EP4720786A1 - Composant horloger léger et robuste - Google Patents

Abstract

Composant, notamment composant horloger, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un cœur poreux, comprenant un premier matériau ou à base d'un premier matériau, de densité inférieure ou égale à 80%, voire inférieure ou égale à 60%, voire inférieure ou égale à 50%, de la densité du premier matériau massif, et en ce qu'il comprend un revêtement de surface comprenant au moins une couche de densité supérieure à la densité du au moins un cœur poreux.

Description

Composant horloger léger et robuste

La présente invention concerne un composant horloger, notamment un composant horloger d’habillage, voire plus généralement tout autre composant. Elle porte aussi sur une pièce d’horlogerie, notamment une montre bracelet, comprenant au moins un tel composant horloger. Elle porte aussi sur un procédé de fabrication d’un tel composant horloger.

Un composant horloger, et plus particulièrement un composant horloger d’habillage, doit atteindre de nombreuses propriétés mécaniques, parfois antinomiques. Parmi ces propriétés recherchées, nous pouvons mentionner :

- La légèreté, qui permet de rendre le port d’une pièce d’horlogerie confortable ;

- Une apparence très attrayante, exempte de défaut, compatible avec les exigences esthétiques de l’horlogerie de luxe ;

- La robustesse, pour résister aux contraintes extérieures subies par une pièce d’horlogerie, de sorte que le composant horloger conserve une même apparence de manière pérenne, et plus généralement l’ensemble de ses propriétés mécaniques de manière pérenne.

En pratique, les solutions existantes correspondent à des compromis entre ces propriétés. En général, les composants horlogers sont ainsi réalisés de manière massive à partir d’un matériau pouvant être à la fois léger et dur. Ces solutions existantes présentent toutefois des limites, et il existe un besoin d’identifier des nouvelles solutions qui permettent d’optimiser les propriétés et/ou l’aspect des composants horlogers.

Un objet de la présente invention est donc de proposer une solution pour obtenir un composant horloger, en particulier un composant horloger d’habillage, léger et robuste, de manière améliorée par rapport à l’état de la technique. A cet effet, l’invention repose sur un composant horloger pour pièce d’horlogerie comprenant une coque comprenant une forme tridimensionnelle délimitant une portion évidée, caractérisé en ce que la coque présente un taux de porosité inférieur ou égal à 0.5%, voire inférieur ou égal à 0.1 %, voire inférieur ou égal à 0.05 %, voire inférieur ou égal à 0.01 %, en ce que la coque n’est pas fermée de sorte que sa portion évidée est en tout ou partie débouchante selon une orientation destinée à un positionnement vers l’intérieur de la pièce d’horlogerie, en ce qu’il comprend une structure de renfort s’étendant dans tout ou partie de la portion évidée, cette structure de renfort formant un réseau lattice ou en treillis tridimensionnel, la coque et la structure de renfort formant une structure monobloc d’un seul tenant.

L’invention repose aussi sur un procédé de fabrication d’un composant horloger pour pièce d’horlogerie, caractérisé en ce qu’il comprend une étape de fabrication additive d’une coque comprenant une forme tridimensionnelle délimitant une portion évidée, la coque présentant un taux de porosité inférieur ou égal à 0.5%, voire inférieur ou égal à 0.1 %, voire inférieur ou égal à 0.05 %, voire inférieur ou égal à 0.01 %, la coque n’étant pas fermée de sorte que sa portion évidée est en tout ou partie débouchante selon une orientation destinée à un positionnement vers l’intérieur de la pièce d’horlogerie, et de fabrication additive simultanée d’une structure de renfort s’étendant dans tout ou partie de la portion évidée, cette structure de renfort formant un réseau lattice ou en treillis, notamment un réseau autoportant permettant sa fabrication par addition de matière sans besoin d’élément de supports sacrificiels.

L’invention est plus précisément définie par les revendications.

Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante d’un mode de réalisation particulier fait à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : La figure 1 représente une vue en perspective d’une carrure selon un mode de réalisation de l’invention.

La figure 2 représente une vue en perspective coupée par un plan vertical de la carrure selon le mode de réalisation de l’invention.

La figure 3 représente une vue de dessus coupée par un plan horizontal de la carrure selon le mode de réalisation de l’invention.

La figure 4 représente une vue en perspective agrandie de détails d’une structure de renfort de la carrure selon le mode de réalisation de l’invention.

La figure 5 représente une vue en coupe passant par un plan vertical d’une corne de la carrure selon le mode de réalisation de l’invention.

La figure 6 représente une vue latérale d’une carrure selon une variante du mode de réalisation de l’invention.

La figure 7 représente une vue en perspective d’une pièce d’horlogerie comprenant une carrure selon un mode de réalisation de l’invention.

La figure 8 représente une vue en coupe par un plan vertical de la pièce d’horlogerie comprenant une carrure et une lunette selon un mode de réalisation de l’invention.

La figure 9 représente une vue en perspective partielle d’une lunette selon un mode de réalisation de l’invention.

L’invention porte sur un composant horloger, notamment d’habillage, en particulier qui peut se positionner sur le pourtour d’une pièce d’horlogerie ou constituer le pourtour d’une pièce d’horlogerie, comme une carrure. Un tel composant d’horlogerie comprend ainsi une première partie orientée vers l’intérieur de la pièce d’horlogerie, notamment vers le volume comprenant le mouvement horloger, et une deuxième partie orientée vers l’extérieur, en particulier destinée à être visible depuis l’extérieur de la pièce d’horlogerie. Nous utiliserons par la suite les adjectifs « intérieur » et « extérieur » tels que définis ci-dessus, même pour un composant horloger considéré indépendamment d’une pièce d’horlogerie, en référence avec son positionnement prévu au sein d’une pièce d’horlogerie.

D’autre part, nous utiliserons par convention l’adjectif horizontal pour toute direction positionnée dans un plan horizontal, en considérant la définition d’un plan horizontal par le plan du fond et/ou de la glace d’une pièce d’horlogerie, voire le plan tangent au fond et/ou à la glace dans le cas où ces éléments ne sont pas parfaitement plans. Ce plan horizontal correspond ainsi au plan d’une pièce d’horlogerie. L’adjectif « vertical » sera utilisé pour désigner une direction perpendiculaire à un plan horizontal. Ces deux adjectifs « horizontal » et « vertical » seront aussi utilisés pour un composant horloger considéré en dehors d’une pièce d’horlogerie, en référence avec son positionnement prédéterminé au sein d’une pièce d’horlogerie. La « hauteur » d’un composant sera considérée relativement à la direction verticale.

En complément, les adjectifs « inférieur » et « supérieur » seront utilisés en référence avec la direction verticale, le fond d’une pièce d’horlogerie se trouvant en position inférieure de la pièce, la glace se trouvant en position supérieure de ladite pièce. Ces deux adjectifs « inférieur » et « supérieur » seront aussi utilisés pour un composant horloger considéré en dehors d’une pièce d’horlogerie, en référence avec son positionnement prédéterminé au sein d’une pièce d’horlogerie.

En remarque, nous utiliserons l’expression « à base d’un matériau » pour désigner le fait de comprendre majoritairement ledit matériau, en particulier au moins 50% en poids dudit matériau. Dans tous les cas, lorsqu’un matériau particulier sera mentionné, il sera possible d’utiliser une réalisation alternative avec un matériau différent, à base dudit matériau particulier, ce qui ne sera pas rappelé explicitement. De plus, nous utiliserons parfois l’expression simplifiée « composant » pour désigner un composant horloger, voire abusivement une ébauche de composant horloger presque finalisée. L’invention sera particulièrement décrite dans le cadre d’un composant horloger d’habillage, mais elle pourra être implémentée pour tout autre composant horloger. Le composant peut ainsi se présenter sous la forme d’une carrure, comme cela sera décrit ci- après, mais peut aussi se présenter sous la forme d’une maille d’un bracelet, ou encore d’une platine ou d’un pont d’un mouvement d’horlogerie.

