patine minérale. 9. Procédé de fabrication de verrières de protection pour vitraux selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape consistant à prendre l'empreinte du vitrail est réalisé sur un lit de plâtre d'une épaisseur d'environ 1 cm. 10. Procédé de fabrication de verrières de protection pour vitraux selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape consistant à prendre l'empreinte est suivie d'une étape de pose du verre de la verrière sur l'empreinte obtenue, puis d'une étape de blocage du verre sur l'empreinte à l'aide de plâtre appliqué à la périphérie du verre.