CH715927A2 - A method of manufacturing a ceramic-based watchmaking or jewelry component with a structured decoration. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé de fabrication d'un composant d'horlogerie ou de bijouterie à base céramique et à décor structuré comportant les étapes suivantes: - on réalise une embase (1) en céramique; - on effectue un polissage miroir de ladite embase (1); - on effectue un usinage laser et/ou mécanique d'un relief superficiel (20); - on recouvre au moins une partie dudit relief superficiel (20) d'une première couche (2) d'un premier matériau de traitement décoratif métallique ou/et coloré, et, avant ou après ce recouvrement, on effectue une gravure profonde avec un premier décor en creux de profondeur P supérieure à l'épaisseur E de ladite première couche (2), et pénétrant dans ladite embase (1) sous sa surface d'aspect (10) et sous les creux dudit relief superficiel (20); - on effectue une ablation laser de ladite première couche (2) au niveau de poches (4) au fond desquelles on révèle le matériau céramique de ladite embase (1). L'invention se propose de mettre au point un procédé permettant de créer des effets de décoration et des nuances, voire des effets holographiques, en particulier pour des décors ton sur ton.The invention relates to a method of manufacturing a ceramic-based clockwork or jewelry component with a structured decoration, comprising the following steps: - a ceramic base (1) is produced; - A mirror polishing of said base (1) is carried out; - A laser and / or mechanical machining of a surface relief (20) is carried out; - at least part of said surface relief (20) is covered with a first layer (2) of a first metallic or / and colored decorative treatment material, and, before or after this covering, a deep etching is carried out with a first hollow decoration of depth P greater than the thickness E of said first layer (2), and penetrating into said base (1) under its aspect surface (10) and under the hollows of said surface relief (20); - Laser ablation of said first layer (2) is carried out at the level of pockets (4) at the bottom of which the ceramic material of said base (1) is revealed. The invention proposes to develop a method making it possible to create decorative effects and shades, or even holographic effects, in particular for tone-on-tone decorations.
Description
Domaine de l'inventionField of the invention
[0001] L'invention concerne un procédé de fabrication d'un composant d'horlogerie ou de bijouterie à base céramique et à décor structuré. The invention relates to a method of manufacturing a component of watches or jewelry based ceramic and structured decoration.
[0002] L'invention concerne encore une montre comportant un élément d'habillage ou/et un cadran réalisé par ce procédé. [0002] The invention also relates to a watch comprising a covering element and / or a dial produced by this method.
[0003] L'invention concerne le domaine des composants d'habillage ou d'affichage pour l'horlogerie, et le domaine de la bijouterie. [0003] The invention relates to the field of trim or display components for watchmaking, and the field of jewelry.
Arrière-plan de l'inventionBackground of the invention
[0004] Pour la fabrication de composants décorés, il est difficile de réaliser correctement des effets optiques, surtout quand le décor est apposé ton sur ton, et la structuration mécanique d'un décor modifie la diffraction lumineuse et l'aspect du décor. [0004] For the manufacture of decorated components, it is difficult to achieve optical effects correctly, especially when the decoration is affixed tone on tone, and the mechanical structuring of a decoration modifies the light diffraction and the appearance of the decoration.
Résumé de l'inventionSummary of the invention
[0005] L'invention se propose de mettre au point un procédé permettant de créer des effets de décoration et des nuances, voire des effets holographiques, et en particulier pour des décors ton sur ton.. The invention proposes to develop a method making it possible to create decorative effects and shades, or even holographic effects, and in particular for tone-on-tone decorations.
[0006] A cet effet, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un composant d'horlogerie ou de bijouterie à base céramique et à décor structuré selon la revendication 1. [0006] To this end, the invention relates to a method of manufacturing a component for watches or jewelry based on ceramic and structured decoration according to claim 1.
[0007] L'invention concerne encore une montre comportant un élément d'habillage ou/et un cadran réalisé par ce procédé. [0007] The invention also relates to a watch comprising a covering element or / and a dial produced by this method.
[0008] L'invention concerne encore un bijou comportant au moins un composant de bijouterie réalisé par le procédé selon l'invention. [0008] The invention also relates to a piece of jewelry comprising at least one jewelry component produced by the method according to the invention.
