FR3141632A1 - Procédé de fabrication d’une pièce décorative semi-mate et pièce décorative semi-mate - Google Patents

Procédé de fabrication d’une pièce décorative semi-mate et pièce décorative semi-mate Download PDF

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Christophe CHESNEY
Pierre-François FERRUCCI
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Chanel SARL
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G&F Chatelain SA
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Abstract

La présente invention concerne un procédé de fabrication d’une pièce décorative semi-mate, le procédé comprenant les étapes de :- fournir une pièce décorative, cette pièce décorative ayant une dureté égale ou supérieure à 800 HV,- mettre la pièce décorative dans un tonneau, le tonneau comprenant une poudre abrasive d’un matériau choisi parmi au moins un des matériaux suivants : diamant, nitrure de bore, carbure de silicium, alumine et/ou carbure de bore,- actionner le tonneau pour au moins 3 heures de façon à que la pièce décorative soit mise en mouvement à une vitesse moyenne comprise entre 0,5 m/min et 1,5 m/min. La pièce décorative semi-mate (1) a un aspect soyeux ou velours avec des couleurs claires, par exemple elles peuvent être blanches. Elle se salit moins par rapport aux pièces mates connues et peut être nettoyée aisément. Figure à publier avec l’abrégé : Figure 2

Description

Procédé de fabrication d’une pièce décorative semi-mate et pièce décorative semi-mate
La présente invention concerne un procédé de fabrication d’une pièce décorative semi-mate et une pièce décorative semi-mate. La pièce décorative semi-mate selon l’invention n’est pas limitée au domaine de l’horlogerie, de la bijouterie et/ou de la joaillerie, mais trouve également application dans le domaine général de la microtechnique, dans le domaine des dispositifs mobiles ou portables, dans le domaine des véhicules, ou dans tout autre domaine dans lequel la pièce semi-mate permet de décorer un objet et est visible lors de l’utilisation de cet objet.
 Etat de la technique
Des pièces décoratives mates, c’est-à-dire des pièces qui n’ont pas d’éclat, qui ne brillent pas et/ou qui ne réfléchissent pas la lumière, sont largement connues et utilisées dans différents objets, notamment dans le domaine de l’horlogerie, de la bijouterie et de la joaillerie.
Des exemples non limitatifs de ces pièces décoratives mates comprennent des coiffes et des maillons de bracelets pour des montres-bracelets.
L’aspect mate est réalisé grâce à des rayures dont la profondeur est de l’ordre de grandeur de quelques μm. De telles rayures peuvent cependant accueillir de la saleté et leur nettoyage résulte difficile. De surcroît, cette saleté est particulièrement visible si la pièce décorative est de couleur claire, par exemple blanche.
Il existe donc un besoin pour une pièce décorative qui reçoive moins de saleté par rapport aux pièces décoratives connues.
Il existe aussi un besoin pour une pièce décorative qui puisse être nettoyée plus aisément par rapport aux pièces décoratives connues.
Il existe aussi un besoin pour une pièce décorative qui ait un aspect différent des pièces décoratives connues.
Bref résumé de l’invention
Un but de la présente invention est de proposer une pièce décorative exempte des limitations des pièces décoratives connues.
Un autre but de l’invention est de proposer une pièce décorative qui reçoive moins de saleté par rapport aux pièces décoratives connues.
Un autre but de l’invention est de proposer une pièce décorative qui puisse être nettoyée plus aisément que les pièces décoratives connues.
Un autre but de l’invention est de proposer une pièce décorative qui ait un aspect différent des pièces décoratives connues.
Selon l’invention, ces buts sont atteints notamment au moyen du procédé de fabrication d’une pièce décorative semi-mate ainsi qu’au moyen d’une pièce décorative.
Le procédé de fabrication d’une pièce décorative semi-mate selon l’invention comprend les étapes de :
- fournir une pièce décorative, cette pièce décorative ayant une dureté égale ou supérieure à 800 HV,
- mettre la pièce décorative dans un tonneau, le tonneau comprenant une poudre abrasive d’un matériau choisi parmi au moins un des matériaux suivants : diamant, nitrure de bore, carbure de silicium, alumine et/ou carbure de bore,
- actionner le tonneau pour au moins 3 heures de façon à que la pièce décorative soit mise en mouvement à une vitesse moyenne comprise entre 0,5 m/min et 1,5 m/min, et de façon préférentielle entre 0,7 m/min et 0,9 m/min, par exemple à 0,8 m/min, ce qui permet d’obtenir un profil de la surface ayant une asymétrie comprise dans la plage -1 μm à -0,3 μm, une hauteur du profil comprise dans la plage 0,1 μm à 1,5 μm et une rugosité comprise dans la plage 0,1 μm à 0,2 μm, de façon à rendre la surface semi-mate.
