La présente invention est relative aux revêtements restituant la physionomie propre de la pierre naturelle, travaillée et érodée, et que l'on rapporte à des fins d'esthétique pure dans des travaux neufs ou, pour en restaurer l'aspect d'origine, sur des infrastructures de constructions anciennes telles que des murs, piliers, colonnes, arches, ou autres ouvrages architecturaux.
Il existe sur le marché en certain nombre de produits en forme de plaques rapportables et destinées à simler la pierre naturelle massive. Ceux-ci, obtenus industriellement par moulage de poudre de roche mêlée à un liant, n'offrent qu'une très pauvre diversité pour l'utilisateur exigeant; cherchant à obtenir l'aspect authentique et imposant des constructions anciennes par la grandeur et la variété dans les nuances de couleur des pierres d'origine.
On ne trouve en effet que des éléments de petites dimensions aux contours toujours identiques car standardisés, et présentant des états de surface, tant géométriquement qu'en ce qui concerne les couleurs, quasiment uniformes, ce qui, après mise en oeuvre, donne aux surfaces ainsi revêtues un aspect monotone et quelque peu artificiel, notamment par l'absence totale d'une érosion variée et, en particulier, pour des pierres d'angle ou de piliers visibles sur au moins deux faces, pierres dans lesquelles le choix en éléments de revêtements est, par ailleurs, sinon inexistant, du moins extrêmement limité.
La présente invention vise à éliminer tous ces inconvénients et porte sur un procédé pour l'obtention d'éléments de revêtement restituant l'aspect de la pierre naturelle ouvragée, vieillie, notamment avec ses usures, érosions et autres outrages du temps. Elle porte également sur les éléments de revêtement obtenus par ce procédé.
Le résultat technique que vise l'invention étant de restituer l'aspect effectif de la pierre primitivement ouvragée et altérée ultérieurement par l'érosion et autres outrages du temps, on utilise un moule correspondant à l'aspect exact de la pierre neuve à surface lisse, telle qu'elle est censée, à l'époque de son utilisation, avoir quitté les mains de l'ouvrir, puis l'on prépare le fond et/ou les autres parois de ce moule pour restituer les traces de l'érosion subie par la pierre pendant son vieillissement.
L'érosion mécanique se caractérisant par une usure et des pertes de matière qui se traduisent par des creux, on prépare d'abord le fond du moule en y déposant une couche de matériau pulvérulent ou granuleux qui va constituer des réserves ou reliefs qui se retrouveront à la surface de la matière moulée, après élimination du matériau pulvérulent, par exemple par brossage, ou jet de fluide (eau ou air) ou par aspiration sous la forme de cavités, notamment comme il est fréquent, en contre-dépouille, aspect que selon l'état de la technique, on n'a pas encore su reproduire.
Pour restituer l'aspect coloré de la pierre vieillie, on dispose ensuite sur la pré-couche granuleuse une pellicule pulvérulente d'un matériau auquel seront adjoints un ou des colorants. Le talc, chargé par exemple d'oxydes métalliques, se prête bien à cette utilisation.
La faible densité du talc par rapport aux oxydes permet, en mélangeant ceux-ci dans des proportions d'environ 2/3 de talc et 1/3 d'oxydes de faciliter une dispersion du colorant sur le moule au moment du saupoudrage et d'atténuer le fort pouvoir de coloration des oxydes.
Si le mortier constitutif de la pierre finie était moulé sur un fond de moule n'ayant reçu qu'un saupoudrage d'oxydes purs, on obtiendrait des effets de coloration concentrés et trop violents donnant un aspect artificiel à la pierre finie.
Aussi avant moulage, déposera-t-on sur la première couche pulvérulente, véhicule des colorants, une seconde couche moins dense et neutre du point de vue coloration. Celle-ci va atténuer les effets de la précédente en les neutralisant partiellement, car s'opposant à un transfert massif des colorants vers le mortier humide lors du moulage. Un talc neutre, donc blanc qui sera en contact direct avec le mortier frais se prête bien à cette utilisation. Là où le talc sera présent et selon son épaisseur, la migration des colorants vers le motier sera plus ou moins entravée. Là ou contraire où il serait absent, le transfert de colorant sera maximal. Par ailleurs, cette seconde couche pulvérulente, en plus de sa fonction d'écran aux colorants, joue également le rôle d'agent de démoulage.