[0009] Le mode opératoire proposé permet l'obtention de décors de définition élevée sur des substrats, tels que la céramique, mais aussi le saphir, verre, ou similaire. [0009] The proposed operating mode makes it possible to obtain high definition decorations on substrates, such as ceramic, but also sapphire, glass, or the like.
Description sommaire des dessinsBrief description of the drawings
[0010] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, en référence aux dessins annexés, où : <tb><SEP>- les figures 1 à 11 représentent, de façon schématisée et en coupe, des séquences opératoires d'un procédé selon l'invention : <tb><SEP>- la figure 1 représente la réalisation d'une embase ; <tb><SEP>- la figure 2 représente un polissage miroir de chaque surface d'aspect de l'embase destinée à être vue par l'utilisateur; <tb><SEP>- la figure 3 représente une première opération d'usinage où on effectue un usinage laser et/ou un usinage mécanique à l'outil diamant et/ou à l'abrasif, pour réaliser une première gravure de structuration fine d'au moins certaines surfaces structurées comportant un relief superficiel s'étendant entre des sommets et des creux; <tb><SEP>- la figure 4 représente une première opération de transfert par apposition et collage d'au moins un élément décoratif sur une première surface externe de la première couche; <tb><SEP>- la figure 5 représente une première opération de recouvrement dans laquelle on recouvre au moins une partie du relief superficiel d'une première épaisseur d'au moins une première couche d'un premier matériau de traitement décoratif métallique ou/et de traitement décoratif coloré, et qui est suivie, dans la figure 6, par une deuxième opération d'usinage lors de laquelle on effectue une gravure profonde avec un premier décor en creux avec une profondeur supérieure à la première épaisseur, et pénétrant dans l'embase sous la surface d'aspect et sous les creux du relief superficiel; <tb><SEP>- les figures 6 et 7 représentent les opérations des figures 4 et 5 réalisées dans l'ordre inverse : la figure 6, représente une deuxième opération d'usinage lors de laquelle on effectue une gravure profonde avec un premier décor en creux avec une profondeur supérieure à la première épaisseur, et pénétrant dans l'embase sous la surface d'aspect et sous les creux du relief superficiel, et qui est suivie par l'opération de la figure 7, dans laquelle on recouvre au moins une partie du relief superficiel d'une première épaisseur d'au moins une première couche d'un premier matériau de traitement décoratif métallique ou/et de traitement décoratif coloré ; <tb><SEP>- la figure 8 représente une troisième opération d'usinage appliquée à l'ébauche réalisée selon les figures 4 et 5, et selon laquelle on effectue une ablation laser de la première couche au niveau de poches au fond desquelles on révèle le matériau céramique de l'embase ; <tb><SEP>- la figure 9 représente, de façon similaire à la figure 8, une troisième opération d'usinage appliquée à l'ébauche réalisée selon les figures 6 et 7 ; <tb><SEP>- la figure 10 représente une deuxième opération de recouvrement, appliquée à l'ébauche de la figure 8, et dans laquelle on recouvre la totalité des surfaces visibles du composant par un dépôt d'une deuxième couche d'un deuxième matériau de traitement ; <tb><SEP>- la figure 11 représente, de façon similaire à la figure 10, une deuxième opération de recouvrement, appliquée à l'ébauche de la figure 9 ; <tb><SEP>- la figure 12 représente une montre comportant un cadran réalisé et décoré par le procédé selon l'invention.[0010] Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the detailed description which follows, with reference to the accompanying drawings, where: <tb> <SEP> - Figures 1 to 11 represent, schematically and in section, operating sequences of a method according to the invention: <tb> <SEP> - Figure 1 shows the embodiment of a base; <tb> <SEP> FIG. 2 represents a mirror polishing of each aspect surface of the base intended to be seen by the user; <tb> <SEP> - FIG. 3 represents a first machining operation where laser machining and / or mechanical machining with a diamond tool and / or with an abrasive are carried out, in order to carry out a first engraving of fine structuring at least some structured surfaces comprising a surface relief extending between peaks and valleys; <tb> <SEP> FIG. 4 represents a first transfer operation by affixing and gluing at least one decorative element on a first external surface of the first layer; <tb> <SEP> - FIG. 5 represents a first covering operation in which at least part of the surface relief is covered with a first thickness of at least a first layer of a first metallic decorative treatment material or / and colored decorative treatment, and which is followed, in FIG. 6, by a second machining operation during which a deep engraving is carried out with a first hollow decoration with a depth greater than the first thickness, and penetrating into the 'base under the appearance surface and under the hollows of the surface relief; <tb> <SEP> - Figures 6 and 7 show the operations of Figures 4 and 5 performed in reverse order: Figure 6 shows a second machining operation during which a deep engraving is performed with a first decoration hollow with a depth greater than the first thickness, and penetrating into the base under the appearance surface and under the hollows of the surface relief, and which is followed