Brevet FR3101297A1 — publié le 20210402

Pièce de véhicule à adhésion améliorée, et procédé associé L’invention concerne une pièce intérieure de véhicule (10) comprenant une pièce en plastique (12) présentant une face externe (14) et une couche supérieure (16) liée à la face externe (14) de la pièce en plastique (12). La face externe (14) est pourvue d’une pluralité d’éléments en saillie (18), la couche supérieure (16) recouvrant les éléments en saillie (18), chaque élément en saillie (18) présentant une petite base (26) et une grande base (28), l’une de la petite base (26) ou de la grande base (28) formant une surface d’interface (22) de l’élément en saillie (18) avec le reste de la pièce en plastique (12). Figure pour l'abrégé : figure 1 Pièce de véhicule à adhésion améliorée, et procédé associé La présente invention concerne une pièce intérieure de véhicule comprenant une pièce en plastique présentant une face externe et une couche supérieure liée à la face externe de la pièce en plastique. La présente invention concerne en outre un procédé de fabrication associé. Pour permettre une bonne intégrité de l’élément de garnissage, il convient de fournir une bonne adhésion entre la pièce en plastique et la couche supérieure. Une technique consiste à sabler ou à grainer chimiquement la face externe de la pièce en plastique. Cependant, cette technique n’offre pas une cohésion pleinement satisfaisante de la couche supérieure sur la face externe de la pièce en plastique. L’invention a pour objet de proposer un élément de garnissage comprenant une pièce en plastique et une couche supérieure dont la cohésion est améliorée. A cet effet, l’invention a pour objet une pièce intérieure de véhicule du type précité, dans laquelle la face externe est pourvue d’une pluralité d’éléments en saillie, la couche supérieure recouvrant les éléments en saillie, chaque élément en saillie présentant une petite base et une grande base, l’une de la petite base ou de la grande base formant une surface d’interface de l’élément en saillie avec le reste de la pièce en plastique. La présence de la pluralité d’éléments en saillie et le recouvrement de ces éléments par la couche supérieure permettent d’augmenter la surface de contact entre la pièce en plastique et la couche supérieure, ce qui permet d’améliorer la cohésion entre la pièce en plastique et la couche supérieure. La pièce intérieure de véhicule de l’invention peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, considérée(s) individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - la face externe est pourvue d’au moins dix éléments en saillie par centimètre carré ; - chaque élément en saillie présente une forme de pyramide tronquée ou tronconique ; - la grande base forme avec chaque ou un côté de la forme un angle donné compris entre 85° et 89°, - chaque élément en saillie présente une surface d’interface dudit élément en saillie avec le reste de la pièce en plastique, chaque élément en saillie présentant une hauteur mesurée selon une normale de la surface d’interface, le rapport de la hauteur sur une dimension d’extension de la surface d’interface étant supérieure ou égale à 2 ; - la couche supérieure est une couche de mousse, de peinture ou de colle ; et/ou - la pièce en plastique et la couche supérieure sont en contact au niveau de la face externe uniquement. L’invention concerne en outre un procédé de fabrication d’une pièce intérieure de véhicule comprenant une pièce en plastique et une couche supérieure, comprenant les étapes suivantes : - fourniture d’un moule définissant un orifice de moulage présentant une forme complémentaire de la forme de la pièce en plastique souhaitée, le moule comprenant une partie déplaçable définissant partiellement l’orifice de moulage, la partie déplaçable du moule définissant des éléments en creux, - injection de plastique dans l’orifice de moulage du moule de manière à former la pièce en plastique, la pièce en plastique comprenant une face externe pourvue d’une pluralité d’éléments en saillie complémentaires des éléments en creux du moule, - démoulage de la pièce en plastique comprenant une étape de translation de la partie déplaçable du moule, et - apport de matière sur la pièce en plastique de manière à former la couche supérieure, la matière recouvrant les éléments en saillie, chaque élément en saillie présentant une petite base et une grande base, l’une de la petite base ou de la grande base formant une surface d’interface de l’élément en saillie avec le reste de la pièce en plastique. Le procédé de l’invention peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, considérée(s) individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : la partie déplaçable comprend pour chaque élément en creux une zone déformable, chaque zone déformable définissant un orifice, la zone déformable étant déformable entre une forme de moulage, dans laquelle l’orifice est l’élément en creux, et une forme de démoulage ; et/ou la zone déformable du moule est réalisée en céramique. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description détaillée qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées, parmi lesquelles : la figure 1 est une vue schématique en coupe d’un élément de garnissage selon un premier mode de réalisation de l’invention, la figure 2 est une vue schématique en coupe d’un élément en saillie de l’élément de garnissage de la figure 1, [Fig 4] les figures 3 et 4 sont des vues schématiques en coupe d’un élément en saillie respectivement selon des deuxième et troisième modes de réalisation de l’invention, et [Fig 6] les figures 5 et 6 sont des vues schématiques des étapes d’un procédé de fabrication d’un élément en saillie respectivement selon les deuxième et troisième modes de réalisation. Un élément de garnissage 10 selon un premier mode de réalisation de l’invention est représenté schématiquement sur la figure 1. L’élément de garnissage 10 est ici une pièce intérieure de véhicule. L’élément de garnissage 10 comprend une pièce en plastique 12 présentant une face externe 14 et une couche supérieure 16 liée à la face externe 14 de la pièce en plastique 12. Sur l’exemple représenté, l’élément de garnissage 10 comprend en outre une peau 17. La pièce en plastique 12 et la couche supérieure 16 sont ici en contact au niveau de la face externe 14 uniquement. La pièce en plastique 12 est réalisée dans une matière thermoplastique, par exemple, en polyoléfines ou en styréniques ou en une matière mélangée avec des charges et/ou des renforts classique du type comprenant des fibres naturelles (chanvre...) et/ou minérales (talc, fibre de verre…). Les polyoléfines sont, par exemple, du polypropylène (PP), du polyéthylène (PE) et/ou du polypropylène copolymère (P/E). Les styréniques sont, par exemple, du polycarbonate (PC) ou du Acrylonitrile Butadiène Styrène (ABS) ou un alliage d’ABS avec du PC ou du polystyrène. La face externe 14 est pourvue d’une pluralité d’éléments en saillie 18. Plus particulièrement, la face externe 14 présente une surface tangentielle 20, les éléments en saillie 18 s’étendant en saillie de la surface tangentielle 20. La surface tangentielle 20 est ici plane. La face externe 14 est pourvue d’au moins dix éléments en saillie 18 par centimètre carré de la surface tangentielle. Les éléments en saillie 18 sont distribués régulièrement sur l’ensemble de la face externe 14, c’est-à-dire que les éléments en saillie 18 sont espacés d’un intervalle régulier entre éléments en saillie adjacents, par exemple compris entre un micromètre (µm) et un millimètre (mm). Les éléments en saillie 18 sont ici sensiblement identiques entre eux sur l’ensemble de la face externe 14. Chaque élément en saillie 18 présente une surface d’interface 22 dudit élément en saillie 18 avec le reste de la pièce en plastique 12, la surface d’interface 22 étant une portion de la surface tangentielle. La surface d’interface 22 correspond à l’intersection entre la surface tangentielle 20 et l’élément en saillie 18. La surface d’interface 22 forme la base de l’élément en saillie 18 correspondant. La surface d’interface 22 présente une dimension d’extension d selon une direction tangente à ladite surface d’interface 22. Ladite dimension d’extension est comprise entre 1 µm et 1 mm. La surface d’interface 22 a, par exemple, la forme d’un disque, la dimension d’extension d étant le diamètre du disque. Alternativement, la surface d’interface 22 présente la forme d’un carré, la dimension d’extension d étant la dimension d’un côté du carré. Chaque élément en saillie 18 présente une hauteur h mesurée selon une normale de la surface d’interface 22. Le rapport de la hauteur h sur la dimension d’extension d de la surface d’interface 22 est supérieure ou égale à 2. L’élément en saillie 18 s’étend autour d’un axe principal D, l’axe principal formant une normale de la surface d’interface 22. La hauteur h est mesurée selon l’axe principal D. Dans un premier mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, chaque élément en saillie 18 présente une forme de pyramide tronquée, par exemple une pyramide carrée tronquée, ou une forme tronconique. La forme présente une petite base 26 et une grande base 28, la grande base 28 formant la surface d’interface 22 entre l’élément en saillie 18 et le reste de la pièce en plastique 12. La petite base 26 présente une aire strictement inférieure à l’air de la grande base 28. La grande base 28 forme avec chaque côté 29 de la pyramide ou le côté 29 du tronc de cône un angle α donné compris entre 80° et 89°. De cette manière, l’élément en saillie présente un faible angle de dépouille par rapport au sens de démoulage de la pièce. Ce faible angle de dépouille permet d’améliorer la cohésion entre la pièce plastique et la couche supérieure. La petite base 26 s’étend parallèlement à la grande base 28 espacée de la hauteur h de l’élément en saillie 18. Dans un deuxième mode de réalisation représenté sur la figure 