Cette couche neutre ayant été déposée, il est possible de procéder au moulage proprement dit et de façon tout-à-fait conventionnelle. Après démoulage, le matériau pulvérulent ou granuleux de la couche de fond e moule du fait de sa nature, peut être éliminé par simple brossage ou jet de fluide ou par aspiration ce qui, comme déjà évoqué, rend bien des cavités en contre dépouille, caractéristique notamment des effets de l'érosion due aux agents atmosphériques, érosion éolienne en particulier.
L'invention est exposée plus en détail dans la description qui suit d'un exemple de mise en oeuvre, et par laquelle on se référera aux dessins, dont:
La fig. 1 représente en perspective un moule pour la réalisation d'un élément plan selon l'invention;
les fig. 2 et 3 illustrent respectivement deux phases successives de la préparation du moule de la fig. 1 avant d'opérer la coulée de la matière devant constituer l'élément.
Bien que s'appliquant à toute forme et matière de moule, l'invention est exposée en référence à l'obtention d'un élément de revêtement plat, c'est-à-dire de la forme la plus simple.
Le moule 1 représenté à la fig. 1 est constitué d'un panneau de fond plan 2, en tout matériau approprié, par exemple en matériau aggloméré, des baguettes rapportées 3 délimitant sur sa surface supérieure un cadre entièrement fermé latéralement et ouvert vers le haut, avec de préférence, une légère dépouille pour favoriser le démoulage ultérieur d'un élément fabriqué. La hauteur de ces baguettes 3 formant le cadre détermine l'épaisseur maximale de l'élément de revêtement qui sera réalisé dans le moule 1.
Le moule 1 disposé au moins approximativement à plat, voit, comme illustré à la fig. 2, son fond 2 subir une première phase de préparation au moulage. Dans le but d'obtenir ultérieurement l'apparence, pour ce qui est en tout cas de l'état de surface, d'une pierre érodée véritable, une projection est faite mécaniquement ou manuellement d'une couche 4 localement plus ou moins importante d'un mélange pulvérulent et/ou granuleux, sur le fond 2.
La granulométrie et la composition du mélange dépendent de la finition désirée pour la surface du revêtement et de façon à obtenir pour chaque moulage un aspect de pierre au moins légèrement différent des autres. Des matériaux qui se prêtent particulièrement bien à la constitution du mélange de la couche 4 sont: la sciure de bois, mouillée ou sèche, et/ou la terre végétale, mouillée ou sèche. Ces produits se prêtent particulièrement bien à leur élimination par brossage ou jet de fluide ou par aspiration après démoulage. Une autre constitution du mélange peut éventuellement être choisie en fonction du résultat particulier désiré.
Dans la phase suivante de préparation du moule 1, on saupoudre sur la couche 4 une mince pellicule pulvérulente d'agent véhiculant le ou les colorants, et qui sera avantageusement constituée de talc. Pour ce faire, il faudra préalablement mélanger le talc au (ou aux) colorant(s) qui se présente(nt) en général sous forme d'oxydes pulvérulents. Pour l'obtention d'un élément de revêtement restituant la physionomie propre aux pierres calcaires de teintes blanches à jaunes, il est particulièrement avantageux d'utiliser comme agent colorant un oxyde de fer à nuance jaune à brune ou une terre de Sienne.
Pour obtenir sur le produit fini des zones à nuances de couleur différentes de celles de l'ensemble de la surface, on dépose alors une seconde pellicule 6, par saupoudrage délicat, aux endroits et selon les directions choisies, d'un agent neutre ou blanc également pulvérulent ou granuleux. Selon sa densité locale, cette couche 6, comme évoqué plus haut, va servir d'écran sélectif au transfert du ou des colorants vers le mortier, qui sera coulé ultérieurement de manière à donner à sa surface les nuances localisées et d'intensité plus ou moins atténuée, conformes à celles de la pierre naturelle d'origine et également naturellement vieillie. Cette couche favorise en outre le démoulage ultérieur.
Le fond 2 du moule 1 ainsi préparé est prêt pour recevoir sous forme de mortier pâteux le matériau qui, après solidification et séchage, constituera l'élément de revêtement souhaité.
Le mortier peut alors être déversé dans le moule 1, comme dans toute pratique de moulage maitrisée par l'home du métier, et égalisé à la spatule ou à la truelle. Cette phase, tout-à-fait usuelle, n'est pas illustrée.
