CH364689A

CH364689A - Procédé de fabrication d'une patrice destinée au gaufrage de papier ou carton en feuilles et patrice obtenue par ce procédé

Info

Publication number: CH364689A
Application number: CH1195860A
Authority: CH
Inventors: Zinder Otto-Daniel
Original assignee: Zinder Otto Daniel
Priority date: 1960-10-24
Filing date: 1960-10-24
Publication date: 1962-09-30

Description

Procédé de fabrication d'une patrice destinée au gaufrage de papier ou carton en feuilles et patrice obtenue par ce procédé Le gaufrage ou formation de parties en .relief dans du papier ou du carton en feuilles s'obtient en soumettant lesdites feuilles à une relativement forte pression entre

une patrice et une matrice représen- tant le dessin en relief à obtenir.

La présente invention a trait à la fabrication d'une patrice utilisable à cette fin.

Son objet est de ,simplifier cette fabrication et de la rendre par cela plus rapide et moins, coûteuse en réalisant par des moyens simples une patrice dont les éléments actifs en relief présentent, par rapport au surplus de sa surface,

une dureté accrue.

Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'on part d'une matrice métallique, dont on prend une empreinte rigide, puis en ce qu'on cons titue une seconde empreinte,

dont les parties en re lief seront faites d'une pâte durcissante posée sur une semelle élastique de carton, la première em- preinte étant enfin placée sur le carton de da seconde, à laquelle on la réunit par pression, contrôlée et en l'y collant, de ,

telle sorte que le carton intermédiaire soit plus fortement écrasé à l'endroit des éléments en relief superposés des deux empreintes qu'à l'en droit des plages intermédiaires.

Le dessin annexé représente, à titre de simples exemples, deux méthodes de travail possibles réali sant les conditions que l'on vient d'énumérer.

Les fig. 1 à 5 sont des vues serni-schématiques se rapportant à la première de ces deux méthodes.

Les fig. 6 à<B>10</B> sont des vues semblables se rap- portant à la seconde méthode.

La vue semi-schématique de la fig. 1 montre une platine inférieure 1 et ,une platine supérieure 2 d'une presse à platines d'un type quelconque connu, par exemple à bielles ou à genouillères ou encore à vis,

l'une quelconque de ces platines pouvant être mo bile, voie même les deux à la fois.

Contre la face active de l'une de ces platines, ici sur la platine inférieure 1, on pose une matrice ou négatif métallique gravé 3, dont la coupe transversale laisse voir les gravures 4, correspondant au dessin,

du gaufrage que l'on désire obtenir. Cette matrice sera par exemple en laiton ou encore en acier.

En regard de cette matrice, sous la platine supé- rieure 2 on posera une pièce de carton 5 de gran- deur correspondant pratiquement à celle de la ma- trice 3.

Cette pièce de carton. est enduite sur toute sa surface d'une couche d'une pâte durcissante 6.

Entre cette couche de pâte et la matrice on aura enfin placé une feuille métallique très mince, par exemple une fouille d'aluminium 7.

Séparés les uns des autres sur le dessin, ces élé ments seront en .réalité posés sur la matrice 3.

En mettant l'ensemble sous pression entre les pla tines 1 et 2 de la presse, on obtient 1a pièce repré- sentée en coupe à la fig. 2.

Le carton 5 en constitue la semelle eh la feuille d'aluminium 7 en, recouvre la face en relief, dont elle a épousé la forme.

Quant audit relief, il est constitué par des élé- ments dt pâte 6' moulés selon le dessin de la ma trice 3. Entre ces éléments moulés, la couche de pâte subsistante est pratiquement négligeable.

Une fois la pâte durcie, on peut dire qu'un. pre mier stade du procédé selon le premier exemple dé crit est terminé.

Le carton RTI ID="0001.0253" WI="10" HE="4"LX="1329" LY="2472"> utilisé pour constituer la pièce 5 aura par exemple 1,5 mm d'épaisseur. On, choisira de pré- férence du carton anis dans le commerce sous le nom de carton à chaussures,

soit un carton qui se distingue par le fait que sa pâte est constituée de petites fibres courtes et non pas de longues fibres, qui se briseraient en cours de mise en eeuvre du pré sent procédé.

Quant à la feuille d'aluminium, son épaisseur pourra être de l'ordre de 3 à 4 centièmes de milli- mètre.

La couche de pâte se déterminera par la prati que, non seulement selon les propriétés de cette der nière, mais encore et principalement en fonction du dessin et du relief à obtenir, c'est-à-dire des, creux de la matrice. Comme ordre de grandeur,

on peut dire que cette couche aura de quelques dixièmes de millimètre à 1 mm d'épaisseur par exemple. Sur le dessin, l'échelle des, épaisseurs n'est pas respectée, en .raison de la trop faible dimension de certaines d'entre elles, s'opposant à une représentation gra phique conforme. Les.

hauteurs des reliefs sont en particulier exagérées.

Parmi les pâtes utilisables à la mise en couvre du procédé, citons, certains types de résines éploxy de la firme Ciba. La qualité vendue sous la dénomination Araldit 121 B,

additionnée du durcisseur 951 ou 930 a donné de particulièrement bons résultats en la lais sant de préférence durcir à froid durant 24 heures.