Dans un mode de réalisation, le mouvement de la pièce est un mouvement qui a plusieurs directions dans le temps, par exemple un mouvement de vibration.
Dans ce contexte, l’expression « pièce semi-mate » indique une pièce dont les surfaces ne réfléchissent que partiellement la lumière de façon spéculaire (réflexion à angle égal à l’angle d’incidence par rapport à la normale et dans le même plan, à la façon d’un miroir), qui réfléchissent principalement la lumière de façon diffuse (à savoir, la lumière est réfléchie dans un grand nombre d’angles), qui a un éclat partiel et qui brille partiellement. Son aspect visuel est soyeux, velouté ou velours.
Dans un mode de réalisation, la réflexion spéculaire de la pièce selon l’invention par rapport à une pièce polie (à savoir comprenant des surfaces lisses) réalisée dans le même matériau diminue jusqu’à 69% et la réflexion diffuse de la pièce selon l’invention par rapport à une pièce polie réalisée dans le même matériau augmente de plus de 100%, par exemple jusqu’à 113%..
Dans ce contexte, le paramètre « asymétrie » (Rsk) se réfère à l’asymétrie de la distribution des éléments de la surface (notamment des pics et des creux), définie sur une longueur d’évaluation ou de base (par exemple de 250 μm). Ce paramètre renseigne sur la morphologie de l’état de surface. Une valeur positive de Rsk correspond à une surface présentant des pics dépassant au-dessus de la surface, et donc une distribution décalée vers les points les plus bas, alors qu’une valeur négative correspond à une surface en plateau avec des vallées (ou creux) profondes, et une distribution décalée vers les points les plus hauts.
Dans ce contexte, le paramètre « hauteur du profil » (Rt) se réfère à la hauteur entre la vallée la plus profonde et le pic le plus haut sur une longueur d’évaluation (par exemple de 250 μm). Ce paramètre permet une évaluation locale du profil.
Dans ce contexte, le paramètre « rugosité » (Ra) se réfère à la rugosité moyenne arithmétique du profil d’une surface de la pièce décorative. Elle est définie sur une longueur de base. Ce paramètre permet une évaluation globale de l’amplitude de la rugosité du profil.
Cette solution prévoit donc une étape de tonnelage avec un type spécifique d’abrasif, à savoir avec une poudre abrasive d’un matériau choisi parmi au moins un des matériaux suivants : diamant, nitrure de bore, carbure de silicium, alumine et/ou carbure de bore.
Cette poudre abrasive a la particularité que ses particules ne se cassent pas (on se cassent très peu) pendant le tonnelage : cela permet d’éviter que cette étape de tonnelage ne devienne une étape de polissage. En effet, les pièces produites ne sont pas des pièces polies, mais des pièces semi-mates.
Dans un mode de réalisation préférentielle, une poudre abrasive de diamants est utilisée.
L’utilisation de la poudre abrasive selon l’invention, et notamment d’une poudre abrasive de diamants, n’est pas évidente premièrement en raison des coûts de cette poudre. De surcroît, cette poudre, et notamment une poudre de diamants, peut dégrader les tonneau. En plus, souvent cette poudre est suspendue dans un liquide, par exemple une huile, ce qui rend le nettoyage du tonneau compliqué.
Contre toute attente, des tests réalisés par la demanderesse ont démontré que l’utilisation de cette poudre abrasive selon l’invention non seulement est bien possible, mais elle permet aussi d’obtenir une pièce semi-mate qui se salit moins des pièces décoratives connues et qui peut être nettoyée plus aisément que les pièces décoratives mates connues : en effet, les pièces semi-mates selon l’invention en raison de leur structure telle que définie par les paramètres Rsk, Rt et Ra se salissent moins par rapport aux pièces mates connues et – même si elles se salissent – elles peuvent être nettoyées aisément. Par conséquent, les pièces décoratives semi-mates selon l’invention peuvent être réalisées aussi dans des couleurs claires, par exemple elles peuvent être blanches.