Le mortier est avantageusement constitué d'un mélange de poudre ou grains de roche, d'un liant, par exemple un résine ou un liant hydraulique, et d'eau, ce qui peut être considéré comme connu en soi, et n'est à l'origine d'aucun problème particulier.
Après solidification et séchage, l'élément de revêtement peut être démoulé et, après un brossage ou jet de fluide ou par aspiration pour éliminer les particules de la première couche de fond 4, granuleuse ou pulvérulente, et qui met la surface de la pierre à nu avec toutes ses cavités ou anfractuosités, même en contre-dépouille, être stocké avant utilisation.
Ce qui vient d'être dit s'applique sans autre problème à des éléments plans de surface faible ou relativement modeste. Pour de plus grandes surfaces et pour assurer une meilleure tenue mécanique et une moindre fragilité aux chocs lors des manipulations ultérieures, il est avantageux de noyer dans l'élément lors du moulage une armature.
De la description qui précède, on voit que par la préparation du fond du moule, chaque élément de revêtement sera original, ne pouvant être identique à aucun autre car l'oeil percevra toujours des différences, comme c'est le cas avec des pierres naturelles ouvragées et érodées, même de texture voisine ou de même origine.
Par ailleurs, le procédé permet la reconstitution de l'aspect de tout genre de pierre par le choix des composants du mortier, de même que des réalisations sur mesure et à la demande, même pour revêtement d'ouvrages tels que plafonds, voûtes, croisées d'ogives, colonnes, piliers, arches, etc.
The present invention relates to coatings restoring the natural physiognomy of natural stone, worked and eroded, and which is reported for pure aesthetic purposes in new work or, to restore the original appearance, on old building infrastructures such as walls, pillars, columns, arches, or other architectural works.
There are a number of products on the market in the form of reportable plates intended to simulate massive natural stone. These, obtained industrially by molding rock powder mixed with a binder, offer only very poor diversity for the demanding user; seeking to obtain the authentic and imposing aspect of old constructions by the size and the variety in the nuances of color of the stones of origin.
We only find elements of small dimensions with contours that are always identical because standardized, and presenting surface states, both geometrically and with regard to colors, almost uniform, which, after implementation, gives the surfaces thus coated with a monotonous and somewhat artificial appearance, in particular by the total absence of varied erosion and, in particular, for corner stones or pillars visible on at least two faces, stones in which the choice of elements of coatings is, moreover, if not non-existent, at least extremely limited.
The present invention aims to eliminate all these drawbacks and relates to a method for obtaining coating elements restoring the appearance of worked natural stone, aged, in particular with its wear, erosion and other outrages of time. It also relates to the coating elements obtained by this process.
The technical result which the invention aims being to restore the effective appearance of the stone originally worked and subsequently altered by erosion and other outrages of time, a mold corresponding to the exact appearance of the new stone with a smooth surface is used. , as it is supposed, at the time of its use, to have left the hands to open it, then one prepares the bottom and / or the other walls of this mold to restore the traces of the erosion undergone by stone during its aging.
Mechanical erosion being characterized by wear and material loss which results in hollows, the bottom of the mold is first prepared by depositing a layer of powdery or granular material there which will constitute reserves or reliefs which will be found on the surface of the molded material, after removal of the pulverulent material, for example by brushing, or jet of fluid (water or air) or by suction in the form of cavities, in particular as is frequent, in undercut, appearance that according to the state of the art, we have not yet been able to reproduce.
To restore the colored appearance of the aged stone, a powdery film of a material to which one or more dyes will be added is then placed on the granular pre-layer. Talc, loaded for example with metal oxides, lends itself well to this use.
The low density of talc relative to the oxides makes it possible, by mixing these in proportions of approximately 2/3 of talc and 1/3 of oxides, to facilitate dispersion of the dye on the mold at the time of dusting and reduce the strong coloring power of the oxides.
If the mortar constituting the finished stone was molded on a mold base having received only a dusting of pure oxides, one would obtain concentrated and too violent coloring effects giving an artificial aspect to the finished stone.
Also before molding, will be deposited on the first powdery layer, vehicle dyes, a second layer less dense and neutral from the point of view of coloring. This will mitigate the effects of the previous one by partially neutralizing them, since it opposes a massive transfer of dyes to the wet mortar during molding. A neutral, therefore white talc which will be in direct contact with the fresh mortar lends itself well to this use. Where talc is present and depending on its thickness, the migration of dyes to the site will be more or less hindered. Wherever it is absent, the transfer of dye will be maximum. In addition, this second powdery layer, in addition to its function as a dye screen, also plays the role of release agent.
