ITMI20072038A1 - PROCEDURE FOR THE DECORATION OF METALLIC OBJECTS, IN PARTICULAR FITTING ELEMENTS - Google Patents

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Description

Descrizione dell’invenzione avente per titolo: Description of the invention entitled:

“PROCEDIMENTO PER LA DECORAZIONE DI OGGETTI METALLICI, IN PARTICOLARE ELEMENTI DI RUBINETTERIA” "PROCEDURE FOR THE DECORATION OF METALLIC OBJECTS, IN PARTICULAR ELEMENTS OF TAPS"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce ad un procedimento per la decorazione di oggetti metallici, in particolare elementi di rubinetteria. The present invention relates to a process for decorating metal objects, in particular tap elements.

Per motivi estetici, nel settore della rubinetteria, idraulica ed arredobagno risulta particolarmente sentita l’esigenza di effettuare decorazioni estetiche sulla superficie a vista degli elementi metallici. For aesthetic reasons, the need to make aesthetic decorations on the visible surface of the metal elements is particularly felt in the sector of taps, plumbing and bathroom furnishings.

Secondo la tecnica nota tali tipo di decorazioni vengono effettuate generalmente mediante applicazioni a mano libera di vernici o smalti oppure lavorando il pezzo con macchine abrasive di finitura superficiale. Appare evidente che tali sistemi risultano essere molto lenti, costosi, e il loro risultato finale è lasciato alla perizia dell’operatore. According to the known art, these types of decorations are generally carried out by free-hand application of paints or enamels or by working the piece with abrasive surface finishing machines. It is clear that these systems are very slow, expensive, and their final result is left to the operator's expertise.

Per risolvere in parte tali inconvenienti, sono noti metodi di decorazione superficiale, utilizzanti un fascio laser o uno timbro di stampaggio. Tuttavia entrambi tali metodi, risultano essere poco versatili, poiché sono applicabili solo a superfici piatte e quindi non sono adatti per la decorazione di elementi di rubinetteria, che generalmente hanno una forma tubolare curva. To partially solve these drawbacks, surface decoration methods are known, using a laser beam or a stamping stamp. However, both of these methods are not very versatile, since they are applicable only to flat surfaces and therefore are not suitable for the decoration of tap elements, which generally have a curved tubular shape.

Infatti bisogna considerare che il fascio laser su una superficie curva viene -di fifatto e non può essere collimato, a meno ché non si usino complessi e costosi sistemi di collimazione. Similmente risulta essere estremamente complesso e costoso realizzare uno timbro avente una superficie di stampaggio curva, atta a combaciare con il raggio di curvatura del pezzo da decorare. In fact it must be considered that the laser beam on a curved surface is treated and cannot be collimated, unless complex and expensive collimation systems are used. Similarly, it is extremely complex and expensive to produce a stamp having a curved molding surface, adapted to match the radius of curvature of the piece to be decorated.

Inoltre bisogna considerare che il laser brucia la superficie del pezzo consentendo una limitata possibilità di variazione cromatica tra i motivi decorativi e lo sfondo. Furthermore, it must be considered that the laser burns the surface of the piece allowing a limited possibility of chromatic variation between the decorative motifs and the background.

Scopo della presente invenzione è di eliminare gli inconvenienti della tecnica nota, fornendo un procedimento per la decorazione di oggetti metallici, in particolare elementi di rubinetteria, che sia versatile, pratico, rapido, economico e di semilice realizzazione. The object of the present invention is to eliminate the drawbacks of the known art by providing a method for decorating metal objects, in particular tap elements, which is versatile, practical, quick, economical and semi-easy to manufacture.

Altro scopo della presente invenzione è di fornire un tale procedimento per la decorazione di oggetti metallici che sia in grado di garantire decorazioni di un pregevole aspetto estetico, con diversi tipi di cromature, durature nel tempo e riproducibili industrialmente. Another object of the present invention is to provide such a process for the decoration of metal objects which is capable of guaranteeing decorations of a valuable aesthetic appearance, with different types of chrome plating, lasting over time and industrially reproducible.

Questi scopi sono raggiunti in accordo all’invenzione con le caratteristiche elencate nell’annessa rivendicazione indipendente 1. These purposes are achieved in accordance with the invention with the characteristics listed in the attached independent claim 1.

Realizzazioni vantaggiose dell’invenzione appaiono dalle rivendicazioni dipendenti. Advantageous embodiments of the invention appear from the dependent claims.