Cette solution présente notamment l’avantage par rapport à l’art antérieur de proposer une pièce décorative qui a un aspect soyeux ou velours, qui est différent de l’aspect (mate ou lucide) des pièces décoratives connues.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend une étape de déchargement du tonneau des pièces décoratives semi-mates.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend une étape de nettoyage du tonneau, qui en règle générale suit l’étape de déchargement du tonneau.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend une étape de lavage des pièces décoratives semi-mates, qui en règle générale suit l’étape de déchargement du tonneau.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend une étape de contrôle de la pièce décorative semi-mate qui en règle générale suit (généralement pas immédiatement) l’étape de déchargement du tonneau, par exemple une étape de visitage.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend une étape de polissage des pièces décoratives qui en règle générale précède l’étape de chargement du tonneau. En d’autres mots, dans ce mode de réalisation, le procédé selon l’invention permet de « dépolir » des pièces précédemment polies, en les rendant semi-mates.
Dans un mode de réalisation, la taille des particules de la poudre abrasive (à savoir, leur dimension la plus grande) est comprise dans la plage 5 μm à 50 μm, de préférence dans la plage 10 μm à 30 μm, par exemple dans la plage 15 μm à 25 μm.
Dans un mode de réalisation, les particules de la poudre abrasive n’ont pas toutes nécessairement la même forme.
Dans un mode de réalisation, les particules de la poudre abrasive n’ont pas toutes nécessairement la même taille.
Dans un mode de réalisation, la poudre abrasive utilisée dans le tonneau est en suspension dans un liquide.
Dans un mode de réalisation, le liquide comprend un tensio-actif, par exemple une huile et/ou un savon, afin d’améliorer la suspension de la poudre abrasive dans le liquide.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend l’étape de mettre plusieurs pièces décoratives dans le tonneau, par exemple des dizaines, des centaines ou des milliers de pièces décoratives.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend également l’étape de mettre dans le tonneau avec la pièce décorative aussi des médias ou « chips » qui ont leur plus grande dimension appartenant à la plage
0,3 mm à 15 mm. Ces médias peuvent avoir la forme d’un cylindre ou toute autre forme adaptée. Dans un mode de réalisation, le volume des médias dans le tonneau est environ au moins 4 fois le volume total des pièces décoratives dans le tonneau.
Dans un mode de réalisation, la pièce décorative est réalisée en céramique, en céramique métallique (« cermet »), en saphir et/ou en verre fritté.
Dans un mode de réalisation, une fois que le tonneau a été utilisé pour le procédé selon l’invention, il ne peut plus être utilisé pour d’autres procédés différents (tels que le polissage par exemple) mais il reste dédié exclusivement au procédé selon l’invention : en effet, la poudre abrasive revendiquée dégrade les parois du tonneau, ce qui impacte l’état des surfaces des pièces qu’on tenterait de polir avec ce tonneau. Par contre, il peut être ré-utilisé pour un autre procédé selon l’invention.
Dans un mode de réalisation, le tonneau est actionné pour un nombre d’heures plus grand que 3 heures, par exemple pour 5 heures ou pour 10 heures.
La présente invention concerne aussi une pièce décorative ayant une dureté égale ou supérieure à 800 HV et comprenant une surface comprenant des rayures, un profil de la surface ayant une asymétrie comprise dans la plage -1 μm à -0,3 μm, une hauteur du profil comprise dans la plage 0,1 μm à 1,5 μm et une rugosité comprise dans la plage 0,1 μm à 0,2 μm, de façon à rendre la surface semi-mate.
Dans un mode de réalisation, la pièce décorative est réalisée en céramique, en céramique métallique (« cermet »), en saphir et/ou en verre fritté.
Dans un mode de réalisation, la répartition des directions des rayures sur la surface est irrégulière, à savoir les rayures n’ont pas toutes la même direction : au contraire, chaque rayure a une direction qui ne correspond pas nécessairement à la direction d’une autre rayure, ces rayures étant produites par éraillure, choc ou érosion.
Dans un mode de réalisation, la densité de rayures par unité de surface est homogène sur la surface. Dans un mode de réalisation cette densité est comprise dans la plage 100 à 400 rayures pour une surface carrée de 100 μm de côté, et de préférence elle est comprise dans la plage 180 à 220 rayures pour une surface carrée de 100 μm de côté.
