Brevet FR3022180A1 — publié le 20151218

-1 - EQUIPEMENT POUR LA DECORATION D'UNE PIECE PAR TRANSFERT D'ENCRES SUBLIMABLES Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé pour décorer des articles en PVC, bois, aluminium et autres. Elle concerne notamment la décoration de profilés ou des articles présentant une ou plusieurs planes ou arquées. L'invention concerne le domaine de la décoration par des encres sublimables, déposées sur un film de transfert appliqué contre l'article à décoré, l'ensemble étant plongé dans un bain chaud. Etat de la technique On connaît dans l'état de la technique diverses solutions antérieures concernant la dépose de pigments par sublimation sur la surface tridimensionnelle d'un article à 20 décorer. La demande de brevet internationale W02012172268 décrit un équipement pour la décoration d'un profilé caractérisé en ce qu'il comprend une enceinte remplie avec un matériau dont la température de fusion correspond à la 25 température adaptée au transfert des matériaux de décoration, et une filière souple formée par une enveloppe déformable élastiquement conique présentant une section d'entrée supérieure à la section du profilé à décorer et une section de sortie inférieure à ladite section du profilé à décorer, 30 ladite filière étant entourée par le matériau en fusion et raccordée à deux faces opposées de ladite enceinte pour former un conduit traversant étanche. Cette filière conique est constituée en polytétrafluoréthylène. Le matériau fusible est un fluide d'alliages de métaux non ferreux. -2 - On connaît aussi le brevet W02005001786 décrivant un procédé de marquage par sublimation et pose de film ou papier décoré sur barres de profilés à sections polygonales, sans limitation de longueur, par sublimation ou plaquage de décor au travers d'une matrice et d'une filière chauffante supportées par une semelle vibrante. La demande de brevet internationale W09808694 décrit un procédé pour la décoration de différentes sections à base de matériaux plastiques, les matériaux composites et similaires, comprenant une étape de pré-traitement pour la préparation de la surface, une étape éventuelle de pré-peinture, une étape éventuelle de pré-chauffage, d'un l'étape de décoration par transfert à partir d'un support flexible en forme de bande se déroulant de façon continue à partir d'une première bobine par l'action d'au moins un rouleau de pincement rotatif, de forme appropriée, chauffé et thermostaté, et enfin un éventuel l'étape de sublimation et de fixation, pour obtenir le transfert de la décoration et de la polymérisation des couleurs. Inconvénients de l'art antérieur Les solutions de l'art antérieur sont mal adaptées à la décoration d'articles de grandes dimensions et/ou lourds 25 et difficiles à manipuler. Ils nécessitent par ailleurs la préparation d'un outil spécifique pour chaque nouvelle configuration de pièce à décorer. 30 Solution apportée par l'invention Afin de remédier à ces inconvénients, la présente invention concerne selon son acception la plus générale un équipement pour la décoration d'un article par le transfert 35 d'un motif formé par une composition pigmentée sublimable -3 - déposée sur un film et activée par le contact avec un fluide d'alliage de métaux non-ferreux maintenu à une température nominale pour la sublimation desdits pigments caractérisé en ce qu'il comporte au moins un applicateur déplacé le long de la surface à décorer, ledit applicateur présentant une enveloppe souple formant une poche contenant ledit fluide d'alliage de métaux non-ferreux chauffé, l'équipement comportant en outre un dérouleur de film de transfert constitué par une bobine d'alimentation et une bobine réceptrice, le film étant pressée par ledit applicateur, entre la surface de l'enveloppe souple et la surface de l'article à décorer. Le fluide peut être constitué : - d'un alliage de métaux non ferreux - des microbilles de verres, d'aluminium ou d'acier. Le déplacement de l'applicateur par rapport au profilé peut être réalisé selon deux variantes : - déplacement du profilé par rapport à un 20 applicateur fixe - ou déplacement du profilé contre l'applicateur fixe Selon une première variante de réalisation, ledit applicateur est constitué par un rouleau présentant une 25 enveloppe tubulaire fermée de part et d'autre par un moyeu rigide, ledit rouleau étant entraînée en rotation à une vitesse périphérique correspondant à la vitesse de déplacement relatif de l'article à décorer par rapport à l'applicateur. Avantageusement, ledit applicateur comporte de 30 chaque coté un axe de rotation supportées par un support-presseur repoussant le rouleau contre la surface de l'article à décorer. Selon un mode de réalisation particulier, l'équipement comporte au moins deux tubes orientés pour venir 35 en contact avec deux surfaces distinctes dudit article. -4 - De préférence, lesdits tubes comportent une âme centrale chauffante. Avantageusement, le tube comporte deux moyeux rigide de part et d'autre de l'enveloppe souple, et assurant 5 la fermeture de la poche renfermé le fluide d'alliage