FR2922426A1

FR2922426A1 - Furniture element e.g. curved decoration, fabricating method, involves steaming printed plate to maintain printed plate at temperature equal to softening temperature of plastic material, and applying deformations to printed plate

Info

Publication number: FR2922426A1
Application number: FR0758401A
Authority: FR
Inventors: Ali Samy Ait; Olivier Coudert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-10-17
Filing date: 2007-10-17
Publication date: 2009-04-24

Abstract

The method involves printing a decorative pattern on a deformable plastic plate i.e. polymethyl methacrylate plate, by ink jet. Ink in the pattern is dried by an embarked ultraviolet device arranged in downstream of a multi-jet head of a printing machine. The printed plate is steamed for maintaining the printed plate at temperature equal to softening temperature of plastic material. Deformations are applied to the printed plate before the temperature of the plate is reduced below the softening temperature of the plastic material. An independent claim is also included for a furniture element.

Description

PROCEDE DE FABRICATION D'ELEMENTS DE MOBILIER IMPRIMES A PARTIR D'UNE PLAQUE DE MATIERE PLASTIQUE DEFORMABLE ET D'UNE IMPRESSION UV ET ELEMENT DE MOBILIER AINSI OBTENU La présente invention se rapporte à la fabrication d'éléments de mobilier imprimés à partir d'une plaque de matière plastique déformable et d'une impression UV. L'invention vise plus spécifiquement la réalisation par des moyens simples à mettre en oeuvre d'éléments de mobiliers présentant des motifs imprimés et des formes personnalisables en cours de fabrication, par application de déformations de la plaque sur des zones pourvues ou non de motifs imprimés. Un procédé de réalisation d'éléments de mobilier imprimés tels que chaises, tables ou autre est connu du document FR 2 855 451 Al. The present invention relates to the manufacture of furniture elements printed from a single piece of deformable plastic material and from a UV printing and furniture element thus obtained. BACKGROUND OF THE INVENTION deformable plastic plate and UV printing. The invention relates more specifically to the realization by simple means to implement furniture elements having printed patterns and customizable shapes during manufacture, by applying deformations of the plate on areas with or without printed patterns . A method of producing printed furniture items such as chairs, tables or other is known from document FR 2 855 451 A1.

Le procédé décrit dans ce document décrit la réalisation de mobiliers présentant des formes géométriques simples, épurées et personnalisables en cours de fabrication. Le procédé décrit comporte une étape d'impression jet d'encre UV sur une plaque de matériau plastique et une étape de chauffage localisé de parties de la plaque le long de lignes de pliage déterminées, pliage du flan au droit des lignes de pliage en sorte de mettre en forme le mobilier désiré. Le procédé décrit, pour lequel le chauffage est réalisé avec une table chauffante munie d'un élément chauffant longiligne sous forme d'une résistance électrique oblige à ce que les zones subissant le chauffage localisé soit dépourvues d'impression, du fait que le chauffage localisé nécessite une montée en température importante qui, si les parties chauffées étaient imprimées, dégraderait les encres imprimées ce qui rendrait l'objet inesthétique et invendable. The process described in this document describes the production of furniture with simple geometric shapes, refined and customizable during manufacture. The method described comprises a UV inkjet printing step on a plastic material plate and a localized heating step of parts of the plate along determined fold lines, folding the blank to the fold lines so that to shape the desired furniture. The described method, for which the heating is carried out with a heating table provided with an elongate heating element in the form of an electrical resistance, requires that the zones undergoing the localized heating be devoid of printing, because the localized heating requires a significant rise in temperature which, if the heated parts were printed, degrade the printed inks which would make the object unsightly and unmarketable.