Dans un mode de réalisation, les rayures définissent des vallées et des pics.
Dans ce contexte, le terme « pic » indique une protubérance, à savoir une protubérance définie entre deux extrémités, dans laquelle une extrémité (la base) est plus grande que l’autre extrémité (l’extrémité libre ou pointe). Un pic peut avoir la forme d’une pyramide, d’un cône, d’un tronc de pyramide, ou d’un tronc de cône, etc.
Les pics peuvent être séparés par des vallées, à savoir des creux ou ouvertures, définies par des surfaces, notamment par au moins deux surfaces. Dans une variante, ces surfaces sont des surfaces latérales de deux pics contigus.
Les pics ne sont pas nécessairement périodiques, c’est-à-dire espacés régulièrement, et peuvent avoir différentes sections, par exemple et de façon non limitative des sections en forme de V inversée, U inversée, etc. La pièce décorative semi-mate selon l’invention peut comprendre des pics de différentes formes.
Dans un mode de réalisation, le fond des vallées est situé à une profondeur sensiblement constante de la pièce décorative semi-mate selon l’invention. Des vallées de profondeur variables peuvent cependant aussi être envisagées.
Dans un mode de réalisation, la hauteur moyenne entre la profondeur des vallées et la hauteur des pics étant comprise dans la plage 0,1 μm à 1 μm. Cette hauteur moyenne des éléments du profil est définie sur la longueur d’évaluation. Ce paramètre est proche du paramètre R de la norme ISO 12085 et peut être considéré comme un paramètre de motifs (voir ISO 25178).
Dans un mode de réalisation, la hauteur des pics et/ou la profondeur des vallées est irrégulière(s).
Dans un mode de réalisation préférentiel, les rayures sont toutes sensiblement droites ou rectilignes. Dans un autre mode de réalisation, au moins certaines rayures ne sont pas droites, par exemple elles sont courbées.
Dans un mode de réalisation, la longueur de rayures sur la surface est comprise dans la plage 1 μm à 70 μm.
Dans un mode de réalisation, la largeur de rayures sur la surface est comprise dans la plage 1 μm à 5 μm.
Dans un mode de réalisation, la réflexion spéculaire de la pièce selon l’invention par rapport à une pièce polie réalisée dans le même matériau diminue jusqu’à 70% et la réflexion diffuse de la pièce selon l’invention par rapport à une pièce polie réalisée dans le même matériau augmente de plus de 100%.
Dans un mode de réalisation, la pièce décorative semi-mate est monobloc, c’est-à-dire faite d’un seul bloc.
Dans un mode de réalisation, la pièce décorative semi-mate est un maillon d’un bracelet (par exemple d’une montre-bracelet) ou une coiffe d’une montre (par exemple d’une montre-bracelet).
La présente invention concerne aussi une pièce d’horlogerie (par exemple une montre ou une montre-bracelet), de bijouterie et/ou de joaillerie, comprenant la pièce décorative semi-mate selon l’invention.
 Brève description des figures
Des exemples de mise en œuvre de l’invention sont indiqués dans la description illustrée par les figures annexées dans lesquelles :
illustre une vue en perspective d’un mode de réalisation d’une pièce décorative semi-mate selon l’invention.
illustre une portion d’un schéma en coupe de la pièce décorative semi-mate de la .
illustre un profil d’une surface ayant un paramètre d’asymétrie de rugosité Rsk nul (FIG. 3A), un profil d’une surface ayant un paramètre d’asymétrie de rugosité Rsk positif (FIG. 3B) et un profil d’une surface ayant un paramètre d’asymétrie de rugosité Rsk négatif (FIG. 3C).
illustre une vue en perspective d’une surface de la pièce décorative semi-mate selon un mode de réalisation.
illustre une vue en perspective d’une surface d’une pièce décorative sablée.
illustre une vue par le haut d’une surface de la pièce décorative semi-mate selon un mode de réalisation.
illustre une autre vue par le haut d’une surface de la pièce décorative semi-mate selon un mode de réalisation (FIG. 6A) et une vue par le haut d’une surface d’une pièce décorative sablée (FIG. 6B).
illustre en haut un système pour mesurer la réflexion spéculaire (FIG. 7A) ou diffuse (FIG. 7B) pour une pièce selon l’invention et pour une pièce polie, et en bas une vue par le haut des deux pièces telles que vue par la caméra du système.
illustre un diagramme avec les étapes du procédé de fabrication d’une pièce décorative semi-mate selon un mode de réalisation de l’invention.
