EP0086131B1

EP0086131B1 - Procédé pour la réalisation sur un objet d'un décor présentant des parties apparentes en au moins deux matériaux différents

Info

Publication number: EP0086131B1
Application number: EP83400161A
Authority: EP
Inventors: Michel Royer
Original assignee: ST Dupont SA
Current assignee: ST Dupont SA
Priority date: 1982-02-08
Filing date: 1983-01-24
Publication date: 1985-10-09
Also published as: ES8401153A1; EP0086131A1; JPH041078B2; CH654032A5; ATE15993T1; IT1159354B; ES519589A0; FR2521175B1; US4445982A; FR2521175A1; DE3360941D1; IT8367128A0; JPS58147582A; BE895849A

Description

L'invention concerne la réalisation sur un objet d'un décor présentant des parties apparentes en deux matériaux différents.
On a déjà proposé dans la technique des procédés permettant de réaliser des décors bicolores sur des objets métalliques. De tels décors sont généralement obtenus en procédant à un premier placage de l'objet à l'aide d'un premier métal donné, puis à un second placage avec un métal différent, et en mettant ensuite à découvert, par endroits, le premier métal, par usinage ou par une attaque chimique. Outre le fait qu'elle n'est applicable facilement qu'à des objets présentant des faces planes, cette méthode nécessite un repérage extrêmement précis de la profondeur de l'usinage, de manière que celui-ci soit suffisamment profond pour traverser la première couche de placage sans toutefois perforer la seconde.
On sait également réaliser des décors bicolores sur des objets en utilisant la technique des masques. Selon ce procédé, on recouvre d'abord la totalité de l'objet d'un premier métal, on dispose ensuite en certaines des parties de cet objet un masque qui y adhère et on dépose alors un second métal sur les parties de l'objet non masquées. Une telle technique nécessite toutefois un positionnement rigoureux du masque, ce qui, spécialement dans le cas de petits objets, est difficile à réaliser.
Cette technique est en outre difficilement utilisable, dans lécas, par exemple, où l'on désire entourer l'une des faces d'un objet, en un matériau déterminé, d'un mince filet d'un matériau différent d'une largeur donnée. En effet, le masque ayant une dimension déterminée, toute variation dimensionnelle de l'objet influera sur la largeur du filet obtenu.
Dans le cas où le filet est réalisé dans une saignée bordant par exemple une face de l'objet, celle-ci et la face de la saignée qui lui est adjacente sont revêtues de deux matériaux de nature différente. Il en résulte que le moindre défaut dans le positionnement et dans l'application du masque se traduit par un revêtement irrégulier au niveau de l'arête de séparation de ces deux surfaces.
On a enfin proposé (CH-A-554 756 et GB-A-2017010) de réaliser sur un objet un décor présentant des parties apparentes en au moins deux matériaux différents (étain et or par exemple). Selon ce procédé, on applique sur un support en un premier matériau un masque d'une géométrie déterminé, on creuse ensuite par des moyens chimiques ou non chimiques (p.l. par sablage, électroérosion ou insculpation au moyen d'un poinçon) les parties de ce support non protégées par le masque et l'on remplit enfin les dépressions ainsi réalisées à l'aide d'un second matériau.
Dans ce procédé, toutefois, la géométrie du décor est définie dès l'origine par celle du masque. En outre, les parties du support non protégées par le masque sont attaquées chimiquement, ce qui ne permet pas de conférer au décor un contour parfaitement net.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant un procédé permettant la réalisation d'objets dans lesquels deux surfaces adjacentes, recouvertes de matériaux de nature différente, présentent une ligne de séparation entre les deux surfaces particulièrement nette.
L'invention vise également à proposer un procédé de ce type qui soit facile à mettre en oeuvre à l'échelle industrielle.
A cet effet, la présente invention concerne un procédé pour la réalisation sur un objet d'un décor présentant des parties apparentes en au moins deux matériaux différents, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte au moins un cycle comprenant au moins les phases successives suivantes :

on applique sur une partie au moins du matériau de base constitutif de la surface externe dudit objet une matière de protection ou épargne;