by the operation of FIG. 7, in which at least one covers a part of the surface relief with a first thickness of at least a first layer of a first material for metallic decorative treatment or / and colored decorative treatment; <tb> <SEP> - figure 8 shows a third machining operation applied to the blank produced according to figures 4 and 5, and according to which a laser ablation of the first layer is carried out at the level of pockets at the bottom of which it is reveals the ceramic material of the base; <tb> <SEP> - Figure 9 shows, similarly to Figure 8, a third machining operation applied to the blank produced according to Figures 6 and 7; <tb> <SEP> - FIG. 10 represents a second covering operation, applied to the blank of FIG. 8, and in which all of the visible surfaces of the component are covered by depositing a second layer of a second processing material; <tb> <SEP> - Figure 11 shows, similarly to Figure 10, a second covering operation, applied to the blank of Figure 9; <tb> <SEP> - FIG. 12 represents a watch comprising a dial produced and decorated by the method according to the invention.
Description détaillée des modes de réalisation préférésDetailed description of the preferred embodiments
[0011] L'invention concerne un procédé de fabrication d'un composant d'horlogerie ou de bijouterie à base céramique et à décor structuré, selon lequel on effectue au moins une fois un cycle élémentaire comportant, dans cet ordre, les opérations suivantes : <tb><SEP>- dans une opération initiale 100 on réalise une embase 1 en un substrat en matériau céramique; <tb><SEP>- dans une première opération de polissage 200 on effectue un polissage miroir de l'embase 1, au moins au niveau de surfaces d'aspect 10 destinées à être vues par l'utilisateur ; <tb><SEP>- dans une deuxième opération d'usinage 300 on effectue un usinage laser et/ou un usinage mécanique à l'outil diamant et/ou à l'abrasif, pour réaliser une première gravure de structuration fine d'au moins certaines surfaces structurées comportant un relief superficiel 20 s'étendant entre des sommets 21 et des creux 22, ou un guillochage, ou un soleillage, ou un ciselage, ou une gravure, ou un perlage, ou un colimaçonnage, ou un cerclage, ou un anglage, ou un satinage, ou un étirage, ou un moulurage, ou des côtes de Genève, ou des clous de Paris; <tb><SEP>- dans une première opération de préparation 400, on effectue une première opération de recouvrement 500 dans laquelle on recouvre au moins une partie du relief superficiel 20 d'une première épaisseur E d'au moins une première couche 2 d'un premier matériau de traitement décoratif métallique ou/et de traitement décoratif coloré, et on réalise, avant ou après la première opération de recouvrement 500, une deuxième opération d'usinage 600 lors de laquelle on effectue une gravure profonde avec un premier décor en creux 3 avec une profondeur P supérieure à la première épaisseur E, et pénétrant dans l'embase 1 sous la surface d'aspect 10 et sous les creux 22 du relief superficiel; <tb><SEP>- dans une troisième opération d'usinage 700, on effectue une ablation laser de la première couche 2 au niveau de poches 4 au fond desquelles on révèle le matériau céramique de l'embase 1. L'usinage laser permet en effet d'enlever une couche superficielle, aussi mince soit-elle, pour revenir à la surface d'un substrat de base, sans altérer celui-ci.The invention relates to a method of manufacturing a component of watches or jewelry based ceramic and structured decoration, according to which is carried out at least once an elementary cycle comprising, in this order, the following operations: <tb> <SEP> - in an initial operation 100, a base 1 is produced from a substrate made of ceramic material; <tb> <SEP> - in a first polishing operation 200, a mirror polishing of the base 1 is carried out, at least at the level of aspect surfaces 10 intended to be seen by the user; <tb> <SEP> - in a second machining operation 300, laser machining and / or mechanical machining with a diamond tool and / or with an abrasive are carried out, in order to carry out a first fine structuring engraving of at at least certain structured surfaces comprising a surface relief 20 extending between vertices 21 and recesses 22, or a guillochage, or a sunray, or an embossing, or an engraving, or a beading, or a snapping, or a strapping, or chamfering, or satin finishing, or drawing, or molding, or Côtes de Genève, or Clous de Paris; <tb> <SEP> - in a first preparation operation 400, a first covering operation 500 is carried out in which at least part of the surface relief 20 is covered with a first thickness E of at least a first layer 2 d 'a first material for metallic decorative treatment or / and colored decorative treatment, and a second machining operation 600 is carried out before or after the first covering operation 500 during which a deep engraving is carried out with a first decoration in hollow 3 with a depth P greater than the first thickness E, and penetrating into the base 1 under the aspect surface 10 and under the hollows 22 of the surface relief; <tb> <SEP> - in a third machining operation 700, laser ablation of the first layer 2 is carried out at the level of pockets 4 at the bottom of which the ceramic material of the base 1 is revealed. The laser machining allows in fact, removing a surface layer, however thin it may be, to return to the surface of a base substrate, without altering the latter.