chauffé. Selon une variante particulière, lesdits moyeux sont prolongés axialement par des disques de refroidissement. Selon un deuxième mode de réalisation, ledit applicateur est constitué par une chambre présentant une 10 surface souple dont la configuration est complémentaire à la forme transversale de l'article à décorer, ladite chambre contenant le fluide d'alliage chauffé et un moyen de chauffage. Avantageusement ladite chambre est supportée par un 15 cadre métallique présentant des ailettes de refroidissement. L'invention concerne également un procédé de décoration d'un article consistant à déposer sur ledit objet un motif formé par une composition pigmentée sublimable activée par le contact avec un fluide d'alliage de métaux non- 20 ferreux maintenu à une température nominale pour la sublimation desdits pigments, caractérisé en ce que ladite composition pigmentée sublimable est déposée sur un film présentant une largeur correspondant sensiblement à la largeur de la surface à décorer et en ce que l'on procède à 25 l'application dudit film contre la surface à décorer par l'intermédiaire d'au moins un applicateur déplacé le long de la surface à décorer, ledit applicateur présentant une enveloppe souple formant une poche annulaire contenant ledit fluide d'alliage de métaux non-ferreux chauffé. 30 Description détaillée d'un exemple non limitatif de réalisation de l'invention La présente invention sera mieux comprise à la 35 lecture de la description qui suit, se référent à un exemple -5 - non limitatif de réalisation illustré par les figures annexées où : - La figure 1 représente une vue en perspective d'un équipement selon l'invention - La figure 2 présente une vue en coupe d'un rouleau selon l'invention - les figures 3 et 4 illustrent une variante de réalisation respectivement en vue en perspective et en vue de coupe transversale. La figure 1 correspond a un premier mode de réalisation où le film (1) supportant l'encre sublimable est appliquée contre l'article à décorer (2) par des rouleaux (3, 4). Dans l'exemple décrit, l'équipement comporte deux rouleaux (3, 4) dont les axes sont orientés selon des directions perpendiculaires. L'axe du rouleau (3) est disposé selon une direction OZ, l'axe du rouleau (4) selon une direction OY et l'article à décorer (2) se déplace selon une direction OX par rapport aux deux rouleaux (3, 4). L'article à décorer (2) est constitué dans l'exemple décrit par un profilé présentant une première surface (5) disposée dans un plan (XOY), et une deuxième surface (6) disposée dans un plan (XOZ). Chaque rouleau (3, 4) présente une enveloppe tubulaire (31, 41) formant un manchon souple déformable élastiquement. Cette enveloppe tubulaire est réalisée en un matériau élastomère tel que du polytétrafluoroéthylène (PTFE connu sous le nom commercial de Téflon) restant stable à température élevée (jusqu'à 327 °C, soit bien supérieur à la température de sublimation des encres). Le manchon peut aussi être réalisé en perfluoroalkoxy, connu sous le nom commercial de Teflon-PFA ou PFA (ou encore tout autre matériaux souple supportant une température d'au moins 2000) qui est un que l'on peut faire -6 - fondre pour l'utiliser avec des techniques d'injection et de moulage conventionnels. Dans l'exemple décrit, le film de transfert portant l'encre sublimable est déroulé depuis une bobine 5 d'alimentation (7) pour passer sous un premier rouleau (4). Le film (1) présente une largeur supérieure à la largeur de la surface à décorer (6). Le bord du film dépassant la surface (6) est rabattu contre la surface perpendiculaire (5) de l'article à décorer par le second rouleau (3). En aval du 10 rouleau (3), le film de transfert est récupéré sur une bobine réceptrice (8). La figure 2 représente une vue en coupe d'un rouleau. Il comporte comme indiqué un manchon (31) déformable élastiquement, présentant une épaisseur de quelques dixièmes 15 de millimètres. Il forme un manchon délimitant une cavité tubulaire (32) à l'intérieur duquel est enfermé le fluide d'alliage chaud. Le raccord tournant (36) assurent la liaison électrique pour le maintien en température du fluide. Le fluide d'alliage de métaux non-ferreux est maintenu à une 20 température nominale pour l'activation de ladite composition sublimable. Il est formé par un alliage à base d'antimoine, d'étain, de bismuth et de plomb ou à base bismuth, plomb, étain et cadmium. De préférence, l'alliage est composé de bismuth, de 25 plomb, d'étain, et de cadmium (Bi 50%, Pb 25%, Sn 12.5%, Cd 12.5%) dont le point de fusion est d'environ 70.deg.C. De façon plus générale, l'alliage est maintenu à une température de 180 à 250.deg.0 en fonction des matériaux. La thermorégulation est assurée par un élément 30 chauffant (37) placé dans la chambre (32) entourée par l'enveloppe (31). Des ailettes de refroidissement discales (38) permettent d'évacuer les thermies à la surface du conduit d'alimentation en alliage chauffé. Des roulements (39, 40) 35 sont prévues pour faciliter la rotation du rouleau (3). -7 - Les figures 3 et 4 illustrent une variante de réalisation pour la décoration d'un profilé (50) présentant une section transversale polygonale. L'équipement comprend un sabot (51) mobile par 5 rapport au profilé à décorer (50). Ce sabot (51) présente une enveloppe déformable élastiquement (53) configurée de manière complémentaire à la section transversale du profilé, pour appliquer le film de transfert (1) contre la surface à décorer. 