Le concept de l’invention consiste à proposer un composant horloger dont la structure ou une ébauche de la structure comprend principalement une coque et une structure de renfort formant un réseau lattice (ou réseau en treillis), notamment un réseau comprenant une alternance de vides et de cloisons ou de renforts, en particulier de cloisons ou de renforts qui se rejoignent ou s’entrecroisent et/ou en contact les unes avec les autres. Notamment, la structure de renfort peut comprendre une multitude de cloisons rapprochées définissant une structure globalement poreuse par des interstices de petites dimensions positionnés entre ces cloisons, ces cloisons étant en contact les unes avec les autres et s’étendant dans tout le volume de la portion évidée, notamment venant en contact avec au moins trois zones distinctes de la surface intérieure de la coque dans une même section plane et/ou trois zones dans des plans distincts en considérant la forme tridimensionnelle de la coque. Notamment, des cloisons peuvent venir en contact avec des surfaces supérieure et inférieure de la coque, et avec au moins une surface intermédiaire entre ces surfaces supérieure et inférieure. La coque forme une surface non poreuse, formant par exemple la surface extérieure du composant horloger et délimitant une portion évidée débouchant vers l’intérieur. La structure de renfort est logée dans la portion évidée de la coque. La structure de renfort est ainsi poreuse et légère, mais aux propriétés mécaniques suffisantes pour permettre au composant horloger de supporter les contraintes mécaniques qui s’exercent lors de son utilisation. La coque apporte la résistance nécessaire, et permet dans le même temps d’atteindre un aspect esthétique de haute qualité. Les figures 1 à 5 illustrent un composant horloger 1 selon un mode de réalisation de l’invention, qui est une carrure. La carrure présente une forme globalement annulaire traditionnelle, qui définit un volume central 11 , destiné au logement d’un mouvement horloger. La structure de la carrure est particulièrement visible sur la figure 2. Elle comprend une coque 2 de forme tridimensionnelle formant notamment le contour périphérique extérieur de la carrure. Elle comprend une paroi extérieure sensiblement verticale, légèrement courbée, prolongée vers l’intérieur sur ses deux extrémités, respectivement inférieure et supérieure, par des retours (ou rebords) dans des plans horizontaux, formant les surfaces supérieure et inférieure de la carrure. Avantageusement, ces retours s’étendent suffisamment vers l’intérieur pour former respectivement une surface d’assemblage supérieure 18, pour recevoir une glace 9, et une surface d’assemblage inférieure 17, pour recevoir un fond 8. La coque présente ainsi une section globalement une forme en U couché (ou en forme de C). Cette forme délimite une portion évidée 12 de la carrure, globalement entourée par la coque 2, et débouchant vers l’intérieur, c’est- à-dire vers le volume central 11. La portion évidée 12 présente globalement une forme sensiblement annulaire. Selon une variante de réalisation, la coque pourrait de plus comprendre une nervure s’étendant depuis la paroi extérieure verticale de la coque vers l’intérieur de la portion évidée, notamment au niveau de la partie centrale en considérant la hauteur de cette paroi. En variante encore, plusieurs nervures pourraient être prévues.

La coque 2 est préférentiellement massive, monobloc, même d’un seul tenant, formant une matière continue sans frontière. En variante, elle peut comprendre l’assemblage de plusieurs parties distinctes, assemblées entre elles par tout moyen mécanique et/ou chimique, comme un collage ou un soudage. Par exemple, la surface d’assemblage inférieure 17 et/ou la surface d’assemblage supérieure 18 peuvent appartenir à deux parties distinctes. Avantageusement, la coque 2 peut présenter un taux de porosité inférieur ou égal à 0.5%, voire inférieur ou égal à 0.1 %, voire inférieur ou égal à 0.05 %, voire inférieur ou égal à 0.01 %. Ainsi, la coque 2 forme une surface externe 19, notamment apparente, susceptible de présenter un aspect attractif, avantageusement un aspect continu, dénué de porosités.

La carrure comprend de plus une structure de renfort 10 positionnée dans la portion évidée de la coque 2. Cette structure de renfort est en contact avec différentes parois de la coque 2. Elle forme ainsi des éléments d’appui. La structure de renfort 10 est conçue pour notamment supporter les contraintes mécaniques qui s’exercent sur la coque 2, notamment les contraintes lors de l’assemblage de la pièce d’horlogerie et/ou les contraintes lors du porter de la pièce d’horlogerie, en particulier les éventuels chocs.

La coque 2 et la structure de renfort 10 forment en réalité une structure monobloc d’un seul tenant. Ainsi, il n’y a pas de frontière physique, pas de discontinuité physique, entre ces deux sous-éléments, la coque et la structure de renfort étant différenciés de manière abstraite de par leur forme et leur fonction différentes. De plus, la portion évidée de la coque est une considération abstraite définie en faisant abstraction de la structure de renfort, alors qu’il n’y a pas en réalité de portion évidée dans le composant horloger finalisé puisqu’il y a la présence de la structure de renfort. La coque et la structure de renfort ne peuvent pas être physiquement séparées en deux parties distinctes. Le composant horloger comprend globalement une coque non poreuse entourant au moins partiellement une structure de renfort poreuse formant le cœur du composant horloger, c’est-à-dire occupant un volume central du composant horloger, et débouchant au moins sur la surface intérieure du composant horloger, voire en variante aussi en certaines zones sur sa surface extérieure. Par « structure de renfort poreuse », nous entendons une structure de renfort comprenant une alternance de vides et de cloisons. Les pores ne sont ainsi pas nécessairement microscopiques, mais peuvent aussi être macroscopiques en regard de l’échelle du composant horloger. Ces pores restent avantageusement suffisamment petits pour ne pas former une portion creuse au sein du composant horloger. Même dans le cas de pores macroscopiques, la structure de renfort apparaît comme un élément poreux comprenant des cloisons qui occupent la portion évidée, avantageusement sans laisser apparaître de portion creuse. Cette structure de renfort poreuse se présente ainsi sous la forme d’un réseau lattice ou en treillis comprenant une alternance de vides et de cloisons ou de renforts, en particulier de cloisons ou de renforts qui s’entrecroisent.

Selon le mode de réalisation, la structure de renfort 10 comprend des éléments 13 juxtaposés, avantageusement disposés selon une organisation homogène et répétée, formant un réseau lattice, tridimensionnel. Dans l’exemple illustré, la structure de renfort 10 comprend des premiers éléments 13a présentant ici une section de forme ellipsoïdale, ovoïde, ou en amande. En particulier, les premiers éléments 13a comprennent chacun des cloisons 131a, 132a dont les extrémités se rejoignent ou s’entrecroisent, avantageusement au niveau des surfaces supérieure et inférieure de la coque. Les premiers éléments 13a sont des éléments de reprise d’effort qui renforcent structurellement la carrure ou la coque de la carrure en cas de sollicitation, par exemple lors d’une traction d’un brin de bracelet relié à ladite carrure, ou lors de l’assemblage d’un élément sur ladite carrure, notamment lors du chassage d’une lunette sur ladite carrure. La structure de renfort 10 peut de plus comprendre des deuxièmes éléments 13b faisant office d’entretoises, dont les cloisons 131 b, 132b, 133b s’entrecroisent et forment ainsi des croix ou des étoiles, avantageusement disposés à l’intérieur de tout ou partie des premiers éléments 13a, auquel cas chaque cloison 131 b, 132b, 133b peut s’étendre depuis une surface intérieure 130a d’un premier élément 13a, ces cloisons 131 b, 132b, 133b se croisant en une zone centrale 130b dudit premier élément 13a. Ces éléments 13b peuvent notamment reprendre les chocs ou les efforts ponctuels et/ou très localisés au niveau de la coque de la carrure. Une telle structure de renfort 10 est particulièrement visible sur la figure 4.