sur une partie de la surface protégée par ladite épargne, on usine mécaniquement à l'aide d'un outil de coupe à la fois ladite épargne et le matériau de base sous-jacent ;
on revêt la partie usinée dudit matériau de base sous-jacent d'un matériau différent.
Dans une forme de mise en oeuvre particulièrement intéressante de l'invention, l'épargne est appliquée sur la totalité de la surface de l'objet. Il est ainsi possible de simplifier la production industrielle de tels décors en incluant lesdites ébauches ainsi recouvertes d'une épargne (ou « épargnées •) dans une chaîne d'usinage déjà existante, conjointement avec d'autres produits.
Dans une autre forme de mise en oeuvre avantageuse de l'invention, les opérations mentionnées ci-dessus sont suivies d'une phase d'élimination de l'épargne, pour dégager le matériau de base constitutif de l'objet. Cette forme de réalisation est particulièrement intéressante lorsque ledit matériau de base est un matériau précieux.
Cependant, lorsque ce n'est pas le cas, il est également possible de faire précéder les opérations mentionnées ci-dessus d'une phase de transformation superficielle de la nature du matériau de base, par exemple par attaque chimique ou par dépôt d'un matériau différent.
Dans la présente description et dans les revendications qui suivent, le terme d'épargne désigne tout masque déposé sur tout ou partie de l'objet et destiné à préserver les parties non usinées au cours de la phase d'usinage de toute transformation pouvant survenir au cours de la phase de revêtement.
On notera que cette épargne peut avoir une géométrie différente de celle du décor et que sa surface, qui doit être usinée pour recevoir ensuite un matériau différent du matériau de base, est nécessairement supérieure à celle occupée par le matériau rapporté.
La matière constituant l'épargne sera choisie pour son caractère neutre vis-à-vis des produits utilisés au cours de la phase de revêtement. Ainsi, si celle-ci consiste en un placage électrolytique d'un métal, l'épargne sera réalisée en une matière isolante, afin de ne pas fixer elle-même ledit métal.
De même, si le revêtement est obtenu par dépôt d'un matériau sur le matériau de base, par exemple par immersion dans un métal en fusion ou par projection de celui-ci sur la partie usinée, le matériau constituant l'épargne devra posséder un caractère de non-mouillabilité par rapport audit métal, de manière à ce qu'il ne puisse se déposer sur lui.
Dans le présent texte, le mot revêtement s'entendra de toute modification superficielle de la nature du matériau. Ainsi, le revêtement peut résulter d'une transformation chimique de la surface du métal, par exemple par oxydation anodique. L'épargne, dans ce cas, sera choisie pour ses propriétés non réactives dans le cadre d'une telle oxydation.
Le matériau constituant l'épargne sera également choisi, de façon générale, pour ses qualités de bonne usinabilité, afin que la ligne de séparation entre les matériaux de natures différentes soit bien nette.
Dans le cas où l'on désire réaliser la phase d'usinage suivant l'invention de façon industrielle, il est nécessaire que l'ébauche de l'objet soit enrobée par l'épargne de façon régulière, et avec une épaisseur connue et contrôlable, afin de pouvoir la positionner de façon précise par rapport à l'outil d'usinage. C'est pourquoi on distinguera tout particulièrement les procédés d'application de l'épargne faisant appel à des lignes de champs électriques tels que, par exemple, les. procédés d'électrophorèse.
On sait, en effet, que ces procédés fournissent des dépôts particulièrement réguliers, même lorsque les objets traités possèdent des formes compliquées. De plus, l'épaisseur de l'épargne est facilement réglable par un simple contrôle du courant et du temps de l'opération. Enfin, les épargnes appliquées par ces procédés sont électriquement isolantes et peuvent ainsi être utilisées avec une phase de revêtement faisant appel à des procédés d'électrolyse.
L'usinage de l'épargne s'effectuera mécaniquement, car seule une telle opération, à la différence des procédés de gravure chimique ou électrochimique, permet d'obtenir un contour extrêmement net et de réaliser des parties en creux de grande profondeur. Par usinage mécanique, on peut en outre obtenir des flancs de forme absolument quelconque, ce qui permet, par exemple, de réaliser des guillochis.
