CH705251A2 - Fabricating matt ceramic part, comprises forming ceramic part by sintering process, polishing ceramic part, sandblasting portions of ceramic part to make matt, and lapping matt portions to level out surface quality of matt portions - Google Patents

Fabricating matt ceramic part, comprises forming ceramic part by sintering process, polishing ceramic part, sandblasting portions of ceramic part to make matt, and lapping matt portions to level out surface quality of matt portions Download PDF

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CH705251A2
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Abstract

The process comprises forming (2) a ceramic part by sintering process, polishing (5) the ceramic part, sandblasting (7) portions of the ceramic part to make a matt, and lapping (9) the matt portions by tumbling to level out the surface quality of the matt portions. The polishing step is performed by trovalising to control the roughness (Ra) (less than 20 nm) of the matt portions. The step of sandblasting the portions of ceramic part is carried out by blasting corundum particles. The matt parts have a thickness of 0.8-2 mu m.

Description

Description Description

Domaine de l’invention Field of the invention

[0001 ] L’invention se rapporte à un procédé de fabrication d’une céramique mate et, plus particulièrement, à une telle céramique non marquante. The invention relates to a method of manufacturing a matte ceramic and, more particularly, to such a non-marking ceramic.

Arrière plan de l’invention Background of the invention

[0002] Il est connu de fabriquer des pièces en céramique mate pour diversifier leur esthétique. Toutefois, il s’est avéré que de telles pièces perdent leur attrait premier de pièces inrayables en laissant parfois apparaître des marques. It is known to manufacture matt ceramic parts to diversify their aesthetics. However, it turned out that such pieces lose their first attraction of scratchproof parts, sometimes leaving marks.

Résumé de l’invention Summary of the invention

[0003] Le but de la présente invention est de pallier tout ou partie les inconvénients cités précédemment en proposant un procédé de fabrication d’une pièce céramique mate qui garde son esthétique avantageuse tout en gardant leur attrait d’être inrayable. The object of the present invention is to overcome all or part of the disadvantages mentioned above by proposing a method of manufacturing a matte ceramic piece that keeps its attractive aesthetic while keeping their attractiveness to be scratchproof.

[0004] A cet effet, l’invention se rapporte à un procédé de fabrication d’une pièce céramique mate comportant les étapes suivantes: a) fabriquer une pièce céramique; b) sabler des parties de la pièce céramique afin de les rendre mates; caractérisé en ce qu’il comporte l’étape finale suivante: c) roder les parties mates afin d’écrêter l’état de surface des parties mates. For this purpose, the invention relates to a method of manufacturing a matte ceramic part comprising the following steps: a) fabricating a ceramic part; b) sandblasting parts of the ceramic piece to make them matt; characterized in that it comprises the following final step: c) honing the matte parts in order to trim the surface finish of the matt parts.

[0005] On comprend donc, avantageusement selon l’invention, que les objets qui rencontreront la pièce en céramique mate, ne seront plus griffés mais glisseront sur les zones aplanies en évitant donc que les anfractuosités de l’état de surface ne se bouchent en laissant des traces. De plus, la céramique conserve avantageusement l’aspect mat recherché. It is therefore understood, advantageously according to the invention, that the objects that will meet the matte ceramic part, will not be scratched but will slide on the flattened areas, thus avoiding that the crevices of the surface state will become clogged. leaving traces. In addition, the ceramic advantageously retains the desired matte appearance.

[0006] Conformément à d’autres caractéristiques avantageuses de l’invention: According to other advantageous features of the invention:

- le procédé comprend, entre l’étape a) et l’étape b), l’étape d): polir la pièce céramique afin de mieux maîtriser la rugosité des parties mates obtenues lors de l’étape b); the process comprises, between step a) and step b), step d): polishing the ceramic part in order to better control the roughness of the matt parts obtained during step b);

- l’étape d) est obtenue par trovalisation; step d) is obtained by trovalisation;

- lors de l’étape d), la rugosité Ra obtenue est inférieure à 20 nm; during step d), the roughness Ra obtained is less than 20 nm;

- l’étape a) est obtenue par frittage; step a) is obtained by sintering;

- l’étape b) est obtenue par projection de particules de corindon; step b) is obtained by spraying particles of corundum;

- l’étape c) est obtenue par tonnelage; step c) is obtained by tumbling;

- le rodage obtenu par l’étape c) est compris entre 0,8 pm et 2 pm. the break-in obtained by step c) is between 0.8 μm and 2 μm.