2 Ce procédé n'est donc pas adapté à la réalisation d'éléments de mobilier pourvus de formes incurvées ou galbées dans des zones imprimées. En outre, un préjugé existe selon lequel les impressions par encres UV sont sensibles à la chaleur et selon lequel un traitement thermique postérieur à l'impression n'est pas adapté du fait qu'un tel traitement risque au minimum de faire jaunir les couleurs et notamment l'encre de couleur blanche et au pire de faire cloquer les zones imprimées. La présente invention part d'une tentative de trouver tout de même une solution pour réaliser des éléments de mobilier de forme galbée, incurvée ou 10 présentant des zones imprimées galbées ou embossées. Dans ce contexte, la solution apportée par l'invention repose sur un perfectionnement du procédé de fabrication d'éléments de mobilier imprimés permettant de galber ou déformer des zones imprimées et pour ce faire l' invention a pour objet un procédé de fabrication de mobilier à partir d'une plaque de matière 15 plastique déformable Le procédé de l'invention est plus particulièrement destiné à être mis en oeuvre pour la réalisation d'éléments de mobilier tels que des appliques incurvées ou des chaises ou fauteuils galbés par exemple, monoblocs, en matière plastique et plus particulièrement du polyméthacrylate de méthyle. 20 D'autres caractéristiques et avantages du procédé de l'invention vont d'ailleurs être donnés ci-après en référence à la fabrication d'une applique ou d'un fauteuil à partir d'une plaque de polyméthacrylate de méthyle du commerce, conformément aux illustrations données par les dessins annexés sur lesquels : la figure 1 représente l'impression d'une plaque selon le procédé de 25 l'invention; la figure 2 représente l'étuvage de la plaque imprimée selon l'invention; la figure 3 représente un premier exemple d'étape de formage du procédé de l'invention; la figure 4 représente un second exemple d'étape de formage du procédé 30 de l'invention; la figure 5 représente un premier élément de mobilier réalisé selon le procédé de l'invention; la figure 6 représente un second exemple d'élément de mobilier réalisé selon le procédé de l'invention. 2 This method is therefore not suitable for producing furniture elements with curved or curved shapes in printed areas. In addition, there is a prejudice that UV ink prints are heat sensitive and that post-print heat treatment is not suitable because such treatment is at least likely to cause yellowing of the colors and especially the white ink and at worst blister the printed areas. The present invention proceeds from an attempt to find a solution for producing curved, curved or curved or embossed printed areas. In this context, the solution provided by the invention is based on an improvement in the method of manufacturing printed furniture elements for shaping or deforming printed areas and to do this the invention relates to a method of manufacturing furniture to The method of the invention is more particularly intended to be implemented for the production of furniture elements such as curved appliques or chairs or curved chairs for example, monoblocs, in particular plastic material and more particularly polymethyl methacrylate. Other features and advantages of the method of the invention will be given below with reference to the manufacture of a wall or chair from a commercial polymethylmethacrylate plate, according to Figs. 1 shows the printing of a plate according to the method of the invention; FIG. 2 represents the stoving of the printed plate according to the invention; FIG. 3 represents a first example of a forming step of the method of the invention; Figure 4 shows a second example of a forming step of the process of the invention; Figure 5 shows a first furniture element made according to the method of the invention; FIG. 6 represents a second example of furniture element made according to the method of the invention.

Les figures 5 et 6 représentent deux exemples d'éléments 1, 2 de mobilier réalisés selon le procédé de l'invention et comportant des parties imprimées galbées la, 2a, 2b, 2c conformément à l'invention. Sur la figure 5 on a représenté une applique 1 et sur la figure 6 un fauteuil. Figures 5 and 6 show two examples of elements 1, 2 of furniture made according to the method of the invention and having curved printed portions 1a, 2a, 2b, 2c according to the invention. In Figure 5 there is shown a wall 1 and in Figure 6 a chair.