Pendant ce temps ou bien entendu aussi avant les opérations. que l'on vient de décrire, on aura soin de préparer une empreinte positive de la matrice 3, faite d'une matière plastique thermodurcissante. La matière vendue sous la dénomination P.

B. 18854 de la Bakélite Ltd,. à Londres se prête très bien à ce travail. Pressée entre les platines 1 et 2, la première portant toujours la matrice 3, elle est ensuite cuite par exemple pendant 10 minutes à la température de 1500 C.

Du fait que cette matière est normalement livrée en plaques, de 0,75 mm d'épaisseur, on en su perposera plusieurs suivant les besoins, en général au moins trois. La compression appliquée en réduira pratiquement la hauteur à environ 30 % de l'épais seur initiale.

On obtient ainsi une empreinte dure telle que celle vue en coupe à la fig. 3 et désignée par la réfé rence 8.

Au recto elle porte les reliefs, au verso elle est plane. Sa semelle aura environ de 0,77 à 2 mm d'épaisseur.

En possession, de cette empreinte, on passera à la disposition de la fig. 4 se rapportant à la dernière opération.

La platine 1 de la presse portant toujours la ma- trice 3, on dispose, en regard de cette dernière et sous la platine 2, tout d'abord la pièce précédem- mentobtenue de la fig. 2, puis l'empreinte 8.

Il est évident qu'une parfaite correspondance devra être établie entre ces parties. Pour cela, on posera tout d'abord l'empreinte dans la matrice et la collera à la platine 2, après quoi on placera à son tour la première pièce dans ladite matrice.

En: mettant le tout sous pression, après adjonc- tion de colle d'assemblage, il est évident que les ré gions du carton 5 prises entre les éléments:

en relief faits d'Araldi t durcie et les parties en relief de l'em preinte 8 seront plus fortement écrasées que le sur plus de la surface dudit carton.

On obtient ainsi la patrice représentée en coupe à la fig. 5. Au recto, sous la feuille d'aluminium 7 se trouve la pâte durcie 6', au verso l'empreinte 8 et entre deux le carton 5.

Aux endroits les plus comprimés, il aura perdu son élasticité et la dureté des parties en relief, aussi bien que colle de la semelle du verso présentera par exemple une valeur Brinell 26, malgré qu'entre les dites parties en relief, cette patrice conservera une certaine élasticité, due à la présence du carton peu ou pas comprimé.

Au cours de l'opération finale représentée en fig. 4, on a la possibilité et il est même nécessaire de ré gler la pression et le degré d'écrasement en limitant la course relative l'es platines 1 et 2 par l'interpo sition de -réglettes butées 9,

dont la hauteur pourra être déterminée au dixième de millimètre en sorte d'obtenir exactement le résultat désiré, particulière- ment en ce qui concerne le degré d'élasticité des zones planes de la patrice.

Voici maintenant, en considérant les fig. 6 à 10, comment procéder dans le cas du second exemple On confectionnera premièrement une empreinte en matière plastique thermodurcissable comme ci- dessus et telle que représentée à la fig. 3 précédem- ment décrite.

De cette empreinte on découpe deRTI ID="0002.0242" WI="7" HE="4" LX="1758" LY="1422"> part en part toutes les parties en relief et supprime le surplus, en constituant la semelle. La.

fig, 6 montre ce qui sub- siste de cette opération, soit dans le cas présent les morceaux 10, 10' et 10". On voit en traits interrom- pus le profil qu'occupait la semelle supprimée.

La hauteur totale des morceaux ainsi obtenus et convenablement détourés sera naturellement supé rieure à celle constituant le relief proprement dit, car il s'y ajoute l'épaisseur de la semelle.

Plaçant enduite les morceaux ainsi obtenus dans les gravures correspondantes de la matrice originale 11 (voir fig. 7), afin d'en assurer la position correcte, on les appliquera et collera sur une plaque métallique rectifiée 12,

par exemple en anticorodal. Il en résulte un positif se différenciant de la patrice à obtenir par une hauteur accentuée du relief.

Ensuite, plaçant un carton à flan tel que ceux couramment utilisés en imprimerie, d'une épaisseur de 0,8 mm dans le cas présent, entre ce positif et la matrice 11, on constituera un flan gaufré, reprodui- sant avec une légère accentuation, par exemple 0,1 mm en plus,

le relief de l'original. Ce flan gaufré est vu en coupe à la fig. 8 sous référence 13.

Dans les creux de ce flan an mettra enfin une pâte durcissante, soit, comme dans l'exemple précé- dent, de l'Arasdit.

On peut en utiliser le même type 121 B avec l'un des durcisseurs 951 ou 930. Au lieu de laisser le durcissement s'opérer à froid durant 24 h, il est aussi possible de procéder à chaud, par exemple à 40 C. Le durcissement ne prend alors plus que 3 à 7 heures.