Ainsi, selon une construction avantageuse, la structure de renfort 10 peut comprendre une succession de premiers éléments 13a avec l’association d’un premier élément 13a et d’un deuxième élément 13b. Une telle construction sera par exemple privilégiée au niveau des flancs de la carrure ou au niveau de toute autre surface susceptible de subir un choc et/ou de venir en contact avec un élément contondant extérieur à la carrure. Naturellement, la structure de renfort 10 peut comprendre une succession de premiers éléments 13a associés chacun à un deuxième élément 13b. En variante, elle peut comprendre une succession de premiers éléments 13a dénués de deuxième élément 13b. Une telle construction sera par exemple privilégiée entre deux cornes voisines de la carrure. La structure de renfort comprend ainsi avantageusement une structure régulière, non aléatoire, tridimensionnelle, formant un réseau répétitif.

La structure de renfort 10 est ainsi formée d’éléments 13, formant des parties élémentaires, définissant des interstices. Avantageusement, outre sa fonction mécanique mentionnée ci-dessus, la structure de renfort 10 définit donc de plus des interstices, et apporte une légèreté au composant horloger. Selon une réalisation avantageuse, ces interstices sont par ailleurs conformés pour favoriser l’évacuation de la poudre lors d’une étape de fabrication additive, qui sera précisée par la suite. Les éléments 13a dont une section présente une section de forme ellipsoïdale, ovoïde, ou en amande, favorisent d’autant plus cette évacuation. Dans le cas d’une forme ellipsoïdale, l’ellipse pourrait présenter un petit axe de 1 mm et un grand axe de 4 mm. Préférentiellement, les cloisons 131 a et 132a font saillie de la coque vers l’intérieur, dans la portion évidée, selon une longueur ha de l’ordre de 2 mm. Les cloisons 131 b, 132b, 133b font quant à elles saillie dans la même direction selon une longueur hb comprise entre 0.5 mm et 1 mm, inférieure à ha, ce qui favorise d’autant plus l’évacuation de la poudre. Plus généralement, hb<ha, en particulier 1 ,2.hb<ha, voire 2.hb<ha .

La portion évidée 12 qui débouche vers le volume central 11 permet ainsi de participer à l’évacuation de la poudre qui provient des interstices de la structure de renfort 10.

La structure décrite précédemment a été décrite pour la partie annulaire de la carrure. Avantageusement, elle est utilisée dans l’intégralité du volume de la carrure, y compris dans les cornes 14 destinées à la fixation de brins de bracelet. Ainsi, les figures 3 et 4 permettent particulièrement de représenter la structure de la carrure 1 au niveau des cornes 14. Avantageusement, chaque corne 14 est donc aussi formée d’une coque 2 et d’une structure de renfort 10 logée dans une portion évidée de la corne. Cette structure de renfort comprend la répétition d’éléments 15 en forme de gyroïde selon ce mode de réalisation. Cette forme est notamment choisie en raison de sa grande résistance et de sa facilité et rapidité de fabrication. Ces éléments forment aussi en particulier un réseau de canaux permettant d’évacuer la poudre à l’issue de l’étape de fabrication additive. La structure de renfort 10 forme aussi des interstices au sein de chaque corne 14 de dimensions comprises entre 0.3 mm et 3 mm.

Plus généralement, la structure de renfort peut ainsi présenter une forme de réseau lattice ou en treillis s’étendant dans la majorité, voire dans la quasi- entièreté ou dans l’entièreté du volume (portion évidée) défini par la coque. Elle forme un squelette composé par une alternance de vides et des cloisons formant un réseau poreux régulier ou irrégulier, TPMS, alvéolaire, cellulaire, ou giroïde, Schwartz, ou encore spherene. Le réseau lattice peut notamment comprendre des cloisons qui s’entrecroisent de manière aléatoire ou selon une périodicité bien définie. Elle peut comprendre la répétition d’un ou plusieurs éléments élémentaires juxtaposés, notamment en contact les uns des autres pour former une structure continue, poreuse. Elle forme avantageusement une structure poreuse ouverte, les pores ou interstices communiquant entre eux. La structure de renfort comprend ainsi une multitude de cloisons rapprochées définissant une structure globalement poreuse par des interstices de petites dimensions positionnés entre ces cloisons, ces cloisons étant en contact les unes avec les autres et s’étendant dans tout le volume de la portion évidée, notamment venant en contact avec au moins la surface sensiblement verticale de la coque et chacune des surfaces supérieure et inférieure de la coque. Chaque cloison peut par exemple comprendre une épaisseur I (visible sur la figure 4) comprise entre 0.1 et 0.5 mm. L’épaisseur I d’une cloison peut dépendre de sa longueur ha mesurée dans la direction de l’extérieur vers l’intérieur, et elle respecte avantageusement I < ha/5. La coque 2 et la structure de renfort 10 se présentent en un même premier matériau comprenant au moins un métal ou un alliage métallique, notamment un alliage précieux ou un superalliage métallique ou un acier inoxydable ou un alliage de titane, notamment comprenant un ou des éléments parmi Fe, Mg, Al, Ti, Au, Pd, Pt, Ni, Si, et/ou Co. Ce premier matériau peut comprendre au moins un alliage amorphe ou partiellement amorphe, en particulier au moins un alliage métallique amorphe ou partiellement amorphe. Ce premier matériau peut comprendre au moins une céramique, notamment à base d’alumine ou de zircone.

Selon une variante de réalisation, le composant horloger peut comprendre plusieurs matériaux différents, c’est-à-dire que le premier matériau susmentionné est constitué de plusieurs matériaux différents. Par exemple, le composant horloger peut comprendre des matériaux différents organisés par couches, par exemple superposées dans la direction verticale et/ou horizontale, voire selon une direction diagonale, et certaines couches peuvent être formées de matériaux différents.

Naturellement, l’invention ne se limite pas à la géométrie spécifique de la coque et de la structure de renfort telles que décrites précédemment. Ce concept d’architecture en deux parties pourrait n’être implémenté que partiellement dans le volume du composant horloger, c’est-à-dire pas nécessaire dans tout le volume, au contraire de la description précédente. De plus, la coque et sa portion évidée pourraient présenter une autre géométrie. Par exemple, la portion évidée débouchante (autrement dit la structure de renfort) pourrait ne pas s’étendre sur toute la surface intérieure du composant horloger, par exemple pas sur tout le pourtour intérieur 111 orienté vers le volume central 11 dans le cas de la carrure décrite. Elle s’étend avantageusement sur au moins 80% de cette surface intérieure ou de ce pourtour intérieur 111 , voire sur au moins 90%. De plus, la portion évidée peut s’étendre sur tout ou partie du composant horloger. Elle s’étend avantageusement sur au moins 75% de la hauteur h de la surface intérieure du composant horloger ou du pourtour intérieur 111 du composant horloger, voire sur au moins 85% de cette hauteur h ou du pourtour intérieur 111 du composant horloger.

Selon le mode de réalisation, la carrure comprend également des éléments de support 16, positionnés dans la portion évidée 12 et faisant saillie dans le volume central 11. Ces éléments de support 16 font notamment office de structures d’appui pour réceptionner et/ou positionner et/ou fixer un mouvement ou un cercle d’emboitage.