Ces éléments de mobilier sont réalisés à partir d'une plaque 3 de matière plastique du commerce, par exemple une plaque de polyméthacrylate de méthyle d'une épaisseur de 20 mm pour le fauteuil 2 et de 6 à 10 mm pour l'applique 1. La première étape du procédé de fabrication de l'applique 1 est un travail préparatoire non représenté de la plaque standard 3 qui est habituellement recouverte sur ses deux faces d'un film protecteur, ce travail consistant à enlever ces films et à nettoyer les faces de la plaque avec un tissu imprégné d'un liquide antistatique afin de préparer la surface de la plaque à recevoir un décor réalisé par impression par jet d'encre. On a représenté schématiquement sous forme de taches D sur la figure 1 15 un décor ou motif de personnalisation, avantageusement en couleurs en cours d'impression sur la plaque 3. Ce motif D est réalisé sur la plaque 3 à plat. L'impression du motif sur la plaque 3 est effectuée à l'aide d'une machine à imprimer à jets d'encre 4 commandée par ordinateur et programmée à partir d'un 20 fichier numérique, à la manière connue, la tête d'impression multi-jets 5 de la machine se déplaçant au-dessus d'une table d'impression sur laquelle est posée la plaque 3. Un système de séchage 6 par ultra-violets embarqué disposé en aval de la tête d'impression, permet de sécher presque instantanément l'encre projetée. 25 Dans le cadre de l'invention, l'impression numérique est réalisée soit sur une machine d'impression de type table traçante pour laquelle la tête se déplace selon un premier axe et la plaque est entraînée selon un second axe perpendiculaire au premier soit sur une imprimante pour laquelle la tête se déplace selon deux axes perpendiculaires. 30 L'impression est réalisée avantageusement en quadrichromie CMJN + blanc, par exemple sur une table traçante modèle RHO 600 PICTOR de la société DURST sur laquelle on réduit la cadence d'impression alors que l'insolation UV est poussée au maximum par l'utilisation de la fonction d'impression en aller simple avec retour à vide lampes UV 6 allumées. These furniture elements are made from a plate 3 of plastic material of the trade, for example a polymethyl methacrylate plate having a thickness of 20 mm for the chair 2 and 6 to 10 mm for the applique 1. The first step of the manufacturing process of the applique 1 is a not shown preparatory work of the standard plate 3 which is usually covered on both sides with a protective film, this work consisting of removing these films and cleaning the faces of the plate with a fabric impregnated with an antistatic liquid to prepare the surface of the plate to receive a decoration made by ink jet printing. FIG. 1 depicts diagrammatically, in the form of spots, a decoration or customization pattern, advantageously in color during printing on the plate 3. This pattern D is produced on the flat plate 3. The printing of the pattern on the plate 3 is carried out using a computer-controlled ink jet printer machine 4 programmed from a digital file, in the known manner, the head of the printer. multi-jet printing 5 of the machine moving over a printing table on which the plate 3 is placed. An ultraviolet drying system 6 placed on the downstream side of the print head makes it possible to almost instantly dry the projected ink. In the context of the invention, the digital printing is performed either on a plotter type printing machine for which the head moves along a first axis and the plate is driven along a second axis perpendicular to the first axis or on a printer for which the head moves along two perpendicular axes. The printing is advantageously carried out in CMYK + white four-color process, for example on a plotter model RHO 600 PICTOR of the company DURST on which the print rate is reduced while the UV insolation is pushed to the maximum by the use of the one-way print function with vacuum return UV lamps 6 on.