This neutral layer having been deposited, it is possible to carry out the actual molding and in a completely conventional manner. After demoulding, the powdery or granular material of the base layer and the mold due to its nature, can be removed by simple brushing or jet of fluid or by suction which, as already mentioned, makes many undercut cavities, characteristic in particular the effects of erosion due to atmospheric agents, wind erosion in particular.
The invention is set out in more detail in the following description of an exemplary implementation, and by which reference will be made to the drawings, of which:
Fig. 1 shows in perspective a mold for producing a planar element according to the invention;
fig. 2 and 3 respectively illustrate two successive phases of the preparation of the mold of FIG. 1 before operating the casting of the material to constitute the element.
Although applicable to any form and material of the mold, the invention is explained with reference to obtaining a flat covering element, that is to say of the simplest form.
The mold 1 shown in FIG. 1 consists of a flat bottom panel 2, in any suitable material, for example in agglomerated material, attached rods 3 delimiting on its upper surface a frame completely closed laterally and open upwards, preferably with a slight draft to promote the subsequent release of a manufactured item. The height of these rods 3 forming the frame determines the maximum thickness of the covering element which will be produced in the mold 1.
The mold 1 arranged at least approximately flat, sees, as illustrated in FIG. 2, its bottom 2 undergo a first phase of preparation for molding. In order to subsequently obtain the appearance, as far as the surface condition is concerned, of a real eroded stone, a projection is made mechanically or manually of a layer 4 locally more or less important d '' a powdery and / or granular mixture, on the bottom 2.
The particle size and composition of the mixture depend on the desired finish for the surface of the coating and so as to obtain for each molding an appearance of stone at least slightly different from the others. Materials which lend themselves particularly well to constituting the mixture of layer 4 are: sawdust, wet or dry, and / or topsoil, wet or dry. These products are particularly suitable for their removal by brushing or jet of fluid or by suction after demolding. Another constitution of the mixture can optionally be chosen depending on the particular result desired.
In the following phase of preparation of the mold 1, a thin powdery film of agent carrying the dye (s) is sprinkled on layer 4, which will advantageously consist of talc. To do this, it will first be necessary to mix the talc with the dye (s) which is (are) generally in the form of powdery oxides. To obtain a coating element restoring the physiognomy specific to limestone stones of white to yellow hues, it is particularly advantageous to use as coloring agent an iron oxide with a yellow to brown shade or a sienna.
To obtain on the finished product areas with shades of color different from those of the entire surface, a second film 6 is then deposited, by delicate dusting, at the locations and in the directions chosen, with a neutral or white agent. also powdery or granular. Depending on its local density, this layer 6, as mentioned above, will serve as a selective screen for the transfer of the dye (s) to the mortar, which will be poured later so as to give its surface localized nuances of more or less intensity. less attenuated, consistent with those of the original natural stone and also naturally aged. This layer also promotes subsequent release.
The bottom 2 of the mold 1 thus prepared is ready to receive in the form of pasty mortar the material which, after solidification and drying, will constitute the desired coating element.
The mortar can then be poured into the mold 1, as in any molding practice mastered by the person skilled in the art, and leveled with a spatula or a trowel. This phase, quite usual, is not illustrated.
The mortar advantageously consists of a mixture of powder or grains of rock, of a binder, for example a resin or a hydraulic binder, and of water, which can be considered as known per se, and is not to the cause of any particular problem.
After solidification and drying, the covering element can be removed from the mold and, after brushing or jet of fluid or by suction to remove the particles of the first base layer 4, grainy or powdery, and which brings the surface of the stone to naked with all its cavities or crevices, even undercut, be stored before use.
What has just been said applies without other problems to planar elements of small or relatively small surface. For larger surfaces and to ensure better mechanical strength and less brittleness to impact during subsequent manipulations, it is advantageous to drown in the element during molding an armature.
From the above description, we see that by the preparation of the bottom of the mold, each coating element will be original, cannot be identical to any other because the eye will always perceive differences, as is the case with natural stones worked and eroded, even of neighboring texture or of the same origin.
Furthermore, the process allows the reconstruction of the appearance of any kind of stone by the choice of the components of the mortar, as well as tailor-made and on-demand realizations, even for coating works such as ceilings, vaults, crossings warheads, columns, pillars, arches, etc.