La figure 6 représente une variante du mode de réalisation, dans laquelle la carrure comprend des reliefs positifs 113 sur au moins une partie de sa surface extérieure 19, c’est-à-dire faisant saillie vers l’extérieur depuis la surface extérieure de la coque 2. Avantageusement, ces reliefs sont apparents sur une pièce d’horlogerie finalisée, comme représenté par la figure 7. Avantageusement, ces reliefs positifs 113 correspondent au moins partiellement aux géométries ou aux contours des éléments 13, en particulier à tout ou partie des cloisons 131a, 132a, 131 b, 132b, 133b, et/ou des éléments 15 au sein des cornes 14. Plus généralement, ces reliefs positifs 113 correspondent au moins partiellement aux géométries de la structure de renfort 10. Autrement dit, ces reliefs positifs forment au moins partiellement une prolongation du réseau lattice de la structure de renfort 10. Ces reliefs évoquent ainsi la complexité du réseau lattice, sans compromettre l’étanchéité du volume central 11 une fois le fond et la glace assemblés sur la carrure, notamment par l’intermédiaire de joints d’étanchéité.

Plus généralement, ces reliefs positifs 113 peuvent être formés indépendamment de la structure de renfort 10, et ne correspondent donc pas nécessairement à la structure de renfort.

Ainsi, un composant horloger peut comprendre un premier réseau lattice 10 qui peut être considéré comme « interne », ainsi qu’un deuxième réseau lattice qui peut être considéré comme « externe », ce deux réseaux lattices étant séparés par une coque. Ces réseaux peuvent être homogènes ou inhomogènes et peuvent notamment comprendre des gradients de porosités.

Selon une autre variante de réalisation, tout ou partie de la surface extérieure 19 de la coque 2 peut être recouverte par au moins une couche de revêtement. En combinant cette autre variante avec la variante précédente, il est possible d’utiliser les reliefs positifs 113 pour délimiter un réseau de cavités 110 au niveau de la surface extérieure 19 du composant horloger, qui forment des réceptacles pour la réception d’un tel revêtement. Préférentiellement, ces reliefs positifs forment des saillies de l’ordre de 0.1 mm à 2 mm, mesurées depuis la surface extérieure 19 de la coque 2.

Selon une réalisation avantageuse, la au moins une couche de revêtement présente une dureté de surface supérieure ou égale à 500HV, voire supérieure ou égale 600HV, voire supérieure ou égale à 900HV.

La au moins une couche de revêtement peut se présenter dans un deuxième matériau, qui peut être différent du premier matériau. Notamment, le premier matériau peut présenter une densité plus faible que celle du deuxième matériau.

Par exemple, selon une première variante de réalisation, le deuxième matériau peut comprendre des particules de carbure de tungstène WC, et des particules de cobalt-chrome CoCr qui remplissent la fonction de liant.

Une telle couche peut par exemple présenter une épaisseur de l’ordre de 100 pm à 500 pm. Un revêtement de surface doté d’une telle couche apporte ainsi la robustesse et la dureté recherchées au composant horloger, qui peut se présenter dans un premier matériau très léger et/ou ductile.

Selon une deuxième variante de réalisation, le revêtement peut avoir pour fonction de former une couche décorative. Pour cela, le deuxième matériau peut être un métal ou un alliage métallique, par exemple à partir d’au moins un élément de type Au, Ag, Pt, Pd. Le deuxième matériau peut par exemple former une couche pouvant par exemple présenter une épaisseur comprise entre 500 nm et 20 pm.

Un avantage d’une telle couche extérieure provient du fait qu’elle permet de former une couche de surface dense et de grande dureté, qui répond aux hautes exigences de l’horlogerie de luxe. Cette couche décorative participe à la robustesse globale du revêtement, en complément d’une éventuelle autre couche dure, tout en formant une surface extérieure exposée et visible du composant horloger, d’aspect attractif et de grande dureté.

Selon une troisième variante de réalisation, le deuxième matériau peut comprendre un métal amorphe ou partiellement amorphe. Il peut par exemple s’agir d’un verre métallique ou d’un alliage métallique amorphe ou partiellement amorphe comprenant une base métallique formée d'au moins un métal parmi les éléments Ni, Cu, Pd, Pt, Fe, Co, Ti, Nb, Zr. Une telle couche de revêtement peut par exemple présenter une épaisseur comprise entre 20 et 500 pm, voire comprise entre 70 et 350 pm.

Une telle couche de revêtement comprenant un deuxième matériau métallique au moins partiellement amorphe apporte des propriétés avantageuses au composant horloger, parmi lesquelles une forte résistance à la corrosion, des propriétés antiallergènes, tout en présentant une grande dureté de surface, qui peut être supérieure ou égale à 500 HV.

Selon une quatrième variante de réalisation, le deuxième matériau peut comprendre au moins un matériau résilient, pour former un revêtement dont au moins une couche est résiliente. À cet effet, le matériau résilient peut être un polymère, en particulier un élastomère comme un élastomère thermoplastique (TPE) ou un fluoro-élastomère (FKM, FFKM ou FEPM), ou un caoutchouc naturel (NR) ou synthétique (SBR, HNBR, EPDM), ou un vinyle méthylsilicone (VMQ) ou un fluorosilicone (FVMQ). Alternativement, le deuxième matériau peut être un élastomère thermodurcissable. Une telle couche de revêtement comprenant un deuxième matériau résilient a notamment pour avantage d’apporter une très bonne propriété de résistance aux chocs.

Selon une cinquième variante de réalisation, le deuxième matériau peut être composite. Il peut par exemple s’agir d’un matériau composite polymère- céramique, en particulier d’un composite notamment connu par sa dénomination commerciale HyCeram®.

Naturellement, toutes ces variantes de revêtement peuvent être combinées dans le cas où celles-ci sont compatibles techniquement. En particulier, une première partie de la surface extérieure 19 du composant horloger peut être revêtue d’un premier revêtement, tandis qu’une deuxième partie de cette surface extérieure 19 peut être revêtue d’un deuxième revêtement différent. Par ailleurs, un même revêtement peut comprendre plusieurs couches distinctes, par exemple dans des matériaux différents. Par exemple, un revêtement peut être formé d’une première couche dure et d’une deuxième couche à la fois dure et décorative. Une couche résiliente peut également être formée à la surface du composant, et être recouverte d’une couche dure et/ou d’une couche à la fois dure et décorative. Dans ce cas, le deuxième matériau est constitué de plusieurs matériaux différents.

Avantageusement, la au moins une couche de revêtement présente un taux de porosité inférieur ou égal à 0.5%, voire inférieur ou égal à 0.1 %, voire inférieur ou égal à 0.05 %, voire inférieur ou égal à 0.01 %. Elle peut présenter une densité supérieure ou égale à 90%, voire supérieure ou égale à 99% de la densité du deuxième matériau massif.

Finalement, le revêtement peut présenter une épaisseur comprise entre 500 nm et 500 pm, et peut par exemple former une couche mince d’épaisseur comprise entre 500 nm et 20 pm, ou une couche épaisse d’épaisseur supérieure à 100 pm, voire comprise entre 100 pm et 500 pm, voire comprise entre 100 pm et 300 pm. Selon encore une autre variante de réalisation du composant horloger, non représentée, un troisième matériau peut être réparti au sein de la structure de renfort 10. Il peut par exemple s’agir d’un troisième matériau résilient, prévu pour dissiper les chocs et ainsi préserver au mieux le composant. Un tel composant horloger peut être revêtu ou non. Ce troisième matériau peut ainsi remplir tout ou partie des interstices du réseau lattice formant la structure de renfort 10. Nous l’appellerons par la suite matériau de remplissage.

Les deuxième et troisième matériaux susmentionnés peuvent avantageusement être différents du premier matériau, pour répondre aux différentes fonctions mentionnées ci-dessus. Cela n’est toutefois pas impératif. En particulier, le deuxième matériau peut être identique ou faire partie de la même famille que le premier matériau. A titre d’exemple, une carrure en titane peut être fabriquée puis revêtue d’une couche de titane par projection thermique.