Une telle technique d'impression permet d'imprimer avec précision toutes sortes de motifs ou décorations monochromes ou polychromes et de diversifier à l'infini les motifs réalisés. L'accroissement de la puissance d'insolation UV pour le séchage de l'encre 5 permet d'obtenir une tenue accrue de l'encre à la chaleur pour une étape ultérieure de chauffage de la plaque. Une fois le motif réalisé on découpe éventuellement la plaque pour isoler l'ébauche de l'élément de mobilier. Cette découpe non représentée s'effectue par exemple à l'aide d'une fraise mécanique à commande numérique, la plaque étant 10 placée sur une table horizontale d'une machine de découpe à deux axes utilisant un fichier de détourage. De préférence, on procédera à l'impression de la plaque avant la découpe, car généralement la plaque est de dimensions permettant le détourage de plusieurs ébauches placées de manière optimale sur la plaque en sorte de limiter 15 le plus possible les rebuts de matière. On va procéder maintenant à l'étape de chauffage de la pièce pour permettre sa mise en forme pour donner à l'élément de mobilier sa forme définitive. A cet effet, comme représenté en figure 2, on place la plaque 3 pourvue de 20 ses motifs D dans une étuve 7 susceptible de chauffer la pièce entière globalement. De préférence, on utilisera pour la plaque du polyméthacrylate de méthyle en plaque coulée. Pour le ramollissement d'un tel matériau adapté à un travail de formage la 25 température O que l'on doit atteindre dans l'étuve est une température de l'ordre de 140°C à 160°C et, pour une plaque de 8 à 10mm d'épaisseur on doit maintenir cette température pendant un temps T au maximum 15 à 20 minutes pour éviter une dégradation de l'encre d'impression telle qu'un changement de couleurs ou l'apparition de cloques. 30 En outre l'étuve 7 doit être une étuve ventilée pour homogénéiser la température sur l'ensemble de la pièce. D'autres matières plastiques telles que du polycarbonate ou du PVC peuvent être employées et d'une manière générale tout matériau plastique en plaque susceptible de se prêter aux mêmes opérations de formage à une température suffisamment basse pour éviter une dégradation de l'encre d'impression, soit une température inférieure ou égale à environ 160°C. L'épaisseur de la plaque peut varier par exemple entre 6 et 20 mm selon les applications et on adaptera le temps d'étuvage en conséquence pour ne pas atteindre une température occasionnant une cuisson de l'encre, le temps d'étuvage devant rester inférieur à 20 à 25 minutes pour les températures illustrées ci-dessus afin de ne pas dégrader les encres utilisées. Lorsque la plaque est sortie de l'étuve, le temps pendant lequel une mise en forme est possible est de l'ordre de 10 à 20 secondes et la mise en forme est réalisée par reprise de la plaque qui, dans l'exemple de la figure 3 et disposée sur une forme 8 afin de donner un galbe ou un profil muni de courbures à la pièce. Le formage de la plaque s'effectue à la main, en appliquant fortement la plaque sur la forme par des appuis P, ou s'effectue comme selon la figure 4 dans un outil comportant une forme 9 et une contre forme 10 entre lesquelles la plaque 3 est contrainte. L'exemple de la figure 4 est adapté à la réalisation d'une chaise ou fauteuil 2 de la figure 6 et l'on constate que des parties galbées 9a, 9b, 9c sont présentes sur la forme et la contre forme pour réaliser les parties galbées 2a, 2b, 2c de l'élément de mobilier 2. Such a printing technique makes it possible to accurately print all kinds of monochrome or polychrome patterns or decorations and to infinitely diversify the patterns made. Increasing the UV insolation power for drying the ink makes it possible to obtain increased resistance of the ink to heat for a subsequent step of heating the plate. Once the pattern is made it eventually cuts the plate to isolate the blank of the furniture element. This cut, not shown, is effected for example by means of a numerically controlled mechanical cutter, the plate being placed on a horizontal table of a two-axis cutting machine using a clipping file. Preferably, the plate will be printed prior to cutting, since the plate is generally sized to allow the routing of a plurality of blanks placed optimally on the plate so as to minimize the scrap material. We will now proceed to the heating stage of the room to allow its formatting to give the furniture element its final shape. For this purpose, as shown in FIG. 2, the plate 3 provided with its patterns D is placed in an oven 7 capable of heating the entire part globally. Preferably, for the plate, polymethyl methacrylate is used as a cast plate. For the softening of such a material suitable for a forming work the temperature O that must be reached in the oven is a temperature of the order of 140 ° C to 160 ° C and, for a plate of 8 at a thickness of 10 mm, this temperature must be maintained for a time T at most 15 to 20 minutes to prevent degradation of the printing ink such as a change in color or the appearance of blisters. In addition, the oven 7 must be a ventilated oven to homogenize the temperature throughout the room. Other plastics such as polycarbonate or PVC may be employed and in general any plastic material in a plate that can lend itself to the same forming operations at a sufficiently low temperature to avoid degradation of the ink. printing, ie a temperature of less than or equal to about 160 ° C. The thickness of the plate may vary for example between 6 and 20 mm depending on the application and the baking time will be adjusted accordingly to not reach a temperature causing firing of the ink, the parboiling time to be lower at 20 to 25 minutes for the temperatures illustrated above so as not to degrade the inks used. When the plate is out of the oven, the time during which shaping is possible is of the order of 10 to 20 seconds and the shaping is carried out by recovery of the plate which, in the example of the Figure 3 and arranged on a shape 8 to give a curve or a profile provided with curvatures to the piece. The forming of the plate is done by hand, by strongly applying the plate to the shape by supports P, or is carried out as in FIG. 4 in a tool comprising a form 9 and a counter form 10 between which the plate 3 is constrained. The example of Figure 4 is adapted to the embodiment of a chair or chair 2 of Figure 6 and it is found that curved portions 9a, 9b, 9c are present on the form and counter form to achieve the parts curved 2a, 2b, 2c of the furniture element 2.