Secondo l’invenzione, il procedimento per la decorazione di oggetti metallici, in particolare elementi di rubinetteria, comprende i seguenti passi: According to the invention, the process for decorating metal objects, in particular elements of taps, includes the following steps:

- finitura superficiale di un pezzo metallico grezzo in modo da ottenere una superficie finita, - surface finishing of a raw metal piece in order to obtain a finished surface,

- intaglio di una pellicola resistente agli acidi in modo da formare una maschera di pellicola che copre o lascia scoperta almeno una superfìcie destinata a formare un motivo decorativo, - carving of an acid-resistant film so as to form a film mask which covers or leaves uncovered at least one surface intended to form a decorative pattern,

- applicazione di detta maschera di pellicola su detta superficie finita del pezzo metallico, in modo da coprire alcune porzioni di superficie e lasciare scoperte altre porzioni di superficie, - application of said film mask on said finished surface of the metal piece, so as to cover some surface portions and leave other surface portions uncovered,

- immersione di detto pezzo metallico con la maschera di pellicola in una soluzione acquosa atta ad agire sulla superficie finita del pezzo metallico, lasciata scoperta dalla pellicola, per modificarne l’aspetto cromatico, e - immersion of said metal piece with the film mask in an aqueous solution designed to act on the finished surface of the metal piece, left uncovered by the film, to modify its chromatic appearance, and

- rimozione della maschera di pellicola in modo da ottenere un contrasto cromatico tra le superfìci finite che sono rimaste protette dalla maschera di pellicola e le superfìci sulle quali ha agito la soluzione acquosa, che non sono state protette dalla maschera di pellicola. - removing the film mask so as to obtain a chromatic contrast between the finished surfaces which remained protected by the film mask and the surfaces on which the aqueous solution acted, which were not protected by the film mask.

Appaiono evidenti i vantaggi dell’invenzione che consente di effettuare motivi decorativi di varia forma, mediante un processo industriale riproducibile e su pezzi di varia forma, come ad esempio elementi di rubinetteria di forma tubolare curva. The advantages of the invention are evident, which allows for the creation of decorative motifs of various shapes, by means of a reproducible industrial process and on pieces of various shapes, such as for example elements of curved tubular-shaped faucets.

Ulteriori caratteristiche dell’invenzione appariranno più chiare dalla descrizione dettagliata che segue, riferita a sue forme di realizzazione puramente esemplificative e quindi non limitative, illustrate nei disegni annessi, in cui: Further features of the invention will become clearer from the detailed description that follows, referring to its purely exemplary and therefore non-limiting embodiments, illustrated in the attached drawings, in which:

Le Figg. 1 A e 1B rappresentano uno schema a blocchi illustrante schematicamente le varie fasi del processo di decorazione secondo una prima forma di realizzazione dell’invenzione; e Figs. 1A and 1B represent a block diagram schematically illustrating the various stages of the decoration process according to a first embodiment of the invention; And

La Fig. 2 è uno schema a blocchi illustrante le fasi iniziali del processo di decorazione secondo una seconda forma di realizzazione dell’ invenzione. Fig. 2 is a block diagram illustrating the initial stages of the decoration process according to a second embodiment of the invention.

Con l’ausilio delle figure viene descritto il procedimento per la decorazione di oggetti metallici secondo l invenzione. With the aid of the figures, the procedure for decorating metal objects according to the invention is described.

Con riferimento a Fig. 1 A si parte da un oggetto metallico grezzo, quale ad esempio un rubinetto 1, in ottone, che viene sottoposto a processi di finitura superficiale, quale ad esempio lucidatura con una macchina lucidatrice 2, in modo da ottenere una superficie lucida 10. With reference to Fig. 1 A we start from a raw metal object, such as for example a brass tap 1, which is subjected to surface finishing processes, such as polishing with a polishing machine 2, in order to obtain a surface glossy 10.

Viene selezionata una pellicola di materiale plastico 3, resistente agli acidi, quale ad esempio Poli-Vinil-Cloruro (PVC). La pellicola 3 preferibilmente presenta una superficie adesiva atta ad aderire su un materiale metallico. Su tale pellicola 3 vengo effettuati degli intagli 30 in modo da asportare dei pezzi di pellicola 3 e formare una maschera. Gli intagli 30 vengono effettuati, in modo tale che l’area definita dal perimetro dell’intaglio costituisca il motivo decorativo che si vuole rappresentare sul pezzo metallico 1. Gli intagli 30 possono essere fatti manualmente, ma anche in modo automatico, mediante uno stampo di tranciatura o una macchina fustellatrice. A film of acid-resistant plastic material 3 is selected, such as for example Poly-Vinyl-Chloride (PVC). The film 3 preferably has an adhesive surface suitable for adhering to a metallic material. Notches 30 are made on this film 3 so as to remove pieces of film 3 and form a mask. The notches 30 are made, so that the area defined by the perimeter of the notch constitutes the decorative motif that is to be represented on the metal piece 1. The notches 30 can be made manually, but also automatically, by means of a mold of blanking or die cutting machine.