Exemple(s) de mode (s) de réalisation de l ’ invention
La illustre une vue en perspective d’un mode de réalisation d’une pièce décorative semi-mate 1 selon l’invention. Dans l’exemple illustré, la pièce 1 est un maillon d’un bracelet. La pièce 1 de la comprend une première surface 10, et une deuxième surface 12, opposée à la première surface 10. Dans le mode de réalisation illustré, la deuxième surface 12 est parallèle à la première surface 10. Dans le mode de réalisation de la , la pièce décorative semi-mate 1 est monobloc.
Bien que la pièce décorative semi-mate de la soit un maillon d’une géométrie et forme, l’invention n’est pas limitée à une telle géométrie ou forme, mais s’applique à n’importe quelle autre géométrie, forme, proportions et/ou des dimensions.
L’invention n’est pas non plus limitée à un maillon d’un bracelet.
Selon l’invention, la pièce décorative 1 a une dureté égale ou supérieure à 800 HV et comprend une surface comprenant des rayures, un profil de la surface ayant une asymétrie comprise dans la plage -1 μm à -0,3 μm, une hauteur du profil comprise dans la plage 0,1 μm à 1,5 μm et une rugosité comprise dans la plage 0,1 μm à 0,2 μm, de façon à rendre la surface semi-mate.
Dans un mode de réalisation, la pièce décorative 1 est réalisée en céramique, en céramique métallique, en saphir et/ou en verre fritté.
La illustre une portion d’un schéma en coupe selon la ligne A-A de la de la pièce décorative semi-mate 1 de la .
La surface 10 de la pièce décorative 1 comprend des vallées 13 et des pics 11. Les pics 11 ne sont pas nécessairement périodiques, c’est-à-dire espacés régulièrement, et peuvent avoir différentes sections, par exemple et de façon non limitative des sections en forme de V inversée, U inversée, etc. La pièce décorative semi-mate 1 selon l’invention peut comprendre des pics de différentes formes.
Dans le mode de réalisation de la , les pics 11 sont répartis irrégulièrement sur la surface. En d’autres mots, les pics 11 ne sont pas arrangés en sorte de former une matrice comprenant des lignes et des colonnes perpendiculaires entre eux.
Dans le mode de réalisation de la , le fond 130 des vallées est situé à une profondeur sensiblement constante de la pièce décorative semi-mate selon l’invention. Des vallées 13 de profondeur variables peuvent cependant aussi être envisagées.
Dans un mode de réalisation, la hauteur moyenne entre le profondeur des vallées et la hauteur des pics est comprise dans la plage 0,1 μm à 1 μm. Cette hauteur moyenne des éléments du profil est définie sur la longueur d’évaluation. Ce paramètre est proche du paramètre R de la norme ISO 12085 et peut être considéré comme un paramètre de motifs (voir ISO 25178).
Dans un mode de réalisation, la hauteur des pics et/ou la profondeur des vallées est irrégulière(s).
La FIG. 3A illustre un profil d’une surface ayant une rugosité moyenne arithmétique Rsk nulle. La FIG. 3B illustre un profil d’une surface ayant une rugosité moyenne arithmétique Rsk positive. La FIG. 3C illustre un profil d’une surface ayant une rugosité moyenne arithmétique Rsk négative.
L’asymétrie de la pièce décorative semi-mate 1 selon l’invention est négative (comme sur la FIG. 3C).
Par ailleurs, tests effectués par la demanderesse ont démontré que l’asymétrie de la pièce décorative semi-mate 1 selon l’invention est plus prononcée par rapport à celle d’une surface sablée, qui appartient à la plage -0,3 µm à -0,15 µm, ce qui traduit des vallées plus profondes et des pics moins élevés.
Tests effectués par la demanderesse ont démontré que la hauteur totale du profil de la pièce décorative semi-mate 1 selon l’invention est plus petite par rapport à celle d’une surface sablée, qui appartient à la plage 2 µm à 3 µm.
Tests effectués par la demanderesse ont démontré que la rugosité moyenne arithmétique du profil de la pièce décorative semi-mate 1 selon l’invention est plus petite par rapport à celle d’une surface sablée, qui appartient à la plage 0,3 µm à 0,5 µm.