3, chaque élément en saillie 18 présente une forme de pyramide tronquée, par exemple une pyramide carrée tronquée, ou une forme tronconique. La forme présente une petite base 26 et une grande base 28, la petite base 26 formant la surface d’interface 22 entre l’élément en saillie 18 et le reste de la pièce en plastique 12. Dans ce mode de réalisation, les éléments présentent une forme en légère contredépouille, permettant ainsi d’améliorer la cohésion entre la pièce plastique et la couche supérieure. La petite base 26 présente une aire strictement inférieure à l’air de la grande base 28. La grande base 28 forme avec chaque côté 29 de la pyramide ou le côté 29 du tronc de cône un angle donné compris entre 80° et 89°. La grande base 28 s’étend parallèlement à la petite base 26 espacée de la hauteur h de l’élément en saillie 18. Dans un troisième mode de réalisation représenté sur la figure 4, chaque élément en saillie 18 comprend, plus particulièrement est constitué d’une portion basse 30 s’étendant à partir de la surface d’interface 22 et une portion haute 32 s’étendant à partir de la portion basse 30 à l’opposé de la surface d’interface 22. La portion basse 30 présente une forme de pyramide tronquée, par exemple une pyramide carrée tronquée, ou une forme tronconique. La portion basse 30 présente une petite base et une grande base, la grande base formant la surface d’interface 22 entre l’élément en saillie 18 et le reste de la pièce en plastique 12. La grande base de la portion basse 30 forme avec chaque côté de la pyramide ou le côté du tronc de cône un angle α 1 respectif compris entre 70° et 89°. La petite base de la portion basse 30 présente une aire strictement inférieure à l’air de la grande base de la portion basse 30. La portion haute 32 présente une forme de pyramide tronquée, par exemple une pyramide carrée tronquée, ou une forme tronconique. La portion haute 32 présente une petite base et une grande base, la grande base de la portion haute 32 s’étendant contre la petite base de la portion basse 30. La grande base de la portion haute 32 est au moins 1,5 fois plus grande en superficie que la petite base de la portion haute 32. La grande base de la portion haute forme avec chaque côté de la pyramide ou le côté du tronc de cône un angle α 2 respectif. La petite base de la portion haute 32 présente une aire strictement inférieure à l’aire de la grande base de la portion haute 32. La grande base de la portion haute 32 présente une aire strictement supérieure à la dimension de la petite base de la portion basse 30. Plus particulièrement, la grande base de la portion haute 32 est au moins 1,5 fois plus grande que la petite base de la portion basse 30. La couche supérieure 16 recouvre et s’étend contre les éléments en saillie 18. De préférence, la pièce en plastique et les éléments en saillie sont réalisé par injection plastique. Le couche supérieure est, de préférence, une mousse qui vient en contact des éléments en saillie 18, lors d’une opération de moussage dans un moule de moussage. La couche supérieure 16 recouvre l’ensemble de la face externe 14 avec contact. La couche supérieure 16 est une couche de mousse telle une mousse présentant une base de polyuréthane, de peinture telle une peinture présentant une base de polyuréthane ou de colle telle une colle présentant une base de polyuréthane. La couche supérieure 16 comprend une face interne s’étendant contre la face externe 14 de la pièce 12 et une face externe s’étendant à l’opposé de la face interne. La peau 17 est réalisée, par exemple, en matière plastique ou en matière textile ou en cuir. La peau 17 s’étend contre la face externe de la couche supérieure 16. Cela permet notamment d’offrir un aspect visuel particulièrement plaisant à l’élément de garnissage 10. Un procédé de fabrication d’un élément de garnissage 10 selon le premier mode de réalisation va maintenant être décrit. Le procédé de fabrication comprend les étapes suivantes : - fourniture d’un moule définissant un orifice de moulage présentant une forme complémentaire de la forme de la pièce en plastique 12 souhaitée, - injection de plastique dans l’orifice de moulage du moule de manière à former la pièce en plastique 12, - démoulage de la pièce en plastique 12, et - apport de matière sur la pièce en plastique 12 de manière à former la couche supérieure 16, la matière recouvrant les éléments en saillie 18. Dans le cas d’une couche supérieure 16 en mousse, la pièce en plastique 12 est insérée dans un moule dit de moussage, la couche supérieure en mousse étant réalisée dans ce moule de moussage. Dans un mode de réalisation, une peau extérieure est mise en place sur la mousse au cours de cette même étape. Alternativement, la couche supérieure est réalisée par dépôt de matière, par exemple, par pulvérisation ou atomisation. Le procédé comprend, en variante, en outre la mise en place d’une peau 17 sur une face externe de la couche supérieure 16. Plus particulièrement, le moule d’injection