L'Araldit 106 avec durcisseur 953 U se prête aussi très bien au travail envisagé. Etant plus fluide il est recommandable d'y ajouter une charge, ce qui permet, non seulement d'en modifier la fluidité, mais aussi la dureté finale. La charge peut être constituée de paillettes métalliques,

de chaux de marbre ou de poudre de quartz par exemple.

La fluidité de l'Araldit 106 permet aussi de pro céder en plusieurs opérations. Il faut entendre par là que, les creux du flan étant remplis de pâte, il est possible d'en rajouter et de l'y presser avant qu'elle atteigne sa dureté finale.

Le flan 13 avec ses creux garnis de pâte 14 (voir fig. 8) sera, après durcissement de cette der nière, collé sur un carton. On obtient alors 1a pièce représentée en fig. 9, tout à fait semblable à celle de la fig. 2 du premier exemple,

à cette différence près que sa face en relief est constituée par le flan écrasé, au lieu de l'être par une surface métallique.

Le carton sera du même type, soit de la qualité dite carton à chaussure d'environ 1,5 rnm d'épais seur.

Pour terminer la :p:atrice, il ne reste plus: qu'à pro- céder selon ce qui a été expliqué pour la fig. 4.

On disposera l'une sur l'autre en position repérée, et comme .le montre la fi.g. 10, la matrice originale 11, la pièce 13-14-15 de, la fig. 9 et une empreinte 16 en matière plastique thermodurcissante, identi que à celle de la fig. 3, puis on comprimera l'ensem ble à la presse,

avec interposition de réglettes butées telles que celles représentées en 9 à la fig. 4 et d'ans le même but, soit de contrôler l'écrasement et par cela la dureté, le relief et particulièrement l'élasticité des zones comprises entre les parties en relief.

Une différence d'ordre pratique se révèle: entre les deux patrices obtenues selon les méthodes que l'on vient de décrire, à savoir que la patrice dont la face en relief est recouverte d'une feuille métallique empêche l'adhérence de la poudre dé bronze lors du travail de papiers ou cartons portant des impressions dites impressions or,

ce qui n'est pas le cas avec la patrice comportant le flan.

Claims

REVENDICATIONS I. Procédé de fabrication d'une patrice destinée au gaufrage de papier ou carton en feuilles, caracté- risé en ce que l'on part d'une matrice métallique, dont on prend une empreinte rigide, puis en ce qu'on constitue une seconda empreinte,

dont les parties en relief seront faites d'une pâte durcissante posée sur une semelle élastique de carton, la première em preinte étant enfin placée sur le carton de la .seconde, à laquelle on la réunit par pression contrôlée et en l'y collant, de telle :

sorte que le carton intermédiaire soit plus fortement écrasé à l'endroit des éléments en relief superposés des deux empreintes qu'à l'en- âroit des plages intermédiaires. II.

Patrice destinée au gaufrage de papier ou car- ton en feuilles faite selon, le procédé de la reVendi- cation I, caractérisée en ce qu'elle se compose, de sa semelle à sa surface d'une empreinte rigide du profil désiré, d'une feui'Lle de carton, d'éléments:

en relief faits. d'une pâte dure et d'une feuille de protec tion, le carton intermédiaire étant plus fortement écrasé à ,l'endroit desdits éléments en relief qu'à l'endroit des plages intermédiaires. SOUS-REVENDICATIONS 1.

Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que, le carton étant enduit de pâte, on -recou vre celle-ci d'une fouille métallique d'une fraction de millimètre d'épaisseur et forme la seconde empreinte par pression exercée sur ladite feuille. 2.

Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'en plus de :la première empreinte, on en prend une second:

, semblable, en ce qu'on en dé coupe les parties en relief que l'on colle en position repérée sur une plaque métallique, en ce qu'on uti lise la pièce ainsi obtenue à l'obtention d'un flan,

en ce que l'ion remplit les creux de ce flan de la pâte puis place le flan ainsi chargé sur l'une des faces du carton et une empreinte dure semblable à la pre- mième en position repérée contre l'autre face dudit carton,

le tout étant réuni par collage sous pression. 3. Procédé selon .la revendication I, caractérisé en ce que l'on fait -usage d'un carton dont la pâte.

estRTI ID="0003.0236" WI="15" HE="4" LX="1173" LY="1481"> constituée de petites fibres courtes. 4. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'on limite la pression contrôlée en plaçant dies butées d'arrêt lindtant la course des organes uti- lisés pour exercer

cette press:iion. 5. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que la pâte utilisée est une résine époxy. 6. Procédé selon la revendication I et la sous- revendication 5, caractérisé par l'adjonction d'une charge mélangée à la pâte. 7.

Procédé selon la :revendication I et les sous revendications 5 et 6, caractérisé -en ce que la charge est faite de paillettes, métalliques. 8. Procédé .selon la revendication I et les sous- revendications 5 et 6, caractérisé en ce que la charge est faite de poudre de chaux de marbre. 9.

Procédé selon :la .revendication I et les sous- revendications 5 et 6, caractérisé en ce que la charge est faite de poudre de quartz. 10. Procédé; selon la revendication I et la sous revendication 1, caractérisé en ce que la feuille mé tallique est en aluminium et d'épaisseur inférieure à cinq centièmes de millimètre.