Dans un mode de réalisation, la hauteur moyenne entre le profondeur des vallées et la hauteur des pics d’une pièce décorative semi-mate 1 selon l’invention est comprise dans la plage 0,1 μm à 1 μm.
Tests effectués par la demanderesse ont démontré que la hauteur moyenne entre la profondeur des vallées et la hauteur des pics de la pièce décorative semi-mate 1 selon l’invention est plus petite par rapport à celle d’une surface sablée, qui appartient à la plage 1,3 µm à 2 µm.
La illustre une vue en perspective d’une surface de la pièce décorative semi-mate selon un mode de réalisation. La illustre une vue en perspective d’une surface de la pièce décorative sablée. Les figures 4A et 4B permettent de remarquer la différence de rugosité entre les surfaces, conformément aux valeurs mesurées.
La surface sablée considérée lors des tests mentionnés en relation avec les figures 4B et 6B est une surface d’une pièce ayant une dureté égale ou supérieure à 800 HV (notamment d’une pièce réalisée dans le même matériau de la pièce semi-mate objet des figures 4A et 6A) et obtenue par sablage (avec une poudre de corindon), l’étape de sablage étant suivie par une étape de microbillage en utilisant des billes de verre. Cette pièce sablée a un aspect mat.
La illustre une vue par le haut d’une surface de la pièce décorative semi-mate 1 selon un mode de réalisation. Il est possible de voir les rayures qui caractérisent la pièce décorative selon l’invention, liées aux frottements de la poudre abrasive sur la surface de la pièce décorative 1.
Comme visible sur la , dans un mode de réalisation, la répartition des directions des rayures sur la surface est irrégulière, à savoir les rayures n’ont pas toutes la même direction : au contraire, chaque rayure a une direction qui ne correspond pas nécessairement à la direction d’une autre rayure, ces rayures étant produites par éraillure, choc ou érosion.
Comme visible sur la , dans un mode de réalisation, la densité de rayures par unité de surface est homogène sur la surface. Comme visible sur la , dans un mode de réalisation cette densité est comprise dans la plage 100 à 400 rayures pour une surface carrée de 100 μm de côté, et de préférence elle est comprise dans la plage 180 à 220 rayures pour une surface carrée de 100 μm de côté.
Dans un mode de réalisation préférentiel, les rayures sont toutes sensiblement droites ou rectilignes. Comme visible sur la , dans un mode de réalisation, au moins certaines rayures ne sont pas droites, par exemple elles sont courbées.
Comme visible sur la , dans un mode de réalisation la longueur de rayures sur la surface est comprise dans la plage 1 μm à 70 μm.
Dans un mode de réalisation, la largeur de rayures sur la surface est comprise dans la plage 1 μm à 5 μm.
La FIG. 6A illustre une autre vue par le haut d’une surface de la pièce décorative semi-mate 1 selon un mode de réalisation. Dans ce mode de réalisation, la pièce décorative semi-mate 1 comprend des rayures caractéristiques du procédé, liées aux frottements de la poudre abrasive sur la surface de la pièce décorative 1. Ces rayures sont par exemple absentes dans une surface sablée, qui a un aspect granuleux et uniforme, comme visible sur la FIG. 6B.La FIG. 7A illustre en haut un système 201 pour mesurer la réflexion spéculaire pour une pièce 1 selon l’invention et pour une pièce polie 1’ réalisée dans le même matériau, et en bas une vue par le haut des deux pièces 1, 1’ telles que vue par la caméra 22 du système 201.
Le système 201 comprend une source de lumière 20 et une caméra 22. La caméra 22 est placée à un angle α égal à l’angle d’incidence α de la lumière de source de lumière 20 sur une surface de la pièce 1 ou 1’, par rapport à la normale n à cette surface de la pièce 1 ou 1’.
La FIG. 7B illustre en haut un système 202 pour mesurer la réflexion diffuse pour une pièce 1 selon l’invention et pour une pièce polie, 1’ et en bas une vue par le haut des deux pièces 1, 1’ telles que vue par la caméra 22 du système 202.
Le système 201 comprend aussi une source de lumière 20 et une caméra 22, mais la caméra 22 est placée à un angle β différent (dans le cas illustré, plus petit) par rapport à l’angle d’incidence α de la lumière de source de lumière 20 sur une surface de la pièce 1 ou 1’, par rapport à la normale n à cette surface de la pièce 1 ou 1’.