[0007] L’invention se rapporte également à une pièce d’horlogerie caractérisée en ce qu’elle comporte au moins une pièce céramique mate obtenue selon l’une des variantes du procédé ci-dessus. The invention also relates to a timepiece characterized in that it comprises at least one matte ceramic piece obtained according to one of the variants of the above method.

[0008] Description sommaire des dessins [0008] Brief description of the drawings

[0009] D’autres particularités et avantages ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: la fig. 1 les fig. 2 et 3 est une vue schématique d’une pièce d’horlogerie; sont des représentations schématiques de l’état de surface selon un premier mode de réalisation du procédé de l’invention; Other features and advantages will become apparent from the description which is given below, by way of indication and in no way limiting, with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 figs. 2 and 3 is a schematic view of a timepiece; are schematic representations of the surface condition according to a first embodiment of the method of the invention;

- les fig. 4 et 5 sont des représentations schématiques de l’état de surface selon un deuxième mode de réalisation du procédé de l’invention - figs. 4 and 5 are schematic representations of the surface state according to a second embodiment of the method of the invention

- la fig. 6 est un schéma fonctionnel d’un procédé de fabrication d’une pièce céramique mate selon l’invention. - fig. 6 is a block diagram of a method of manufacturing a matte ceramic part according to the invention.

Description détaillée des modes de réalisation préférés Detailed Description of the Preferred Embodiments

[0010] La fig. 1 présente une pièce d’horlogerie 1 1 qui peut comporter au moins une pièce céramique mate obtenue selon les modes de réalisation du procédé 1 expliqué ci-dessous. Ainsi, la pièce céramique mate peut former des éléments de l’habillage de la pièce d’horlogerie 1 1 comme, de manière non limitative, la boîte 13, la lunette 15, les moyens de commande 17 et/ou le bracelet 19 comportant notamment des maillons 14. FIG. 1 shows a timepiece January 1 which may comprise at least one matte ceramic piece obtained according to the embodiments of method 1 explained below. Thus, the matt ceramic piece can form elements of the cladding of the timepiece 1 1, such as, without limitation, the box 13, the bezel 15, the control means 17 and / or the bracelet 19 comprising in particular links 14.

[0011 ] Tous ces éléments au porté de l’utilisateur peuvent entrer en contact avec les objets du quotidien. Après analyse, il a été remarqué qu’une pièce en céramique mate est toujours inrayable mais la rugosité, engendrée par l’aspect mat souhaité, gratte tous les objets avec lesquelles la pièce entre en contact. Ainsi, la majorité des objets rencontrés étant faits All these items worn by the user can come into contact with everyday objects. After analysis, it has been noticed that a matt ceramic part is always scratchproof but the roughness, generated by the desired matte aspect, scratches all the objects with which the piece comes into contact. Thus, the majority of objects encountered being made

2 2

Claims (9)