comprend au moins une partie de moule définissant partiellement l’orifice de moulage. La partie de moule définit des éléments en creux complémentaires des éléments en saillie 18 de la pièce en plastique 12. La partie de moule comprend un revêtement en céramique définissant les éléments en creux. La partie de moule est déplaçable selon une direction de translation agencée pour être normale à la surface tangentielle 20 de la pièce en plastique 12 à mouler. Le démoulage de la pièce en plastique 12 est réalisé notamment par translation de la partie de moule déplaçable selon la direction de translation. Pendant la translation, la partie de moule s’écarte du reste du moule. La pièce en plastique 12 reste ici en contact avec le reste du moule dont elle est ensuite extraite. Alternativement, la pièce en plastique 12 reste en contact avec la partie de moule pendant la translation et est ensuite extraite de ladite partie de moule. Un procédé de fabrication d’un élément de garnissage 10 selon le deuxième mode de réalisation va maintenant être décrit en regard de la figure 5. Le procédé de fabrication pour un élément de garnissage selon le deuxième mode de réalisation est similaire au procédé de fabrication selon le premier mode de réalisation. Le procédé diffère uniquement en ce qui va suivre. La partie de moule 100, plus particulièrement la portion en céramique 104, définit les éléments en creux 102. La partie de moule 100 comprend pour chaque élément en creux une zone déformable 106. La zone déformable 106 définit un orifice. La zone déformable 106 est déformable entre une forme de moulage et une forme de démoulage. Dans la forme de moulage, l’orifice est l’élément en creux complémentaire d’un élément en saillie de la pièce en plastique à mouler. Dans la forme de démoulage, l’orifice est apte à contenir un cylindre présentant une base égale à la grande base de l’élément en saillie correspondant. Plus particulièrement, dans la forme de démoulage, l’orifice délimite ici un cylindre présentant une base égale à la grande base de l’élément en saillie correspondant. Au cours de l’étape d’injection, les zones déformables 106 de la partie de moule 100 sont dans la forme de moulage. La pièce 12 ainsi moulée présente donc des éléments en saillie tels que décrit précédemment. Puis, les zones déformables 106 se déforment dans leur forme de démoulage. Puis, la pièce 12 est démoulée par translation de la partie de moule 100 déplaçable selon la direction de translation T. Pendant la translation, la partie de moule 100 est écartée du reste du moule. La pièce 12 reste ici en contact avec le reste du moule. La déformation des zones déformables 106 dans leur forme de démoulage permet le passage de l’élément en saillie correspondant hors de l’orifice définit par la zone déformable. L’utilisation de zones déformables de préférence en céramique, permet de réaliser des formes avec un angle de dépouille très faible ou bien en contre dépouille, ces formes permettant d’améliorer l’adhésion entre la pièce plastique et la couche supérieure La pièce en plastique 12, et plus particulièrement sa face externe pourvue d’éléments en saillie, est alors espacée de la partie de moule 100. La couche supérieure 16 est alors formée tel que décrit précédemment. Un procédé de fabrication d’un élément de garnissage 10 selon le troisième mode de réalisation va maintenant être décrit en regard de la figure 6. Une pièce en plastique 12 est fournie, la pièce en plastique 12 comprenant des éléments en saillie, par exemple, tels que décrits en regard du premier mode de réalisation. Chaque élément en saillie comprend une extrémité libre, ici la petite base telle que décrite dans le premier mode de réalisation. La face externe de la pièce en plastique présentant les éléments en saillie est chauffée, par exemple, à une température strictement supérieure à la température du ramollissement du plastique formant la pièce en plastique 12. Les éléments en saillie, plus particulièrement au niveau de leur extrémité libre, sont alors malléables. La face externe est, par exemple, chauffée par de l’air chaud, par une plaque chaude à proximité, par vibration ultrasonique ou par flammage. Une pression est ensuite appliquée sur l’extrémité libre de chaque élément en saillie. La pression est appliquée selon une direction perpendiculaire à la surface tangentielle 20 de la pièce en plastique. La pression est ici appliquée par une plaque 200. La plaque est à une température comprise entre 20°C et 50°C. Chaque élément en saillie se déforme au niveau de l’extrémité libre pour former la portion haute 32, le reste de l’élément en saillie formant la portion basse 30, comme décrites en regard du troisième mode de réalisation. Alternativement, la surface tangentielle présente une courbe. La courbe présente, par exemple, un rayon de courbure strictement supérieur à 30 mm. Les éléments en saillie ne sont alors, par exemple, pas identiques entre eux. Chaque élément en saillie