[0012] Selon une caractéristique particulière, pendant la première opération de préparation 400, on effectue la première opération de recouvrement 500 avant la deuxième opération d'usinage 600, tel que visible sur les figures 4 et 5. According to a particular characteristic, during the first preparation operation 400, the first covering operation 500 is carried out before the second machining operation 600, as can be seen in Figures 4 and 5.
[0013] Selon une autre caractéristique particulière, pendant la première opération de préparation 400, on effectue la deuxième opération d'usinage 600 avant la première opération de recouvrement 500, tel que visible sur les figures 6 et 7. [0013] According to another particular characteristic, during the first preparation operation 400, the second machining operation 600 is carried out before the first covering operation 500, as shown in Figures 6 and 7.
[0014] Selon une caractéristique particulière, lors de la troisième opération d'usinage 700, on poursuit l'usinage d'au moins une poche 4 dans le matériau céramique de l'embase 1. According to a particular characteristic, during the third machining operation 700, the machining of at least one pocket 4 is continued in the ceramic material of the base 1.
[0015] Selon une caractéristique particulière, après la troisième opération d'usinage 700, on effectue une deuxième opération de recouvrement 800 dans laquelle on recouvre la totalité des surfaces visibles du composant par un dépôt d'une deuxième couche 5 d'un deuxième matériau de traitement. According to a particular characteristic, after the third machining operation 700, a second covering operation 800 is carried out in which all of the visible surfaces of the component are covered by depositing a second layer 5 of a second material treatment.
[0016] Plus particulièrement, après la deuxième opération de recouvrement 800, dans une quatrième opération d'usinage 900, on effectue une ablation laser de la deuxième couche 5 au niveau de poches au fond desquelles on révèle le matériau céramique de l'embase 1 ou/et le premier matériau de traitement de la première couche 2. More particularly, after the second covering operation 800, in a fourth machining operation 900, a laser ablation of the second layer 5 is carried out at the level of pockets at the bottom of which the ceramic material of the base 1 is revealed or / and the first treatment material of the first layer 2.
[0017] Selon une caractéristique particulière, après la quatrième opération d'usinage 700, on réalise une itération par laquelle on effectue à chaque fois une opération de recouvrement dans laquelle on recouvre la totalité des surfaces laissées visibles par l'opération qui précède, et par un dépôt d'une nouvelle couche d'un nouveau matériau de traitement, puis on effectue une ablation laser de la nouvelle couche au niveau de poches au fond desquelles on révèle le matériau céramique de l'embase et/ou le premier matériau de traitement de la première couche ou le matériau de l'une des couches qui sont sous la nouvelle couche. According to a particular characteristic, after the fourth machining operation 700, an iteration is carried out by which a covering operation is carried out each time in which all of the surfaces left visible by the preceding operation are covered, and by depositing a new layer of a new treatment material, then laser ablation of the new layer is carried out at the pockets at the bottom of which the ceramic material of the base and / or the first treatment material is revealed of the first layer or the material from one of the layers that are under the new layer.