En remarque, le composant horloger représenté par les figures 1 à 5 comprend donc la structure principale de l’invention, c’est-à-dire la coque et la structure de renfort. Il n’est pas nécessairement totalement finalisé, si on considère les variantes avec un revêtement ou le remplissage de la structure de renfort. Par simplification, nous dénommons toutefois aussi composant horloger une telle ébauche de composant horloger, l’ébauche comprenant déjà la structure principale.

L’invention est particulièrement adaptée à tout composant, en particulier à tout composant horloger, notamment à tout composant d’habillage. Ce composant horloger peut se présenter sous diverses formes. Avantageusement, tout ou partie du composant horloger 1 s’étend autour d’un volume destiné à recevoir un mouvement de montre ou un autre composant de pièce d’horlogerie ou destiné à équiper une pièce d’horlogerie, et présente par exemple une forme annulaire. Il peut par exemple s’agir d’une carrure, d’une lunette, d’un disque de lunette, ou d’un rehaut. L’invention a été décrite en détail dans le cas de la réalisation d’une carrure, mais peut donc s’appliquer à d’autres composants horlogers, par exemple une lunette, comme représenté par la figure 9.

Avantageusement, il est possible d’assembler différents composants horlogers selon l’invention afin de proposer notamment une boîte de montre légère et robuste tout en présentant une apparence attrayante, compatible avec les exigences esthétiques de l’horlogerie de luxe. Par exemple, une telle boite pourrait comprendre une carrure selon l’invention et une lunette et/ou un rehaut selon l’invention, comme cela est représenté par les figures 6 et 7.

L’invention porte aussi sur une pièce d’horlogerie, notamment une montre bracelet, qui comprend au moins un composant horloger tel que décrit précédemment.

Avantageusement, la portion évidée 12 et/ou le volume central 11 du composant horloger est préservé de l’environnement extérieur une fois les composants assemblés afin de former une pièce d’horlogerie. Dans le cas d’une carrure, le volume central 11 est étanche une fois la glace et le fond, ainsi que les éventuels moyens d’actionnement de la pièce d’horlogerie (tels qu’une couronne et/ou des poussoirs ou correcteurs), sont assemblés sur la carrure. Dans le cas d’un rehaut, celui-ci peut être assemblé au sein de la carrure, celle-ci étant étanche une fois la glace et le fond assemblés sur la carrure. Dans le cas d’un disque de lunette ou d’une lunette, la portion évidée 12 peut faire face à un joint d’assemblage et/ou d’étanchéité une fois le disque ou la lunette assemblée sur la carrure, comme le joint d’étanchéité 22 représenté sur la figure 8. Préférentiellement la structure de renfort 10 est pérenne, c’est-à-dire que celle-ci conserve son intégrité lors du démontage de la pièce d’horlogerie. Dans un cas d’usage particulier, la structure de renfort 10 peut se déformer, voire se fracturer, lors du démontage de la pièce d’horlogerie.

L’invention porte aussi sur un procédé de fabrication d’un composant horloger pour pièce d’horlogerie, caractérisé en ce qu’il comprend une étape de fabrication additive d’une coque 2 comprenant une forme tridimensionnelle délimitant une portion évidée 12, la coque 2 présentant un taux de porosité inférieur ou égal à 0.5%, voire inférieur ou égal à 0.1 %, voire inférieur ou égal à 0.05 %, voire inférieur ou égal à 0.01 %, la coque 2 n’étant pas fermée de sorte que sa portion évidée 12 est en tout ou partie débouchante selon une orientation destinée à un positionnement vers l’intérieur de la pièce d’horlogerie. Cette étape de fabrication additive fabrique simultanément une structure de renfort 10 s’étendant dans tout ou partie de la portion évidée 12, cette structure de renfort 10 formant un réseau lattice.

Préférentiellement, cette étape est mise en œuvre par la technique de fusion laser de poudre ou sur lit de poudre (« Power Bed Fusion » en anglais), qui a pour avantage de réaliser une structure avec une grande précision. Avantageusement, la portion évidée 12 facilite cette étape de fabrication additive en permettant l’évacuation de la poudre. Pour cela, elle est débouchante sur la surface intérieure du composant horloger. De plus, de préférence, sa surface débouchante est importante, s’étend sur une proportion importante de la surface intérieure totale du composant horloger et/ou sur une hauteur importante. Pour cela, la portion évidée 12 peut s’étendre sur au moins 80% de la surface intérieure de la coque, voire sur au moins 90% de la surface intérieure de la coque, et/ou peut s’étendre sur au moins 75% de la hauteur de la surface intérieure de la coque, voire sur au moins 85% de la hauteur de la surface intérieure de la coque, et peut être débouchante sur toute ou quasi toute sa surface intérieure.

De préférence, ce réseau lattice présente une forme telle qu’il est autoportant et permet cette fabrication par addition de matière sans besoin d’élément de support sacrificiel. En variante, des éléments de support sacrificiels peuvent être utilisés.

Des méthodes de conception avancées telles que la simulation numérique et l'optimisation topologique (assistée ou non par un modèle d’intelligence artificielle et/ou par un modèle de machine learning) peuvent être avantageusement mises à profit pour la définition et le dimensionnement de la structure de renfort 10. Ces méthodes permettent de distribuer le matériau uniquement où celui-ci est nécessaire pour remplir les fonctions attendues, notamment pour supporter les contraintes mécaniques, ce qui permet de réduire considérablement la masse totale du composant sans compromettre sa résistance mécanique. Ainsi, selon une variante de réalisation avantageuse, cette structure de renfort peut aussi être conçue pour remplir les fonctions supplémentaires d’évacuation de la poudre lors de la fabrication et d’autoportance, comme expliquer précédemment. Pour répondre à ces exigences, la structure de renfort peut comprendre l’architecture décrite précédemment, à base d’éléments juxtaposés ou en variante peut présenter une autre architecture.

Par ailleurs, le procédé d’obtention du composant, par fabrication additive, est particulièrement avantageux car il permet de minimiser la quantité de matière mise en œuvre.

Le procédé de fabrication peut comprendre une ou plusieurs autres étapes optionnelles, qui peuvent être cumulées et/ou réalisées dans des ordres différents, selon des variantes de réalisation, parmi lesquelles :

- une étape de reprise du composant horloger, de façon à obtenir les états de surface souhaités, notamment au niveau de sa surface extérieure 19. Il peut par exemple s’agir d’une étape de reprise mécanique ou mettant en œuvre un laser, en particulier un laser femtoseconde, qui permet d’obtenir une surface polie, ou bien présentant une rugosité prédéfinie, permettant notamment de favoriser l’accroche d’un revêtement ;

- une étape de tribofinition pouvant par exemple comprendre une étape mécanochimique de tonnelage ou de trovalisation, qui vient ou non en complément de l’étape précédente ;

- une étape de dépôt d’au moins une couche d’un revêtement de surface. Les différentes techniques mises en œuvre ou envisagées sont décrites ci-après. Dans un tel cas, le procédé peut mettre en œuvre une étape optionnelle supplémentaire de reprise du composant horloger revêtu. Cette étape peut constituer une étape de reprise du revêtement seul, ou une étape de reprise à la fois de la coque du composant et du revêtement. Dans ce dernier cas de figure, le composant horloger issu de la fabrication additive comprend une ou plusieurs surépaisseurs dans différentes zones, qui sont alors reprises dans cette étape de reprise pour atteindre une mise aux côtes du composant ;

- une étape de structuration et/ou de coloration d’au moins une couche d’un revêtement de surface. Les différentes techniques mises en œuvre ou envisagées sont décrites ci-après ;

- une étape de remplissage des interstices formés par la structure de renfort 10 par un matériau de remplissage, en particulier par un matériau résilient. Dans ce cas, le procédé peut comprendre une étape optionnelle de reprise du matériau de remplissage débordant de la structure de renfort ;

- au moins une opération de nettoyage visant à supprimer tout résidu de fabrication aussi bien de la surface externe que de la surface interne de la paroi externe de la carrure.