Il rubinetto 1 viene pulito e sgrassato con detersivi industriali e la maschera di pellicola adesiva 3 viene applicata sul rubinetto 1, in modo da coprire parzialmente la superficie lucida del rubinetto e lasciare porzioni di superficie lucida 10 scoperte. The tap 1 is cleaned and degreased with industrial detergents and the adhesive film mask 3 is applied to the tap 1, so as to partially cover the glossy surface of the tap and leave portions of the glossy surface 10 uncovered.

A questo punto il rubinetto 1 con la maschera di pellicola 3 viene inserito in una vasca elettrolitica 5 contenete un bagno galvanico 50 di acqua e sale atto a favorire la migrazione degli ioni di metallici. Nella vasca 5 viene inserito un anodo 51, ad esempio una barretta di rame metallico, mentre il catodo è rappresentato dal rubinetto 1 da rivestire. At this point the tap 1 with the film mask 3 is inserted into an electrolytic tank 5 containing a galvanic bath 50 of water and salt suitable to favor the migration of the metal ions. An anode 51 is inserted in the tank 5, for example a metal copper rod, while the cathode is represented by the tap 1 to be coated.

Viene generata una differenza di potenziale tra anodo 51 e catodo 1 in mood da caricare negativamente il catodo 1 e avviare un processo di rivestimento galvanico di rame, per la durata di circa 3 - 4 minuti. Gli ioni di rame positivi (Cu+) migrano nella soluzione acquosa 50 dal anodo 51 al catodo 1 depositandosi sulla zone della superficie 10 del rubinetto che non sono coperte dalla pellicola 3 e che sono caricate negativamente. Come risultato, si ottengono delle zone 11 rivestite galvanicamente di rame, in corrispondenza dei decori che si voglio ottenere. A potential difference is generated between anode 51 and cathode 1 in order to negatively charge the cathode 1 and start a copper galvanic coating process, for a duration of about 3 - 4 minutes. The positive copper ions (Cu +) migrate in the aqueous solution 50 from the anode 51 to the cathode 1 depositing on the areas of the tap surface 10 which are not covered by the film 3 and which are negatively charged. As a result, areas 11 galvanically coated with copper are obtained, corresponding to the decorations to be obtained.

Il rubinetto 1 viene estratto dalla vasca elettrolitica 5 e immerso in un’altra vasca di brunitura 6 per essere sottoposto ad un processo di brunitura per una durata di circa 5 minuti. A tale scopo la vasca 6 è riempita con una soluzione acida 60 che ha caratteristiche ossidanti per il rame. In questo modo, le zone di rivestimento di rame galvanico 11 non essendo coperte dalla pellicola 3, formano uno strato superficiale di ossido 12 che dà un aspetto più scuro. The tap 1 is extracted from the electrolytic tank 5 and immersed in another burnishing tank 6 to be subjected to a burnishing process for a duration of about 5 minutes. For this purpose the tank 6 is filled with an acid solution 60 which has oxidizing characteristics for copper. In this way, the galvanic copper coating areas 11 not being covered by the film 3, form a surface layer of oxide 12 which gives a darker appearance.

Finito il processo di brunitura, il rubinetto 1 viene estratto dalla vasca 6 ed asciugato, ad esempio mediante un forno ventilato 7 (Fig. 1B) o getti di aria calda. Quando il rubinetto 1 è perfettamente asciutto, viene inviato ad una macchina satinatrice a spazzole 8 che esegue la satinatura del pezzo. Quindi le zone imbrunite 12 non essendo coperte dalla pellicola 3 vengono satinate, in modo da assumere le sembianze di vecchio rame satinato. Once the burnishing process is finished, the tap 1 is extracted from the tank 6 and dried, for example by means of a ventilated oven 7 (Fig. 1B) or jets of hot air. When the tap 1 is perfectly dry, it is sent to a brush satin finishing machine 8 which performs the satin finishing of the piece. Therefore, the darkened areas 12 not being covered by the film 3 are satin-finished, so as to assume the appearance of old satin-finished copper.