La mesure du niveau de gris sur l’image acquise par les caméras 22 des deux systèmes permet une comparaison quantitative des surfaces.
Tests effectués par la demanderesse avec une pièce 1 selon l’invention (de couleur blanche respectivement noire) par rapport à une pièce polie 1’ dans le même matériau (de couleur blanche respectivement noire) montrent que la réflexion spéculaire de la pièce selon l’invention par rapport à la pièce polie diminue jusqu’à 69% et la réflexion diffuse de la pièce selon l’invention par rapport à la pièce polie augmente de plus de 100%, par exemple jusqu’à 113%.Dans un mode de réalisation, la pièce décorative semi-mate 1 est un maillon d’un bracelet (par exemple d’une montre-bracelet) ou une coiffe d’une montre (par exemple d’une montre-bracelet).
La présente invention concerne aussi une pièce d’horlogerie, de bijouterie et/ou de joaillerie, comprenant la pièce décorative semi-mate 1 selon l’invention.
La illustre un diagramme avec les étapes du procédé de fabrication d’une pièce décorative semi-mate selon un mode de réalisation de l’invention.
Le procédé de fabrication d’une pièce décorative semi-mate selon l’invention comprend les étapes de :
- fournir une pièce décorative, cette pièce décorative ayant une dureté égale ou supérieure à 800 HV (étape 100),
- mettre la pièce décorative dans un tonneau, le tonneau comprenant une poudre abrasive d’un matériau choisi parmi au moins un des matériaux suivants : diamant, nitrure de bore, carbure de silicium, alumine et/ou carbure de bore (étape 200),
- actionner le tonneau pour au moins 3 heures de façon à que la pièce décorative soit mise en mouvement à une vitesse moyenne comprise entre 0,5 m/min et 1,5 m/min, ce qui permet d’obtenir un profil de la surface ayant une asymétrie comprise dans la plage -1 μm à -0,3 μm, une hauteur du profil comprise dans la plage 0,1 μm à 1,5 μm et une rugosité comprise dans la plage 0,1 μm à 0,2 μm, de façon à rendre la surface semi-mate (étape 300).
Cette solution prévoit donc une étape de tonnelage avec un type spécifique d’abrasif, à savoir avec une poudre abrasive d’un matériau choisi parmi au moins un des matériaux suivants : diamant, nitrure de bore, carbure de silicium, alumine et/ou carbure de bore.
Cette poudre abrasive a la particularité que ses particules ne se cassent pas (on se cassent très peu) pendant le tonnelage : cela permet d’éviter que cette étape de tonnelage ne devienne une étape de polissage. En effet, les pièces produites ne sont pas de pièces polies, mais des pièces semi-mates.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend une étape (non illustrée) de déchargement du tonneau des pièces décoratives semi-mates.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend une étape (non illustrée) de nettoyage du tonneau, qui en règle générale suit l’étape de déchargement du tonneau.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend une étape (non illustrée) de lavage des pièces décoratives semi-mates, qui en règle générale suit l’étape de déchargement du tonneau.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend une étape (non illustrée) de contrôle de la pièce décorative semi-mate 1 qui en règle générale suit l’étape de déchargement du tonneau, par exemple une étape de visitage.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend une étape (non illustrée) de polissage des pièces décoratives qui en règle générale précède l’étape 200 de chargement du tonneau. En d’autres mots, dans ce mode de réalisation, le procédé selon l’invention permet de « dépolir » des pièces précédemment polies, en les rendant semi-mates.
Dans un mode de réalisation, la taille des particules de la poudre abrasive (à savoir, leur dimension la plus grande) est comprise dans la plage 5 μm à 50 μm, de préférence dans la plage 10 μm à 30 μm, par exemple dans la plage 15 μm à 25 μm.
Dans un mode de réalisation, les particules de la poudre abrasive n’ont pas toutes nécessairement la même forme.
Dans un mode de réalisation, les particules de la poudre abrasive n’ont pas toutes nécessairement la même taille.
Dans un mode de réalisation, la poudre abrasive utilisée dans le tonneau est en suspension dans un liquide.