Avantageusement, le composant horloger comprend au moins une surface prévue pour permettre la préhension du composant lors des étapes de fabrication et/ou de terminaison. Dans la construction particulière de la carrure décrite précédemment, la surface d’assemblage 18 supérieure de la glace ou une surface préfigurant la surface d’assemblage 18 supérieure de la glace peut remplir cette fonction.

Concernant l’étape de dépôt d’au moins une couche d’un revêtement de surface, une première approche peut consister à ajouter une couche dure, pour remplir notamment une fonction de protection. Dans ce cas, le dépôt peut avantageusement être réalisé par projection thermique, notamment à haute température, qui peut être supérieure ou égale à 800° C. Une telle variante de réalisation met par exemple en œuvre la projection à haute température, par exemple à 900°C, de particules de céramique et/ou métalliques, comme par exemple des particules de carbure de tungstène WC et de cobalt-chrome CoCr (le cobalt-chrome CoCr jouant, au sein du revêtement, le rôle de liant entre les particules de WC), avec des particules de WC pouvant être de 40 pm de diamètre en moyenne, voire de diamètre moyen inférieur. Alternativement, d’autres liants pourraient être envisagés tel que le fer-chrome (Fe-Cr). Alternativement encore, la couche pourrait être dénuée de liants. La projection thermique pourrait par exemple être de type plasma (connue par son sigle « VPS » pour la dénomination anglaise « Vacuum Plasma Spraying »), qui présente de nombreux avantages, comme celui de permettre un ajustement de la chimie du matériau, de pouvoir projeter de nombreux matériaux différents, comme des céramiques, des oxydes, des métaux.

En variante, d’autres techniques de projection ou de dépôt sont possibles. Notamment, l’anodisation, notamment l’anodisation électrolytique par arc, peut être utilisée. La projection dynamique à froid (« cold spray ») est aussi possible. Dans ce dernier cas de figure, une technique de projection dynamique à froid (cold spray) est réalisée à une température inférieure au point de fusion de la poudre et/ou inférieure à la température de transition de phase (par exemple inférieure à 900°C), pour former ladite couche de grande dureté. Cette technique de projection dynamique à froid (cold spray) permet de revêtir des composants sensibles à la température et/ou de déposer des poudres en conservant leur structure. La technique de projection sera notamment adaptée aux matériaux utilisés. Dans tous les cas, la technique de revêtement choisie présente l’avantage de permettre le dépôt d’un revêtement épais (de 100 pm à 500 pm).

La projection permet donc d’obtenir une couche épaisse d’un revêtement, par exemple formée de carbure de tungstène WC et de cobalt-chrome CoCr ou de fer- chrome FeCr. Alternativement, d’autres matériaux peuvent être utilisés, comme par exemple des carbures, nitrures et/ou oxydes d’élément métallique comme Ti, Al, Cr, Zr. Ainsi, la projection permet d’obtenir, par exemple, une couche épaisse formée entre autres de TiN ou TiC ou TiCN, de Cr2O3, AI2O3, ou encore de ZrO2. Avantageusement, les particules d’oxyde, de carbure, ou de nitrure sont projetées en combinaison avec un liant, sous forme de projection en simultané de poudres de matériaux différents, ce qui permet d’obtenir une couche d’un revêtement de surface particulièrement qualitative. Alternativement, il est également possible de projeter des particules dénuées de liant, comme par exemple des particules métalliques comme des particules de titane ou d’alliages de titane. Alternativement encore, il est possible d’utiliser un cermet noir, par exemple de type AI2O3-Ti ou AI2O3-Cr, afin d’obtenir des surfaces polissables, noirs, d’une dureté d’environ 500HV. Plus généralement, le revêtement peut se présenter en matériau composite céramique-métal. Il y a la possibilité de faire varier les propriétés du matériau du revêtement, comme la ténacité et la dureté, en ajustant les taux relatifs de céramique et de métal. Un avantage de cette approche provient du fait que les techniques de projection sont compatibles avec de nombreux matériaux.

Les particules projetées sont de plus avantageusement dans un état semi-pâteux, dans le cas de la projection thermique, pour s'étaler lors de l'impact et former une couche régulière et dense. Par état semi-pâteux, on entend un état semi-solide ou semi-liquide, par opposition à des grains solides (ou "grains froids") qui produiraient une structure irrégulière, dans le cas de la projection « froide » susmentionnée, qui est particulièrement adaptée aux matériaux sensibles aux températures élevées. La couche de revêtement obtenue peut ainsi être peu rugueuse et compacte, avec une faible porosité.

En variante, la couche de revêtement peut avoir pour fonction principale la décoration du composant horloger. Dans ce cas, le dépôt de la couche de revêtement peut par exemple être réalisé par un procédé de dépôt physique par phase vapeur PVD, ou de dépôt chimique en phase vapeur CVD, ou de dépôt de couche atomique ALD. Il peut par exemple s’agir d’une couche d’un métal ou d’un alliage métallique, par exemple de type Au, Ag, Pt, Pd. Cette couche peut par exemple présenter une épaisseur comprise entre 500 nm et 20 pm.

En variante, il peut être choisi de déposer une couche métallique au moins partiellement amorphe. Dans ce cas, le dépôt peut être réalisé par surmoulage. Le matériau métallique au moins partiellement amorphe peut être un verre métallique. Notamment, le matériau au moins partiellement amorphe peut être un alliage métallique au moins partiellement amorphe comprenant une base métallique formée d'au moins un métal parmi les éléments Ni, Cu, Pd, Pt, Fe, Co, Ti, Nb, Zr. En particulier, l'alliage métallique au moins partiellement amorphe peut être à base de zirconium, ou à base de titane, ou à base de nickel, ou à base de palladium, ou à base de platine. Selon une variante de réalisation, ce dépôt comprend une sous- étape de formage ou de surmoulage, notamment à haute température, de l’alliage métallique sous forme liquide ou superplastique, suivi d’un refroidissement rapide pour obtenir l’alliage métallique sous forme amorphe ou essentiellement amorphe. Selon une autre variante, on procède selon la technique du formage superplastique, qui consiste à chauffer l’alliage métallique sous forme amorphe au-dessus de sa température de transition vitreuse et en-dessous de sa température de cristallisation, puis à le déformer sous faible contrainte dans un moule ou une empreinte, puis à le refroidir avant cristallisation. Un alliage base zirconium, comme le Zr55Cu30AI10Ni5, ou un alliage base Pd, comme le Pd40Cu30Ni10P20, sont des alliages adaptés, comme tout alliage pouvant être obtenu sous forme au moins partiellement amorphe et disposant d’une large plage de température disponible pour la mise en œuvre du procédé (notamment d’une différence significative entre température de transition vitreuse Tg et température de cristallisation Tx, à l’exemple de l’alliage Zr55Cu30AI10Ni5 pour lequel Tg = 409°C et Tx = 494°C, soit Tx-Tg = 85°C). En pratique, on place le composant horloger et l’alliage métallique sous forme au moins partiellement amorphe dans un moule, puis on déforme l’alliage devenu visqueux à la température de déformation, puis on refroidit rapidement le moule et le composant comprenant l’alliage au moins partiellement amorphe surmoulé, puis on démoule le composant horloger. Selon encore une autre variante, on procède selon la technique de l’injection d’alliages métalliques amorphes, en particulier par moulage par injection. Dans ce cas, on place le composant horloger au sein d’un moule d’injection qui forme une cavité, on met en fusion l’alliage à une température supérieure à la température de fusion, on injecte l’alliage liquide dans la cavité entre les parois du moule et le composant, par exemple par le biais d’un piston d’injection, puis on refroidit rapidement le composant et son alliage afin de permettre à ce dernier de devenir amorphe ou partiellement amorphe, puis on démoule le composant. Les alliages métalliques adaptés à cette variante de procédé sont préférentiellement choisis parmi les alliages à base de zirconium, cuivre, nickel, fer, palladium, titane, cobalt ou encore hafnium, comme par exemple les alliages de composition Zr58Cu16Ni13AI10Nb3, Zr41Ti14Cu13Ni10Be22 ou encore Pd43Cu27Ni10P20. En variante, tout autre procédé adapté au surmoulage d’un alliage métallique amorphe ou partiellement amorphe sur un composant pourra être mise en œuvre.