Infine viene asportata la pellicola 3 e sul rubinetto 2 viene spruzzata una vernice trasparente protettiva, ad esempio mediante una pistola vemiciatrice a spruzzo 9. In questo modo, nel pezzo finito 1, si nota un netto contrasto tra lo sfondo 10 in ottone lucido e le decorazioni 12 aventi le sembianze di vecchio rame satinato. Finally, the film 3 is removed and a transparent protective varnish is sprayed on the tap 2, for example by means of a paint spray gun 9. In this way, in the finished piece 1, there is a sharp contrast between the polished brass background 10 and the decorations 12 having the appearance of old satin copper.

Se si vuole ottenere uno sfondo in vecchio rame satinato e motivi decorativi in ottone lucido, basta realizzare una maschera di pellicola 3 in negativo. Cioè si lascia la pellicola sulla superficie sì cui si vuole il motivo decorativo e si asporta la pellicola dalla superficie su cui si vuole lo sfondo. If you want to get a background in old satin copper and decorative motifs in shiny brass, just make a 3 film mask in negative. That is, you leave the film on the surface you want the decorative motif and remove the film from the surface on which you want the background.

Chiarente nel bagno galvanico 50 al posto dell’anodo di rame 51 si può inserire un anodo di un altro metallo, quale ad esempio cromo, argento, oro e simili per ottenere un rivestimento galvanico di tipo cromato, argentato, dorato e simili. Clarifier in the galvanic bath 50 instead of the copper anode 51 you can insert an anode of another metal, such as chromium, silver, gold and the like to obtain a galvanic coating of the chromed, silver, gold and similar type.

Come mostrato in Fig. 2, in una seconda forma di realizzazione dell’invenzione, il pezzo metallico grezzo 101 è un rubinetto di ottone che è sottoposto ad un trattamento superficiale di cromatura galvanica 102, mediante una lega Cromo - Nickel, in modo da ottenere una superficie esterna cromata 110. As shown in Fig. 2, in a second embodiment of the invention, the raw metal piece 101 is a brass tap which is subjected to a surface treatment of galvanic chrome plating 102, by means of a Chrome - Nickel alloy, in order to obtain a chromed outer surface 110.

Sulla superficie cromata 110 viene applicata la maschera di pellicola 3 con i motivi decorativi in negativo. Cioè la pellicola 3 copre la superfìcie sulla quale si vogliono i motivi decorativi e sullo sfondo riamane scoperta la cromatura 110. The film mask 3 with the decorative motifs in negative is applied to the chromed surface 110. In other words, the film 3 covers the surface on which the decorative motifs are desired and in the background the chrome 110 is uncovered.

Il rubinetto 101 viene immerso in una vasca 105 contenete una soluzione di acidi 150 atti ad intaccare il cromo superficiale. Come risultato sullo sfondo scoperto dalla pellicola 3 rimane del nickel 111. The tap 101 is immersed in a tank 105 containing a solution of acids 150 suitable for attacking the surface chromium. As a result, nickel 111 remains in the background uncovered by the film 3.

Il rubinetto 101 subisce gli stessi trattamenti descritti con riferimento a Fig. 1B, cioè asciugatura, satinatura, asportazione della pellicola 3 e applicazione di una vernice trasparente. In questo modo si ottiene un prodotto finale 101 avente motivi decorativi cromati su uno sfondo 111 di nichel satinato. The tap 101 undergoes the same treatments described with reference to Fig. 1B, ie drying, satin finishing, removal of the film 3 and application of a transparent varnish. In this way a final product 101 is obtained having chromed decorative motifs on a satin nickel background 111.

Alle presenti forme di realizzazione dell’invenzione possono essere apportate numerose variazioni e modifiche di dettaglio, alla portata di un tecnico del ramo, rientranti comunque entro l’ambito dell’invenzione, espresso dalle rivendicazioni annesse. Numerous variations and modifications of detail can be made to the present embodiments of the invention, within the reach of a person skilled in the art, however falling within the scope of the invention, expressed by the attached claims.

Claims (13)