Il en est de même pour la forme 8 de la figure 3 destinée à réaliser l'applique 1 de la figure 5 et qui comporte un dôme conique 8a. Pour un élément de mobilier décoratif, la mise en forme peut être effectuée à la main sans forme ni contre forme par application de pressions localisées en des endroits choisis par le créateur selon son imagination ou selon la courbure qu'il veut donner à la pièce ou élément de mobilier. La tenue des parties imprimées obtenue par le procédé de l'invention permet au créateur de former toute partie de la plaque qu'il souhaite galber ou embosser que cette partie soit une partie imprimée ou non. Dans le cas où l'élément de mobilier est constitué d'une chaise comprenant des panneaux définissant un dossier et une assise lesdits panneaux forment entre eux un angle déterminé et des régions imprimées de la chaise sont déformées pour être galbées. Selon l'invention au moins une partie de surface galbée et/ou embossée est alors imprimée. It is the same for the form 8 of Figure 3 for making the wall 1 of Figure 5 and which has a conical dome 8a. For a piece of decorative furniture, the shaping can be done by hand without form or against form by applying localized pressure in places chosen by the creator according to his imagination or the curvature he wants to give to the room or furniture element. The holding of the printed parts obtained by the method of the invention allows the designer to form any part of the plate that he wants to form or emboss that this part is a printed part or not. In the case where the furniture element consists of a chair comprising panels defining a backrest and a seat said panels form between them a given angle and printed areas of the chair are deformed to be curved. According to the invention at least a portion of curved surface and / or embossed is then printed.

Claims

A method of manufacturing furniture elements from a deformable plastic plate, comprising a step of printing on the plate of a decorative pattern by ink jet, from a printing machine comprising a multijet head, and drying of the ink by an ultraviolet embedded device disposed downstream of the head, characterized in that the printed plate is heated to bring it to a temperature at least equal to the softening temperature of the plastic material on exits the oven plate and deforms it before its temperature drops below said softening temperature.

2. Method according to claim 1, characterized in that the plastic plate is a polymethyl methacrylate plate, preferably cast and a thickness between 6 mm and 20 mm.

3. Method according to claim 2, characterized in that deformation is applied to the plate by applying the plate on a suitable form.

4. Method according to claim 3, characterized in that the shape consists of a shape and against a form between which the plate is constrained.

5. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that deformations of the plate are made by applying pressure on any printed areas of the plate.

6. Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the oven is baked at a temperature and for a duration compatible with the inks printed on at least one surface of the plate.

7. Method according to claim 6 characterized in that the temperature of steaming is 140 to 160 ° C.

8. Process according to claim 6 or 7 for which the duration of the parboiling is between 15 to 20 minutes.

9. Method according to one of the preceding claims wherein the baking is carried out in a ventilated oven. 7

10. Furniture element obtained according to the method according to any one of claims 1 to 9 characterized in that the deformations are performed on printed areas.

11. Furniture element according to claim 10, characterized in that it consists of a chair comprising panels defining a backrest and a seat said panels forming between them a given angle, printed areas of the chair being deformed to be shapely.

12. Furniture element according to claim 10, characterized in that it comprises at least one curved surface portion and / or printed embossed. 10 15 20 25 30