à partir de matériaux plus tendres, la céramique griffe les matériaux qu’elle rencontre qui viennent remplir les anfractuosités de l’état de surface de la pièce en laissant penser que la pièce se raye. [0012] Pour remédier à cette constatation, le procédé 1 de fabrication d’une pièce céramique mate va être expliqué en relation avec les fig. 2 à 6. Comme illustré à la fig. 6, dans un premier mode de réalisation, le procédé 1 comporte une première étape 2 destinée à fabriquer une pièce céramique. Une telle étape peut être obtenue par divers processus. Préférentiellement selon l’invention, l’étape 2 est obtenue par frittage. [0013] Le procédé 1 se poursuit avec une deuxième étape 7 destinée à sabler des parties de la pièce céramique afin de les rendre mates. [0014] L’étape 7 est, de manière préférée, obtenue par projection localisée de particules d’alumine sur les parties de la pièce qui sont souhaitées mates. En effet, il a été montré que le sablage par bille de verre n’était pas satisfaisant. Il est préféré selon l’invention d’utiliser des particules de corindon. [0015] Comme visible à la fig. 2, dans le premier mode de réalisation, l’état de surface de la pièce est modifié pour former des sommets 21 très agressifs contre des objets formés de matériaux plus tendres et d’anfractuosités 23 de profondeur très inégales comprises entre 5 pm et 8 pm. [0016] Enfin, avantageusement selon l’invention, le procédé 1 de fabrication selon l’invention comporte une étape 9 finale destinée à roder les parties mates afin d’écrêter l’état de surface des parties mates et ainsi éviter que les matériaux des objets griffés remplissent les creux de l’état de surface de la céramique mate. Préférentiellement selon l’invention, l’étape 9 est obtenue par tonnelage pour obtenir un rodage compris entre 3 pm et 7 pm. [0017] Comme visible à la fig. 3, dans le premier mode de réalisation, l’état de surface de la pièce est modifié pour raboter les sommets 21 et former des zones sensiblement planes 21<'>entre les anfractuosités 23<'>de profondeurs diminuées ou annulées. [0018] On comprend donc, avantageusement selon le premier mode de réalisation de l’invention, que les objets qui rencontreront la pièce en céramique mate, ne seront plus griffés mais glisseront sur les zones sensiblement planes 21<'>et la céramique conservera tout de même son aspect mat. [0019] Comme illustré à la fig. 6, dans un deuxième mode de réalisation, le procédé 1 comporte une première étape 2 destinée à fabriquer une pièce céramique comme pour le premier mode de réalisation. [0020] Dans le deuxième mode de réalisation, le procédé 1 se poursuit avec une deuxième étape 5 destinée à polir la pièce céramique afin de mieux maîtriser la rugosité des parties mates obtenues lors de l’étape 7. L’étape 5 est réalisée, de manière préférée selon l’invention, par trovalisation afin d’obtenir une rugosité Ra inférieure à 20 nm. [0021 ] Le procédé 1 se poursuit avec une troisième étape 7 sensiblement identique à celle du premier mode de réalisation. Ainsi, comme visible à la fig. 4, dans le deuxième mode de réalisation, l’état de surface lisse de la pièce est modifié pour former des sommets 25 agressifs contre des objets formés de matériaux plus tendres et d’anfractuosités 27 de profondeurs très homogènes comprises entre 1 ,5 pm et 3 pm. [0022] Enfin, avantageusement selon l’invention, le procédé 1 de fabrication selon l’invention comporte une étape 9 finale sensiblement identique à celle du premier mode de réalisation. Préférentiellement selon le deuxième mode de réalisation de l’invention, l’étape 9 permet d’obtenir un rodage compris entre 0,8 pm et 2 pm. [0023] Comme visible à la fig. 5, dans le deuxième mode de réalisation, l’état de surface de la pièce est modifié pour raboter les sommets 25 et former des zones sensiblement planes 25<'>entre les anfractuosités 27<'>plus homogènes que le premier mode de réalisation et dont les profondeurs sont diminuées ou annulées. [0024] On comprend donc, avantageusement selon le deuxième mode de réalisation de l’invention, que les objets qui rencontreront la pièce en céramique mate, ne seront plus griffés mais glisseront sur les zones sensiblement planes 25<'>et la céramique conservera tout de même son aspect mat avec une plus grande homogénéité de rendu que le premier mode de réalisation. [0025] Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à l’exemple illustré mais est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l’homme de l’art. En particulier, les applications de l’invention ne sauraient se limiter au domaine des pièces d’horlogerie. Ainsi, à titre d’exemple, la bijouterie ou la joaillerie peuvent être envisagées. [0026] De même, les exemples de réalisation des étapes 2 à 9 du procédé 1 ne sauraient se limiter aux techniques utilisées. Il peut notamment être envisagé d’autres techniques de rodage et de polissage. Revendications 1. Procédé (1 ) de fabrication d’une pièce (13, 14, 15, 17, 19) céramique mate comportant les étapes suivantes: a) fabriquer (2) une pièce céramique; b) sabler (7) des parties de la pièce céramique afin de les rendre mates; caractérisé en ce qu’il comporte l’étape finale suivante: c) roder (9) les parties mates afin d’écrêter l’état de surface des parties mates. 