comprend similairement une première base formant la surface d’interface de l’élément en saillie avec le reste de la pièce en plastique et une deuxième base. La première base suit la courbe de la surface tangentielle 20. L’une de la première base et de la deuxième base et l’autre de la première base et de la deuxième base forment respectivement une petite base et une grande base similairement à ce qui a été décrit précédemment. Chaque élément en saillie présente similairement une dépouille ou une contredépouille présentant, par exemple, un angle compris entre 1° et 10°. La première base et la deuxième base sont espacées d’une hauteur selon une direction d’élévation respective. Les directions d’élévation respectives de l’ensemble des éléments en saillie sont parallèles entre elles. Les directions d’élévation respectives sont en outre parallèles à la direction de translation T pendant le démoulage de la pièce en plastique. La présence de la pluralité d’éléments en saillie et le recouvrement de ces éléments par la couche supérieure permettent d’augmenter la surface de contact entre la pièce en plastique et la couche supérieure. Cela permet d’augmenter la cohésion entre la pièce en plastique et la couche supérieure, et ainsi de l’élément de garnissage. Pièce intérieure de véhicule (10) comprenant une pièce en plastique (12) présentant une face externe (14) et une couche supérieure (16) liée à la face externe (14) de la pièce en plastique (12), caractérisée en ce que la face externe (14) est pourvue d’une pluralité d’éléments en saillie (18), la couche supérieure (16) recouvrant les éléments en saillie (18), chaque élément en saillie (18) présentant une petite base (26) et une grande base (28), l’une de la petite base (26) ou de la grande base (28) formant une surface d’interface (22) de l’élément en saillie (18) avec le reste de la pièce en plastique (12) . Pièce intérieure de véhicule selon la revendication 1, dans laquelle la face externe (14) est pourvue d’au moins dix éléments en saillie (18) par centimètre carré. Pièce intérieure de véhicule selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle chaque élément en saillie (18) présente une forme de pyramide tronquée ou tronconique Pièce intérieure de véhicule selon la revendication 3, dans laquelle la grande base (28) forme avec chaque ou un côté (29) de la forme un angle donné compris entre 85° et 89°. Pièce intérieure de véhicule selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle chaque élément en saillie (18) présente une surface d’interface (22) dudit élément en saillie (18) avec le reste de la pièce en plastique (12), chaque élément en saillie (18) présentant une hauteur (h) mesurée selon une normale de la surface d’interface (22), le rapport de la hauteur (h) sur une dimension d’extension (d) de la surface d’interface (22) étant supérieure ou égale à 2. Pièce intérieure de véhicule selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle la couche supérieure (16) est une couche de mousse, de peinture ou de colle. Pièce intérieure de véhicule selon la revendication 6, dans laquelle la pièce en plastique (12) et la couche supérieure (16) sont en contact au niveau de la face externe (14) uniquement. Procédé de fabrication d’une pièce intérieure de véhicule (10) comprenant une pièce en plastique (12) et une couche supérieure (16), comprenant les étapes suivantes: - fourniture d’un moule définissant un orifice de moulage présentant une forme complémentaire de la forme de la pièce en plastique (12) souhaitée, le moule comprenant une partie déplaçable (100) définissant partiellement l’orifice de moulage, la partie déplaçable (100) du moule définissant des éléments en creux (102), - injection de plastique dans l’orifice de moulage du moule de manière à former la pièce en plastique (12), la pièce en plastique (12) comprenant une face externe (14) pourvue d’une pluralité d’éléments en saillie (18) complémentaires des éléments en creux (102) du moule, - démoulage de la pièce en plastique (12) comprenant une étape de translation de la partie déplaçable (100) du moule, et - apport de matière sur la pièce en plastique (12) de manière à former la couche supérieure (16), la matière recouvrant les éléments en saillie (18), chaque élément en saillie (18) présentant une petite base (26) et une grande base (28), l’une de la petite base (26) ou de la grande base (28) formant une surface d’interface (22) de l’élément en saillie (18) avec le reste de la pièce en plastique (12). Procédé de fabrication selon la revendication 8, dans lequel la partie déplaçable (100) comprend pour chaque élément en creux (102) une zone déformable (106), chaque zone déformable (106) définissant un orifice, la zone déformable (106) étant déformable entre une forme de moulage, dans laquelle l’orifice est l’élément en creux (102), et une forme de démoulage. Procédé de fabrication selon la revendication 8, dans lequel la zone déformable du moule est réalisée en céramique.