Enfin, selon une autre variante, le revêtement comprend au moins une couche résiliente, dont le dépôt peut être réalisé par surmoulage. Une telle technique est particulièrement bien adaptée pour déposer un polymère, en particulier un élastomère comme un élastomère thermoplastique (TPE) ou un fluoro-élastomère (FKM, FFKM ou FEPM), ou un caoutchouc naturel (NR) ou synthétique (SBR, HNBR, EPDM), ou un vinyle méthylsilicone (VMQ) ou un fluorosilicone (FVMQ). Plus généralement, il peut s’agir d’un polymère thermoplastique ou thermodurci.

D’autre part, comme décrit précédemment, le procédé peut aussi comprendre une étape de structuration et/ou de coloration d’au moins une couche d’un revêtement de surface, cette étape optionnelle s’appliquant donc dans le cas de la présence d’un revêtement. Le revêtement peut ainsi être structuré et/ou coloré par laser, en particulier par laser femtoseconde, notamment dans le cas d’un revêtement comprenant une couche dure dotée ou à base d’un matériau composite céramique-métal, notamment à base de carbure de tungstène et de cobalt- chrome, ou à base de carbure de tungstène et de fer-chrome. La structuration comprend la réalisation de reliefs, par exemple par le biais d’un satinage, d’un giclage ou d’un sablage. Une telle structuration pourra être effectuée en aval d’une étape intermédiaire consistant à rectifier ou polir ou micro-biller la couche dure du revêtement.

Finalement, la au moins une couche de revêtement peut par exemple présenter un état de surface texturé, poli, sablé ou satiné. Concernant l’étape optionnelle de remplissage des interstices formés par la structure de renfort 10 par un matériau de remplissage, ce matériau de remplissage peut être résilient, notamment choisi parmi les matériaux résiliants listés précédemment. Cette étape peut comprendre une étape d’infiltration du réseau lattice par le matériau de remplissage. Pour cela, une étape de moulage par injection d’un matériau de remplissage, par exemple un élastomère, peut être mise en œuvre, le composant horloger étant préalablement positionné dans un moule. Les pressions et les températures en jeu sont adaptées pour une infiltration maximale, avec par exemple une pression comprises entre 50 et 200 bars et une température comprise entre 100°C et 250°C, qui permet en outre la réticulation dans le cas d’un élastomère. En variante, tout matériau compatible avec une étape d’infiltration en phase liquide ou pâteuse peut être utilisé, comme un alliage métallique au moins partiellement amorphe. Pour cette bonne mise en œuvre, la structure de renfort forme une structure poreuse ouverte, c’est-à-dire que les interstices qu’elle définit sont reliées entre elles, de sorte à permettre la circulation du matériau de remplissage dans tout le volume. La structure de renfort comprend ainsi par exemple des canaux. L’injection (ou plus généralement l’infiltration) du matériau de remplissage est avantageusement réalisée par la surface intérieure de la structure de renfort. L’infiltration est ainsi réalisée au niveau de sa surface débouchante. Avantageusement, la structure de renfort comprend une porosité non homogène, notamment qui varie de l’intérieur vers l’extérieur. La porosité peut en particulier augmenter de la face intérieure à la face extérieure de la structure de renfort. Cette réalisation peut être obtenue par un gradient de la dimension des pores, qui augmente de l’intérieur jusqu’à l’extérieur. Une telle réalisation peut ainsi favoriser le bon écoulement du matériau de remplissage, depuis l’intérieur jusqu’à l’extérieur, en garantissant qu’il atteint avantageusement la surface extérieure de la structure de renfort, en particulier la coque. Selon une variante de réalisation, la surface extérieure de la coque ne recouvre pas la totalité de la structure de renfort, dont la surface extérieure poreuse devient ainsi visible au niveau de la surface extérieure du composant horloger. Dans le cas de la mise en œuvre de l’étape de remplissage par un matériau de remplissage, ce dernier atteint donc la surface extérieure de la structure de renfort, jusqu’à remplir les pores au niveau de cette surface extérieure, et devenir visible depuis l’extérieur du composant horloger au niveau de cette surface, du fait de l’absence de coque. Ce procédé crée ainsi un effet esthétique au niveau de la surface extérieure du composant horloger avec des variations entre des surfaces visibles du composant horloger constituées par la surface extérieure de la coque et des surfaces visibles constituées par le matériau de remplissage et/ou la structure de renfort. Pour amplifier cet effet, il peut être choisi des matériaux d’aspects très différents, comme des couleurs différentes, pour particulièrement différencier les deux matériaux de respectivement la structure de renfort et son matériau de remplissage, au niveau de la surface extérieure du composant horloger. Naturellement, les terminaisons de la surface extérieure de la coque et celles du matériau de remplissage peuvent également différer. Dans une telle réalisation, le matériau peut par exemple être un élastomère, en particulier un élastomère dont la dureté Shore A est supérieure à 40 afin de permettre une bonne résistance au porter.

Naturellement, il est possible de combiner les différentes variantes de réalisation décrites précédemment.

Finalement, l’invention permet donc de combiner deux objectifs majeurs pour un composant, notamment un composant horloger d’habillage, qui n’étaient pas atteints jusqu’ici. Elle permet d’obtenir à la fois un composant léger et un composant mécaniquement robuste, tout en étant esthétiquement attrayant.

Claims

REVENDICATIONS

1. Composant horloger pour pièce d’horlogerie comprenant une coque (2) comprenant une forme tridimensionnelle délimitant une portion évidée (12), caractérisé en ce que la coque (2) présente un taux de porosité inférieur ou égal à 0.5%, voire inférieur ou égal à 0.1 %, voire inférieur ou égal à 0.05 %, voire inférieur ou égal à 0.01 %, en ce que la coque (2) n’est pas fermée de sorte que sa portion évidée (12) est en tout ou partie débouchante selon une orientation destinée à un positionnement vers l’intérieur de la pièce d’horlogerie, en ce qu’il comprend une structure de renfort (10) s’étendant dans tout ou partie de la portion évidée (12), cette structure de renfort (10) formant un réseau lattice ou en treillis, la coque (2) et la structure de renfort (10) formant une structure monobloc d’un seul tenant.

2. Composant horloger selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la portion évidée (12) s’étend sur au moins 80% de la surface intérieure de la coque (2), voire sur au moins 90% de la surface intérieure de la coque (2), et/ou s’étend sur au moins 80% du pourtour intérieur (111 ) de la coque (2), voire sur au moins 90% du pourtour intérieur (111 ) de la coque (2), et/ou s’étend sur au moins 75% de la hauteur h de la surface intérieure de la coque (2), voire sur au moins 85% de la hauteur h de la surface intérieure de la coque (2).