3 from softer materials, the ceramic scratches the materials that it meets that come to fill the crevices of the surface state of the piece by suggesting that the piece is scratched. To overcome this finding, the method 1 for manufacturing a matte ceramic piece will be explained in relation to FIGS. 2 to 6. As shown in fig. 6, in a first embodiment, the method 1 comprises a first step 2 for manufacturing a ceramic part. Such a step can be achieved by various processes. Preferably according to the invention, step 2 is obtained by sintering. The method 1 continues with a second step 7 for sandblasting parts of the ceramic piece to make them matt. Step 7 is, preferably, obtained by localized projection of alumina particles on the parts of the part which are desired matt. Indeed, it has been shown that sanding by glass ball was not satisfactory. It is preferred according to the invention to use corundum particles. As shown in FIG. 2, in the first embodiment, the surface state of the part is modified to form very aggressive vertices 21 against objects formed of softer materials and crevices 23 of very unequal depth between 5 pm and 8 pm . Finally, advantageously according to the invention, the method 1 of manufacture according to the invention comprises a final step 9 for honing the matte parts in order to clip the surface finish of the matte parts and thus prevent the materials from scratched objects fill the hollows of the surface state of matte ceramics. Preferably according to the invention, step 9 is obtained by tumbling to obtain a running-in of between 3 μm and 7 μm. As shown in FIG. 3, in the first embodiment, the surface condition of the piece is modified to plane the vertices 21 and form substantially planar zones 21 '' between the crevices 23 '' 'of diminished or canceled depths. It is therefore understood, advantageously according to the first embodiment of the invention, that the objects that will meet the matt ceramic part, will not be scratched but will slide on substantially planar areas 21 <'> and the ceramic will keep everything likewise its matte appearance. As illustrated in FIG. 6, in a second embodiment, the method 1 comprises a first step 2 for manufacturing a ceramic piece as for the first embodiment. In the second embodiment, the method 1 continues with a second step 5 for polishing the ceramic piece to better control the roughness of the matte parts obtained in step 7. Step 5 is carried out, in a preferred manner according to the invention, by trovalisation in order to obtain a roughness Ra of less than 20 nm. The method 1 continues with a third step 7 substantially identical to that of the first embodiment. Thus, as shown in FIG. 4, in the second embodiment, the smooth surface state of the workpiece is modified to form aggressive vertices against objects made of softer materials and crevices 27 of very homogeneous depths between 1.5 μm and 3 pm. Finally, advantageously according to the invention, the manufacturing method 1 according to the invention comprises a final step 9 substantially identical to that of the first embodiment. Preferably according to the second embodiment of the invention, step 9 makes it possible to obtain a running-in of between 0.8 μm and 2 μm. As shown in FIG. 5, in the second embodiment, the surface state of the part is modified to plane the tops 25 and form substantially planar zones 25 '' between the anfractuosities 27 <'> which are more homogeneous than the first embodiment and whose depths are diminished or canceled. It is therefore understood, advantageously according to the second embodiment of the invention, that the objects that will meet the matt ceramic part, will not be scratched but will slide on substantially flat areas 25 <'> and the ceramic will keep everything likewise its matte appearance with greater homogeneity of rendering than the first embodiment. Of course, the present invention is not limited to the example shown but is susceptible to various variations and modifications that will occur to those skilled in the art. In particular, the applications of the invention can not be limited to the field of timepieces. For example, jewelery or jewelery may be considered. Similarly, the embodiments of steps 2 to 9 of the method 1 can not be limited to the techniques used. In particular, other lapping and polishing techniques may be considered. claims 1. A method (1) for manufacturing a matte ceramic part (13, 14, 15, 17, 19) comprising the following steps: a) fabricating (2) a ceramic part; b) sandblasting (7) portions of the ceramic piece to make them matt; characterized in that it comprises the following final step: c) honing (9) the matte parts in order to trim the surface condition of the matte parts. 3 2. Procédé (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comprend, entre l’étape a) et l’étape b), l’étape suivante: d) polir (5) la pièce céramique afin de mieux maîtriser la rugosité des parties mates obtenues lors de l’étape b). 2. Method (1) according to the preceding claim, characterized in that it comprises, between step a) and step b), the following step: d) polish (5) the ceramic piece to better control the roughness of the matt parts obtained in step b). 3. Procédé (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’étape d) est obtenue par trovalisation. 3. Method (1) according to the preceding claim, characterized in that step d) is obtained by trovalisation. 4. Procédé (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que, lors de l’étape d), la rugosité Ra obtenue est inférieure à 20 nm. 4. Method (1) according to the preceding claim, characterized in that, in step d), the roughness Ra obtained is less than 20 nm. 5. Procédé (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape a) est obtenue par frittage. 5. Method (1) according to one of the preceding claims, characterized in that step a) is obtained by sintering. 6. Procédé (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape b) est obtenue par projection de particules de corindon. 6. Method (1) according to one of the preceding claims, characterized in that step b) is obtained by spraying particles of corundum. 7. Procédé (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape c) est obtenue par tonnelage. 7. Method (1) according to one of the preceding claims, characterized in that step c) is obtained by tumbling. 8. Procédé (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le rodage obtenu par l’étape c) est compris entre 0,8 nm et 2 pm. 8. Method (1) according to the preceding claim, characterized in that the lapping obtained by step c) is between 0.8 nm and 2 pm. 9. Pièce d’horlogerie (11) caractérisée en ce qu’elle comporte au moins une pièce (13, 14, 15, 17, 19) céramique mate obtenue selon l’une des revendications précédentes. 49. Timepiece (11) characterized in that it comprises at least one piece (13, 14, 15, 17, 19) matt ceramic obtained according to one of the preceding claims. 4
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