Dans un mode de réalisation, le liquide comprend un tensio-actif, par exemple une huile et/ou un savon, afin d’améliorer la suspension de la poudre abrasive dans le liquide.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend l’étape de mettre plusieurs pièces décoratives dans le tonneau, par exemple de dizaines, de centaines ou de milliers de pièces décoratives.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend également l’étape de mettre dans le tonneau avec la pièce décorative aussi des médias ou « chips » qui ont leur plus grande dimension appartenant à la plage
0,3 mm à 15 mm. Ces médias peuvent avoir la forme d’un cylindre ou toute autre forme adaptée. Dans un mode de réalisation, le volume des médias dans le tonneau est environ au moins 4 fois le volume total des pièces décoratives dans le tonneau.
Dans un mode de réalisation, la pièce décorative est réalisée en céramique, en céramique métallique (« cermet »), en saphir et/ou en verre fritté.

Claims (15)

  1. Procédé de fabrication d’une pièce décorative semi-mate, le procédé comprenant les étapes de :
    - fournir (100) une pièce décorative, cette pièce décorative ayant une dureté égale ou supérieure à 800 HV,
    - mettre (200) la pièce décorative dans un tonneau, le tonneau comprenant une poudre abrasive d’un matériau choisi parmi au moins un des matériaux suivants : diamant, nitrure de bore, carbure de silicium, alumine et/ou carbure de bore,
    - actionner (300) le tonneau pour au moins 3 heures de façon à que la pièce décorative soit mise en mouvement à une vitesse moyenne comprise entre 0,5 m/min et 1,5 m/min, ce qui permet d’obtenir un profil de la surface ayant une asymétrie (Rsk) comprise dans la plage -1 μm à -0,3 μm, une hauteur du profil (Rt) comprise dans la plage 0,1 μm à 1,5 μm et une rugosité (Ra) comprise dans la plage 0,1 μm à 0,2 μm, de façon à rendre la surface semi-mate.
  2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, la taille des particules de la poudre abrasive étant comprise dans la plage 5 μm à 50 μm, de préférence dans la plage 10 μm à 30 μm, par exemple dans la plage 15 μm à 25 μm.
  3. Procédé de fabrication selon l’une des revendications 1 ou 2, la poudre abrasive étant en suspension dans un liquide.
  4. Procédé de fabrication selon la revendication 3, le liquide comprenant un tensio-actif.
  5. Procédé de fabrication selon l’une des revendications 1 à 4, comprenant une étape de polissage des pièces décoratives précédant l’étape de chargement (200) du tonneau.
  6. Procédé de fabrication selon l’une des revendications 1 à 5, comprenant l’étape de mettre dans le tonneau avec la pièce décorative aussi des médias qui ont leur plus grande dimension appartenant à la plage 0,3 mm à 15 mm.
  7. Procédé de fabrication selon l’une des revendications 1 à 6, la pièce décorative étant en céramique, en céramique métallique, en saphir et/ou en verre fritté.
  8. Pièce décorative (1) ayant une dureté égale ou supérieure à 800 HV et comprenant une surface comprenant des rayures, un profil de la surface ayant une asymétrie (Rsk) comprise dans la plage -1 μm à -0,3 μm, une hauteur du profil (Rt) comprise dans la plage 0,1 μm à 1,5 μm et une rugosité (Ra) comprise dans la plage 0,1 μm à 0,2 μm, de façon à rendre la surface semi-mate.
  9. Pièce décorative (1) selon la revendication 8, étant en céramique, en céramique métallique, en saphir et/ou en verre fritté.
  10. Pièce décorative (1) selon l’une des revendications 8 ou 9, la répartition des directions des rayures sur la surface étant irrégulière.
  11. Pièce décorative (1) selon l’une des revendications 8 à 10, la densité de rayures par unité de surface étant homogène.
  12. Pièce décorative (1) selon l’une des revendications 8 à 11, les rayures définissant des vallées et des pics, la hauteur moyenne entre la profondeur des vallées et la hauteur des pics étant comprise dans la plage 0,1 μm à 1 μm.
  13. Pièce décorative (1) selon l’une des revendications 8 à 12, la hauteur des pics et/ou la profondeur des vallées étant irrégulière(s).
  14. Pièce décorative (1) selon l’une des revendications 8 à 13, la longueur de rayures sur la surface est comprise dans la plage 1 μm à 70 μm et/ou la largeur de rayures sur la surface est comprise dans la plage 1 μm à 5 μm.
  15. Pièce d’horlogerie, de bijouterie et/ou de joaillerie, comprenant la pièce décorative selon l’une des revendications 8 à 14.
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