10 Ce sabot (51) comporte comme dans l'exemple précédent une enveloppe souple (53) définissant une poche (54) dans laquelle est contenu un alliage chauffé par un cartouche (55). 15 REVENDICATIONS1 - Equipement pour la décoration d'un article par le transfert d'un motif formé par une composition pigmentée 5 sublimable déposée sur un film et activée par le contact avec un fluide maintenu à une température nominale pour la sublimation desdits pigments caractérisé en ce qu'il comporte au moins un applicateur (3, 4, 51) déplacé le long de la surface à décorer (2, 50), ledit applicateur (3, 4, 51) 10 présentant une enveloppe souple (31, 53) formant une poche (32, 54) contenant ledit fluide chauffé, l'équipement comportant en outre un dérouleur de film de transfert constitué par une bobine d'alimentation (7) et une bobine réceptrice (8), le film (1) étant pressée par ledit 15 applicateur (3, 4, 51), entre la surface de l'enveloppe souple et la surface de l'article à décorer. 2 - Equipement pour la décoration d'un article par le transfert d'un motif, selon la revendication 1 caractérisé en ce que le fluide chauffé est constitué par un alliage de 20 métaux non ferreux. 3 - Equipement pour la décoration d'un article par le transfert d'un motif, selon la revendication 1 caractérisé en ce le que le fluide chauffé est constitué des microbilles de verres, d'aluminium ou d'acier. 25 4 - Equipement pour la décoration d'un article selon l'une au moins des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que ledit applicateur (3, 4, 51) est constitué par un rouleau (3, 4) présentant une enveloppe tubulaire (31) fermée de part et d'autre par un moyeu ,rigide débouchant dans un 30 conduit de circulation de fluide d'alliage chauffé, ledit rouleau (3) étant entraînée en rotation à une vitesse périphérique correspondant à la vitesse de déplacement relatif de l'article à décorer par rapport à l'applicateur (3, 4, 51). 5 - Equipement pour la décoration d'un article 35 selon la revendication 4caractérisé en ce que ledit-9- applicateur (3, 4, 51) comporte de chaque coté un axe de rotation supportées par un support-presseur repoussant le rouleau contre la surface de l'article à décorer. 6 - Equipement pour la décoration d'un article 5 selon l'une quelconque des revendication 1 à 3 caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux tubes (3, 4) orientés pour venir en contact avec deux surfaces distinctes dudit article. 7 Equipement pour la décoration d'un article selon la revendication 6caractérisé en ce que lesdits tubes 10 comportent une âme centrale chauffante. 8 - Equipement pour la décoration d'un article selon l'une au moins des revendications 6 ou 7 caractérisé en ce que le tube est constitué d'une poche cylindrique remplie d'alliage chaud. 15 9 Equipement pour la décoration d'un article selon la revendication 7 caractérisé en ce que lesdits conduits présentent des disques de refroidissement. 10 - Equipement pour la décoration d'un article selon l'une au moins des revendications 1 à 3 caractérisé en 20 ce que ledit applicateur est constitué par une chambre présentant une surface souple dont la configuration est complémentaire à la forme transversale de l'article à décorer, ladite chambre contenant le fluide d'alliage chauffé et un moyen de chauffage. 25 11 - Equipement pour la décoration d'un article selon la revendication précédente caractérisé en ce que ladite chambre est supportée par un cadre métallique présentant des ailettes de refroidissement. 12 - Procédé de décoration d'un article consistant 30 à déposer sur ledit objet un motif formé par une composition pigmentée sublimable activée par le contact avec un fluide maintenu à une température nominale pour la sublimation desdits pigments, caractérisé en ce que ladite composition pigmentée sublimable est déposée sur un film présentant une 35 largeur correspondant sensiblement à la largeur de la surface-10 à décorer et en ce que l'on procède à l'application dudit film contre la surface à décorer par l'intermédiaire d'au moins un applicateur déplacé le long de la surface à décorer, ledit applicateur présentant une enveloppe souple formant une poche annulaire contenant ledit fluide d'alliage de métaux non-ferreux chauffé. 13 - Procédé pour le transfert d'un motif décoratif depuis un film de transfert vers un objet à décorer, selon la revendication 12 caractérisé en ce que le fluide 10 chauffé est constitué par un alliage de métaux non ferreux. 14 - Procédé pour le transfert d'un motif décoratif depuis un film de transfert vers un objet à décorer, selon la revendication 12 caractérisé en ce que le fluide chauffé est constitué des microbilles de verres, d'aluminium 15 ou d'acier.