RIVENDICAZIONI 1 Procedimento per la decorazione di oggetti metallici, in particolare elementi di rubinetteria, comprendente i seguenti passi: - finitura superficiale di un pezzo metallico grezzo (1; 101) in modo da ottenere una superficie finita (10; 110), - intaglio di una pellicola (3) resistente agli acidi in modo da formare una maschera che copre o lascia scoperta almeno una superficie destinata a formare un motivo decorativo, - applicazione di detta maschera della pellicola (3) su detta superficie finita (10; 110) del pezzo metallico, in modo da coprire alcune porzioni di superficie e lasciare scoperte altre porzioni di superficie; - immersione di detto pezzo metallico (1; 101) con la maschera di pellicola (3) in una soluzione acquosa (50, 60; 150) atta ad agire sulla superficie finita (10; 110) del pezzo metallico, lasciata scoperta dalla pellicola, in modo da cambiarne l’aspetto cromatico; e - rimozione della maschera di pellicola (3) in modo da ottenere un contrasto cromatico tra le superfici finite (10; 110) che sono rimaste protette dalla maschera di pellicola e le superfici sulle quali ha agito la soluzione acquosa (50, 60; 150) che non sono state protette dalla maschera di pellicola (3). CLAIMS 1 Process for decorating metal objects, in particular tap elements, comprising the following steps: - surface finish of a raw metal piece (1; 101) in order to obtain a finished surface (10; 110), - carving of an acid-resistant film (3) to form a mask which covers or leaves uncovered at least one surface intended to form a decorative pattern, - applying said mask of the film (3) on said finished surface (10; 110) of the metal piece, so as to cover some surface portions and leave other surface portions uncovered; - immersion of said metal piece (1; 101) with the film mask (3) in an aqueous solution (50, 60; 150) suitable to act on the finished surface (10; 110) of the metal piece, left uncovered by the film, in order to change the chromatic aspect; And - removal of the film mask (3) in order to obtain a chromatic contrast between the finished surfaces (10; 110) which have remained protected by the film mask and the surfaces on which the aqueous solution has acted (50, 60; 150) which have not been protected by the film mask (3). 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che, dopo l’azione di detta soluzione acquosa e prima di asportare la maschera di pellicola (3), il pezzo metallico viene sottoposto ad un trattamento di satinatura, in modo da satinare le superfici che non sono coperte dalla maschera di pellicola (3). 2. Process according to claim 1, characterized in that, after the action of said aqueous solution and before removing the film mask (3), the metal piece is subjected to a satin treatment, so as to satin the surfaces which are not covered by the film mask (3). 3. Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che, prima di detto trattamento di satinatura il pezzo metallico viene asciugato mediante un forno ventilato o una corrente di aria calda. 3. Process according to claim 2, characterized in that, before said satin finishing treatment, the metal piece is dried by means of a ventilated oven or a stream of hot air. 4. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto pezzo metallico è sottoposto ad un trattamento finale di verniciatura, mediante una vernice trasparente. 4. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that said metal piece is subjected to a final painting treatment, by means of a transparent varnish. 5. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto trattamento in una soluzione acquosa, prevede l’immersione del pezzo metallico in un bagno galvanico (50) e l’applicazione di una differenza di potenziale per ottenere un rivestimento galvanico (11) delle zone non coperte dalla maschera di pellicola (3). 5. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that said treatment in an aqueous solution, involves immersion of the metal piece in a galvanic bath (50) and the application of a potential difference to obtain a galvanic coating ( 11) of the areas not covered by the film mask (3). 6. Procedimento secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto rivestimento galvanico (11) prevede un rivestimento di rame, cromo, argento, oro o metalli simili. 6. Process according to claim 5, characterized in that said galvanic coating (11) provides a coating of copper, chromium, silver, gold or similar metals. 7. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto trattamento in una soluzione acquosa, prevede l’immersione del pezzo metallico in una vasca di brunitura (6) contenete una soluzione acida (60) atta ad ottenere l’ossidazione (12) delle zone del pezzo metallico non coperte dalla maschera di pellicola (3). 7. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that said treatment in an aqueous solution involves the immersion of the metal piece in a burnishing tank (6) containing an acid solution (60) suitable for obtaining oxidation ( 12) of the areas of the metal piece not covered by the film mask (3). 8. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto trattamento in una soluzione acquosa, prevede l’immersione del pezzo metallico in un bagno di acido (150) atto ad intaccare la finitura superficiale delle zone non coperte dalla maschera di pellicola (3). 8. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that said treatment in an aqueous solution, provides for the immersion of the metal piece in an acid bath (150) adapted to affect the surface finish of the areas not covered by the film mask (3). 9. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto processo di finitura superficiale del pezzo metallico grezzo prevede una lucidatura. 9. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that said surface finishing process of the raw metal piece provides for polishing. 10. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto processo di finitura superficiale del pezzo metallico grezzo prevede una cromatura galvanica. 10. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that said surface finishing process of the raw metal piece provides for a galvanic chrome plating. 11. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto del pezzo metallico grezzo è in ottone. 11. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that said raw metal piece is made of brass. 12. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto pezzo metallico grezzo è un elemento di rubinetteria. 12. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that said raw metal piece is a tap element. 13. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto pezzo metallico grezzo ha una forma tubolare curva.13. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that said raw metal piece has a curved tubular shape.
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