Le présent procédé a notamment été appliqué à la réalisation de briquets dont les faces principales, argentées, sont entourées d'une fine bordure « dorée •, réalisée légèrement en creux par rapport à ces faces.
Pour ce faire, après polissage, une ébauche d'un corps de briquet a été revêtue d'argent par passage dans un bain d'électrolyse de type classique, puis a été recouverte sur toute sa surface d'une épargne d'une épaisseur d'environ dix microns par passage dans un bain d'électrophorèse commercialisé sous la dénomination de « Primaire électrocationique noir type 700-980 » CORONA. Les faces principales de l'ébauche ainsi masquées par l'épargne ont alors été usinées afin de former les filets, puis ceux-ci ont été dorés par immersion du briquet dans un bain d'électrolyse approprié de type connu.
On constate que, dans les briquets ainsi réalisés, la ligne de séparation entre la bordure dorée et la face argentée est extrêmement nette, beaucoup plus qu'avec les procédés de la technique antérieure, ce qui confère au briquet un aspect esthétique particulièrement attrayant.
Le procédé selon l'invention apporte donc un progrès technique considérable par rapport à la technique antérieure.
Suivant la destination de l'objet décoré conformément à l'invention, il est possible de conserver ou non l'épargne, obtenue, par exemple, par électrophorèse. En effet, celle-ci, lorsqu'elle est transparente, confère un aspect brillant à la surface de l'objet, tout en la protégeant contre les phénomènes d'oxydation.
Lorsqu'elle est opaque, elle peut elle-même faire partie intégrante du décor de l'objet.
Lorsque l'on applique le procédé conforme à l'invention à des objets présentant des faces planes, on peut utiliser des épargnes se présentant sous la forme d'une pâte que l'on applique au rouleau, puis que l'on fait sécher avant de passer à la phase d'usinage.
On peut également appliquer l'épargne sur le matériau de base constitutif de l'objet par projection au pistolet, par trempage dans une solution de la matière constitutive de l'épargne, ou par tout autre moyen connu dans la technique.
L'épargne peut éventuellement être éliminée à la fin du procédé, par exemple par dissolution.
On notera que le procédé conforme à l'invention peut s'appliquer à des objets en toute matière, même électriquement isolante, par exemple en matière plastique, que l'on soumettra alors à une phase préliminaire de métallisation, par exemple de métallisation sous vide.
Suivant le type de décor désiré, il est bien entendu possible de repéter le cycle précédemment décrit, autant de fois que nécessaire. Ce cycle peut naturellement comprendre des phases additionnelles, soit avant ou après les trois phases caractéristiques du procédé selon l'invention, soit encore entre deux quelconques de ces trois phases.

Claims

1. Procédé pour la réalisation sur un objet d'un décor présentant des parties apparentes en au moins deux matériaux différents, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte au moins un cycle comprenant au moins les phases successives suivantes :

on applique sur une partie au moins du matériau de base constitutif de la surface externe dudit objet une matière de protection ou épargne ;

sur une partie de la surface protégée par ladite épargne, on usine mécaniquement à l'aide d'un outil de coupe, à la fois, ladite épargne et le matériau de base sous-jacent ;

on revêt la partie usinée dudit matériau de base sous-jacent d'un matériau différent.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le revêtement de ladite partie usinée comprend une opération de dépôt.

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite opération de dépôt met en oeuvre des moyens utilisant des lignes de courant.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'opération de dépôt comprend une phase d'électrolyse.

5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le revêtement de ladite partie usinée résulte d'une transformation chimique dudit matériau de base.

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la transformation chimique du matériau de base est obtenue par oxydation anodique.

7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la phase d'application d'une épargne est précédée d'une opération de revêtement.

8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite opération de revêtement comprend une phase de métallisation.

9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épargne est ensuite éliminée.

10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'élimination de l'épargne est réalisée par dissolution.