[0018] Selon une caractéristique particulière, après la dernière opération d'usinage, on effectue une dernière opération de recouvrement dans laquelle on recouvre la totalité des surfaces visibles du composant par un dépôt transparent d'un matériau de traitement transparent 5 par voie sèche ou par procédé PVD ou CVD ou ALD ou laquage ou zaponnage. According to a particular characteristic, after the last machining operation, a last covering operation is carried out in which all of the visible surfaces of the component are covered by a transparent deposit of a transparent treatment material 5 by dry route or by PVD or CVD or ALD process or lacquering or zaponing.
[0019] Selon une caractéristique particulière, après la dernière opération d'usinage, on effectue une dernière opération dans laquelle on effectue un traitement de mise en couleur semi-transparente des surfaces visibles du composant par un dépôt transparent coloré par voie sèche ou par procédé PVD ou CVD ou ALD ou laquage ou zaponnage. According to a particular characteristic, after the last machining operation, a last operation is carried out in which a semi-transparent coloring treatment is carried out on the visible surfaces of the component by a transparent deposit colored by dry process or by process. PVD or CVD or ALD or lacquering or zaponing.
[0020] Selon une caractéristique particulière, on choisit la première couche 2 avec le même coloris que le matériau céramique de l'embase. [0020] According to one particular characteristic, the first layer 2 is chosen with the same color as the ceramic material of the base.
[0021] Selon une caractéristique particulière, on choisit la première couche 2 avec une densité de pigments colorés supérieure à celle du matériau céramique de l'embase. [0021] According to a particular characteristic, the first layer 2 is chosen with a density of colored pigments greater than that of the ceramic material of the base.
[0022] Selon une caractéristique particulière, on choisit toutes les couches superposées que comporte le composant avec le même coloris que le matériau céramique de l'embase. According to a particular characteristic, we choose all the superimposed layers that the component comprises with the same color as the ceramic material of the base.
[0023] Selon une caractéristique particulière, on choisit chacune des couches superposées que comporte le composant avec une densité de pigments colorés supérieure à celle de la couche qu'elle recouvre, et supérieure à celle du matériau céramique de l'embase. [0023] According to a particular characteristic, each of the superimposed layers that the component comprises with a density of colored pigments greater than that of the layer which it covers, and greater than that of the ceramic material of the base is chosen.
[0024] Dans une variante on fait l'inverse, avec une densité de pigments colorés décroissante depuis l'embase jusqu'à la couche la plus externe. In one variant, the reverse is done, with a decreasing density of colored pigments from the base to the outermost layer.
[0025] Selon une caractéristique particulière, on choisit le coloris noir ou gris foncé. [0025] According to a particular characteristic, the color is chosen black or dark gray.
[0026] Selon une caractéristique particulière, on fabrique le composant d'horlogerie ou de bijouterie pour former un élément d'habillage ou un cadran. [0026] According to one particular characteristic, the timepiece or jewelry component is manufactured to form a covering element or a dial.
[0027] L'invention concerne encore une montre 1000 comportant au moins un composant d'horlogerie ou de bijouterie réalisé par le procédé selon l'invention. [0027] The invention also relates to a watch 1000 comprising at least one timepiece or jewelry component produced by the method according to the invention.
[0028] L'invention concerne encore un bijou comportant au moins un composant de bijouterie réalisé par le procédé selon l'invention. [0028] The invention also relates to a piece of jewelry comprising at least one jewelry component produced by the method according to the invention.
[0029] Naturellement, l'invention est avantageuse, non seulement pour des composants de composants d'horlogerie, mais aussi pour des bijoux ou des composants de bijouterie, voire de lunetterie ou d'articles de mode. Naturally, the invention is advantageous, not only for components of watch components, but also for jewelry or components of jewelry, or even eyewear or fashion items.
[0030] En effet, l'invention permet de modifier, et d'enrichir sensiblement l'aspect de composants directement visibles par l'utilisateur, avec des décors innovants, et participe à la promotion de la marque et du produit. Plus particulièrement, l'invention est utilisable pour des marquages d'identification et/ou des marquages anticontrefaçon. [0030] In fact, the invention makes it possible to modify and significantly enrich the appearance of components directly visible to the user, with innovative decorations, and participates in the promotion of the brand and the product. More particularly, the invention can be used for identification markings and / or anti-counterfeiting markings.
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2019
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP4047107A1 (en) * | 2021-02-22 | 2022-08-24 | The Swatch Group Research and Development Ltd | Method for depositing a rare material in a thin layer on a trim part of a timepiece or piece of jewellery and trim part obtained by said method |
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