3. Composant horloger pour pièce d’horlogerie selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure de renfort (10) présente une forme de squelette formée par un réseau poreux régulier ou irrégulier, notamment de type en treillis, TPMS, alvéolaire, cellulaire, ou giroïde, et/ou en ce que la structure de renfort (10) comprend des éléments juxtaposés, notamment en contact les uns des autres pour former une structure continue, comprenant des éléments présentant une forme ellipsoïde, ovoïde, ou en amande, éventuellement remplie par des entretoises, notamment en forme d’étoile.

4. Composant horloger pour pièce d’horlogerie selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure de renfort (10) comprend une multitude de cloisons définissant une structure globalement poreuse comprenant des interstices positionnées entre ces cloisons, ces cloisons étant en contact les unes avec les autres et s’étendant dans le volume de la portion évidée (12) en venant en contact avec au moins trois zones distinctes de la surface intérieure de la coque (2) dans une même section plane, notamment en contact avec des surfaces supérieure et inférieure de la coque (2) et avec au moins une surface intermédiaire entre ces surfaces supérieure et inférieure, et/ou en venant en contact avec au moins trois zones dans des plans distincts en considérant la forme tridimensionnelle de la coque.

5. Composant horloger pour pièce d’horlogerie selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure de renfort (10) comprend la répétition de premiers éléments (13a) présentant une section de forme ellipsoïdale, ovoïde, ou en amande, formés par des cloisons (131 a, 132a) dont les extrémités supérieure et inférieure se rejoignent ou s’entrecroisent, notamment au niveau des surfaces supérieure et inférieure de la coque (2), et optionnellement de deuxièmes éléments (13b) faisant office d’entretoises selon une structure en croix ou en étoile disposés dans tout ou partie desdits premiers éléments (13a).

6. Composant horloger pour pièce d’horlogerie selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la coque (2) et la structure de renfort (10) se présentent en un premier matériau comprenant au moins un métal ou un alliage métallique, notamment un alliage précieux ou un superalliage métallique ou un acier inoxydable ou un alliage de titane, notamment comprenant un ou des éléments parmi Fe, Mg, Al, Ti, Au, Pd, Pt, Ni, Si, et/ou Co, et/ou en ce que la coque (2) et la structure de renfort (10) comprennent au moins un alliage amorphe ou partiellement amorphe, en particulier au moins un alliage métallique amorphe ou partiellement amorphe, et/ou en ce que la coque (2) et la structure de renfort (10) comprennent au moins une céramique, notamment à base d’alumine ou de zircone.

7. Composant horloger pour pièce d’horlogerie selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend au moins une couche de revêtement disposée sur tout ou partie de la surface extérieure (19) de la coque (2).

8. Composant horloger pour pièce d’horlogerie selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la coque (2) et la structure de renfort (10) se présentent en un premier matériau, la au moins une couche du revêtement de surface comprenant un deuxième matériau différent du premier matériau, notamment le premier matériau présentant une densité plus faible que celle du deuxième matériau.

9. Composant horloger pour pièce d’horlogerie selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que la au moins une couche de revêtement présente une dureté de surface supérieure ou égale à 500HV, voire supérieure ou égale 600HV, voire supérieure ou égale à 900HV, et/ou en ce que la au moins une couche de revêtement se présente dans un deuxième matériau et présente un taux de porosité inférieur ou égal à 0.5%, voire inférieur ou égal à 0.1 %, voire inférieur ou égal à 0.05 %, voire inférieur ou égal à 0.01 % et/ou une densité supérieure ou égale à 90%, voire supérieure ou égale à 99% de la densité du deuxième matériau massif, et/ou en ce que la au moins une couche de revêtement est recouverte par une fine couche de décoration, présentant notamment une épaisseur comprise entre 500 nm et 20 pm, et/ou en ce que la au moins une couche de revêtement présente un état de surface texturé, poli, sablé ou satiné, et/ou en ce que la au moins une couche de revêtement présente une épaisseur comprise entre 20 pm et 500 pm, voire entre 70 pm et 350 pm.

10. Composant horloger pour pièce d’horlogerie selon l’une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que la au moins une couche de revêtement comprend un deuxième matériau à base de céramique, ou qui est un oxyde, ou qui est un métal ou un alliage métallique, ou qui est une combinaison d’une céramique et d’un alliage métallique, notamment à base de carbure de tungstène et de cobalt-chrome, ou à base de carbure de tungstène et de fer-chrome, et/ou en ce que la au moins une couche de revêtement comprend un matériau métallique amorphe ou partiellement amorphe, notamment un verre métallique ou un alliage métallique amorphe, notamment comprenant une base métallique formée d'au moins un métal parmi les éléments Ni, Cu, Pd, Pt, Fe, Co, Ti, Nb, Zr, et/ou en ce que la au moins une couche de revêtement comprend un matériau résilient, comme un polymère, en particulier un élastomère comme un élastomère thermoplastique (TPE) ou thermodurcissable ou un fluoro-élastomère (FKM, FFKM ou FEPM), ou un caoutchouc naturel (NR) ou synthétique (SBR, HNBR, EPDM), ou un vinyle méthylsilicone (VMQ) ou un fluorosilicone (FVMQ), et/ou en ce que la au moins une couche de revêtement comprend un matériau composite polymère-céramique.

11 . Composant horloger pour pièce d’horlogerie selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend un matériau de remplissage disposé dans tout ou partie des interstices de la structure de renfort (10), notamment un matériau résilient.

12. Composant horloger pour pièce d’horlogerie selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend des formes en saillie sur la surface extérieure (19) de la coque (2) correspondant à la forme de la structure de renfort (10), notamment des saillies de l’ordre de 0.1 mm à 2 mm, ces saillies définissant optionnellement des cavités formant des surfaces de réception d’au moins une couche de revêtement.

13. Composant horloger pour pièce d’horlogerie selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend des éléments de support (16) disposés dans la portion évidée (12) de la coque (2).

14. Composant horloger pour pièce d’horlogerie selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il est une carrure, un disque de lunette, ou un rehaut, présentant une forme définissant un espace central destiné à comprendre un mouvement ou une glace ou un cadran de la pièce d’horlogerie, en particulier une forme annulaire, la portion évidée étant débouchante sur l’espace central.

15. Composant horloger pour pièce d’horlogerie selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la portion évidée (12) de la coque (2) présente une forme de rainure, en particulier une forme de rainure annulaire.

16. Composant horloger pour pièce d’horlogerie selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il est une carrure présentant des cornes (14) pour la fixation d’au moins un brin de bracelet et en ce que la portion évidée (12) et la structure de renfort (10) s’étendent dans les cornes (14).

17. Procédé de fabrication d’un composant horloger pour pièce d’horlogerie, caractérisé en ce qu’il comprend une étape de fabrication additive d’une coque (2) comprenant une forme tridimensionnelle délimitant une portion évidée (12), la coque (2) présentant un taux de porosité inférieur ou égal à 0.5%, voire inférieur ou égal à 0.1 %, voire inférieur ou égal à 0.05 %, voire inférieur ou égal à 0.01 %, la coque (2) n’étant pas fermée de sorte que sa portion évidée (12) est en tout ou partie débouchante selon une orientation destinée à un positionnement vers l’intérieur de la pièce d’horlogerie, et de fabrication additive simultanée d’une structure de renfort (10) s’étendant dans tout ou partie de la portion évidée (12), cette structure de renfort formant un réseau lattice ou en treillis, notamment un réseau autoportant permettant sa fabrication par addition de matière sans besoin d’élément de supports sacrificiels.

18. Procédé de fabrication d’un composant horloger pour pièce d’horlogerie selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comprend une étape de dépôt d’au moins une couche de revêtement sur tout ou partie de la surface extérieure (19) de la coque (2), et en ce qu’il comprend une étape de reprise de la au moins une couche de revêtement et/ou de la coque (2), en particulier de formes en saillie sur la surface extérieure (19) de la coque (2).